అకాల శిశువులలో లయకు ప్రారంభ మెదడు ప్రతిస్పందనను శాస్త్రవేత్తలు కనుగొన్నారు

Published on

Posted by

Categories:


శాస్త్రవేత్తలు ముందుగానే కనుగొంటారు – అభివృద్ధి చెందుతున్న మెదడులో లయ యొక్క భావం మొదటగా ఎప్పుడు ఏర్పడుతుందో శాస్త్రవేత్తలు చాలా కాలంగా ఆలోచిస్తున్నారు. పిండాలలో దీనిని అధ్యయనం చేయడం దాదాపు అసాధ్యం కనుక ఇది కనీసం సమాధానం ఇవ్వడం చాలా కష్టమైన ప్రశ్న.

కానీ బదులుగా శాస్త్రవేత్తలు అకాల నవజాత శిశువుల వైపు మొగ్గు చూపినప్పుడు, వారి మెదళ్ళు గర్భం యొక్క చివరి వారాలలో పిండాల మాదిరిగానే ఉంటాయి, వారు ఆశ్చర్యాన్ని కనుగొన్నారు. iScienceలో ఒక కొత్త అధ్యయనం ప్రకారం, ఈ ముందస్తు శిశువులు రిథమిక్ శబ్దాలను విన్నప్పుడు, వారి మెదడు వినికిడిని ప్రాసెస్ చేసే ప్రాంతాలలో మాత్రమే కాకుండా కదలికలో పాల్గొన్న ప్రాంతాలలో కూడా ప్రకాశిస్తుంది – ధ్వని మరియు కదలికల మధ్య కనెక్షన్ ఇంతకు ముందు నిర్ధారించిన దానికంటే ముందుగానే ప్రారంభమవుతుందని సూచిస్తుంది.

“ఆడిటరీ రిథమ్ ప్రాసెసింగ్ అభివృద్ధిలో చాలా త్వరగా ప్రారంభమవుతుంది” అని ఫ్రాన్స్‌లోని పికార్డి జూల్స్ వెర్న్ విశ్వవిద్యాలయంలో పరిశోధకుడు అధ్యయనం యొక్క సంబంధిత రచయిత సహర్ మోఘిమి చెప్పారు. “మూడవ త్రైమాసికానికి ముందే, శ్రవణ వ్యవస్థ పని చేస్తుంది మరియు బాహ్య శబ్దాలను ఎన్‌కోడింగ్ చేయడం ప్రారంభిస్తుంది.

“పుట్టిన తర్వాత ఉద్భవించవచ్చని చాలా కాలంగా భావించిన బీట్ యొక్క భావం ఇప్పటికే పాట మరియు నృత్యం మధ్య ప్రారంభ సంబంధాలను రూపొందిస్తోందని ఫలితాలు సూచిస్తున్నాయి.పుట్టుక ముందు బీట్స్, పరిశోధకులు నిద్రపోతున్నప్పుడు అకాల శిశువులలో మెదడు కార్యకలాపాలను రికార్డ్ చేయడానికి ఫంక్షనల్ సమీప-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ (fNIRS) అనే నాన్‌వాసివ్ ఇమేజింగ్ పద్ధతిని ఉపయోగించారు.

పిల్లలు దాదాపు 36 వారాల గర్భధారణ వయస్సులో ఉన్నారు – వారి గడువు తేదీ నుండి ఇంకా చాలా వారాలు ఉన్నాయి, అయితే ఇప్పటికే వేగంగా మెదడు అభివృద్ధి చెందుతోంది. వారు రిథమిక్ మరియు క్రమరహిత శబ్దాల శ్రేణులకు గురయ్యారు. రిథమిక్ నమూనాలు స్థిరమైన బీట్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి, అయితే సక్రమంగా లేనివి ఊహాజనిత పల్స్‌ను ప్రేరేపించలేదు.

రిథమిక్ శబ్దాలు మెదడు యొక్క వినికిడి ప్రాంతాన్ని మాత్రమే కాకుండా కదలికను ప్లాన్ చేసే మరియు నియంత్రించే ప్రాంతాలను కూడా సక్రియం చేస్తాయని బృందం ధృవీకరించింది. సక్రమంగా లేని నమూనాలు బలహీనమైన, మరింత పరిమితమైన కార్యాచరణను ఉత్పత్తి చేస్తాయి, అభివృద్ధి చెందుతున్న మెదడు ఇప్పటికే ఒక బీట్‌ను ఊహించినట్లుగా, సమయానికి శబ్దాలను సాధారణ నమూనాలుగా నిర్వహించగలదని సూచిస్తుంది. “మెదడు ఇప్పటికే లయకు ప్రతిస్పందిస్తోంది, పుట్టకముందే – అదే సామర్ధ్యం తరువాత భాష మరియు సామాజిక సంభాషణను రూపొందించడంలో సహాయపడుతుంది” అని డా.

మోఘిమి అన్నారు. రిథమిక్ ధ్వనులు కూడా ఊహించిన దాని కంటే ఎక్కువ మెదడును ఉత్తేజపరిచాయి.

కదలికను ప్లాన్ చేసే మరియు నియంత్రించే ప్రాంతాలు సాధారణ బీట్‌లకు మరింత బలంగా ప్రతిస్పందించాయి, మెదడు కూడా అంతర్గతంగా ధ్వని మరియు కదలికలను అనుసంధానించడం ప్రారంభించిందని మరియు కొన్ని నెలల తర్వాత ఉద్భవించిందని పరిశోధకులకు తెలిసిన సమకాలీకరణ కోసం సిద్ధమవుతోందని సూచిస్తున్నాయి. బీట్స్ లేకుండా కూడా, గర్భంలో ఉన్న పిండం ఇప్పటికే లయలో మునిగిపోయింది – తల్లి హృదయ స్పందన యొక్క స్థిరమైన పల్స్ నుండి ఆమె స్వరం వరకు.

ఈ ఎక్స్పోజర్ పిండం యొక్క శ్రవణ వ్యవస్థను స్థిరమైన బీట్‌ను గుర్తించడానికి మరియు మెదడు యొక్క సమయ భావనను నిర్మించడంలో సహాయపడుతుందని అధ్యయనం యొక్క రచయితలు వాదించారు. “వినికిడి ప్రాంతాలకు మించిన ఇతర మెదడు ప్రాంతాల అభివృద్ధికి శ్రవణ లయలకు గురికావడం ముఖ్యమైనది” అని డా.

మోఘిమి అన్నారు. ముందస్తు శిశువు యొక్క మోటారు కార్టెక్స్ ఇప్పటికీ అపరిపక్వంగా ఉన్నప్పటికీ, లయకు దాని ప్రారంభ ప్రతిస్పందన, వినికిడి మరియు కదలికల మధ్య సంబంధాలు ముందుగానే ఏర్పడటం ప్రారంభమవుతాయని సూచిస్తుంది, ఇది అవగాహన మరియు సమన్వయంలో తరువాతి మైలురాళ్లకు పునాది వేస్తుంది. ప్రారంభ భాగస్వామ్యం “పరిశీలన నిజంగా ఉత్తేజకరమైనది,” కెనడాలోని మాంట్రియల్ విశ్వవిద్యాలయంలో ఆడిషన్ మరియు మోటార్ సామర్ధ్యాలను అధ్యయనం చేసే సిమోన్ డల్లా బెల్లా అన్నారు.

కేవలం వారాల వయస్సు ఉన్న నవజాత శిశువులు సంక్లిష్టమైన రిథమిక్ నమూనాలను గుర్తించగలరని పరిశోధన ఇప్పటికే చూపించిందని మరియు కొన్ని నెలల తర్వాత శిశువులు సంగీతానికి మెల్లగా మారినప్పుడు మార్చ్ లేదా వాల్ట్జ్ వంటి బీట్‌ల మధ్య తేడాలను గ్రహించగలరని ఆయన అన్నారు. కొత్త అధ్యయనాన్ని విలక్షణమైనదిగా చేస్తుంది, మోటారు వ్యవస్థ పరిపక్వం చెందడం ప్రారంభించినప్పుడు, పుట్టుకకు ముందు ఈ సమన్వయాన్ని ఇది సంగ్రహిస్తుంది.

“ఈ అధ్యయనం జీవితంలో చాలా ప్రారంభంలో రిథమ్ కీలక పాత్ర పోషిస్తుందని నిర్ధారిస్తుంది” అని డాక్టర్ డల్లా బెల్లా చెప్పారు. “ధ్వనిలో స్థిరమైన నమూనాలను ఎంచుకొని వాటిని కదలికకు అనుసంధానించే మెదడు యొక్క సామర్థ్యం కనీసం పాక్షికంగా హార్డ్-వైర్డ్ కావచ్చునని ఇది సూచిస్తుంది.

“రిథమ్ రీసెర్చ్‌లో ఈ పని కీలకమైన ఆలోచనను బలపరుస్తుందని ఆయన జోడించారు: మోటారు వ్యవస్థ అనేది మనం వినడం నేర్చుకున్న తర్వాత కదిలేది కాదు, కానీ ‘ప్రారంభం’ నుండి అవగాహనను రూపొందించడంలో చురుకైన భాగస్వామి.

డల్లా బెల్లా ప్రారంభ లయ సమన్వయం అభివృద్ధిని ఎలా రూపొందిస్తుందో కూడా హైలైట్ చేసింది, ఇతర పరిశోధకులు మెదడు లోపల అటువంటి సమకాలీకరణను ఏది ప్రారంభిస్తుందని అడుగుతున్నారు. USAలోని కనెక్టికట్ విశ్వవిద్యాలయంలో శ్రవణ న్యూరోసైన్స్ అధ్యయనం చేస్తున్న ఎడ్వర్డ్ లార్జ్, స్వచ్ఛంద కదలిక కనిపించడానికి చాలా కాలం ముందు మెదడు యొక్క రిథమ్ సర్క్యూట్లు చురుకుగా ఉన్నాయని కనుగొన్న సాక్ష్యాలను బలపరుస్తున్నాయని చెప్పారు. “శ్రవణ స్పందనలు మాత్రమే ఇక్కడ కనిపించే మెదడు కార్యకలాపాలను వివరించలేవు,” అని అతను చెప్పాడు.

అయినప్పటికీ, డా. లార్జ్ కూడా అధ్యయనంలో ఉపయోగించిన ఇమేజింగ్ పద్ధతి, fNIRS, లయ గ్రహణశక్తికి ఆధారమైన వేగవంతమైన మెదడు తరంగాలను ట్రాక్ చేయడం చాలా నెమ్మదిగా ఉందని చెప్పారు.

స్కాన్‌లు మోటారు ప్రాంతాలు సక్రియంగా ఉన్నాయని చూపించాయి, అయితే ఆ ప్రతిస్పందనలు రిథమిక్‌గా ఉన్నాయో లేదో వారు వెల్లడించలేరు. “మునుపటి EEG అధ్యయనాల ఆధారంగా మేము ఊహించవచ్చు, అవి ఉన్నాయి,” అని అతను చెప్పాడు.

అయినప్పటికీ, వినికిడి మరియు కదలిక ప్రాంతాలను కలిపే స్వీయ-ఆర్గనైజింగ్ న్యూరల్ డోలనాల నుండి లయ అవగాహన పుడుతుంది అనే పెరుగుతున్న దృక్పథంతో ఫలితాలు సరిపోతాయని ఆయన తెలిపారు – మెదడు దాని ప్రారంభ దశల నుండి నేర్చుకోవడంలో మరియు సమన్వయం చేయడంలో సహాయపడే ఒక రకమైన అంతర్నిర్మిత ప్రతిధ్వని. మెదడు యొక్క మొదటి సంగీతం నియోనాటాలజిస్ట్‌ల కోసం, పదం కంటే ముందే మోటారు ప్రాంతాలను రిథమిక్ ధ్వని నిమగ్నం చేస్తుందని కనుగొనడం ప్రారంభ మెదడు కనెక్షన్‌లు ఎలా ఏర్పడతాయో ఒక విండోను అందిస్తుంది.

“రిథమిక్ శబ్దాలు వినికిడి మరియు మోటారు ప్రాంతాలను ప్రేరేపించడంలో సహాయపడతాయి, అభివృద్ధి చెందుతున్న మెదడులో ప్రారంభ సినాప్టిక్ పెరుగుదలకు తోడ్పడతాయి” అని న్యూఢిల్లీలోని స్వామి దయానంద్ హాస్పిటల్‌లో పీడియాట్రిక్స్ మరియు నియోనాటాలజీకి అధిపతి అయిన సురేంద్ర సింగ్ బిష్ట్ చెప్పారు. పిండాలు మరియు నవజాత శిశువులలో, మృదువైన, సుష్ట సాధారణ కదలికలు – నవజాత శిశువులు చేసే ఆకస్మిక కదలికలు – ఆరోగ్యకరమైన మెదడు కనెక్షన్ల యొక్క అత్యంత విశ్వసనీయ సంకేతాలలో ఒకటి అని డాక్టర్ బిష్ట్ వివరించారు.

“ఈ సాధారణ కదలికలు మెదడు కణాలు ఎంత బాగా కనెక్ట్ అవుతాయి మరియు కమ్యూనికేట్ చేస్తాయి అనేదానికి దగ్గరి సంబంధం కలిగి ఉంటాయి” అని అతను చెప్పాడు. మృదువైన కదలికలతో ఉన్న శిశువులు మెరుగైన నాడీ సమన్వయాన్ని కలిగి ఉంటారు మరియు తరువాత జీవితంలో సెరిబ్రల్ పాల్సీని అభివృద్ధి చేసే అవకాశం తక్కువగా ఉంటుంది. “మెదడు యొక్క మోటారు నెట్‌వర్క్‌లు తమను తాము ఎలా వైరింగ్ చేస్తున్నాయి అనేదానికి ఇది ప్రత్యక్ష క్లినికల్ క్లూ” అని డా.

బిష్త్ అన్నారు. ఖచ్చితంగా చెప్పాలంటే, ముందస్తు శిశువులు ట్యూన్ లేదా పల్స్‌ను గుర్తించగలరని కనుగొన్నది కాదు, వారి మెదళ్ళు ఇప్పటికే అలా చేయడానికి సిద్ధమవుతున్నాయి. పిల్లలు లాలిపాటకు ఊగడానికి చాలా కాలం ముందు లేదా వారి తల్లి ప్రసంగం లయలను సరిపోల్చడానికి చాలా కాలం ముందు, వారి మెదళ్ళు ధ్వని మరియు కదలిక రెండింటికీ సన్నద్ధమవుతున్నట్లు కనిపిస్తాయి.

డాక్టర్ మోఘిమికి, ఈ ప్రారంభ సున్నితత్వం అభ్యాసానికి పునాదిగా లయ పాత్రను నొక్కి చెబుతుంది. “జీవితంలో చాలా ప్రారంభంలో రిథమ్‌ను ప్రాసెస్ చేయడానికి విస్తృతమైన నాడీ సామర్థ్యాల ఉనికి ప్రపంచంలోని క్రమబద్ధత నుండి నేర్చుకోవడానికి బిల్డింగ్ బ్లాక్‌గా దాని ప్రాముఖ్యతను హైలైట్ చేస్తుంది” అని ఆమె చెప్పారు.

ఆ కోణంలో, లయ అనేది మెదడు యొక్క మొదటి సంగీతం కావచ్చు – జీవితం ప్రారంభం కాకముందే ప్రపంచాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి మనస్సుకు సహాయపడే అంతర్గత నమూనా. అనిర్బన్ ముఖోపాధ్యాయ న్యూ ఢిల్లీ నుండి శిక్షణ మరియు సైన్స్ కమ్యూనికేటర్ ద్వారా జన్యు శాస్త్రవేత్త.