Frontal stimulation reshapes SCAN connectivity and improves motor function in Parkinson's disease

पार्किंसंस रोग को अक्सर शरीर की गति तंत्र (मूवमेंट मशीनरी) की विफलता के रूप में समझा जाता है। दशकों तक, चिकित्सा जगत का यह विचार रहा कि मरीजों में दिखने वाले कंपन, अकड़न और गति की सुस्ती लगभग पूरी तरह से मस्तिष्क के गहरे हिस्सों में उन विशिष्ट कोशिकाओं के नुकसान के कारण होती है जो डोपामाइन नामक रसायन का उत्पादन करती हैं। यह रसायन मस्तिष्क के मोटर सर्किट के लिए एक स्नेहक (लुब्रिकेंट) की तरह कार्य करता है। हालांकि, जैसे-जैसे रोग बढ़ता है, मरीजों को अक्सर एक दूसरी, समान रूप से कष्टदायक चुनौती का सामना करना पड़ता है: मानसिक तीक्ष्णता का ह्रास। उन्हें योजना बनाने, ध्यान केंद्रित करने और कार्यों के बीच स्विच करने की क्षमता में संघर्ष करना पड़ता है। जबकि ये मानसिक और शारीरिक समस्याएं अक्सर एक साथ दिखाई देती हैं, वैज्ञानिक लंबे समय से इस बात पर बहस कर रहे हैं कि क्या वे केवल एक ही बीमारी के दो अलग-अलग लक्षण हैं या क्या एक वास्तव में दूसरे का कारण बनता है। विशेष रूप से, शोधकर्ताओं ने यह जानने की कोशिश की कि क्या मस्तिष्क की गति को नियंत्रित करने की क्षमता उन्हीं मानसिक प्रणालियों पर निर्भर करती है जिनका उपयोग सोचने और योजना बनाने के लिए किया जाता है, और क्या सोचने वाले इन सर्किटों में खराबी सीधे तौर पर उस शारीरिक जड़ता और लड़खड़ाहट के लिए जिम्मेदार हो सकती है जो इस बीमारी की विशेषता है।

यूनिवर्सिटी ऑफ मिशिगन के शोधकर्ताओं की एक टीम ने इस सवाल को सुलझाने के लिए एक साहसिक विचार का परीक्षण करके इस प्रश्न का उत्तर देने का प्रयास किया: कि मस्तिष्क के सोचने वाले केंद्र की गतिविधि को बढ़ाकर शरीर की चलने-फिरने की क्षमता में सीधे सुधार किया जा सकता है। उन्होंने मस्तिष्क के अगले हिस्से में स्थित एक विशिष्ट क्षेत्र पर ध्यान केंद्रित किया जिसे 'डोर्सोलैटरल प्रीफ्रंटल कॉर्टेक्स' कहा जाता है, जो जटिल विचारों और ध्यान के प्रबंधन के लिए जाना जाता है। स्वस्थ लोगों में, यह क्षेत्र हमें भीड़ भरे कमरे में बिना किसी से टकराए चलने में मदद करता है, लेकिन पार्किंसंस रोग में, मस्तिष्क के इस सोचने वाले क्षेत्र और गति केंद्रों के बीच का संबंध उलझा हुआ और अक्षम हो सकता है। इस संबंध को ठीक करने से क्या मदद मिल सकती है, यह परीक्षण करने के लिए, शोधकर्ताओं ने 'ट्रांसक्रानियल मैग्नेटिक स्टिमुलेशन' नामक एक गैर-आक्रामक तकनीक का उपयोग किया। यह विधि स्कैल्प पर रखे गए एक चुंबकीय कॉइल का उपयोग करती है जो बिना सर्जरी या दवा की आवश्यकता के, मस्तिष्क की विद्युत गतिविधि को धीरे से उत्तेजित करने या उसे शांत करने के लिए उपयोग की जाती है।

इस अध्ययन में पार्किंसंस रोग से पीड़ित दस लोग शामिल थे जो पहले से ही अपनी मानक दवाएं ले रहे थे। प्रत्येक प्रतिभागी को एक ब्रेन स्कैनर के भीतर एक कठिन शारीरिक कार्य के दौरान सत्रों की एक श्रृंखला से गुजरना पड़ा। इस कार्य के लिए उन्हें स्क्रीन पर एक चलते हुए लक्ष्य से अपनी पकड़ की ताकत (ग्रिप स्ट्रेंथ) का मिलान करने के लिए एक हाथ से पकड़े जाने वाले उपकरण का उपयोग करना था, जो पार्किंसंस में देखी जाने वाली चलने की कठिनाइयों के प्रति संवेदनशील परीक्षण माना जाता है। कार्य को और कठिन बनाने के लिए, शोधकर्ताओं ने कभी-कभी प्रतिभागियों को यह कार्य एक स्मृति पहेली (मेमोरी पजल) को हल करने के साथ-साथ करने के लिए कहा, जिससे मस्तिष्क को शारीरिक नियंत्रण और मानसिक एकाग्रता दोनों को एक साथ संभालने के लिए मजबूर होना पड़ा। प्रत्येक सत्र से पहले, शोधकर्ताओं ने मस्तिष्क के सोचने वाले भाग पर चुंबकीय स्पंदों (पल्स) का एक विशिष्ट पैटर्न लगाया। कुछ सत्रों में, उन्होंने एक ऐसा पैटर्न उपयोग किया जो मस्तिष्क की गतिविधि को बढ़ाने के लिए बनाया गया था, जबकि अन्य में, उन्होंने एक ऐसा पैटर्न उपयोग किया जो गतिविधि को कम करने के लिए बनाया गया था। उन्होंने एक नियंत्रण सत्र भी शामिल किया जहां उन्होंने मस्तिष्क के एक अलग हिस्से को उत्तेजित किया जिसका सोचने या चलने से कोई लेना-देना नहीं था, ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि कोई भी परिवर्तन उत्तेजना के विशिष्ट स्थान के कारण था न कि केवल चुंबकीय स्पंदों के अहसास के कारण।

परिणाम स्पष्ट और आश्चर्यजनक थे। जब शोधकर्ताओं ने मस्तिष्क के सोचने वाले भाग की गतिविधि बढ़ाई, तो प्रतिभागियों के शारीरिक प्रदर्शन में महत्वपूर्ण सुधार हुआ। उन्होंने चलते हुए लक्ष्य को अधिक सटीकता से ट्रैक किया और अपने हाथों को अधिक सुचारू रूप से चलाया, विशेष रूप से तब जब वे स्मृति पहेली को हल करने का प्रयास भी कर रहे थे। यह मन का कोई भ्रम नहीं था; प्रतिभागियों ने स्मृति पहेली को अनदेखा करके शारीरिक कार्य में बेहतर प्रदर्शन नहीं किया था। स्मृति कार्य पर उनका प्रदर्शन स्थिर रहा, जिससे यह सिद्ध हुआ कि मस्तिष्क ऊर्जा बचाने के लिए कठिन मानसिक कार्य से ध्यान हटाकर शारीरिक कार्य पर केंद्रित नहीं हो रहा था। इसके बजाय, सोचने वाले केंद्र में मिली वृद्धि ने मस्तिष्क को दोनों कार्यों को एक साथ प्रबंधित करने में मदद की, जिससे वह शरीर की गतिविधियों के लिए एक अधिक प्रभावी संचालक (कंडक्टर) के रूप में कार्य करने लगा।

इन सत्रों के दौरान मस्तिष्क के भीतर देखने पर पता चला कि ऐसा क्यों हुआ। शोधकर्ताओं ने देखा कि जब सोचने वाले क्षेत्र को अधिक सक्रिय होने के लिए उत्तेजित किया गया, तो सोचने वाले केंद्र और मस्तिष्क के गति केंद्रों के बीच की अराजक विद्युत हलचल शांत हो गई। पार्किंसंस वाले लोगों में, ये दो क्षेत्र अक्सर एक-दूसरे से बहुत जोर से और अक्षम तरीके से संवाद करते हैं, जिससे एक प्रकार का शोर (स्टैटिक) पैदा होता है जो गति में बाधा डालता है। उत्तेजना ने इस शोर को साफ करने का काम किया, जिससे मस्तिष्क अधिक प्रभावी ढंग से गति का समन्वय कर सका। अध्ययन में यह भी पाया गया कि यह शांत करने वाला प्रभाव मस्तिष्क के क्षेत्रों के एक नव-खोजे गए नेटवर्क तक फैल गया जो शारीरिक गति को संज्ञानात्मक योजना (कॉग्निटिव प्लानिंग) से जोड़ता है। इस नेटवर्क में अत्यधिक कनेक्शनों को कम करके, उत्तेजना ने मस्तिष्क को एक अधिक संतुलित अवस्था में लौटने में मदद की, जिससे अधिक सुचारू और नियंत्रित गति संभव हो सकी।

यह कार्य इस बात के पुख्ता प्रमाण प्रदान करता है कि पार्किंसंस रोग के मानसिक और शारीरिक संघर्ष गहराई से जुड़े हुए हैं। यह दिखाता है कि मस्तिष्क के सोचने वाले सर्किट गति को नियंत्रित करने में एक सीधा, कारण संबंधी (कॉज़ल) भूमिका निभाते हैं, और जब इन सर्किटों को सहारा दिया जाता है, तो शरीर बेहतर ढंग से चल सकता है। हालांकि यह अध्ययन छोटा था और इसके प्रभाव एक एकल सत्र के तुरंत बाद मापे गए थे, फिर भी इसके निष्कर्ष एक नए उपचार पथ का सुझाव देते हैं। केवल मस्तिष्क के गति केंद्रों पर ध्यान केंद्रित करने के बजाय, सोचने और योजना बनाने वाले क्षेत्रों को लक्षित करने वाली चिकित्सा पद्धतियां लोगों को पार्किंसंस में अपना संतुलन और समन्वय वापस पाने में मदद करने का एक शक्तिशाली तरीका हो सकती है, जिससे मन को शरीर को ठीक करने में एक साथी बनाया जा सके।