Motor Evoked Potentials in Preclinical Models of Spinal Cord Injury and Stroke in Rodents: A Systematic Review.
83 कृंतक अध्ययनों का यह व्यवस्थित अवलोकन स्पाइनल कॉर्ड इंजरी और स्ट्रोक के आकलन के लिए मोटर इवोक्ड पोटेंशियल (MEPs) में महत्वपूर्ण पद्धतिगत परिवर्तनशीलता को रेखांकित करता है, जो पुनरुत्पादकता और अनुवादकीय क्षमता में सुधार के लिए मानकीकृत प्रोटोकॉल की तत्काल आवश्यकता पर बल देता है।
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जब मस्तिष्क हाथ या पैर हिलाने का आदेश भेजता है, तो वह संकेत तंत्रिका तंतुओं के एक लंबे, नाजुक राजमार्ग के माध्यम से यात्रा करता है जिसे कॉर्टिकोस्पाइनल ट्रैक्ट (corticospinal tract) कहा जाता है। यदि यह राजमार्ग स्ट्रोक या स्पाइनल कॉर्ड की चोट के कारण क्षतिग्रस्त हो जाता है, तो संदेश खो जाता है, और गति करना कठिन या असंभव हो जाता है। यह समझने के लिए कि यह मार्ग कितनी अच्छी तरह काम कर रहा है, और क्या यह ठीक हो रहा है, वैज्ञानिकों को उस संकेत को सुनते रहने के तरीके की आवश्यकता होती है जब वह यात्रा करता है। प्रयोगशाला में, वे ऐसा मस्तिष्क को धीरे से उत्तेजित करके और मांसपेशियों में विद्युत प्रतिक्रिया को मापकर करते हैं। यह प्रतिक्रिया, जिसे मोटर इवोक्ड पोटेंशियल (motor evoked potential) के रूप में जाना जाता है, एक कार्यात्मक जांच की तरह कार्य करती है, जो यह प्रकट करती है कि तार जुड़े हुए हैं या नहीं और बिजली कितनी तेजी से चल रही है। हालांकि यह तकनीक मानव चिकित्सा में अच्छी तरह स्थापित है, शोधकर्ता नए उपचारों का परीक्षण करने और रिकवरी के जीव विज्ञान को समझने के लिए चूहों और मूषकों जैसे छोटे पशु मॉडलों पर निर्भर करते हैं। हालाँकि, इन पशु अध्ययनों के उपयोगी होने के लिए, वैज्ञानिकों को अपने परिणामों की आपस में तुलना करने में सक्षम होना चाहिए।
साइमन फ्रेजर यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं द्वारा किया गया एक नया व्यवस्थित समीक्षा (systematic review) यह जांचता है कि चूहों और मूषकों से संबंधित अस्सी हालिया अध्ययनों में यह परीक्षण वर्तमान में कैसे किया जा रहा है। टीम ने 2015 के बाद से प्रकाशित प्रत्येक शोध पत्र की जांच की जिसमें स्पाइनल कॉर्ड की चोटों या चूहों और मूषकों में स्ट्रोक का अध्ययन करने के लिए इन विद्युत मापों का उपयोग किया गया था। उनका लक्ष्य कोई नई दवा या कोई नया इंजरी मॉडल टेस्ट करना नहीं था, बल्कि स्वयं विधियों का मानचित्र तैयार करना था। वे यह देखना चाहते थे कि क्या वैज्ञानिक अपने निष्कर्षों की रिपोर्ट करते समय एक ही भाषा बोल रहे हैं। उन्होंने पाया कि यह क्षेत्र डेटा से समृद्ध है लेकिन अभ्यास में खंडित है। समीक्षा से पता चलता है कि हालांकि यह तकनीक शक्तिशाली है, लेकिन इसे लागू करने का तरीका एक लैब से दूसरी लैब में बहुत भिन्न होता है, जिससे यह जानना कठिन हो जाता है कि क्या दो अलग-अलग अध्ययन वास्तव में एक ही चीज़ को माप रहे हैं।
शोधकर्ताओं ने पाया कि इनमें से अधिकांश अध्ययन स्पाइनल कॉर्ड की चोटों पर ध्यान केंद्रित करते हैं, बहुत कम स्ट्रोक पर देखते हैं। अधिकांश मामलों में, वैज्ञानिक अग्रपादों (forelimbs) के बजाय पिछले अंगों (hindlimbs), यानी जानवर के पिछले पैरों में विद्युत प्रतिक्रिया को माप रहे हैं। यह एक महत्वपूर्ण अंतर है, क्योंकि मनुष्यों में, मस्तिष्क की चोट के बाद हाथों को हिलाने की क्षमता अक्सर स्वतंत्रता के लिए सबसे महत्वपूर्ण कारक होती है, और हाथों को नियंत्रित करने वाले तंत्रिका मार्ग पैरों को नियंत्रित करने वाले मार्गों से भिन्न होते हैं। इसके अलावा, मस्तिष्क को उत्तेजित करने के लिए उपयोग की जाने वाली विधियाँ असंगत हैं। कुछ शोधकर्ता खोपड़ी पर रखी गई चुंबकीय कुंडली (magnetic coils) का उपयोग करते हैं, अन्य त्वचा के माध्यम से प्रवाहित सूक्ष्म विद्युत धाराओं का उपयोग करते हैं, और कुछ मस्तिष्क की सतह पर रखे गए सीधे विद्युत प्रोब का उपयोग करते हैं। प्रत्येक विधि की अपनी ताकत और कमजोरियां हैं, लेकिन शोध पत्र शायद ही कभी यह समझाते हैं कि एक को दूसरे के ऊपर क्यों चुना गया या सेटिंग्स को कैसे समायोजित किया गया।
शायद सबसे चौंकाने वाला निष्कर्ष उन दवाओं से संबंधित है जिनका उपयोग परीक्षणों के दौरान जानवरों को स्थिर रखने के लिए किया जाता है। एनेस्थीसिया (Anesthesia) जानवरों के हिलने-डुलने को रोकने के लिए आवश्यक है, लेकिन विभिन्न एनेस्थेटिक्स तंत्रिकाओं के सक्रिय होने के तरीके को बदल देते हैं। समीक्षा में पाया गया कि वैज्ञानिक क्लोरल हाइड्रेट, पेंटोबार्बिटल और आइसोफ्लुरेन सहित विभिन्न प्रकार की दवाओं का उपयोग कर रहे हैं, और अक्सर सटीक खुराक या जानवर कितनी देर से प्रभाव में था, इसकी रिपोर्ट नहीं करते हैं। चूंकि ये दवाएं विद्युत संकेत के आकार और समय को नाटकीय रूप से बदल सकती हैं, इसलिए विवरण की यह कमी भ्रम का एक बड़ा स्रोत पैदा करती है। एक अध्ययन जो एक दवा का उपयोग करता है वह बड़ी रिकवरी दिखा सकता है, जबकि दूसरी दवा का उपयोग करने वाला अध्ययन कोई बदलाव नहीं दिखा सकता है, भले ही अंतर्निहित जीव विज्ञान समान हो। लेखकों ने यह भी नोट किया कि कई अध्ययन यह रिपोर्ट करने में विफल रहते हैं कि रिकॉर्डिंग इलेक्ट्रोड को मांसपेशियों पर ठीक कहाँ रखा गया था। स्थिति में मामूली बदलाव भी सिग्नल को बदल सकता है, फिर भी प्रकाशित रिपोर्टों में सटीक निर्देशांक (coordinates) अक्सर गायब होते हैं।
जब डेटा के विश्लेषण की बात आती है, तो यह क्षेत्र केवल दो संख्याओं पर केंद्रित है: विद्युत स्पाइक का आकार और उसके पहुँचने का समय। ये सबसे आम माप हैं, जो लगभग हर अध्ययन में दिखाई देते हैं। हालांकि, समीक्षा सुझाव देती है कि यह संकीर्ण फोकस बहुत सारी जानकारी को छोड़ देता है। शोधकर्ता तर्क देते हैं कि वैज्ञानिक सिग्नल की अन्य मूल्यवान विशेषताओं को अनदेखा कर रहे हैं, जैसे कि तरंग का आकार या कर्व (curve) के नीचे का कुल क्षेत्रफल, जो यह बता सकता है कि तंत्रिकाएं कैसे ठीक हो रही हैं। सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि समीक्षा बताती है कि लगभग कोई भी अध्ययन 'रिक्रूटमेंट कर्व' (recruitment curve) नामक व्यापक दृष्टिकोण का उपयोग नहीं करता है। केवल एक स्तर के उद्दीपन (stimulation) के साथ मस्तिष्क का परीक्षण करने के बजाय, एक रिक्रूटमेंट कर्व बहुत से अलग-अलग स्तरों के साथ मस्तिष्क का परीक्षण करता है, जो बहुत कमजोर से लेकर बहुत मजबूत तक होता है। यह इस बात की पूरी तस्वीर बनाता है कि तंत्रिका तंत्र कैसे प्रतिक्रिया करता है, न कि केवल एक एकल स्नैपशॉट जो भ्रामक हो सकता है।
लेखक निष्कर्ष निकालते हैं कि हालांकि मोटर इवोक्ड पोटेंशियल पशु मॉडलों में रिकवरी को ट्रैक करने के लिए एक आवश्यक उपकरण है, लेकिन मानकीकरण की वर्तमान कमी इस क्षेत्र को पीछे खींच रही है। मस्तिष्क को उत्तेजित करने के लिए तय किए गए नियमों, किन दवाओं का उपयोग करना है, और परिणामों की रिपोर्ट कैसे करनी है, इसके लिए सहमत नियम न होने के कारण, विभिन्न लैब्स के डेटा को जोड़ना या यह जानना कठिन है कि क्या कोई नया उपचार वास्तव में काम कर रहा है। समीक्षा यह दावा नहीं करती है कि विज्ञान टूटा हुआ है, बल्कि यह कहता है कि यह असंगत है। स्पष्ट रिपोर्टिंग और अधिक परिष्कृत विश्लेषण का आह्वान करके, शोधकर्ता उम्मीद करते हैं कि वे इन पशु अध्ययनों को अधिक विश्वसनीय बना सकें। यदि वैज्ञानिक अपनी विधियों को संरेखित कर सकते हैं, तो उनके द्वारा एकत्र किया गया डेटा बहुत अधिक शक्तिशाली होगा, जो उन उपचारों के लिए एक स्पष्ट मार्ग प्रदान करेगा जो एक दिन मनुष्यों को विनाशकारी चोट के बाद गति वापस पाने में मदद कर सकते हैं।
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