Rapid cognitive-emotional responses to ultrasonic neuromodulation of anterior cingulate cortex in pain and depression
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि गैर-आक्रामक ट्रांसक्रानियल फोकस्ड अल्ट्रासाउंड, क्रोनिक दर्द या अवसाद वाले रोगियों में तत्काल, लक्ष्य-विशिष्ट संज्ञानात्मक-भावनात्मक परिवर्तनों को प्रेरित करने के लिए विशिष्ट एंटीरियर सिंगुलेट कॉर्टेक्स उप-क्षेत्रों को सटीक रूप से और तेजी से नियंत्रित कर सकता है, जो बाद में लक्षण की गंभीरता में नैदानिक सुधारों की भविष्यवाणी करते हैं।
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मस्तिष्क के भीतर गहराई में, माथे के पीछे और आँखों के ऊपर, 'एंटीरियर सिंगुलेट कॉर्टेक्स' नामक एक छोटा लेकिन महत्वपूर्ण क्षेत्र स्थित है। इस क्षेत्र को एक केंद्रीय स्विचबोर्ड के रूप में सोचें जहाँ मन के तार्किक विचार और उसकी भावनात्मक भावनाएँ आपस में मिलती हैं। यह हमें यह तय करने में मदद करता है कि क्या महत्वपूर्ण है, हम दर्द के प्रति कैसे प्रतिक्रिया देते हैं, और हम अपने मूड को कैसे प्रबंधित करते हैं। जब यह स्विचबोर्ड खराब हो जाता है, तो इससे गंभीर, निरंतर पीड़ा हो सकती है, जैसे कि पुराने दर्द (क्रोनिक पेन) की निरंतर टीस या अवसाद का भारी बोझ जो मानक उपचारों पर प्रतिक्रिया नहीं देता है। दशकों से, डॉक्टरों को पता है कि मस्तिष्क के इस विशिष्ट भाग को ठीक करना मददगार हो सकता है, लेकिन खोपड़ी को काटे बिना ऐसा करना लगभग असंभव रहा है। मस्तिष्क हड्डी की एक मोटी परत से सुरक्षित है, और अधिकांश गैर-आक्रामक उपकरण, जैसे कि चुंबकीय तरंगें (मैग्नेटिक पल्स), आसपास के ऊतकों को प्रभावित किए बिना इन छिपे हुए सर्किट तक पर्याप्त गहराई या सटीकता से नहीं पहुँच पाते हैं।
यूटा विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं की एक टीम ने अब ध्वनि का उपयोग करके मस्तिष्क के इस गहरे क्षेत्र तक पहुँचने का एक नया तरीका परीक्षण किया है। स्कैल्पल (सर्जिकल चाकू) या चुंबक का उपयोग करने के बजाय, उन्होंने एक ऐसा उपकरण उपयोग किया जो खोपड़ी के माध्यम से केंद्रित अल्ट्रासाउंड तरंगें भेजता है। ये ध्वनि तरंगें हैं, जो मेडिकल इमेजिंग में उपयोग की जाने वाली तरंगों के समान हैं, लेकिन इन्हें एक विशिष्ट तीव्रता पर ट्यून किया गया है जो नुकसान पहुँचाए बिना मस्तिष्क की कोशिकाओं को धीरे से प्रेरित कर सकती है। शोधकर्ता यह देखना चाहते थे कि क्या वे इस ध्वनि का उपयोग करके लोगों की भावनाओं और विचारों को तुरंत बदल सकते हैं, और क्या वे तत्काल परिवर्तन यह भविष्यवाणी कर सकते हैं कि क्या यह उपचार उनके दीर्घकालिक लक्षणों में मदद करेगा। उन्होंने छत्तीस वयस्कों का अध्ययन किया, जिनमें से कुछ पुराने दर्द के साथ जी रहे थे और अन्य गंभीर अवसाद के साथ, और उन्होंने देखा कि जब उस ध्वनि ने उनके मस्तिष्क को छुआ तो क्या हुआ।
इस अध्ययन में एक सावधानीपूर्वक नियंत्रित प्रयोग शामिल था जहाँ प्रतिभागियों को बार-बार, संक्षिप्त अंतराल पर केंद्रित ध्वनि प्राप्त हुई। कुछ परीक्षणों में, उपकरण ने वास्तव में एंटीरियर सिंगुलेट कॉर्टेक्स के विशिष्ट स्थानों पर अल्ट्रासाउंड तरंगें भेजीं। अन्य परीक्षणों में, उपकरण ने वही शोर और कंपन पैदा किया लेकिन कोई वास्तविक ध्वनि ऊर्जा नहीं भेजी, जो एक नकली या "शैम" (sham) उपचार के रूप में कार्य कर रहा था। प्रतिभागियों ने ईयरबड्स पहने थे जो व्हाइट नॉइज़ और रिकॉर्ड की गई अल्ट्रासाउंड ध्वनियों का मिश्रण बजा रहे थे ताकि वास्तविक और नकली सत्रों के बीच के अंतर को छिपाया जा सके, जिससे यह सुनिश्चित हो सके कि वे अनुमान न लगा सकें कि कौन सा सत्र कौन सा है। प्रत्येक तीस सेकंड से तीन मिनट के अंतराल के बाद, प्रतिभागियों से पूछा गया कि वे तुरंत कैसा महसूस कर रहे हैं। वे कुछ भी कहने के लिए स्वतंत्र थे, जैसे कि अचानक मूड में सुधार, या चिड़चिड़ापन या घबराहट महसूस करना।
परिणामों ने वास्तविक ध्वनि और नकली ध्वनि के बीच एक स्पष्ट और तत्काल अंतर दिखाया। जब अल्ट्रासाउंड वास्तव में चालू था, तो लगभग तीस प्रतिशत प्रतिभागियों ने अपनी भावनाओं में सकारात्मक बदलाव की सूचना दी, जैसे कि अधिक खुश, हल्का या कम बोझिल महसूस करना। केवल आठ प्रतिशत ने बुरा महसूस करने की सूचना दी। इसके विपरीत, जब उपकरण बंद था और केवल मास्किंग ध्वनियाँ बज रही थीं, तो केवल आठ प्रतिशत प्रतिभागियों ने किसी भी सकारात्मक बदलाव को महसूस किया, और अधिकांश लोगों ने कुछ भी महसूस नहीं किया। यह पैटर्न पुराने दर्द वाले लोगों और अवसाद वाले लोगों, दोनों के लिए सही साबित हुआ। ध्वनि ने केवल गतिविधि की एक सामान्य गूँज पैदा नहीं की; इसने विशेष रूप से सकारात्मक भावनाओं की ओर एक बदलाव को ट्रिगर किया, जो ध्वनि शुरू होने के कुछ ही सेकंडों के भीतर हुआ।
शोधकर्ताओं ने यह भी पाया कि मस्तिष्क का हर हिस्सा एक ही तरह से प्रतिक्रिया नहीं देता है। उन्होंने एंटीरियर सिंगुलेट कॉर्टेक्स के विभिन्न छोटे हिस्सों को लक्षित किया, जिससे हर बार लक्ष्य को कुछ मिलीमीटर खिसकाया गया। उन्होंने पाया कि सबसे मजबूत सकारात्मक प्रतिक्रियाएँ दो विशिष्ट क्षेत्रों से आईं। पुराने दर्द वाले लोगों के लिए, सबसे शक्तिशाली प्रतिक्रिया 'प्रीजेन्युअल एंटीरियर सिंगुलेट कॉर्टेक्स' नामक एक हिस्से से आई। अवसाद वाले लोगों के लिए, सबसे शक्तिशाली प्रतिक्रिया 'सबजेन्युअल एंटीरियर सिंगुलेट कॉर्टेक्स' नामक थोड़े निचले हिस्से से आई। यह सुझाव देता है कि मस्तिष्क ऊतक का एक समान ब्लॉक नहीं है; बल्कि, स्थान में सूक्ष्म अंतर बहुत अलग भावनाएँ पैदा कर सकते हैं। यह तथ्य कि प्रभाव स्थान के प्रति इतना विशिष्ट था, और नकली उपचार से इतना अलग था, यह दर्शाता है कि ध्वनि सीधे मस्तिष्क के सर्किट को प्रभावित कर रही थी, न कि केवल प्रतिभागियों के मन को धोखा दे रही थी।
सबसे महत्वपूर्ण खोज यह थी कि ये त्वरित, क्षणिक भावनाएँ केवल यादृच्छिक शोर नहीं थीं; वे आने वाले समय का संकेत थीं। शोधकर्ताओं ने अगले दिन और सप्ताह के दौरान प्रतिभागियों के लक्षणों को ट्रैक किया। उन्होंने पाया कि जिन लोगों ने ध्वनि सत्रों के दौरान सबसे अधिक सकारात्मक भावनाओं की रिपोर्ट की थी, वे वही लोग थे जिनके दर्द या अवसाद में अगले कुछ दिनों में सबसे अधिक सुधार हुआ। यदि किसी व्यक्ति को उपचार के दौरान राहत या खुशी का अचानक अहसास हुआ, तो इस बात की बहुत अधिक संभावना थी कि उन्हें बाद में अपने लक्षणों में स्थायी कमी देखने को मिलेगी। यह संबंध बताता है कि तत्काल परिवर्तन की भावना एक विश्वसनीय संकेत है कि उपचार सफलतापूर्वक मस्तिष्क के सही हिस्से को सक्रिय कर रहा है।
यह कार्य यह दावा नहीं करता है कि इसने इन स्थितियों को ठीक कर दिया है, न ही यह कहता है कि एक एकल ध्वनि सत्र एक स्थायी समाधान है। इसके बजाय, यह प्रदर्शित करता है कि सर्जरी के बिना गहरे मस्तिष्क सर्किट तक पहुँचना और वास्तविक समय में किसी व्यक्ति की भावनात्मक स्थिति को बदलना संभव है। यह दिखाता है कि मस्तिष्क की प्रतिक्रिया इस नई तकनीक के प्रति तत्काल और मापने योग्य है, और रोगी की भावनाओं को सुनना डॉक्टरों को यह समझने में मदद कर सकता है कि क्या वे सही लक्ष्य पर प्रहार कर रहे हैं। यह सिद्ध करके कि केंद्रित अल्ट्रासाउंड सुरक्षित रूप से और सटीकता से मस्तिष्क के भावनात्मक केंद्र को बदल सकता है, यह अध्ययन एक नए प्रकार की चिकित्सा के द्वार खोलता है जहाँ उपचार रोगी के अपने तत्काल अनुभव द्वारा निर्देशित होता है, जो उन लोगों के लिए आशा प्रदान करता है जो ऐसी स्थितियों से जूझ रहे हैं जिनका इलाज पहले आक्रामक प्रक्रियाओं के बिना करना कठिन था।
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