Comparative study of nucleus accumbens shell and core lesions in relation to body weight in healthy and activity-based anorexia female Wistar rats

मस्तिष्क में जटिल सर्किटों का एक नेटवर्क होता है जो हमें पुरस्कार खोजने के लिए प्रेरित करता है, चाहे वह भोजन की संतुष्टि हो या किसी खोज का रोमांच। इस प्रणाली के केंद्र में 'न्यूक्लियस एकम्बेंस' नामक एक छोटा, बादाम के आकार का क्षेत्र स्थित है, जो प्रेरणा और खान-पान के नियमन के लिए एक केंद्रीय केंद्र के रूप में कार्य करता है। वैज्ञानिक लंबे समय से जानते हैं कि यह केंद्र कोई एक समान ऊतक का ब्लॉक नहीं है, बल्कि यह दो अलग-अलग पड़ोसों में विभाजित है: एक बाहरी हिस्सा जिसे 'शेल' (shell) कहा जाता है और बीच का हिस्सा जिसे 'कोर' (core) कहा जाता है। हालांकि दोनों क्षेत्र इस बात में शामिल हैं कि हम भोजन के बारे में कैसा महसूस करते हैं, लेकिन वे अलग तरह से जुड़े हुए हैं और अलग-अलग रासायनिक संकेतों का उपयोग करते हैं। यह समझना कि क्या ये दो क्षेत्र शरीर के वजन को नियंत्रित करने में अद्वितीय भूमिका निभाते हैं, विशेष रूप से एनोरेक्सिया नर्वोसा जैसी स्थितियों के लिए महत्वपूर्ण है, जहाँ खाने की इच्छा दब जाती है और शारीरिक गतिविधि अत्यधिक हो जाती है। गंभीर मामलों में, यह विकार मृत्यु के उच्च जोखिम को लेकर आता है, और शोधकर्ता इस बात की खोज कर रहे हैं कि क्या मस्तिष्क के इस विशिष्ट भाग को लक्षित करने से स्वस्थ संतुलन बहाल करने में मदद मिल सकती है।

इसकी जांच करने के लिए, ब्राजील के शोधकर्ताओं ने प्रयोगशाला में मानव स्थिति की नकल करने वाले एक मॉडल का सहारा लिया। उन्होंने अड़तालीस मादा चूहों के साथ काम किया, जिन्हें दो मुख्य समूहों में विभाजित किया गया। एक समूह को जितना चाहें उतना खाने की अनुमति दी गई, जो एक स्वस्थ आधार का प्रतिनिधित्व करता था। दूसरे समूह को 'एक्टिविटी-बेस्ड एनोरेक्सिया' (गतिविधि-आधारित एनोरेक्सिया) नामक एक प्रोटोकॉल के अधीन किया गया, जहाँ उन्हें दिन में केवल दो घंटे के लिए भोजन उपलब्ध कराया गया, लेकिन उनके पास रनिंग व्हील (दौड़ने वाला पहिया) तक असीमित पहुंच थी। भोजन की इस सीमित उपलब्धता और मजबूर गतिविधि का यह संयोजन जानवरों को तेजी से वजन घटाने और अत्यधिक दौड़ने के लिए प्रेरित करता है, जो इस विकार से पीड़ित लोगों में देखे जाने वाले लक्षणों की बारीकी से नकल करता है। शोधकर्ता यह देखना चाहते थे कि यदि न्यूक्लियस एकम्बेंस के विशिष्ट हिस्सों को सर्जिकल रूप से निष्क्रिय कर दिया जाए, तो चूहों के शरीर के वजन पर क्या प्रभाव पड़ेगा।

अध्ययन के चौदहवें दिन, टीम ने चूहों पर सटीक सर्जरी की। 'स्टीरियोटैक्सिक गाइडेंस' नामक पद्धति का उपयोग करते हुए, जो मस्तिष्क के मानचित्र के आधार पर सटीक सटीकता प्रदान करती है, उन्होंने न्यूक्लियस एकम्बेंस में छोटे 'लीजन' (lesions), यानी क्षति वाले क्षेत्र बनाए। प्रत्येक फीडिंग ग्रुप के आधे जानवरों को शेल में क्षति पहुँचाई गई, जबकि अन्य आधे को कोर में क्षति पहुँचाई गई। शोधकर्ताओं ने फिर देखा कि अगले दो हफ्तों में चूहों के वजन में कैसे बदलाव आया, और सर्जरी से पहले और सर्जरी के बाद की उनकी प्रगति की तुलना की। उन्होंने यह भी ट्रैक किया कि चूहे कितना दौड़े, हालांकि यह डेटा व्यक्तिगत जानवरों के बजाय पिंजरे के स्तर पर एकत्र किया गया था, जो गतिविधि के एक मोटे संकेतक के रूप में कार्य करता था।

परिणामों ने यह खुलासा किया कि दोनों मस्तिष्क क्षेत्र वजन को प्रभावित करने में कैसे भिन्न होते हैं, यह इस पर निर्भर करता है कि चूहा स्वस्थ था या एनोरेक्सिया जैसी स्थिति से जूझ रहा था। स्वस्थ चूहों में, जो स्वतंत्र रूप से खा रहे थे, न्यूक्लियस एकम्बेंस के कोर को नुकसान पहुँचाने से उनके वजन बढ़ने में कोई बाधा नहीं आई; वे पहले की तरह भारी होते रहे, जैसा कि सर्जरी से पहले था। हालांकि, जिन चूहों के शेल को नुकसान पहुँचाया गया था, उनमें बहुत ही अप्रत्याशित प्रतिक्रिया देखी गई। हालांकि पूरे समूह में कोई स्पष्ट रुझान नहीं दिखा, लेकिन दस में से चार चूहों ने महत्वपूर्ण वजन खो दिया, जो उनके शरीर के द्रव्यमान का बारह से तेईस प्रतिशत तक गिर गया, जबकि अन्य बढ़ते रहे।

एक्टिविटी-बेस्ड एनोरेक्सिया प्रोटोकॉल के तहत रखे गए चूहों के मामले में तस्वीर और भी स्पष्ट थी। सर्जरी से पहले, इन सभी चूहों ने प्रतिबंधित भोजन और निरंतर दौड़ने के कारण पहले ही काफी वजन खो दिया था। सर्जरी के बाद, जिन चूहों के कोर को नुकसान पहुँचाया गया था, उनका वजन गिरना रुक गया; उनका शरीर स्थिर हो गया, और उन्होंने अध्ययन के शेष समय के लिए अपना वजन बनाए रखा। इसके विपरीत, जिन चूहों के शेल को नुकसान पहुँचाया गया था, उनका वजन गिरना जारी रहा, जिसमें औसतन पांच प्रतिशत की और कमी आई। इससे पता चला कि कोर वजन घटने की प्रक्रिया को रोकने में भूमिका निभा सकता है, जबकि शेल उन तंत्रों में शामिल हो सकता है जो इसे आगे बढ़ाने के लिए प्रेरित करते हैं।

इन स्पष्ट दिशात्मक अंतरों के बावजूद, शोधकर्ता किसी एक सिद्धांत की निश्चित जीत घोषित करने में सावधानी बरत रहे थे। अध्ययन अपेक्षाकृत छोटा था, और समूहों के चूहे थोड़े अलग वजन से शुरू हुए थे, जिससे शेल और कोर समूहों के बीच सीधा सांख्यिकीय तुलना करना पूर्ण निश्चितता के साथ सिद्ध करना कठिन था। इसके अलावा, अध्ययन में चूहों का ऐसा नियंत्रण समूह शामिल नहीं था जिस पर बिना किसी मस्तिष्क क्षति के सर्जरी की गई हो, जो यह पुष्टि करने में मदद करता कि परिवर्तन लीजन के कारण थे या स्वयं ऑपरेशन के तनाव के कारण। शोधकर्ताओं ने यह भी नोट किया कि उन्होंने प्रयोग के बाद सूक्ष्मदर्शी के नीचे मस्तिष्क के ऊतकों की जांच नहीं की ताकि यह पुष्टि की जा सके कि क्षति वास्तव में कहाँ हुई थी, हालांकि उन्होंने भविष्य के संभावित विश्लेषण के लिए मस्तिष्क को संरक्षित किया।

निष्कर्ष बताते हैं कि न्यूक्लियस एकम्बेंस का शेल और कोर वास्तव में शरीर के वजन को विनियमित करने में अलग-अलग कार्य कर सकते हैं, लेकिन प्रमाण एक अंतिम निष्कर्ष के बजाय एक परिकल्पना के रूप में बने हुए हैं। डेटा इस ओर संकेत करता है कि कोर एक स्टेबलाइजर (स्थिर करने वाला) के रूप में कार्य करता है जो चरम स्थितियों में वजन घटने को रोक सकता है, जबकि शेल की भूमिका अधिक जटिल और परिवर्तनशील प्रतीत होती है। ये अवलोकन भविष्य के अनुसंधान के लिए एक रोडमैप प्रदान करते हैं, जो यह संकेत देते हैं कि हमारे भोजन और वजन के साथ संबंधों को नियंत्रित करने के लिए इन दो सूक्ष्म मस्तिष्क क्षेत्रों के बीच की परस्पर क्रिया को पूरी तरह से समझने के लिए बड़े, अधिक नियंत्रित और सत्यापित मस्तिष्क क्षति वाले अध्ययनों की आवश्यकता है। तब तक, यह अध्ययन न्यूरोलॉजिकल सर्किट्री को मैप करने की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम बना हुआ है, जो खाने के विकारों के पीछे के जैविक तंत्रों की एक झलक प्रदान करता है, जो भविष्य में नए उपचारों का मार्ग प्रशस्त कर सकता है।