मस्तिष्कको संरचना र कार्य प्रणालीको कथा

के मानव मस्तिष्क भ्रम हो? कि सत्य हो? के यसको अध्ययन गर्न सकिन्छ? यथार्थ कार्यप्रणाली पत्तालगाउन के संभव छ ? यावत प्रश्नहरु अहिलेका चुनैतिपूर्ण प्रश्नहरु हुन् । मानव मस्तिष्कलाई स्नायू बिज्ञानको अध्ययनको अन्तिम सिमानाको रुपमा हेरिएको छ। यसको आविष्कार पश्चात् सारा रहस्यहरु खुल्ने बताइन्छ तर यो चुनौतीपूर्ण छ। अहिलेसम्मका सारा अध्ययनहरु भ्रमपूर्ण पनि हुनसक्ने खतरा उत्तिकै छ। शरीरको केन्द्र मुटु भनेको मान्छेले अहिले मस्तिष्कले कम्प्युटरको सिद्धान्तले जस्तै इन्पुट,प्रोसेसिङ्ग र आउटपुटको आधारमा काम गर्छ भनेर  तर्क अध्ययन र विश्लेषण भइरहेको छ।

अहिलेनै मस्तिष्क सम्बन्धि सबै रहस्यहरु पत्तालाग्न सक्ने अवस्था चाहिँ छैन् किनकी करिव १.४ के जी को मानव मस्तिष्कको सानो संरचनात्मक र कार्यगत एकाईमा न्यूरोन करिव १००० करोड वा मस्तिष्क कोषहरु हुन्छ्न्। र हरेक न्यूरोन भित्र १० हजार स-सना हात आकारका रेसाहरु-- डेन्ड्राइट हुन्छ्न । मानव मस्तिष्कमा त्यस्ता डेन्ड्राइटहरु १० नील मानिएको छ। यी नै डेन्ड्राइटबाट एक स्नायूकोषबाट अर्को सँग सूचनाको आदन प्रदान गर्छ्न त्यसको लागि स्नायू रसायनले काम गर्छ भन्ने तथ्य स्नायू बैज्ञानिकहरुले पत्तालगाएका छ्न्। डा. प्रोफेसर क्यूरन क्यूरोगन भन्छ्न्- "मानव मस्तिष्कले धेरै संख्याका न्यूरोनहरुको कार्यकलापलाई हेरेर एउटा उत्तेजित न्यूरोनको आधारमा निर्णयको निर्माण गर्दछ।" तर यो कार्य पूर्ण रुपले पहिचान गर्न र प्रयोगात्मक रुपले हेर्न र ब्याख्या गर्न कठिन छ।

मिचिलो काकु भन्छ्न्--" भविष्यको साम्राज्य मस्तिष्कको साम्राज्य हो। सूचना प्रबिधि सँग जोडेपछि यसको  क्षमतामा वृद्धि हुन्छ।त्यसपछी यसले अचम्मको काम गर्दछ।"  अहिले रंगिन मस्तिष्क  चलिरहेको अवस्थामा कम्प्युटरमा हेर्न सकिन्छ। हो,एक दिन मस्तिष्क माइण्ड नेट सँग जोडिने संभावना पनि जिवितै छ।

जोन मिल्टन भन्छ्न्--" मस्तिष्क ज्यादै अदभूत स्थान हो।यसले स्वर्गलाई नर्कमा र नर्कलाई स्वर्गमा बदल्न सक्छ।"

डा. बेन गोर्टजेलले एक आर्टिफिसियल इन्टेलिजेन्स सफ्टवेयर निर्माण गरेका छन् । उक्त सफ्ट्वेयरमा सम्पूर्ण  दिमागी बिषेशता भर्न संभब छैन् । मानव दिमागलाई सूचना सँग जोड्न सजिलो छैन्।

डा. सिमन्स भन्छन्, ‘कुनै पनि व्यक्तिले आफ्नो मस्तिष्क र व्यक्तित्व रोबोटमा डाउनलोड गर्नु असम्भव छ, हामी कुनै पनि व्यक्तिको मस्तिष्क नक्कल गर्ने कुरामा धेरै पछाडि छौं ।’
यद्यपि, जब सन् १९२० को दशकमा निकोला टेस्लाले रोबोटको अवधारणा ल्याउँदा त्यसमा कसैले पनि विश्वास नगरेको, तर हाल त्यो सबैको अगाडि रहेकोमा डा। गोर्टजेल जोड दिन्छन् । उनी केही कुरा मानवीय सोचभन्दा धेरै टाढा हुने बताउँछन् । अहिले पत्याउनै नसकिने कुराहरु बिस्तारै पत्तालाग्दै जानसक्छ।

मानव मस्तिष्कको अध्ययन गर्दा मिथक जस्तै लाग्छ। जुन यस प्रकार छ:

करिब ५००० बर्ष पहिले लेखिएको हिन्दुहरुको पवित्र धर्मग्रन्थ भागवत गीताका अनुसार पाँच देवता – पञ्च तत्व : पवन, अग्नि, बरुण, पृथ्वी र आकाशको प्रभावबाट शरीर निर्माण हुन्छ । त्यसमा ईश्वरले आत्माको प्रविष्ट गराउँछन् । मानिसका इन्द्रियहरुबाट ज्ञान प्राप्त हुन्छ । इन्द्रियहरुलाई मनले नियन्त्रण गर्छ, मनको नियन्त्रण वुद्धिले गर्छ, बुद्धिलाई आत्माले कार्यमा लगाउँदछ भन्ने मान्यता भागवत गीतामा छ ।

मस्तिष्क(Brain) शब्द सबैभन्दा पहिला एडविन स्मिथ पापायरस  ई.पू. १७०० मा लेखिएको मस्तिष्कको सब भन्दा पुरानो रेकर्ड सन्दर्भ समावेश गरिएको छ। ईसापूर्व पाँचौं शताब्दीमा, म्याग्ना ग्रीसियामा क्रोटनका अल्कमेयनले सर्वप्रथम दिमागलाई मस्तिष्कको केन्द्रको रूपमा लिए । साथै ई.पू. पाँऔं शताब्दीमा एथेन्समा, ओन सेक्रेड डिजीज नामक अज्ञात लेखक, हिप्पोक्रेट्स कोर्पसको अंश हो र परम्परागत रूपमा हिप्पोक्रेट्सलाई जिम्मेवार मान्ने चिकित्सा ग्रन्थले मस्तिष्कलाई बुद्धिको केन्द्रको रूपमा विश्वास गर्यो ।

अरस्तुको जीवविज्ञानले सुरुमा मुटुलाई बुद्धिमताको केन्द्र मान्थे। उनले तर्क गरे कि मानिस जनावरहरू भन्दा बढी तर्कसंगत छ किनकि अरू कारणहरूको अलावा उनीहरूको तातो रगतलाई चिसो पार्न ठूलो मस्तिष्क छ।  अरस्तुले मेनिन्जेज वर्णन गरे र सेरेब्रम र सेरिबेलमको बिचमा भिन्नता पनि देखाए ।

ई. पू.दोस्रो शताब्दी एनाटोमिस्ट चिकित्सक गलनले रोमन साम्राज्यको समयमा भेडा, बाँदर, कुकुर र सुँगुरको दिमाग बिच्छेद गरे।  उनले निष्कर्ष निकाले कि सेरिबेलम मस्तिष्कभन्दा कम भएकोले यसलाई नियन्त्रण गर्नुपर्दछ । सन् १३१६ मा, मोन्डिनो डी लुजीको अनातोमियाले ब्रेन एनाटोमीको आधुनिक अध्ययन सुरू गरे।  निकोल मस्साले सन् १५३६ मा पत्ता लगाए कि निलय( भेन्ट्रीकल्स) तरल पदार्थले भरिएको थियो।  सेरेब्रम र सेरेब्रल कॉर्टेक्स बिच भिन्नता राख्ने पहिलो रोम रोमको अर्चेन्लो पिक्कोलोमिनी थियो ।

सत्रौँ शताब्दीमा वैज्ञानिक विधिका पिता फ्रान्सिस बेकन ( १५६१– १६२६ ) ले प्रकृतिको साबधानीपूर्वक गरिएको अवलोकनबाट मात्र सत्य पत्ता लाग्छ र उक्त सत्य मानव मस्तिष्कमा प्रवाहित हुन्छ र त्यसैबाट मस्तिष्क कार्य हुन्छ भन्ने व्याख्या प्रस्तुत गरे जुन प्लेटोको अवधारणाको ठीक उल्टो थियो ।

रेने डेसकार्टेस  दिमागको सम्बन्धको सवालमा समाधान गर्न द्वैतवादको सिद्धान्त प्रस्ताव गरे।  उनले सुझाव दिए कि पाइनल ग्रन्थि त्यहाँ छ जहाँ दिमागले शरीरसँग कुराकानी गर्छ। मस्तिष्क संयन्त्रहरू सेरेब्रोस्पाइनल तरल पदार्थ प्रसारित गर्न जिम्मेवार हुन्छ्न्।  यस द्वैतवादले पछि शरीर रचनाविद्हरूलाई ब्रेन एनाटॉमीको शारीरिक र कार्यशील पक्षहरूको सम्बन्धको अन्वेषण गर्न प्रेरणा प्रदान गरेको हुनु सक्छ। उनले भने `म सोच्छु,त्यसैले म छु।´त्यसपछि सोचाइ नै मस्तिष्क हो भन्ने कुराको बिकास भयो।

अठारौँ शताब्दिमा मानव मस्तिष्कमा उत्पादन हुने विद्युतीय रासायनिक पदार्थले मानव मस्तिष्कको कार्य प्रणालीको व्याख्या गर्ने नयाँ सिद्धान्त आयो । अठारौँ शताब्दी मै हर्मन फान हेमहोरजले टेलिग्रामको कार्य सँगै मस्तिष्कको कार्यलाई तुलना गरी व्याख्या गरे ।

थॉमस विलिस न्यूरोलोजी र मस्तिष्क विज्ञानको अध्ययनमा दोस्रो अग्रगामी ब्यक्ति  मानिन्छ्न्।  उनले लेखे सेरेब्रिएनाटोम र सेरेब्रल प्याथोलजी   मा उनले सेरेबेलम, भेन्ट्रिकल्स, सेरेब्रल गोलार्ध, दिमाग, र क्रैनियल स्नायुहरूको संरचनाको वर्णन गरे।उनी नै "न्यूरोलजी" भन्ने शव्द प्रयोग गर्ने पहिलो व्यक्ति थिए।

सिग्मण्ड फ्रायड (१८५६ ) ले मस्तिष्कलाई चेतन, अर्धचेतन र अचेतन गरी तीन भागमा बाँडेका छन् । आन्तरिक र बाह्य वातावरणहरुको प्राप्त मदतबाट अर्धचेतन मस्तिष्कले सूचना भण्डारण गर्ने, अर्धचेतनको मुनि रहेको अचेतन (unconscious) ले पूरा नभएका इच्छा, दमित आकांक्षा चाहनाहरु सम्बन्धी कार्यहरु गर्दछन् भन्ने व्याख्या प्रस्तुत गरी संसारलाई चकित पारेर अध्ययनले ब्यापकता पायो ।

रिचार्ड क्टोनले  १८७५ मा खरायो र बादरको सेरेब्रल क्षेत्रमा बिद्युतिय तरङ्गहरु देखाएका थिए ।

मस्तिष्कको अध्ययन माइक्रोस्कोपको प्रयोग र सन् १८८० को दशकमा क्यामिलो गोल्गीद्वारा चाँदीको दाग लगाउने विधिको बिकासको साथ परिष्कृत भयो।  यो एकल न्युरोन्सको जटिल संरचनाहरू देखाउनको लागि सक्षम थियो । यो स्यान्टियागो रम्न वा काजलले प्रयोग गर्योग र न्यूरन सिद्धान्तको निर्माणमा नेतृत्व गर्योय। तत्कालीन क्रान्तिकारी परिकल्पना गर्यो न्यूरन दिमागको कार्यशील इकाई हो । उनले धेरै सेलका प्रकारहरू उजागर गर्न माइक्रोस्कोपी प्रयोग गरे र कोषको कार्यको प्रस्ताव गरे। यसका लागि, गोल्गी र काजललाई बीसौं शताब्दीको न्यूरोसाइन्सका संस्थापकहरू मानिन्छ। दुबैलाई सन् १९०६ मा यस क्षेत्रमा उनीहरूको अध्ययन र खोजहरूको लागि नोबेल पुरस्कार दिइयो ।

सन् १९०६ को नोवेल पुरस्कार विजेता डा. क्यामियो गुल्गीले एउटा स्नायु कोषमा १० हजार जति डेन्ड्राइट्सहरुले विभिन्न रसायनहरुको मदतबाट विचार सूचना आदान प्रदान गर्दछन् भन्ने पत्ता लगाए । उनका अनुसार विचार अनुसार रसायन पैदा हुन्छ, जस्तो सकारात्मक विचारले सेरेटोनिन ( शक्ति, जोस, उर्जा र क्षमता ) पैदा हुन्छ भने नकारात्मक सोचले कार्टिजोन ( थकान ,अल्छी ) पैदा हुन्छ र सोही अनुसार कार्य हुन्छ भनी ब्याख्या गरे ।

चार्ल्स शेरिंग्टनले आफ्नो प्रभाव  सन् १९०६ को प्रकाशित प्रकाशित गरे। उनले इन्टरग्रेटिभ एक्शन अफ नर्वस सिस्टमले रिफ्लेक्सको कार्य, स्नायु प्रणालीको विकास, दिमागको कार्यात्मक विशेषज्ञता, र केन्द्रीय स्नायु प्रणालीको लेआउट र सेलुलर समारोहको परीक्षण गर्दछ भनी ब्याख्या गरे ।

जोन फारकुहार फुल्टनले न्युरोफिजियोलजी जर्नल स्थापना गरेर सन् १९३८ को समयमा स्नायु प्रणालीको फिजियोलोजीमा पहिलो विस्तृत पाठ्यपुस्तक प्रकाशित गरे । बीसौं शताब्दीको दौडान न्युरोसाइन्स डेभिड रियोचको साथ एक विशिष्ट एकीकृत शैक्षिक अनुशासनको रूपमा मान्यता प्राप्त हुन थाल्यो।  फ्रान्सिस ओ स्मिट, र स्टीफन कुफलर मैदान स्थापना गर्न महत्वपूर्ण भूमिका खेले।  रियोचले क्लिनिकल मनोचिकित्साको साथ आधारभूत शारीरिक र शारीरिक अनुसन्धानको एकीकरणको उत्पत्ति भएको थियो ।

वाल्टर रीड सेना अनुसन्धान संस्थान, सन् १९५० को दशकमा शुरू भयो।   सोही अवधिमा स्मिटले न्युरोसाइन्स रिसर्च प्रोग्राम, एक अन्तर-विश्वविद्यालय र अन्तर्राष्ट्रिय संस्थाको स्थापना गर्योध। जसले जीवविज्ञान, चिकित्सा, मनोवैज्ञानिक र व्यवहारिक विज्ञानलाई एकसाथ ल्यायो।  न्युरोसाइन्स शब्द नै यस कार्यक्रमबाट उत्पन्न भएको मानिन्छ ।

पॉल ब्रोका दिमागका क्षतिग्रस्त बिरामीहरूको कामका लागि ब्रोका क्षेत्रको विशेष भाषाका साथ विशेष प्रकारका मस्तिष्कका क्षेत्रहरू सम्बन्धित गर्दछ । जोन हगलिंग्स ज्याक्सनले उक्त समारोहमा मोटर कोर्टेक्सको वर्णन गरे। कार्ल वेर्निकले भाषा समझ र उत्पादन संग जोडिएको क्षेत्र वर्णन गरे।  कोर्बियानियन ब्रोडम्यानले कोषहरूको उपस्थितिको आधारमा मस्तिष्कको क्षेत्रहरू विभाजित गरेका थिए ।

सन् १९५० सम्ममा शेरिंग्टन, पेपेज र म्याक्लिनले ब्रेनस्टेम र लिम्बिक प्रणालीका धेरै कार्यहरू पहिचान गरिसकेका थिए।  मस्तिष्कको क्षमता पुन: संगठित गर्न र उमेरका साथ परिवर्तन गर्न, र एक मान्यता प्राप्त महत्वपूर्ण विकास अवधि, न्यूरोप्लास्टीसिटीको लागि जिम्मेवार थियो, मार्गरेट केन्नार्डको नेतृत्वमा, जसले सन् १९३०--४०को दशकमा बाँदरमा प्रयोग गरेका थिए ।

हार्वे कुशिंगले ( सन् १८६९– १९३९) विश्वको पहिलो दक्ष मस्तिष्क शल्य चिकित्सकको रूपमा मान्यता प्राप्त गरेका थिए । सन् १९३७ मा न्युरोसर्जरी एक इंट्राक्रानियल एन्यूरिज्मको पहिलो शल्य चिकित्सा क्लिपिंग प्रयोग गरेर  वाल्टर डेन्डीले भास्कुलर न्यूरो सर्जनको अभ्यास सुरु गरेका थिए ।

आधुनिक स्नायु विज्ञानका प्रतिपादक प्रसिद्ध वैज्ञानिक डा. मेराइन डायमण्ड (१९२६ – २०१७) ले अभ्यासबाट अतिरिक्त स्नायू कोष र डेण्ड्राइट्स को संख्यामा वृद्धि हुन्छ र उक्त अतिरिक्त स्नायुकोष अनुसार नै मस्तिष्कको कार्यप्रणालीको थप प्रभाकारिता निर्धारण हुन्छ भन्ने कुरा पत्ता लगाइन् र उनको न्यूरोप्लास्टिसिटीको सिद्धान्तलाई पुष्टि गरिन् । उनले सन् २००९ मा मुसामा गरेको परीक्षणलाई डा. एलिजोवथ र इवेनले बाँदरमा परीक्षण गरी पुष्टि गरियो । उनले आइन्स्टाइनको दिमागी क्षमता पनि अतिरिक्त स्नायुकोषको कारण भएको पुष्टि गरिन् ।

एसियाका प्रसिद्ध न्यूरोलोजिस्ट स्व. डा. उपेन्द्र देवकोटाका आत्माले दिमागलाई नियन्त्रण गर्दछ, दिमागले मस्तिष्कलाई नियन्त्रण गर्दछ र मस्तिष्कले सम्पूर्ण शरीरलाई नियन्त्रण गर्दछ भन्ने मत राखेका छ्न् । अर्थात् भनिन्छ, अहिले विज्ञान यो विन्दुमा आइपुगेको छ ।

जब सन् १९४० मा कम्प्युटरको विकास भयो, मानव मस्तिष्कलाई कम्प्युटरसँग तुलना गर्न थालियो । सन् १९५८ मा गणितज्ञ जोन भानको पुस्तक “कम्प्यूटर एण्ड द ब्रेन” मा मानव तन्त्रिकको कार्य डिजिटल हो भनी व्याख्या गरियो र त्यस पछि मानव मस्तिष्कको कार्यलाई कम्प्युटरको कार्यसँग तुलना गर्न बल मिल्यो । रे कुर्जवाइनले मानव मस्तिष्कमा एल्गोरिदम सूचना र तथ्याङ्कलाई कसरी प्रोसेसिङ अनि मस्तिष्कले सतही संरचना इन्टिग्रेटिड सर्किटसँग मिल्छ भनी व्याख्या गरे । त्यस बेला देखि आजसम्म पनि मानव मस्तिष्कले कम्प्युटरले झैँ सूचना प्राप्ती, भण्डारण, पुन प्राप्ती र प्रोसेसिङ गर्छ भन्ने मान्यताको विकास भएको छ। यो मान्यता अहिलेसम्म पनि जीवितै छ ।

युभल नोहा हरारी भन्छ्न--`डीएनए मोडिफिकेसनले मान्छेको अहिलेको डिनलाई नै परिवर्तन गरेर भीमकाय सामर्थ्यवान डिनमा बदल्नेछ । मान्छे मान्छेबाट सुपर मान्छे बन्नेछ ।

त्यतिबेला मान्छेले अपनाउने एउटै धर्म डाटा धर्म हुनेछ। उक्त महामानवको अनन्त आयु हुनेछ । आफैँले मर्न चाहँदा मात्र मर्ने मृत्यु ऐच्छिक हुनेछ । 

समग्र मानव जातिलाई महामानवमा बदल्ने काम बायोटेक्नोलोजी, जेनेटिक इन्जिनियरिङ, आर्टिफिसियल इन्टेलिजेन्स, अल्गोरिदम र नानो टेक्नोलोजीले गर्नेछ।´ यो सबै मानव मस्तिष्कको बिकास र परिवर्तनले गर्नेछ ।

पदार्थको अध्ययन क्वार्जमा पुगेर रोकियो।अस्थिर कण क्वार्जलाई बैज्ञानिकहरुले गड पाटिक्ल्स भनेर पनि नाम दिए। पदार्थको यूग को समय अब शरीर र मस्तिष्क अध्ययनको यूगमा समय प्रवेश गरेका छ। परिणाम चाडै आउने र सारा रहस्यहरु चाडै खुल्ने संभावना पनि त्यतिकै छ। आशा गरौँ ! निकट भबिश्यमा हाम्रा जिज्ञासाको समाधान हुनेछ ।