May-Britt Moser

एक अत्याधुनिक न्यूरोसाइंस लैब के अंदर, उपकरणों की गूँज हवा में भर जाती है। यूटो एक बड़े होलोग्राफिक डिस्प्ले की ओर इशारा करता है, जहाँ जटिल तंत्रिका मार्ग प्रकाश से स्पंदित होते हैं। "यह सिर्फ एक नक्शा नहीं है, लड़कों," यूटो समझाता है, उसकी आवाज़ एक धीमी, उत्साहित फुसफुसाहट है। "यह मस्तिष्क स्वयं को मैप कर रहा है, एक ऐसी खोज जिसने हमारी नेविगेशन को समझने के तरीके को मौलिक रूप से बदल दिया। क्या आप जानते हैं कि हमें इस अविश्वसनीय आंतरिक जीपीएस को खोजने में किसने मदद की, एटलस?" एटलस चमकते हुए डिस्प्ले पर आँखें सिकोड़ता है, एक जटिल षटकोणीय पैटर्न उभरता है। "मुझे लगता है, यूटो! क्या यह मे-ब्रिट मोसर और एडवर्ड मोसर हैं? उन्होंने इसके लिए नोबेल पुरस्कार जीता था!" "बिल्कुल, एटलस! और यह सब विस्मय की गहरी भावना से शुरू हुआ, जैसा कि अल्बर्ट आइंस्टीन ने एक बार कहा था: 'सबसे खूबसूरत चीज जिसका हम अनुभव कर सकते हैं वह रहस्यमय है। यह सभी सच्ची कला और सभी विज्ञान का स्रोत है।' मे-ब्रिट मोसर ने वास्तव में उस रहस्य को अपनाया, यह उजागर करते हुए कि हमारा मस्तिष्क कैसे जानता है कि हम कहाँ हैं, और हम कहाँ जा रहे हैं।"

यूटो उन्हें एक स्क्रीन की ओर ले जाता है, जिस पर एक वर्चुअल चूहा एक साधारण चौकोर घेरे में घूम रहा है और उसके रास्ते में रंगीन बिंदुओं का निशान छूट रहा है। "कल्पना करो कि तुम एक छोटे चूहे हो, लियोन, एक नए कमरे में अपनी पनीर ढूंढ रहे हो," यूटो स्क्रीन की ओर इशारा करते हुए कहता है। "तुम्हारे दिमाग को कैसे पता चलता है कि तुम कहाँ हो? खैर, उन्नीस सौ सत्तर के दशक में, जॉन ओ'कीफ नाम के एक वैज्ञानिक ने कुछ अद्भुत खोजा था: हिप्पोकैंपस में 'प्लेस सेल'।" लियोन की आँखें चौड़ी हो जाती हैं। "प्लेस सेल? क्या वे तुम्हें बताते हैं, 'तुम यहाँ हो'?" "बिल्कुल! जब वर्चुअल चूहा कमरे के एक खास हिस्से में प्रवेश करता है, तो कुछ न्यूरॉन, ये 'प्लेस सेल', छोटे बीकन की तरह चमक उठते हैं। वे चूहे को बताते हैं: 'यह उत्तर-पश्चिमी कोना है!' या 'तुम दीवार के ठीक पास हो!' लेकिन इस पहेली का एक टुकड़ा गायब था।"

युटो अब एक पारदर्शी डिजिटल व्हाइटबोर्ड पर स्केच बनाता है, जिसमें प्लेस सेल्स की सीमाओं को दर्शाता है। "ज़रा सोचो, एटलस," युटो बोर्ड पर कुछ अलग-थलग वृत्त बनाते हुए कहता है। "प्लेस सेल्स एक नक्शे पर अलग-अलग पिन की तरह होते हैं, जो आपको बताते हैं 'यहां' और 'यहां'। लेकिन आप उन पिनों के बीच की दूरी कैसे जानते हैं? आप कैसे जानते हैं कि आपने पांच कदम चले हैं या पचास कदम? प्लेस सेल्स आपको बड़े क्षेत्र में पैमाने या दिशा का बोध नहीं कराते हैं।" एटलस अपना सिर खुजलाता है। "तो, अगर मुझे पता है कि 'यह मेरा कमरा है' और 'यह रसोई है', लेकिन उनके बीच कुशलता से कैसे जाना है, या घर कितना बड़ा है, यह नहीं पता?" "बिल्कुल! मस्तिष्क को अंतरिक्ष की एक सुसंगत भावना को मापने और बनाए रखने के लिए एक तरीके की आवश्यकता थी, एक सार्वभौमिक समन्वय प्रणाली जो उन सभी 'स्थानों' को एक साथ जोड़ सके। यही वह बड़ी समस्या थी जिसे मे-ब्रिट और एडवर्ड मोजर हल करने की कोशिश कर रहे थे!"

होलोग्राफिक डिस्प्ले बदलता है, एक डिजिटल ग्लोब पर एक एनिमेटेड यात्रा दिखाता है, जो नॉर्वे के ट्रॉनहैम शहर के साथ एक सुंदर फियोर्ड परिदृश्य पर रुकता है। "हमारी कहानी हमें बहुत उत्तर में नॉर्वे के ट्रॉनहैम ले जाती है, जो वैज्ञानिक खोज का एक केंद्र है," यूटो सुंदर डिजिटल मानचित्र की ओर इशारा करते हुए वर्णन करता है। "यहीं पर मे-ब्रिट और एडवर्ड मोजर ने कावली इंस्टीट्यूट फॉर सिस्टम्स न्यूरोसाइंस में अपना शोध स्थापित किया। वे एक विशाल जिज्ञासा से प्रेरित थे: मस्तिष्क दुनिया का अपना नक्शा कैसे बनाता है?" लियोन मानचित्र पर एक चमकती हुई इमारत की ओर इशारा करता है। "तो, उन्होंने मस्तिष्क के असली नक्शा-निर्माता को वहीं खोजने का फैसला किया?" "वास्तव में! उन्हें संदेह था कि 'स्थान कोशिकाओं' से कहीं अधिक होना चाहिए। उन्होंने एक अधिक मौलिक प्रणाली, एक तंत्रिका खाका की परिकल्पना की जो हमें अपने पर्यावरण की ज्यामिति को समझने की अनुमति देता है। उनकी खोज इस आंतरिक समन्वय प्रणाली के लिए जिम्मेदार न्यूरॉन्स को खोजना था।"

दृश्य एक प्रायोगिक सेटअप के विस्तृत वैज्ञानिक आरेख में बदल जाता है, जिसमें एक बड़े, खुले अखाड़े में एक चूहा दिखाया गया है, जिसके मस्तिष्क में माइक्रोइलेक्ट्रोड प्रत्यारोपित हैं, जो रिकॉर्डिंग उपकरण से वायरलेस तरीके से जुड़े हुए हैं। "इस छिपे हुए मानचित्र को खोजने के लिए, मोसरों को सीधे मस्तिष्क की बात सुननी पड़ी," यूटो आरेख पर रेखाएँ खींचते हुए बताते हैं। "उन्होंने चूहे के मस्तिष्क के एक विशिष्ट हिस्से में छोटे, हानिरहित माइक्रोइलेक्ट्रोड लगाए, जिसे एंटोरहिनल कॉर्टेक्स कहा जाता है, जो हिप्पोकैंपस के ठीक बगल में है। इससे उन्हें चूहे के एक विस्तृत, खुले अखाड़े का पता लगाने के दौरान व्यक्तिगत न्यूरॉन्स की विद्युत गतिविधि को रिकॉर्ड करने में मदद मिली।" एटलस सिर हिलाता है। "तो, वे मस्तिष्क कोशिकाओं की बात सुनने वाले छोटे माइक्रोफोन की तरह हैं?" "बिल्कुल! चूहा घूमने, दावत का पीछा करने और खेलने के लिए स्वतंत्र था, जबकि वैज्ञानिक यह देख रहे थे कि कौन से न्यूरॉन 'फायर' हुए और कब। वे किसी भी दोहराए जाने वाले पैटर्न, 'यहाँ होने' से परे एक सुसंगत स्थानिक कोड के किसी भी संकेत की तलाश कर रहे थे।"

स्क्रीन पर अब आश्चर्यजनक परिणाम दिख रहे हैं: चूहे के चलने के दौरान रिकॉर्ड की गई तंत्रिका गतिविधि से एक स्पष्ट, चमकता हुआ षट्कोणीय ग्रिड पैटर्न उभर रहा है। "और फिर, उन्होंने इसे देखा - एक ऐसा पैटर्न जिसकी किसी ने भविष्यवाणी नहीं की थी, एक सच्चा 'अहा!' पल!" यूटो चिल्लाता है, उसकी उंगली स्क्रीन पर जटिल डिज़ाइन का पता लगा रही है। "जैसे-जैसे चूहे ने खोजबीन की, एंटोरहिनल कॉर्टेक्स में कुछ न्यूरॉन्स सिर्फ एक जगह पर नहीं, बल्कि कई, समान दूरी वाले स्थानों पर सक्रिय हुए, जिससे एक पूर्ण षट्कोणीय जाली बन गई! उन्होंने इन्हें 'ग्रिड सेल' कहा।" लियोन हाँफता है। "शहद के छत्ते की तरह! तो दिमाग का अपना अदृश्य ग्राफ पेपर होता है?" "हाँ, लियोन, बिल्कुल! प्रत्येक ग्रिड सेल अंतरिक्ष में अलग-अलग बिंदुओं पर सक्रिय होता है, और जब आप उनमें से कई को मिलाते हैं, तो वे पर्यावरण का एक लुभावनी, ज्यामितीय रूप से सटीक नक्शा बनाते हैं। यह गायब टुकड़ा था - दिमाग की अंतर्निहित समन्वय प्रणाली!"

यूटो अब एक परिष्कृत इंटरैक्टिव सिमुलेशन का उपयोग करता है, जो दर्शाता है कि कैसे कई ग्रिड कोशिकाएं एक सुसंगत स्थानिक मानचित्र बनाने के लिए संयोजित होती हैं। "कल्पना कीजिए कि व्यक्तिगत ग्रिड कोशिकाएं छोटे शासकों या कंपास की तरह हैं, जिनमें से प्रत्येक का एक अलग 'पैमाना' या 'अभिविन्यास' है," यूटो सिमुलेशन को संचालित करते हुए बताते हैं। "एक कोशिका एक निश्चित दिशा में हर पांच कदम पर सक्रिय हो सकती है, दूसरी एक अलग दिशा में हर दस कदम पर। लेकिन जब ये ग्रिड कोशिकाएं एक साथ काम करती हैं, तो उनके षटकोणीय पैटर्न ओवरलैप होते हैं, जिससे एक अति-सटीक मानचित्र बनता है जो मस्तिष्क को ठीक-ठीक बताता है कि वह किसी वातावरण में कहाँ है, उसने कितनी दूरी तय की है, और किस दिशा में।" एटलस विचारमग्न दिखता है। "तो यह सिर्फ 'आप यहाँ हैं' नहीं है, बल्कि 'आप मानचित्र पर ठीक यहाँ हैं, और आप इन निर्देशांकों का पालन करके वहाँ पहुँच सकते हैं'?" "बिल्कुल सही! यह ग्रिड कोशिका प्रणाली एक मानसिक जीपीएस के रूप में कार्य करती है, जिससे हम नई जगहों पर नेविगेट कर सकते हैं, मार्गों को याद रख सकते हैं, और अपने परिवेश के मानसिक मानचित्र बना सकते हैं। यह स्थानिक समझ के लिए एक सुरुचिपूर्ण, सार्वभौमिक समाधान है।"

डिस्प्ले एक स्वस्थ मस्तिष्क की गतिविधि की तुलना अल्ज़ाइमर के मरीज़ के मस्तिष्क की गतिविधि से करता है, जिसमें ग्रिड सेल सिस्टम के बिगड़ने पर ज़ोर दिया गया है। "यह खोज सिर्फ़ दिलचस्प नहीं थी; इसके मानव स्वास्थ्य को समझने के लिए गहरे निहितार्थ हैं," यूटो कहता है, बाईं ओर एक ब्रेन स्कैन की ओर इशारा करते हुए, जिसमें मज़बूत ग्रिड सेल गतिविधि दिखाई दे रही है। "अल्ज़ाइमर रोग के शुरुआती लक्षणों में से एक अक्सर भटकाव और खो जाना होता है, यहाँ तक कि परिचित परिवेश में भी। अब हम समझते हैं कि ऐसा क्यों होता है।" एटलस की आवाज़ नरम पड़ जाती है। "क्या यह इसलिए है क्योंकि उनके ग्रिड सेल काम करना बंद कर देते हैं?" "बिल्कुल सही। शोध से पता चलता है कि एंटोरहिनल कॉर्टेक्स, जो ग्रिड सेल का घर है, अल्ज़ाइमर से प्रभावित होने वाले पहले मस्तिष्क क्षेत्रों में से एक है। उनका आंतरिक जीपीएस टूट जाता है। इस तंत्र को समझना इस विनाशकारी बीमारी से लड़ने के लिए नए उपचार और नैदानिक उपकरण विकसित करने के लिए महत्वपूर्ण है।"

दृश्य मे-ब्रिट मोजर और एडवर्ड मोजर के नोबेल पुरस्कार प्राप्त करने के एक उत्सवपूर्ण चित्र पर स्थानांतरित होता है, जबकि लियोन, एटलस और यूटो एक स्क्रीन पर प्रसारण देख रहे हैं। "मोजर के काम का महत्व निर्विवाद था," यूटो कहता है, उसके चेहरे पर गर्व भरी मुस्कान है क्योंकि स्क्रीन एक ऐतिहासिक क्षण दिखाती है। "दो हज़ार चौदह में, मे-ब्रिट मोजर और एडवर्ड मोजर को, जॉन ओ'कीफ के साथ, मस्तिष्क में एक स्थिति निर्धारण प्रणाली बनाने वाली कोशिकाओं की खोज के लिए फिजियोलॉजी या मेडिसिन में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था। यह मस्तिष्क के सबसे गहरे रहस्यों में से एक को उजागर करने के लिए वैश्विक मान्यता का क्षण था।" लियोन उत्साह से ताली बजाता है। "मस्तिष्क के जीपीएस की खोज के लिए नोबेल पुरस्कार! यह कितना शानदार है!" "बिल्कुल, लियोन। उनके काम ने सिर्फ यह नहीं समझाया कि हम अपना रास्ता कैसे खोजते हैं; इसने स्मृति, सीखने और हमारे मस्तिष्क दुनिया के बारे में हमारी धारणा का निर्माण कैसे करते हैं, इसे समझने के नए रास्ते खोले। यह सभी न्यूरोसाइंस के लिए पहेली का एक मूलभूत टुकड़ा है।"

अंतिम प्रदर्शन एक गतिशील मोंटाज है, जो मई-ब्रित मोसर की खोजों से प्रेरित विभिन्न क्षेत्रों में व्यापक प्रभाव और चल रहे शोध को दर्शाता है। "मई-ब्रित मोसर का अग्रणी कार्य दुनिया भर के वैज्ञानिकों को प्रेरित करता रहता है," यूटो ने छवियों के मोंटाज पर अपना हाथ फेरते हुए निष्कर्ष निकाला। "न्यूरोलॉजिकल विकारों के लिए बेहतर नैदानिक उपकरण विकसित करने से लेकर यह पता लगाने तक कि वर्चुअल रियलिटी नेविगेशनल क्षमताओं को कैसे बहाल कर सकती है, उनकी विरासत अनगिनत शोध प्रयासों को चलाती है। हम यह भी अध्ययन कर रहे हैं कि ग्रिड कोशिकाएं अमूर्त विचार में कैसे शामिल हो सकती हैं, जिससे हमें विचारों और अवधारणाओं को 'नेविगेट' करने में मदद मिलती है!" एटलस मुस्कुराता है। "तो, ग्रिड कोशिकाएं हमें सिर्फ स्टोर तक अपना रास्ता खोजने में मदद नहीं करती हैं, बल्कि हमें नए विचार खोजने में भी मदद करती हैं?" "दिमाग, लड़कों, ब्रह्मांड की सबसे जटिल और अद्भुत रचना है। और मई-ब्रित मोसर जैसे वैज्ञानिकों की बदौलत, हम इसके अद्भुत रहस्यों को एक-एक ग्रिड करके खोलते रहते हैं। खोज का रोमांच कभी खत्म नहीं होता।"