శాస్త్ర విజ్ఞానము

ఈ రోజు ఆంధ్రభూమిలో అచ్చయిన వ్యాసం.
http://www.andhrabhoomi.net/intelligent/naluka-547


కోట్ల ఏళ్ల పరిణామం తరువాత మనిషికి అబ్బిన ఓ అపురూపమైన లక్షణం – రెండు కాళ్లమీద నిటారుగా నించుకోగలగడం, కింద పడిపోకుండా సునాయాసంగా నడవడం. సమతూనిక కోల్పోకుండా నించోవడం, నడవడం మనం ఎంత సహజంగా చేస్తామంటే అదొక పెద్ద విశేషమైన సామర్థ్యం అనిపించదు. కాని ప్రమాదం వల్ల గాని, వ్యాధి వల్ల గాని ఆ సామర్థ్యాన్ని మనం కోల్పోయినప్పుడు దాని విలువేమిటో అనుభవం అవుతుంది. షెరిల్ షిల్జ్ అనే మహిళ విషయంలో సరిగ్గా అదే జరిగింది.

ఈమె అనుక్షణం ఎక్కడ పడిపోతానో అన్న భావనతో బిక్కుబిక్కు మని బతుకుతుంది. నడిచేటప్పుడు కాళ్లు బాగా ఎడంగా పెట్టి, చేతులు చాచి, అటూ ఇటు ఊగిపోతూ భయం భయంగా నడుస్తుంది. తన నడక తీరు చూస్తుంటే చుట్టూ ఎవరో అదృశ్యమైన దుండగులు చేరి తనని అటుఇటు తోస్తున్నారేమో ననిపిస్తుంది. నడవడానికి గోడ పట్టుకుని కష్టంగా నడుస్తుంది. ఎంత విశ్వప్రయత్నం చేసినా తరచు కింద పడుతూ ఉంటుంది. పోనీ కింద పడిపోయాక అయినా తూలిపోతున్న భావన పోతుందా అంటే అదీ లేదు. కింద పడ్డాక “ఏ క్షణాన కింద నేల విడిపోయి అగాధంలో పడిపోతానో అనిపిస్తుంది” అంటుంది.

మనం కింద పడిపోకుండా నించోడానికి, నడవడానికి ఉపయోగపడే సమతూనికా వ్యవస్థ (vestibular system) షెరిల్ లో దెబ్బ తిన్నది. ఈ వ్యవస్థలో vestibular apparatus అనే ముఖ్యమైన యంత్రాంగం మన చెవుల అంతర్భాగంలో ఉంటుంది. ఇందులో ద్రవం నిండిన మూడు అర్థవృత్తాకార కాలువలు (semi-circular canals) ఉంటాయి. వీటి పని తీరుని అర్థం చేసుకోడానికి కదులుతున్న కారులో కాఫీ కప్పుని చేతిలో పట్టుకున్న సన్నివేశాన్ని ఊహించుకోవాలి. కారు ఉన్నట్లుండి ఆగితే కప్పులోని కాఫీ సంచలనంగా కదిలి కింద చిందొచ్చు. అలాగే మనం అటు ఇటు కదిలినప్పుడు ఈ అర్థవృత్తాకార కాలువలలోని ద్రవం అటు ఇటు కదులుతుంది. ద్రవం యొక్క కదలికల వల్ల సీలియా అనే కణాలలో పుట్టిన విద్యుత్ సంకేతాలు మెదడుని చేరుతాయి. మెదడులోని మోటారు ప్రాంతం నుండి కండరాలకి తగు ఆజ్ఞలు వెళ్లి శరీరం కిందపడకుండా నిగ్రహిస్తాయి. ముప్పై తొమ్మిదేళ్ల వయసులో షెరిల్ కి హిస్టిరెక్టమీ ఆపరేషన్ లో గర్భసంచీ తీసేశారు. ఆపరేషన్ తరువాత సోకిన ఓ ఇన్ఫెక్షన్ ని అడ్డుకోడానికి గాను జెంటామైసిన్ అనే ఆంటీబయాటిక్ ఇవ్వడం జరిగింది. మందు డోస్ ఎక్కువై అందుకు దుష్ప్రభావంగా తన వెస్టిబ్యులర్ ఆపరేటస్ దెబ్బ తిన్నది. మందుల వల్ల తనలో కలిగిన ఈ వైకల్యం శాశ్వతంగా ఉండిపోతుందని తెలిసి నీరుగారిపోయింది షెరిల్.


నాటితో మొదలయ్యాయి తన ఇక్కట్లు. చేత్తో కెమేరా పట్టుకుని తీసిన వీడియో చిత్రంలో లాగా లోకం అంతా కదిలిపోతూ కనిపిస్తుంది. చుట్టూ ఉండే వస్తువులు నిలకడ లేనట్టుగా అస్థిరంగా కనిపిస్తాయి. కళ్లు తెరిచి ఉన్నంత సేపు కింద/పైన మొదలైన దిశలకి సంబంధించిన సమాచారం అందడం వల్ల నిలదొక్కుకునేది. కళ్లు మూసుకోగానే కుప్పకూలిపోయేది. నిటారుగా నించోడానికే ఇంత విశ్వప్రయత్నం అవసరం కావడం వల్ల సులభంగా అలిసిపోయేది. ఇలాంటి దుర్భర జీవితం గడుపుతున్న తరుణంలో వైద్యరంగంలో జరుగుతున్న కొన్ని పరిశోధనలు తనలో కొత్త ఆశ చిగురింపజేశాయి.

పాల్ బాక్ –ఇ-రీటా అనే పేరుమోసిన నాడీశాస్త్రవేత్త షెరిల్ విషయంలో ఓ విప్లవాత్మకమైన ప్రయోగం చెయ్యడానికి సిద్ధమయ్యాడు. అతడికి ఈ ప్రయత్నంలో యూరీ డానిలోవ్ అనే బయోఫిజిక్స్ నిపుణుడు సహాయపడ్డాడు. ప్రయోగంలో భాగంగా షెరిల్ తల మీద ఓ హ్యాట్ పెట్టారు. అందులో తన కదలికలని కొలిచే ఓ త్వరణమానిని (accelerometer) ఉంటుంది. మనలో సహజంగా అర్థవృత్తాకార కాలువలు చేసే పనే ఈ పరికరం చేస్తుంది. ఆక్సెలెరోమీటర్ నుండి కదలికలకి సంబంధించిన సంకేతాలు ఓ చిన్న ప్లాస్టిక్ బద్దకి చేరుతాయి. ఆ బద్దలో 144 చిన్న చిన్న ఎలక్ట్రోడ్ లు ఓ జల్లెడలా అమర్చి ఉన్నాయి. ఆ బద్దని షెరిల్ నాలుక మీద ఉంచి నడవడానికి ప్రయత్నించమన్నారు నిపుణులు. నాలుక మీద ఉంచిన బద్దలోంచి ప్రవహించే విద్యుత్తు వల్ల నాలుక మీద కాస్త చురుక్కు మంటుంది. నొప్పి కలుగదు గాని కోక్ తాగుతున్నప్పుడు నాలుక మీద కోక్ నురగలా కాస్త చురచురలాడుతుంది. షెరిల్ ముందుకు వంగినప్పుడు ఆక్సెలెరోమీటర్ సంకేతాలు ఆ బద్ద మీద ముందు భాగంలో విద్యుత్తు ప్రవహించేలా చేస్తాయి. అలాగే కుడి పక్కకి వొరిగినప్పుడు బద్ద మీద కుడిభాగంలో విద్యుత్తు ప్రవహిస్తుంది. ఆ విధంగా తన నాలుక మీద చురచురల వినాసం బట్టి తన శరీరం యొక్క సమతూనిక ఎలా ఉందో తెలుసుకోగలిగింది షెరిల్. ఇలాంటి ఏర్పాటు వల్ల వెస్టిబ్యులర్ ఆపరేటస్ చేసే పనిని నాలుక తీసుకుంది అన్నమాట. ఒక ఇంద్రియం దెబ్బ తిన్నప్పుడు దానికి బదులుగా మరో ఇంద్రియాన్ని వాడుకునే ఈ పద్ధతినే ఐంద్రియ ప్రతిక్షేపం (sensory substitution) అంటాడు బాక్- ఇ – రీటా.


ఈ కొత్త, వింతైన పరికరాన్ని తగిలించుకుని నడవడానికి ప్రయత్నించింది షెరిల్. త్వరలోనే కళ్లు మూసుకుని కూడా పడిపోకుండా నిలవగలిగింది. నించున్నంత సేపు ఊగిసలలాట ఆగిపోయింది. ఎన్నో ఏళ్ళ తరువాత మొట్టమొదటి సారిగా కుదురుగా ఇరవై నిముషాల పాటు నించోగలిగింది. అనుక్షణం పడిపోతున్నట్టు అనిపించే అనుభూతితో తను పడుతున్న యాతన ఒక్కసారిగా తొలగిపోయింది. సంతోషం పట్టలేక ఏడ్చేసింది. తనకి ఇంత మేలు చేసిన డాక్టరు, ఇంజినీరు దేవుళ్లలా కనిపించారు.


ఇప్పుడు ప్రయోగంలో తదుపరి మెట్టు మొదలయ్యింది. కాసేపు ఆ పరికరాన్ని తగిలించుకున్నాక తీసేసి నడవడానికి ప్రయత్నిస్తే ఏం జరుగుతుంది? అదే ప్రయత్నించి చూసింది పరిశోధనా బృందం. పరికరాన్ని ఓ నిముషం పాటు తగిలించుకున్నాక తీసేస్తే, దాని సత్ప్రభావం మరో ఇరవై సెకనుల కాలం పాటు నిలిచింది. రెండు నిముషాలు తగిలించుకుంటే ఆ శేషప్రభావం నలభై సెకనుల కాలం నిలిచింది. మరి ఇరవై నిముషాలు తగిలించుకుంటే శేషప్రభావం ఏడు నిముషాలు ఉంటుందని పరిశోధనా బృందం ఆశించింది. కాని అందుకు వ్యతిరేకంగా శేషప్రభావం ఓ గంట సేపు ఉండడం తెలుసుకుని అంతా ఆశ్చర్యపోయారు. ఆ విధంగా ఆ అద్భుత పరికరాన్ని ఆగాగి తొడుక్కుంటూ ఇంచుమించు తన మునుపటి జీవితాన్ని తిరిగి దక్కించుకోగలిగింది షెరిల్.


ఓ అద్భుతంలా కనిపించే ఈ వృత్తాంతం వెనుక ఓ ముఖ్యకారణం మొదడు యొక్క ఓ ప్రత్యేక లక్షణం. అది మారే పరిస్థితులకి మెదడు యొక్క సర్దుకుపోయే గుణం. కొన్ని సార్లు ఆ సహజ సర్దుబాటు లక్షణం సరిపోనప్పుడు ఇలాంటి కృత్రిమ పరికరాలతో దానికి కొంచెం ఆసరా ఇవ్వవలసి ఉంటుంది. ఒక ప్రత్యేక క్రియకి అవసరమైన నాడీ మార్గాలు ఏ కారణం చేతనైనా దెబ్బ తింటే, ఇలాంటి కృత్రిమ పరిస్థితులు కల్పించడం వల్ల కొత్త, ప్రత్యామ్నాయ నాడీ మార్గాలు ఏర్పడే అవకాశం ఉంది. అవి ఏర్పడుతున్న కాలంలో కొంత బాహ్యమైన ఆసరా అవసరం. పూర్తిగా ఏర్పడిపోయాక అలాంటి ఆసరా ఇక అవసరం ఉండకపోవచ్చు. మెదడులో దానిని అది నయం చేసుకునే అపురూమైన లక్షణానికి దొహదం చేస్తూ తగిన సాంకేతిక నైపుణ్యాన్ని రూపొందించగలిగితే, ప్రస్తుతం అసాధ్యం అనిపించే ఎన్నో మెదడు రోగాల చికిత్సలో గొప్ప ప్రగతి సాధించే అవకాశం ఉంది.