મગજમાં માહિતી કેવી રીતે હોલ્ટ થાય છે વૈજ્ઞાનિકોએ
યાદશક્તિ પર કર્યું નવું સંશોધન…!
મગજમાં માહિતી કેવી રીતે ‘હોલ્ડ’ થાય છે તેના પર પ્રકાશ ફેંકીને વૈજ્ઞાનિકોએ કાર્યકારી મેમરીની કામગીરી એટલે કે મગજની યાદશક્તિ વિશે ઊંડાણપૂર્વકનું સંશોધન કરીને મહત્વના રહસ્યો ઉકેલ્યા છે વૈજ્ઞાનિકો ના મતે મગજને અપાતી માહિતી નો સંગ્રહ માત્ર મગજના કોષોમાં જ નહીં પરંતુ મગજના અન્ય ભાગો અને ખાસ કરીને ચેતાતંતુ માં પણ માહિતી નો સંગ્રહ થાય છે.ધ પીકોવર ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ફોર લર્નિંગ એન્ડ મેમરી, મેસેચ્યુસેટ્સ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑફ ટેક્નૉલૉજી, યુએસના ન્યુરોસાયન્ટિસ્ટોએ શોધી કાઢ્યું છે કે ન્યુરોન્સ એટલે કે ચેતાતંત્રનું નેટવર્ક તેમના કનેક્શન અથવા સિનેપ્સની પેટર્નમાં અલ્પજીવી ફેરફારો કરીને માહિતીને ‘હોલ્ડ’ કરે છે, અભ્યાસમાં જણાવાયું છે.
મગજ કેવી રીતે માહિતીનો સંગ્રહ કરીને યાદ રાખે છે તેની પેટન સમજાવતા વૈજ્ઞાનિકોએ દાખલો આપ્યો છે કેતમે કાફેના મેનૂ બોર્ડમાંથી વાય ફાય પાસવર્ડ વાંચો અને તમારા લેપટોપમાં દાખલ થવા માટે સમય વચ્ચે, તમારે તેને ધ્યાનમાં રાખવું પડશે. આ ક્રિયામાં કાર્યરત મેમરીનો ઉત્તમ કિસ્સો છે જેને સમજાવવા માટે સંશોધકો દાયકાઓથી પ્રયત્નશીલ છે.
વિજ્ઞાનીઓએ એક પ્રાણીમાં મગજના કોષની પ્રવૃત્તિના માપની સરખામણી મેમરીનું કાર્ય કરી રહેલા વિવિધ કમ્પ્યુટર મોડલ્સના આઉટપુટ સાથે કરી હતી જે માહિતીને ધ્યાનમાં રાખવાની અંતર્ગત પદ્ધતિના બે સિદ્ધાંતોનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. આ અભ્યાસ પ્લસ કોમ્પ્યુટેશનલ બાયોલોજી જર્નલમાં પ્રકાશિત થયો છે .
પરિણામોએ નવી ધારણાની મજબૂત તરફેણ કરી કે ન્યુરોન્સનું નેટવર્ક તેમની સિનેપ્ટિક પેટર્નમાં કામચલાઉ ફેરફારો કરીને માહિતીનો સંગ્રહ કરે છે. તેઓ પરંપરાગત વિકલ્પનો વિરોધાભાસ કરે છે કે નિષ્ક્રિય એન્જિનની જેમ સતત સક્રિય રહેનારા ચેતાકોષો દ્વારા મેમરી જાળવી રાખવામાં આવે છે.
જ્યારે બંને મોડલ માહિતીને ધ્યાનમાં રાખવાની મંજૂરી આપે છે, ત્યારે માત્ર એવા સંસ્કરણો કે જે ચેતોપાગમને ક્ષણિક રૂપે જોડાણો બદલવાની મંજૂરી આપે છે, અથવા “ટૂંકા ગાળાના સિનેપ્ટિક પ્લાસ્ટિસિટી”, ન્યુરલ પ્રવૃત્તિ પેટર્ન ઉત્પન્ન કરે છે જે વાસ્તવિક મગજમાં ખરેખર જે જોવામાં આવ્યું હતું તેની નકલ કરે છે. કામ, અભ્યાસમાં જણાવ્યું હતું.
મગજના કોષો હંમેશા ‘ચાલુ’ રહીને યાદોને જાળવી રાખે છે તે મગજની કાર્યક્ષમતા માટેના અભ્યાસમાં આ થેરી સામાન્ય છે, વરિષ્ઠ લેખક અર્લ કે. મિલર સ્વીકારે છે, પરંતુ તે સંપૂર્ણપણે કેવી રીતે કામ કરી શકે છે તેની કોઈ ખાસ માહિતી ન હતી હવે વૈજ્ઞાનિકોએ શોધ્યું છે કે મગજના કોષો ઉપરાંત ચેતાતંત્રમાં પણ ક્ષણિક ફેરફાર કરીને માહિતીનો સંગ્રહ થાય છે એટલે કોઈ પણ વસ્તુ યાદ રાખવામાં માત્ર મગજ જ નહીં પરંતુ સંપૂર્ણ ચેતાતંત્ર કાર્યરત રહે છે.
“વર્કિંગ મેમરી એક્ટિવિટીને વધુ એટલે કે ધારદારબનવા માટે જરૂરી સ્વતંત્રતા આપવા માટે તમારે આ પ્રકારની પદ્ધતિઓની જરૂર છે,.
મિલરે કહ્યું, “જો કાર્યકારી મેમરી માત્ર એકલા સતત પ્રવૃત્તિમાં રહેતી હોય, તો તે લાઇટ સ્વીચ જેટલી સરળ હશે. પરંતુ કાર્યકારી મેમરી આપણા વિચારો જેટલી જટિલ અને ગતિશીલ છે.”
સહ-મુખ્ય લેખક લીઓ કોઝાચકોવે જણાવ્યું હતું કે કમ્પ્યુટર મોડલને વાસ્તવિક-વિશ્વના ડેટા સાથે મેચ કરવું મહત્વપૂર્ણ છે.
“મોટા ભાગના લોકો વિચારે છે કે કાર્યકારી મેમરી ચેતાકોષોમાં ‘થાય છે’ – સતત ન્યુરલ પ્રવૃત્તિ સતત વિચારોને જન્મ આપે છે. જો કે, આ દૃષ્ટિકોણ તાજેતરની તપાસ હેઠળ આવ્યો છે કારણ કે તે ખરેખર ડેટા સાથે સંમત નથી,” કોઝાચકોવે જણાવ્યું હતું.
“ટૂંકા ગાળાના સિનેપ્ટિક પ્લાસ્ટિસિટી સાથે કૃત્રિમ ન્યુરલ નેટવર્કનો ઉપયોગ કરીને, અમે બતાવીએ છીએ કે ચેતાપ્રેષક પ્રવૃત્તિને બદલે, સિનેપ્ટિક પ્રવૃત્તિ, કાર્યકારી મેમરી માટે પૂરક બની શકે છે. અમારા પેપરમાંથી મહત્વપૂર્ણ ઉપાડ એ છે: આ ‘પ્લાસ્ટિક’ ન્યુરલ નેટવર્ક મોડલ વધુ યાદ રાખવાની ક્ષમતાધરાવે છે. જેમ કે, માત્રાત્મક અર્થમાં, અને મજબૂતતાના સંદર્ભમાં વધારાના કાર્યાત્મક લાભો પણ છે,” કોઝાચકોવે જણાવ્યું હતું.
સહ-મુખ્ય લેખક જ્હોન ટૉબરની સાથે, કોઝાચકોવનો ધ્યેય માત્ર કાર્યકારી મેમરી માહિતીને ધ્યાનમાં કેવી રીતે રાખવામાં આવે તે નિર્ધારિત કરવાનો ન હતો, પરંતુ કુદરત ખરેખર તે કઈ રીતે કરે છે તેના પર પ્રકાશ પાડવાનો હતો. તેનો અર્થ એ છે કે પ્રાણીના પ્રીફ્રન્ટલ કોર્ટેક્સમાં સેંકડો ચેતાકોષોની વિદ્યુત “સ્પાઇકિંગ” પ્રવૃત્તિના “ગ્રાઉન્ડ ટ્રુથ” માપનથી શરૂ થવું કારણ કે તે કામ કરતી મેમરી ગેમ રમે છે, અભ્યાસમાં જણાવાયું છે.
અભ્યાસ મુજબ, દરેક રાઉન્ડમાં પ્રાણીને એક છબી બતાવવામાં આવી હતી જે પછી અદૃશ્ય થઈ ગઈ હતી. એક સેકન્ડ પછી તે અસલ સહિતની બે છબીઓ જોશે અને થ ફરીથી યાદ કરવા માટે તેને મૂળ જોવાની હતી. મુખ્ય ક્ષણ એ છે કે મધ્યવર્તી સેકન્ડ, જેને “વિલંબનો સમયગાળો” કહેવામાં આવે છે, જેમાં ઇમેજને પરીક્ષણ પહેલા ધ્યાનમાં રાખવી આવશ્યક છે.
આ પ્રયોગમાં જોવા મળ્યું કે એક વખત બતાવેલી તસ્વીર બીજી વખત જ્યારે બતાવવામાં આવી ત્યારે યાદશક્તિને થોડો સમય લાગ્યો એટલે કે મગજમાં રહેલી માહિતીની જેમ જ આ માહિતી અન્ય જગ્યાએ એટલે કે ચેતાતંત્રમાં સ્ટોર હતી થોડા સમય નો વિરામ લઈને તે ચિત્ર યાદ આવ્યું એના પરથી એવું સિદ્ધ થાય છે કે યાદ રાખવા માટે મગજના ચેતાતંતુની સાથે સાથે સંપૂર્ણપણે ચેતાતંત્ર પણ સક્રિય હોય છે આ નવા અભ્યાસના તારણથી યાદશક્તિ માટે મગજના કોષોની સાથે સાથે સમગ્ર ચેતાતંત્ર નું પણ મહત્વ હોવાનું ફલિત થયું છે
