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यह उपकरण कैल्शियम इमेजिंग के माध्यम से तंत्रिका कोशिकाओं की गतिविधि की जानकारी को स्वचालित रूप से एकत्र करता है।

तंत्रिका कोशिकाओं की गतिविधि का पता लगाने के लिए एक नया उपकरण

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तंत्रिका कोशिकाओं की गतिविधि का पता लगाने के लिए एक नया उपकरण
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न्यूयॉर्क शहर के फ्लैटिरोन इंस्टीट्यूट में सेंटर फॉर कम्प्यूटेशनल बायोलॉजी (CCB) के तंत्रिका वैज्ञानिकों के एक समूह ने एक नया उपकरण विकसित किया है जिसे केमन (CaImAn) नाम दिया गया है। यह उपकरण कैल्शियम इमेजिंग के माध्यम से तंत्रिका कोशिकाओं की गतिविधि की जानकारी को स्वचालित रूप से एकत्र करता है।

यह अध्ययन 17 जनवरी 2019 को eLife पत्रिका में प्रकाशित हुआ था।

केमन उपकरण कैल्शियम इमेजिंग विश्लेषण की तकनीक पर आधारित है। यह एक विशिष्ट तंत्रिका कोशिका की गतिविधि की पहचान कर सकता है जो विभिन्न व्यवहारों में योगदान देती है। यह उपकरण मस्तिष्क के ऊतकों में या डिश में तंत्रिका कोशिकाओं के लिए एक विशेष रंजक जोड़कर काम करता है। यह रंजक कैल्शियम आयनों को सुरक्षित करता है जो तंत्रिका कोशिकाओं को सक्रिय करने के लिए जिम्मेदार होते हैं।

जब इन तैयार कैल्शियम आयनों को पराबैंगनी प्रकाश के तहत उजागर किया जाता है तो वे प्रतिदीप्ति प्रकाश का उत्सर्जन करते हैं। यह प्रक्रिया केवल तभी हो सकती है जब रंजक कैल्शियम आयनों के साथ बंधता है जो शोधकर्ताओं को तंत्रिका कोशिकाओं की गतिविधि का पता करना संभव बनाता है।

वैज्ञानिक द्वारा मानव निर्मित देता के समूह के साथ केमन की सटीकता का परीक्षण करने के लिए एक तुलनात्मक अध्ययन किया गया था। इस प्रयोग के परिणामों ने साबित किया कि केमन सक्रिय तंत्रिका कोशिकाओं की पहचान करने की तुलना में अधिक सटीक और अधिक कुशल है।

फ़्लेमिरॉन इंस्टीट्यूट के शोध वैज्ञानिक 'नेवमाटीकाकिस' ने कहा, "यह गणितीय रूप से सुरुचिपूर्ण था और इसने एक अच्छा काम किया, लेकिन हमने महसूस किया कि यह अलग-अलग डेटा के समूह के लिए अच्छी तरह से काम नहीं कर पाया। हम इसे एक सॉफ्टवेयर सूट में बदलना चाहते थे जिसे समुदाय उपयोग कर सके।"

CCB तंत्रिका विज्ञान समूह की एक टीम के सदस्य जिओवेनुची ने कहा, "मौजूदा विश्लेषण उपकरण तंत्रिका कोशिकाओं की इस आबादी की गतिविधि को सुलझाने के लिए पर्याप्त शक्तिशाली नहीं थे और उन्होंने यह दर्शाया कि वे सभी एक ही काम कर रहे थे।"

रिपोर्टों के अनुसार शोधकर्ताओं ने मानव-एनोटेट परिणामों के प्रशिक्षण डेटा के समूह का उपयोग किया है। यह केमन पैकेज की उन्नति के लिए मशीन-शिक्षण उपकरण विकसित करने में मदद करेगा। वैज्ञानिकों ने अब इस डेटा के समूह को सार्वजनिक कर दिया है, और यह पहले से ही आगे के शोध के लिए फायदेमंद साबित हुआ है।

शोधकर्ताओं ने दावा किया है कि आज 100 से अधिक प्रयोगशालाएं केमन सॉफ्टवेयर का उपयोग कर रही हैं, क्योंकि यह किसी भी लैपटॉप के लिए अनुकूल है और वास्तविक समय में डेटा का पूरी तरह से विश्लेषण करता है। शोधकर्ता अब किसी प्रयोग को करते समय विवरण का पता लगा सकते हैं, इस तरह से कि वे केमन का समझ-बूझ से उपयोग कर सकते हैं।

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