Monday, July 4, 2011

පෙන්රෝස්ගේ නියුරෝ-භෞතවාදීමය විඥානයේ ආකෘතිය

මෙම ලිපියේ පළමු කොටස: විඥානය වෙත ක්වොන්ටම් එළඹුමක්...

3. Neurophysiological Levels of Description
ස්නායු (නියුරො) භෞතවේදී විග්‍රහ තල පිළිබඳ

3.1 නියුරෝනමය එකලස් කිරීම්

මානසික පද්ධතියක් විවිධාකාර වූ සිහි [conscious] සහ අභිමතාර්ථමය මනෝ තත්වයන් [intentional mental states] තුළ පැවතිය හැකිය. උපකල්පිත තත්ව අවකාශයක් තුළ එබඳු සිහි පිහිටුම් පථයකට අපි සන්තතික විඥානය යැයි කියමු. මානසික තත්ව අවකාශය තුළ දර්ශීය ලෙස විවිධ ස්ථායීතා ගුණ සහිත උපකුලක පැවතිය හැකි නිසා කිසියම් මනෝ තත්වයක් එම මනෝ අවකාශය තුළ තම පිහිටුම අනුව වැඩි හෝ අඩු ආකාර වූ ස්ථායිතාවයක් අත්කර ගන්නේ යැයි උපකල්පනය කළ හැකිය. අස්ථායි තත්ව හෝ පාර අස්ථායි තත්ව යන අවස්ථාවල කාල ප්‍රමාණයට සාපේක්ෂව ස්ථිර තත්වයන් පැවැත්මේ හෙවත් නේවාසික කාලයෙන් වැඩි වීමෙන් එය වෙන් කර හඳුනා ගත හැකිය. කිසියම් මානසික තත්වයක් කැළඹීම්වලට සාපේක්ෂව ස්ථායිතාවයක් දක්වන්නේ නම් එය සිහියෙන් ප්‍රත්‍යක්ෂ කරනු ලබන මානසික ආදර්ශනයක කේතීකරණය සක්‍රිය කරන්නේ යැයි පැවසිය හැකිය.

මෙම ශුද්ධ වශයෙන්ම මනෝවිද්‍යාත්මක හෝ ප්‍රජානනාත්මක හෝ ඥානනය පිළිබඳ ස්ථාවරයේ සිට එහි ප්‍රතිපක්ෂය වන්නා වූ ස්නායු-භෞතවේදාත්මක පාර්ශවයට යද්දි මෙබඳු පැණයක් නැගේ-මානසික ආදර්ශනයේ ස්නායුමය සහසම්බන්ධය කුමක් ද? සම්මත හෝ පිළිගත් වාර්තාවලට අනුව (නෝ සහ තොම්සන් 2004 වත්මන් සංවාදවලට අනුව [Noë & Thompson (2004) )] මානසික ආදර්ශනයන් ස්නායුමය හෝ නියුරෝනමය එකළස් කිරීම්වල ක්‍රියාකාරිත්වයන් හා සහසම්බන්ධනය [correlation] එනම් දහස් ගණනක නියුරෝන එකළස් කිරීම්වල සාමුහික වෘන්දය සමග සමපාත වේ. කිසියම් පරිසරයකට අනුකූලව නෛසර්ගික ලෙස සකස්වන නියුරෝන එකළාසයක් මානසික ආදර්ශනයට දක්වන සහසම්බන්ධතාවය එහි නියුරෝන අතර ඇති සම්බන්ධතා සමස්තයට වඩා දුර්වල වීම තුළ හටගනී. ස්නායු හෝ නියුරෝන මානසික ආදර්ශනයට දක්වන සහසම්බන්ධතාවය සක්‍රිය වන්නේ එම එකළාසය තුළ ඇති නියුරෝනවල ක්‍රියාකාරිත්වය කිසියම් සීඝ්‍රතා අගයක් ඉක්මවා පත්තුවන හෝ දැල්වෙන තත්වයක් තුළදීය.

කිසියම් සක්‍රිය නියුරෝන එකළාසයක ක්‍රියාකාරිත්වය ස්ථාවරව පවත්වා ගැනීම උදෙසා [inhibitory] ප්‍රතිෂේධාත්මක සහ [excitatory] උත්තේජනාත්මක නියුරෝන අතර සම්බන්ධතාවල සියුම් සමබරතාවයක් ඇවැසි වන්නේය. රූප රාමු 1 බලන්න. නියුරෝනයක ප්‍රවාහක යාන්ත්‍රණය ඒකතානික වුවහොත් එනම් වැඩිවන ප්‍රදානය විසින් වැඩිවන ප්‍රතිදානයක් ඇති කරන්නේ නම් මෙම එකළාසවලට සමබරතාවය රැක ගැනීම දුෂ්කර වන්නේය. මේ හේතුව නිසා මෑත කාලීන පර්යේෂණ ප්‍රතිඵල වාර්තා කරන්නේ ඒකතානික නොවන ප්‍රවාහන තත්වයන් එනම් මධ්‍යස්ථ සීඝ්‍රතාවයක ප්‍රදානයන් පවතිද්දී උපරිම සීඝ්‍රතාවයක ප්‍රතිදානයන් වඩාත් ලාක්ෂණික ලෙස නියුරෝන එකළාසයන් මොඩලයන් තනා ගන්නට උපකාරී වන බවයි. උදාහරණයක් වශයෙන් වර්ගජ උපරිමයෙන් යුගලගත අනුරූපණය කිරීම් දැලිස සහිත ජාල සැළසුම් (network models using lattices of coupled maps with quadratic maximum ) සුසමාදර්ශී ලෙස එබඳු හැසිරීමකට ගැලපේ. මෙම ජාල සැළසුම් මෙන්ම වෙනත් එබඳුම සුලබ ආකෘති සූත්‍රගත කිරීම් එක්තරා අන්දමකින් ක්වොන්ටම් සිද්ධාන්තයේ වඩාත් ප්‍රකට හැසිරීම් සමග එකඟතාවයන් ඇති කරන්නට තරම් ප්‍රභලත්වයක් හෝ ඇවිලුමක් ඇති කරන්නට සමත් නොවේ. එනමුත් ව්‍යක්ත ව්‍යාතිරේකයක් හෙවත් වඩාත් සුපැහැදිලි වෙනස් මගක් ගත් එවැනිම ආකෘතියක් උමෙසාවා විටීලෝ සහ අනෙකුත් අය යෝජිතය. 4.3 කොටස බලන්න.

3.2 ඒකීය නියුරෝන සහ සිනැප්සස්

නියුරෝන එකළාසයන් හි ක්‍රියාකාරකම් ගැන සම්භාව්‍ය හැසිරීම් රටා විග්‍රහයන් (පරිවර්තක සටහන බලන්න)වඩාත්ම බහුල වුව ද ක්වොන්ටම් පැහැදිලි කිරීම් වඩාත් ලංවන්නේ සම්භාව්‍ය පදනමින් පැහැදිලි කිරීමට අසමත්වන ඒකීය නියුරෝනමය හැසිරීම් වලට එනම් තනි නියුරෝන හෝ ඒවා අතර අන්තර්මුහුණත්වලට අදාලව බැවින් මුල් සම්භාව්‍ය හැසිරීම් විග්‍රහයන් අභියෝගාත්මක නොවන බැව් සඳහන් කළ හැක. මේ අන්තර්මුහුණත් හෙවත් නියුරෝන අතර සංඥා හුවමාරුවන තලය සිනැප්සස් වශයෙන් හැඳින්වේ. විද්‍යුත් සංඥා මෙන්ම රසායනික සංඥා ද මේ සිනැප්සස් වලට අයත් වන්නේ එම සංඥා වාහක වන ආකාරය මත රඳා පැවතීමෙනි. එනම් විදුලිමය හෝ රසායනික වශයෙනි.

විද්‍යුත් සිනැප්සස්වල දී විදුලිය ජනනය වී ප්‍රචාලනය වන්නේ "presynaptic" නියුරෝනයක් තුළින් සෘජුවම "postsynaptic" නියුරෝන සෛලයක් වෙත ක්‍රියාකාරී විභවයන් හට ගැනීමක් ලෙසින් භෞතිකවම ඒ අන්ත දෙක යා කොට නිර්මාණය වී ඇති ප්‍රකට හිදැස් සන්ධියක් හරහාය. රසායනික සිනැප්සස්වල දී පූර්ව සහ පශ්චාත් සිනැප්ටික් සෛල අතර පැල්මක් භාවිතයට ගනු ඇත්තේය. කිසියම් රසායනික සංඥාවක් සම්ප්‍රේෂණය උදෙසා රසායනික වාහකයක් එනම් ග්ලූටමේට් පූර්ව සිනැප්ටික් අන්තයෙන් මුදා හැරේ. මෙම රසායනික මුදා හැරීමේ ක්‍රියාවලිය "එක්සොසයිටෝසිස්" (exocytosis) යනුවෙන් හැඳින්වේ. මෙම වාහකය සිනැප්ටික් විවරය හරහා විසිරී පශ්චාත් සිනැප්ටික් නියුරෝන පටලයේ ප්‍රතිග්‍රාහකයන් බැඳ ගන්නා අතර ඉන් අයනික මාර්ගයක් විවෘත කරගනී. (Kandel et al. 2000, part III; see Fig. 2) රසායනික ප්‍රචාලන වේගය විද්‍යුත් ප්‍රචාලන වේගයට වඩා අඩුය.

බෙක් සහ එක්ලෙස් විසින් වර්ධනය වූ ආකෘතියකට අනුව එක්සොසයිටෝසිස් යාන්ත්‍රණයේ සූක්ෂම කාරණා පැහැදිලි කිරීමට නිශ්චිත වශයෙන්ම ක්වොන්ටම් යාන්ත්‍රික ක්‍රියාවලිය යොදා ගෙන ඇති අතර මානසික තත්වයන් සම්බන්ධයෙන් ද සමීප සම්බන්ධයක් ගොඩ නැගේ. මෙය වඩාත් දීර්ඝ ලෙස 4.4 කොටසේ දී සාකච්ඡා කෙරේ.

මේ අවස්ථාවේ දී ෆ්ලෝ 2000 විසින් ඉදිරිපත් කරන ලද වෙනත් එළඹුමක් ද සඳහන් කළ යුතු වන්නේ රසායනික සිනැප්සස් ක්‍රියාවලියේදී උපකාරී වන සුවිශේෂ ප්‍රතිග්‍රාහක වර්ගයක් වන ප්‍රකට NMDA ප්‍රතිග්‍රාහක අතිශය වැදගත්කමක් දක්වන බැවිනි. කෙටියෙන් ෆලෝ නිරීක්ෂණය කරන්නේ NMDA ප්‍රතිග්‍රාහකයන්ගේ පවත්නා සුවිශේෂී සුවිකාර්යතා ගුණය plasticity නියුරෝන එකළාසයන්ගේ විස්තෘත ස්ථායීතාවයන් එනම් මානසික ආදර්ශනයන් කෙරෙහි සහසම්බන්ධතා වර්ධනය නිර්මාණය කරගැනීමට අත්‍යාවශ්‍ය බව සහ මෙම තත්වය මානසික තත්වයන් සමග සම්බන්ධ බැව් හෙළි කෙරෙයි. වැඩි දුරටත් ඔහු විග්‍රහ කරන්නේ නිර්වින්දනකාරකයන් (anaesthetic agents) විසින් විවිධාකාර වූ යාන්ත්‍රණ ඔස්සේ NMDA ප්‍රතිග්‍රාහකයන් හිර කිරීමෙන් සිහි නැති කිරීමේ ක්‍රියාවලිය සිදු වන බවයි. ෆ්ලොගේ මෙම එළඹුම භෞතීයවාදාත්මක මෙන්ම ඌනිතවාදී ද වන අතර සුවිශේෂි ක්වොන්ටම් අදහස් වලින් විනිර්මුක්ත ද වේ.

3.3 මයික්‍රොටියුබියුලි -සූක්ෂම නාලිකා

නියුරො-භෞතවේදයේ ප්‍රාථමිකම මට්ටමේ දී එනම් ක්වොන්ටම් යාන්ත්‍රික ක්‍රියාකාරිත්වයන් මානසික තත්වයන් කෙරෙහි සහසම්බන්ධතා දක්වන බවට යෝජිත අවස්ථාවේ එනම් ඒකීය නියුරෝනයක අභ්‍යන්තරය සළකනු ලබන මට්ටමේ දී - එනම් "සයිටොස්කෙලටනය" යි. එය අත්‍යාවශ්‍ය ලෙසම ද්විප්‍රකාර වූ ප්‍රෝටීන ජාල ව්‍යුහයන් විසින් නිර්මිත වන අතර නියුරොෆිලමන්ටයන් සහ මයික්‍රොටියුබියුලි හෙවත් සියුම් නාලිකා වේ. මේවා දීර්ඝ බහුඅවයවිකයන් වන අතර සාමාන්‍ය යෙන් ඒවා නිර්මාණය වී ඇත්තේ අන්වායාම ලෙස ඇල්ෆා සහ බීටා නාලිකා විසින් බාහිර විෂ්කම්භය නැනෝ මීටර විසිපහක් තරම් වන ආකාරයේ නාලිකා පිළිවෙලක් (tubular array ) ලෙසිනි. 3 රූප රාමුව බලන්න. වැඩි විස්තර සඳහා Kandel et al. (2000), Chap. II.4. බලන්න.

මෙම සූක්ෂම නාලිකා දේහ තුළ වන ටියුබියුලින් උපස්තර යනු හැමරෝෆ් යෝජනා කරන පරිදි පෙන්රෝස්ගේ නියුරෝ භෞතවාදීමය සෛද්ධාන්තික රාමුව ගොඩ නගන්නට හේතු වේ. සවිස්තරාත්මක ලෙස 4.5 දී සාකච්ඡා වන මෙම ටියුබියුලින් තත්වයන් රඳා පවතින්නේ ක්වොන්ටම් සංසිද්ධි මත යැයි උපකල්පනය කළ විට වෙනස් ටියුබියුලින් අතර ක්වොන්ටම් සංසක්තනයේ (quantum coherence ) හැකියාව උපදියි. වැඩි දුරටත් පෙන්රෝස් සහ හැමරෝස්ගේ තීරණාත්මක නිබන්ධනයක් වන එබඳු සංසක්ත ටියුබියුලින් තත්වයන් ගේ ක්වොන්ටම් ගුරුත්වය ද ආශ්‍රිත බිඳ වැටිම් ප්‍රාථමික මට්ටමේ විඥානය පිළිබඳ සම්බන්ධතාවක් දක්වන බව පෙන්වා දී ඇත.

4 වන කොටසින් උදාහරණ සාකච්ඡා කිරීම් බලාපොරොත්තු වන්න.

පරිවර්තක සටහන
ස්නායු සෛලවල සිනැප්ටික් යාන්ත්‍රණ වඩාත් පැහැදිලිව අධ්‍යයන කිරීමට මෙතැනට යන්න. එහි ඇති සජීවිකරණය කරන ලද විඩියෝ පට ආශ්‍ර යෙන් වඩාත් විචිත්‍ර ලෙස එම යාන්ත්‍රණ දැක බලා ගත හැකිය.

1 කුළිය:

සොඳුරු සිත said...

එතකොට මේ හැම දේටම සහභාගී වෙන එන්සයිම ? ඒවත් හැබැයි ප්‍රෝටීන. ප්‍රෙෘ්ටීන කියන්නෙත් ද්‍රව්‍යක් නෙ...

එක පැත්තකට විතරක් ආවේග ගමන් කරන එක නේද සයිනැප්සිය මඟින් සිද්ධ වෙන්නෙ. ඒත් ... අපි කොහොමද මේකට ක්වොන්ටම් ආදේශ කරන්නෙ... හැබැයි ඉතින් , පැකට් විදිහට , කාල පරතරයකින් තමයි මේව සිද්ධ වෙන්නෙ....

ඉස්සරහට කියවල බලමු... සම්පූර්ණයෙන් තේරුම් ගන්න නම් බැහැ. මොකද කියනව නම් , සමහර තාක්ෂණික වචන වල ගැඹුරු බව වැඩියි.