মৃত্যুর চারঘণ্টা পরও মস্তিষ্কের কার্যকারিতা ফিরিয়ে আনা গেল

যেসময় বাংলাদেশে সাফা কবিরের পরকালে বিশ্বাস না করায় তুমুল প্রতিক্রিয়া দেখা গিয়েছিল, ঠিক সেই সময়েই মার্কিন বিজ্ঞানীদের মৃত্যুর চার ঘণ্টা পরও মস্তিষ্কের কার্যকারিতাকে আংশিকভাবে পুনরুদ্ধার করার সাফল্য যেন মৃত্যুর পর ধর্মীয় পরকালের ধারণাকেই সজোড়ে আঘাত হানল।

গেম অফ থ্রোনস দেখে থাকলে মৃত্যুর পরও জন স্নো এর বেঁচে উঠবাদ কাহিনী জেনে থাকবেন। বিজ্ঞানীরা সেরকম কিছুরই চেষ্টা করেছেন, সাফল্য হিসেবে মস্তিষ্ককে আংশিকভাবে সক্রিয়ও করা গেছে। এই গবেষণায় গেম অফ থ্রোনস এর জন স্নো এর মত চেতনা ফিরিয়ে আনা বা সম্পূর্ণ জীবিত করা সম্ভব হয়নি বটে, তবে একে এই কাজের প্রথম পদক্ষেপ তো বলাই যায়।

মার্কিন বিজ্ঞানীরা শূকরদের হত্যা করার চার ঘণ্টা পরও তাদের মস্তিষ্ককে আংশিকভাবে জীবিত করেছেন। এই আবিষ্কারটি জীবন ও মৃত্যুর মধ্যবর্তী ব্যবধান সম্পর্কে বিতর্ক সৃষ্টি করতে পারে। সেই সাথে এই গবেষণাটি আলঝেইমার এর মত রোগ, মস্তিষ্কে রক্ত প্রবাহ বাধাগ্রস্ত হওয়ার মত সমস্যাগুলো নিয়ে গবেষণা করার নতুন উপায়ও দেখাতে পারে। গবেষণাটিতে দেখা গেছে যে, মস্তিষ্কের কোষের মৃত্যুকে বন্ধ করা যায় এবং মৃত্যুর পরও মস্তিষ্কের কিছু সংযোগকে পুনরুদ্ধার করা যায়। যাইহোক, মস্তিষ্ক থেকে এমন কোন সংকেত পাওয়া যায় নি যা সচেতনতা বা চেতনা নির্দেশ করে।

মস্তিষ্কে যদি অল্প সময়ের জন্যেও অক্সিজেন বহন করা রক্তের প্রবাহ না হয় তাহলে মস্তিষ্কের কোষগুলো মরে যায়। যদি এই প্রভাবিত অঞ্চলগুলো বেশি বড় হয়, এবং রক্তপ্রবাহ বেশি সময়ের জন্য আটকে রাখা হয় তবে এই ক্ষতি স্থায়ী হয়ে যায়। কিন্তু মৃত্যুর পর কত দ্রুত একজন ব্যক্তি নিশ্চিত মৃত্যুর মুখে পতিত হয় তা নিয়ে নিউরোসাইন্টিস্টদের মধ্যে মতভেদ রয়েছে। অনেক নিউরোসাইন্টিস্টই এরকম ধারণা রাখতেন যে, রক্ত সরবরাহ বন্ধ হবার কয়েক মিনিটের মধ্যেই মস্তিষ্কের এমন ক্ষতি হয় যে সেখান থেকে আর ফিরে আসা যায় না। এই বিস্ময়কর আবিষ্কারটি এই ধারণাটিকেও চ্যালেঞ্জ করছে। গবেষণাটি নেচার সাময়িকীতে প্রকাশিত হয়েছে।

কিভাবে গবেষণাটি করা হয়েছে?

ইয়েল বিশ্ববিদ্যালয়ের প্রফেসর নেনাদ সেস্তান বলেন, যদি নিউরোনের কার্যকারিতাকে ফিরিয়ে আনতে হয়, তবে এদের জন্য শরীরের তাপমাত্রায় রক্তপ্রবাহ নিশ্চিত করতে হবে। সেস্তান ব্রেইনএক্স (BrainEx) নামে একটি সাপোর্ট সিস্টেম তৈরি করেছেন যা মিনিটে ৪০ থেকে ১৮০ বার মস্তিষ্কের প্রধান ধমনীগুলোতে তাদের তৈরি সিন্থেটিক রক্ত প্রেরণ করে। সেই সিন্থটিক রক্ত অক্সিজেন বাহক ও কোষকে রক্ষা করা ও স্থিতিশীল করার জন্য প্রয়োজনীয় উপকরণকে মিশিয়ে তৈরি করা হয়। এটি মস্তিষ্কের কোষের মৃত্যুর গতিকে মন্থর করে দেয়, কোন কোন ক্ষেত্রে আবার বিপরীত কাজ করে কোষের কার্যকারিতা আবার ফিরিয়ে আনে।

গবেষকদের দলটি একটি স্থানীয় পর্ক প্রোসেসর থেকে আনা ৩২টি শূকরকে সংগ্রহ করেন। এরপর তাদেরকে হত্যা করা হয়। মৃত্যুর চার ঘণ্টা পর এদের মস্তিষ্ককে ব্রেইনএক্স এর সাথে সংযুক্ত করা হয়। মস্তিষ্কগুলো ছয় ঘণ্টা ধরে ব্রেইনএক্সে ছিল, আর সেসময় মস্তিষ্কের কার্যকারিতা পর্য ছয় ঘণ্টা ধরে সেগুলো নিয়ে গবেষণা করা হয়।

গবেষণাটি কী বলছে?

শূকরদেরকে হত্যা করার চার ঘণ্টা পরও ব্রেইনএক্স এ রাখার পর এদের মস্তিষ্কের অনেক কোষই মৃত ছিল না, তবে এই প্রক্রিয়ায় অবশেষে কোষগুলো মৃত্যুর দিকে এগিয়ে যায়। যাইহোক, সেস্তান নেচার সাময়িকীতে প্রকাশিত পেপারটিতে লিখেছেন, ব্রেইনএক্সে যখন মস্তিষ্ক ছিল তখন এদের কোষের মৃত্যু ধীরে হয়েছিল, আর কিছু কোষীয় কার্যক্রম ফিরে এসেছিল, যার মধ্যে হিপ্পোক্যাম্পাসের কিছু নিউরোনকেও আবার সক্রিয় হতে দেখা যায়।

মস্তিষ্কে রক্তনালীগুলো ঠিক হয়ে গিয়েছিল ও রক্তপ্রবাহও ফিরে এসেছিল। সেই সাথে গ্লিয়াল কোষগুলোর যে ইনফ্লেমেটরি রেসপন্স প্রদাহজনক সাড়াদানের মাধ্যমে নিউরোনকে রক্ষা ও প্রতিপালন করে সেগুলোও কাজ করতে শুরু করে। গবেষকগণ সেই মস্তিষ্কগুলোতে কিছু কার্যরত সাইনাপ্সও পেয়েছেন। সাইনাপ্স হল মস্তিষ্কের কোষগুলোর মধ্যকার সংযুক্তি যার ফলে কোষগুলোর মধ্যে যোগাযোগ সম্ভব হয়।

দেখা যায়, মস্তিষ্কগুলোতে ওষুধ প্রয়োগ করলে স্বাভাবিক মস্তিষ্কের মত সেখানেও ওষুধগুলোর স্বাভাবিক প্রতিক্রিয়া দেখা যায়, আর স্বাভাবিক মস্তিষ্কের মতো এই মস্তিষ্কগুলোও একই পরিমাণ অক্সিজেন ব্যবহার করে। এই সবকিছুই শূকরদের মাথা বিচ্ছিন্ন করার ১০ ঘণ্টা পরও দেখা যায় (মৃত্যুর পর ৪ ঘণ্টা ও ব্রেইনএক্সে ৬ ঘণ্টা)। তবে ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রামে (ইইজি ব্রেইন স্ক্যান) মস্তিষ্ক জুড়ে চলা কোন বৈদ্যুতিক ক্রিয়াকলাপের চিহ্ন দেখা যায় নি, যা এদের সচেতনতা বা চেতনার সংকেত দেয়।

অবশ্যই মৃত্যুর কয়েক ঘণ্টা পরও “পরকাল” থেকে শূকরকে পুরোপুরি “ইহকালে” ফিরিয়ে আনতেই, মানে মৃত শূকরকে জীবিত করতেই আরও অনেক দূর যেতে হবে, মানুষ তো দূরের কথা। এখনও উচ্চ মাত্রার মস্তিষ্কের কার্যকারিতা, যেমন পরিবেশ সম্পর্কিত চেতনাকে পর্যবেক্ষণ করা হয়নি। সমগ্র মস্তিষ্কের কার্যকলাপও দেখা যায় নি।

গবেষণাটি থেকে প্রাপ্তি ও সম্ভাবনা

এই গবেষণাটি নির্দেশ করছে যে, মৃত হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় এমন কিছুকে আমরা অবশেষে জাগিয়ে তুলতে সক্ষম হতে পারি। তবে, গবেষকগণ বলছেন যে আঘাতের পর রোগীকে সারাবার মত অগ্রসর তারা এখনও হতে পারেন নি। প্রফেসর সেস্তান বলেন, “আমরা এখনো জানি না আমরা মস্তিষ্কের স্বাভাবিক কার্যকলাপকে পুনরুদ্ধার করতে সক্ষম হব কিনা।” যাই হোক, শুধু মৃতকে জীবিত করার ব্যাপারেই নয়, আপাতত এই গবেষণার আরও অনেক প্রয়োগ থাকতে পারে।

মস্তিষ্ক হচ্ছে আমাদের পরিচিত মহাবিশ্বের সবচেয়ে জটিল কাঠামো। বর্তমানে জমাটবদ্ধ শীতল মস্তিষ্ককে টুকরো করে কেটে বা একটি পাত্রে মস্তিষ্কের কোষের কলোনি তৈরি করার মত পদ্ধতি অবলম্বন করে গবেষকগণ মস্তিষ্কের সম্পূর্ণ তৃমাত্রিক বিন্যাসের সন্ধান করবার চেষ্টা করে আসছেন, কিন্তু তারা সম্পূর্ণভাবে এটি করতে সক্ষম হন নি। এই গবেষণাটি নিউরোসায়েন্টিস্টদের মস্তিষ্কের তৃমাত্রিক বিন্যাস অনুসন্ধানের আর বোঝার নতুন পথ দেখাচ্ছে।

গবেষণাটি থেকে আরও জানা গেল যে কিভাবে মস্তিষ্ক মারা যায়। আগেই বলেছি, পূর্বে অনেকেই মনে করতেন, অক্সিজেনের সরবরাহ বন্ধ হলে দ্রুত মস্তিষ্কের ক্ষয় হয় ও আর একে আগের অবস্থায় নিয়ে যাওয়া আর সম্ভব নয়, যে ধারণাটি এখন ভুল প্রমাণিত হল। ইয়েল বিশ্ববিদ্যালয়ের স্নায়ুবিজ্ঞান বিভাগের অধ্যাপক নেনাদ সেস্তান বলেন, “আমরা আগে যা ভাবতাম তার তুলনায় মস্তিষ্কে কোষের মৃত্যু হতে বেশি সময় লাগে। এই গবেষণার মাধ্যমে আমরা দেখালাম, কোষগুলোর মৃত্যু হওয়া একটি ধীর ও ধাপে ধাপে চলা প্রক্রিয়া। আর একই সাথে এই প্রক্রিয়াগুলোর কয়েকটিকে থামানো যায়, সংরক্ষণ করা যায়, এমনকি আগের অবস্থায় নিয়েও যাওয়া যায়।”

এই গবেষণাটির তাৎক্ষণিক বা স্বল্পমেয়াদী সুবিধা হচ্ছে, আলঝেইমারের মত ব্রেইন ডিজর্ডার নিয়ে যেসব বিজ্ঞানী গবেষনা করছেন, তাদের গবেষণায় এই পদ্ধতিটি সাহায্য করবে। দীর্ঘমেয়াদে বিজ্ঞানীগণ এই গবেষণার দ্বারা স্ট্রোকের মতো ট্রমা বা জন্মের সময় অক্সিজেনের অভাবের হাত থেকে মস্তিষ্ককে রক্ষা করার আরও ভাল উপায় খুঁজে বের করতে সক্ষম হতে পারেন।

যুক্তরাষ্ট্রের ন্যাশনাল ইনস্টিটিউট অফ মেন্টাল হেলথের ব্রেইন ইনিশিয়েটিভের ডঃ এন্ড্রিয়া বেকেল-মিচেনার বলেন, “গবেষণার এই ধারাটি মস্তিষ্কের বৈকল্যগুলো বা ব্রেইন ডিজর্ডারগুলোকে বোঝার ও চিকিত্সার ক্ষেত্রে অবদান রাখতে পারে, এই পদ্ধটিটি মৃত্যু পরবর্তি বা পোস্টমর্টেম মস্তিষ্কের গবেষণায় একটি সম্পূর্ণ নতুন উপায় হতে পারে। সেইসাথে এটি মস্তিষ্কে রক্ত প্রবাহ কমে গেলে বা বন্ধ হয়ে গেলে তা সারাতেও সাহায্য করতে পারে।”

এছাড়া মৃত্যুর পর মস্তিষ্কের দ্রুত ক্ষয় নিউরো-গবেষণার ক্ষেত্রে এখন একটি বড় বাধা। আর এখন মস্তিষ্কগুলোকে সংরক্ষণ করার যে পদ্ধতিগুলো রয়েছে সেগুলোর কারণে প্রায়ই মস্তিষ্কগুলোতে ক্ষতি হয়। বেকেল-মিচেনার আশা করেন যে হার্ট এটাকের পর মস্তিষ্কে রক্তপ্রবাহ কমে গেলে বা রোগীর স্ট্রোকের সময় মস্তিষ্কের কোন অংশে অক্সিজেনের ঘাটতি হলে ব্রেইনএক্স এর ফলে রোগীকে সারাবার প্রক্রিয়া আরও উন্নত হবে। সেই সাথে কোন পরীক্ষামূলক ঔষধের প্রি-ক্লিনিকাল পরীক্ষা বা ওষুধের বাজারজাত করার আগে তার পরীক্ষা করার পদ্ধতি আরও উন্নত হবে।

কী বলছেন নীতিবিদগণ? মৃত্যুর সংজ্ঞা কি পালটে যাচ্ছে?

নীতিবিদগণ বলেন, এইরকম গবেষণার ক্ষেত্রে নতুন নীতিমালার প্রয়োজন। কারণ গবেষণায় ব্যবহার করা প্রাণীগুলো একটি ধূসর এলাকায় পৌঁছে যেতে পারে যেখানে তারা জীবিতও নয়, আবার সম্পূর্ণরূপে মৃতও নয়।

এদিকে এই গবেষণাটি মৃত্যুর অর্থই পালটে দিচ্ছে কিনা তা নিয়েও শুরু হয়েছে বিতর্ক। নীতিবিদদের দুটি দল মন্তব্য করে, কখন ব্যক্তির মৃত্যু ঘটল এই ব্যাপারে আমাদের ধারণাকে এই গবেষণাটি চ্যালেঞ্জ করে। গবেষণায় মস্তিষ্ক ব্যবহার করা বা প্রতিস্থাপনের জন্য মৃতের অঙ্গকে গ্রহণ করা কখন বৈধ বলে বিবেচিত হবে সেই সীমারেখাকেও এই গবেষণাটি সরিয়ে দিতে পারে।

কিছু নীতিবিদ বলছেন যে আমাদের এখন এই বিতর্কে যাওয়া উচিৎ যে, যারা “ব্রেইন ডেড” তাদেরকে ট্রান্সপ্ল্যান্ট এর জন্য অঙ্গের প্রধান উৎস্য হিসেবে বিবেচনা করা যায় কিনা। অক্সফোর্ডের কনসালট্যান্ট নিওন্যাটোলজিস্ট এবং মেডিকেল এথিক্স এর প্রফেসর ডমিনিক উইলকিনসন বলেন, “একবার কোন ব্যক্তি “ব্রেইন ডেড” হিসেবে নির্ণিত হলে বর্তমানে তাকে সারাবার আর কোন উপায় নেই। সেই ব্যক্তি চিরকালের জন্য চলে গেছেন। যদি ভবিষ্যতে মৃত্যুর পরও মস্তিষ্কের কার্যকারিতাকে পুনরুদ্ধার করা সম্ভব হয়, ব্যক্তির মন ও ব্যক্তিত্বকে ফিরিয়ে আনা সম্ভব হয়, তাহলে অবশ্যই মৃত্যু নিয়ে আমাদের সংজ্ঞাগুলোতে এটি গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ফেলবে।”

কিন্তু সেটা বর্তমান পরিস্থিতি নয়। এডিনবার্গ বিশ্ববিদ্যালয়ের সেন্টার ফর ডিসকভারি ব্রেইন সায়েন্সেস এর উপ-পরিচালক অধ্যাপক টারা স্পিয়ারস-জোন্স বলেন, “ফিউচারামা কার্টুনে যেভাবে মাথাকে একটি পাত্রে জীবিত রাখা হয় দেখানো হয়েছে, সেভাবে মৃত্যুর পর মানুষের মস্তিষ্কের কার্যকারিতাকে ফিরিয়ে আনা থেকে এই গবেষণা অনেক দূরে অবস্থা করছে। বরং এটি হচ্ছে শূকরের মস্তিষ্কের কিছু মৌলিক কোষের কার্যকারিতাকে সংরক্ষণ করা, চিন্তা ও ব্যক্তিত্বকে সংরক্ষণ করা নয়।”

কিছু প্রশ্ন…

শূকরদের মৃত মস্তিষ্ক কি সচেতন হতে পারে কিনা এই প্রশ্নের উত্তর এখনও পর্যন্ত পরিষ্কারভাবে না। কার্যকরীভাবে মস্তিষ্কগুলো নিরব ছিল। কিন্তু এই গবেষণাটির পরে আরও কিছু নতুন প্রশ্ন আসছে, যেমন:

• কতক্ষণ যাবৎ গবেষকগণ মস্তিষ্ককে সচল রাখতে পারেন?
• গবেষকগণ যদি কাজ শুরু করার আগে চার ঘণ্টা অপেক্ষা না করতেন তাহলে কি ফলাফলগুলো আরও ভাল হত?
• এছাড়া দলটি মস্তিষ্কের কার্যকারিতা দমন করতে ড্রাগ ব্যবহার করেছিল। ড্রাগ ব্যবহার না করলে কি শিরশ্ছেদকৃত মস্তিষ্কগুলো সচেতন হত?

আপাতত গবেষকদেরকে এই প্রশ্নগুলোর উত্তরের অনুসন্ধান করতে হবে।

তথ্যসূত্র

1. https://www.nature.com/articles/s41586-019-1099-1
2. https://medicine.yale.edu/lab/sestan/people/nenad_sestan.profile?source=news
3. https://www.researchgate.net/scientific-contributions/2059259047_Andrea_Beckel-Mitchener
4. https://www.eurekalert.org/emb_releases/2019-04/yu-srs041519.php
5. https://www.nature.com/articles/d41586-019-01168-9
6. https://www.bbc.com/news/health-47960874