হার্ভার্ড ইউনিভার্সিটি এবং গুগলের একটি যুগান্তকারী প্রকল্প আজ পর্যন্ত মানুষের মস্তিষ্কের সংযোগের সবচেয়ে বিস্তারিত মানচিত্র তৈরি করেছে। এই কৃতিত্বটি সেরিব্রাল কর্টেক্সের একটি ঘন মিলিমিটারের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে, যা 2014 সালে মৃগীর অস্ত্রোপচারের সময় একজন রোগীর কাছ থেকে বের করা হয়েছিল। এক দশকেরও বেশি সময় ধরে, জীববিজ্ঞানী এবং মেশিন-লার্নিং বিশেষজ্ঞদের একটি দল সতর্কতার সাথে এই ছোট টিস্যু নমুনাটি বিশ্লেষণ করেছে, যার মধ্যে প্রায় 57,000 মিলিয়ন কোষ এবং 57,000 মিলিয়ন কোষ রয়েছে। সিন্যাপ্স তাদের কাজ মস্তিষ্কের বিজ্ঞানে একটি উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি চিহ্নিত করে, যা মস্তিষ্কের তারের বোঝার ক্ষেত্রে একটি অভূতপূর্ব স্তরের বিশদ প্রদান করে।
উন্নত ম্যাপিং কৌশল
প্রক্রিয়া শুরু ভারী ধাতু ব্যবহার করে মস্তিষ্কের টিস্যুতে দাগ দেওয়া, যা কোষের লিপিড মেমব্রেনের সাথে আবদ্ধ হয়, যা একটি ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপের নীচে দৃশ্যমান করে তোলে। টিস্যুটি তখন রজনে এম্বেড করা হয়েছিল এবং অত্যন্ত পাতলা অংশে কাটা হয়েছিল, প্রতিটি মাত্র 34 ন্যানোমিটার পুরু। এই কৌশলটি একটি জটিল 3D সমস্যাকে আরও পরিচালনাযোগ্য 2D তে রূপান্তরিত করেছে, যার ফলে 1.4 পেটাবাইটের বিশাল ডেটাসেট হয়েছে। এই 2D স্লাইসগুলিকে একটি সুসংগত 3D মডেলে একত্রিত করতে, দলটি Google-এর সহযোগিতায় তৈরি মেশিন-লার্নিং অ্যালগরিদম ব্যবহার করেছে৷ এতে চিত্রগুলি সারিবদ্ধ করা এবং স্বয়ংক্রিয়ভাবে বিভিন্ন কোষের ধরনগুলিকে ভাগ করা জড়িত, যদিও এই বিভাগগুলির নির্ভুলতা পরিমার্জিত করার জন্য ম্যানুয়াল সামঞ্জস্যের প্রয়োজন ছিল।
অন্তর্দৃষ্টি এবং চ্যালেঞ্জ
ফলস্বরূপ মানচিত্রটি মস্তিষ্কের সেলুলার গঠন সম্পর্কে প্রচুর তথ্য প্রকাশ করে। এটি 50 টিরও বেশি সিন্যাপ্স সহ নিউরন সনাক্ত করেছে, একটি বিশদ পূর্বে উপেক্ষা করা হয়েছিল এবং কর্টিকাল প্রক্রিয়াকরণ বোঝার জন্য সম্ভাব্য গুরুত্বপূর্ণ। যাইহোক, প্রকল্পটি চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি, যেমন বিভাজন ত্রুটিগুলি সংশোধন করার জন্য বিশাল পরিমাণ ডেটা ম্যানুয়ালি যাচাই করা। কিছু কোষ, যেমন অচেনা ডিম-আকৃতির কাঠামো এবং জটযুক্ত কোষ, রহস্যময় থেকে যায়। এই অস্বাভাবিকতাগুলি নতুন অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করতে পারে তবে আরও তদন্তের প্রয়োজন।
ভবিষ্যতের গবেষণার জন্য প্রভাব
মস্তিষ্কের মানচিত্রটি এখন সর্বজনীনভাবে অ্যাক্সেসযোগ্য, গবেষণার জন্য নতুন পথ উন্মুক্ত করে। এটি সিজোফ্রেনিয়ার মতো মানসিক স্বাস্থ্যের ব্যাধি সম্পর্কে আমাদের জ্ঞানকে উন্নত করার প্রতিশ্রুতি রাখে এবং মস্তিষ্কের কার্যকারিতা অনুকরণ করে এআই-এর উন্নতিকে অনুপ্রাণিত করতে পারে। ভবিষ্যত প্রকল্পগুলির মধ্যে এই গবেষণাটিকে সম্পূর্ণ মাউস মস্তিষ্ক এবং অতিরিক্ত মানব মস্তিষ্কের অঞ্চলে প্রসারিত করা অন্তর্ভুক্ত, যা সম্ভাব্যভাবে স্নায়ুবিজ্ঞান এবং সম্পর্কিত ক্ষেত্রে আরও অগ্রগতির দিকে পরিচালিত করে।