बेहोश करने वाले गेटर्स? मगरमच्छ में टॉनिक गतिहीनता

मगरमच्छ में टॉनिक गतिहीनता मनुष्यों में बेहोशी के समान दिखाई देती है।

एक रक्षात्मक मुद्रा में मगरमच्छ।

स्रोत: इयानारे सेवी, विकिमीडिया कॉमन्स / सीसी बाय-एसए 3.0

यदि आप इसकी पीठ पर एक मगरमच्छ को रोल करते हैं और इसे वहां रखते हैं, तो यह एक अजीब व्यवहार प्रदर्शित करेगा। 15 या 20 सेकंड के बाद, मगरमच्छ लंगड़ जाएगा और अनुत्तरदायी हो जाएगा। इसे टॉनिक गतिहीनता कहा जाता है और, एक घटना के लिए जानवरों के साम्राज्य में इतने व्यापक रूप से, हम इसके बारे में आश्चर्यजनक रूप से बहुत कम जानते हैं।

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“आप जीवों की एक अद्भुत विविधता ले सकते हैं – साथ ही कशेरुकी जीवों को भी – और उन्हें लुढ़का कर इस लगभग ट्रान्स-जैसी स्थिति को प्रेरित कर सकते हैं,” ब्रूस यंग, ​​ऑस्टियोपैथिक मेडिसिन, एटी स्टिल यूनिवर्सिटी, और किरकिविले कॉलेज के शरीर रचना विज्ञान के एक प्रोफेसर कहते हैं मगरमच्छ में टॉनिक गतिहीनता पर एक नए पत्र के सह-लेखक।

यंग का कहना है कि टॉनिक गतिहीनता को समझाने के लिए दो बड़े प्रतिस्पर्धी सिद्धांत हैं। एक यह है कि जानवर डरता है और दूसरा यह है कि यह एक आंतरिक कान पलटा द्वारा ट्रिगर किया जाता है। हालांकि, न तो सिद्धांत हर जानवर में टॉनिक गतिहीनता से जुड़ी सभी घटनाओं की व्याख्या कर सकता है जो इसे प्रदर्शित करता है।

यंग की अद्वितीय पृष्ठभूमि ने उन्हें एक अलग दृष्टिकोण से मगरमच्छों में टॉनिक गतिहीनता के बारे में सोचने के लिए प्रेरित किया। वह एक मेडिकल स्कूल में शरीर रचना विज्ञान पढ़ाता है, लेकिन उसने अपने अधिकांश करियर के लिए मगरमच्छों सहित सरीसृप पर काम किया है। वह जानता था कि सभी मगरमच्छ पहलवानों को क्या जानते हैं: जानवरों को उनकी बेलों पर रखने से जानवरों का पालन नहीं होगा। लेकिन उन्हें मगरमच्छ की अजीब संचार प्रणाली का भी ज्ञान था।

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मनुष्यों के विपरीत, मगरमच्छों के दिल से निकलने वाले दो महाधमनी हैं – एक बाएं महाधमनी और एक सही महाधमनी – उनके बीच एक उद्घाटन के साथ। युवा सोचते थे कि महाधमनी के बीच रक्त प्रवाह को प्रभावित करने के लिए एक मगरमच्छ को मोड़ने से गुरुत्वाकर्षण हो सकता है। यह महत्वपूर्ण हो सकता है क्योंकि मगरमच्छों में, सिर को मुख्य रक्त की आपूर्ति, कैरोटिड पोत, केवल सही महाधमनी से उत्पन्न होती है। तो एक मगरमच्छ को उल्टा रखने से उसके मस्तिष्क में कम रक्त हो सकता है।

मस्तिष्क में अपर्याप्त रक्त की आपूर्ति मनुष्यों में सिंकैप, या बेहोशी का कारण बन सकती है। क्या मगरमच्छ में टॉनिक गतिहीनता एक ही तंत्र के कारण हो सकती है?

विज्ञान के लिए कुश्ती Alligators

पहली बात यंग और उनके सहयोगियों ने कुछ मगरमच्छों को पकड़ लिया और उन्हें टॉनिक गतिहीनता के लिए प्रेरित किया। यह कोई तुच्छ कार्य नहीं था। जैसा कि कागज के तरीकों से समझ में आता है, “इन परीक्षणों में मगरमच्छों की ओर से बहुत कुछ शामिल है।”

चूँकि उनके सभी सहयोगी शून्य एलिगेटर कुश्ती अनुभव के साथ चिकित्सक थे, यंग ने खुद को 4.5 – 6-फुट के जानवरों के साथ जूझने के लिए योग्य पाया।

“आप उन्हें थोड़े समय के लिए उनकी पीठ पर पकड़ते हैं और फिर आपको लगता है कि उन्हें लंगड़ा जाना है,” यंग कहते हैं। “और फिर शायद 20 सेकंड बाद उनके पैर मरोड़ना शुरू कर देंगे, वे लुढ़क जाएंगे, और वे लड़ाई के लिए तैयार हैं।”

स्रोत: गैरेथ रासबेरी, विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से। CC BY-SA 3.0 लाइसेंस के तहत वितरित किया गया।

मगरमच्छों में टॉनिक गतिहीनता की अवधि छोटी तरफ होती है; कुछ जानवर, जैसे कि ग्रीन इगुआना, एक घंटे तक अनुत्तरदायी रह सकते हैं। यंग कहते हैं कि गतिहीनता का एक पूर्ण मिनट एक मगरमच्छ के लिए बहुत कुछ होगा।

एक बार जब उन्होंने दस्तावेज किया था कि एलिगेटर्स वास्तव में टॉनिक गतिहीनता में जाते हैं, तो शोधकर्ताओं ने पता लगाया कि क्यों। युवा एक मगरमच्छ को एक लंबे तख़्ते पर बाँधता है जिसे आरी के ऊपर रखा जाता था। एक सहकर्मी की मदद से, वह टॉनिक गतिहीनता को हटाते हुए, तख्ती को जल्दी से पलट सकता था। उसी समय, शोधकर्ताओं ने देखा कि एमआरआई और डॉपलर अल्ट्रासोनोग्राफी का उपयोग करके संचार प्रणाली में क्या हो रहा था।

मस्तिष्क को रक्त

यंग और उनके सहयोगियों ने पाया कि जब आप एक मगरमच्छ के ऊपर रोल करते हैं, तो शरीर के भीतर हृदय शिफ्ट सहित अंगों। डॉपलर अल्ट्रासोनोग्राफी ने उलटा के दौरान रक्त के प्रवाह के बारे में अधिक जानकारी का खुलासा किया, यह दर्शाता है कि पशु के मुड़ने पर हृदय के माध्यम से और दो महाधमनी के बीच रक्त प्रवाह का पैटर्न काफी भिन्न होता है। और जब शोधकर्ताओं ने कैरोटिड पोत के माध्यम से रक्त के प्रवाह की मात्रा निर्धारित की, तो उन्होंने पाया कि एक उल्टा मगरमच्छ कैरोटिड के माध्यम से प्रवाह वेग में लगभग 30% की कमी का अनुभव करता है।

“एलीगेटर्स को उनकी पीठ पर लादना इस असामान्य शारीरिक स्थिति को बनाता है, जिससे मस्तिष्क में रक्त का प्रवाह कम होता है,” यंग कहते हैं। “हमें लगता है कि, परिणामस्वरूप, जानवर सिंकोप में प्रवेश करता है, जो मगरमच्छ में इस टॉनिक गति के रूप में प्रकट होता है।

“यह कुछ कहने का एक फैंसी तरीका है जो मगरमच्छ पहलवानों ने लंबे समय से जाना है: यदि आप जानवर को इस मुद्रा में रखते हैं और इसे बनाए रखते हैं, तो यह इस स्थिति में चला जाएगा और आपको कुछ लापरवाह करने के लिए बहुत अधिक स्वतंत्रता देगा।”

स्रोत: एच। ज़ेल, विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से। CC BY-SA 3.0 लाइसेंस के तहत वितरित किया गया।

रक्त के प्रवाह के मुद्दे पर टॉनिक गतिरोध को शामिल करने का अर्थ है कि कुछ मायनों में टॉनिक गतिहीनता, कम से कम मगरमच्छ में, मनुष्यों में पलटा हुआ सिंक के साथ शेयर करता है। ऐसा तब होता है जब आप लंबे समय तक बैठे रहते हैं और आप बहुत जल्दी खड़े हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप प्रकाश-प्रधान या बेहोशी महसूस होती है। यंग का कहना है कि मगरमच्छों में भी यही बात है।

“कहते हैं कि रक्त प्रवाह पर गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव के कारण संवहनी अपर्याप्तता की एक त्वरित अवधि होती है जो मस्तिष्क में रक्त के प्रवाह को कम करती है और बेहोशी पैदा करती है,” वे कहते हैं। “कुछ लोग काफी नाटकीय बेहोशी को प्रकट करते हैं जो कुछ हद तक टॉनिक गतिहीनता की तरह दिखता है, एक सच्ची चंचल पक्षाघात, गैर-जिम्मेदारता और फिर जागने के साथ।”

टॉनिक गतिहीनता: व्यवहार का एक स्पेक्ट्रम?

युवा नोट जो मगरमच्छों में टॉनिक गतिहीनता पैदा करते हैं, उन्हें उन्हें अप्राकृतिक स्थिति में मजबूर करना पड़ा; हालांकि मृत्यु के समय पैंतरेबाज़ी के दौरान एलीगेटर उल्टा हो जाते हैं, समय बहुत तेज़ होता है (वे 30 सेकंड के लिए अपनी पीठ पर नहीं रहते)।

“Alligators टॉनिक गतिहीनता प्रदर्शित करने के लिए केवल शिकारी स्थलीय कशेरुकी हैं, और हम वास्तव में यह नहीं समझते कि यह प्रकृति से कैसे संबंधित है,” यंग कहते हैं। “यह केवल उनके असामान्य संचार प्रणालियों का परिणाम हो सकता है।”

स्रोत: गेल हैम्पशायर, विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से। CC BY 2.0 लाइसेंस के तहत वितरित किया गया।

इसका मतलब यह भी है कि इस स्पष्टीकरण से अन्य जानवरों में टॉनिक गतिरोध के पीछे तंत्र होने की संभावना नहीं है। अधिकांश जीवों के लिए जिसमें टॉनिक गतिहीनता का वर्णन किया गया है, शारीरिक आधार अज्ञात है। यह हो सकता है कि लेबल “टॉनिक गतिहीनता” को विभिन्न व्यवहारों के एक सूट पर लागू किया गया है जिसके लिए हम ज्यादातर कारण नहीं जानते हैं।

यंग के लिए, शोध की इस पंक्ति ने प्रदर्शित किया है कि नवीनता और कनेक्शन दोनों आश्चर्यजनक स्थानों में पाए जा सकते हैं।

“हमने एलीगेटर में एक व्यवहार पाया जिसमें मनुष्यों में चिकित्सा की स्थिति के लिंक हैं और हमने इस व्यवहार को एलिगेटर की असामान्य हृदय प्रणाली से जोड़ने के तरीके भी पाए हैं,” यंग कहते हैं। “इसके अलावा, हमने वर्णन किया है और एक घटना का प्रदर्शन किया है कि मगरमच्छ पहलवान पीढ़ियों के लिए जाना जाता है, जो लंबे समय तक सड़क के किनारे आकर्षण के लिए वैज्ञानिक आधार प्रदान करता है।”

संदर्भ

यंग, बीए, एडम्स, जे।, सेगल, एस।, और कोंद्रशोवा, टी। (2018)। अमेरिकी मगरमच्छ (एलीगेटर मिसिसिपिपेंसिस) में टॉनिक गतिहीनता के हेमोडायनामिक्स की पहचान डॉपलर अल्ट्रासोनोग्राफी के माध्यम से की गई। तुलनात्मक फिजियोलॉजी के जर्नल एक 204 (11): 953-964। दोई: 10.1007 / s00359-018-1293-x।