यह मेरे सामान्य ब्लॉग पोस्ट से थोड़ा अलग है यह स्तनपायी कान के विकास पर एक प्रतिबिंब है, उस समय से डेटिंग जब स्तनधारी और पक्षियों ने विकासवादी वृक्ष पर अलग-अलग दिशाओं में उतार लिया। यह एक विज्ञान पत्रिका के लिए लिखा गया था, जिसने इसे प्रकाशित नहीं करने का निर्णय लिया क्योंकि यह एक रिपोर्ट के बजाय एक निबंध है। लेकिन कुछ पाठकों के रूप में रुचि हो सकती है क्योंकि मैं घटनाओं के इस संगम को देखना चाहता था।
तथ्य यह है कि 300 मिलियन साल पहले जब स्तनपायी पक्षियों से अलग हो जाते हैं, पक्षियों को कुछ तरीकों से बेहतर सौदा मिला है। आज मानव अनावश्यक सुनवाई हानि के लिए संवेदनशीलता में कीमत का भुगतान करते हैं।
हम पिछले एक दशक से जानते हैं कि पक्षी, जैसे मछली, बाल कोशिकाओं को पुनर्जन्म कर सकते हैं, मस्तिष्क के लिए ध्वनि संकेतों को प्रेरित करने के लिए आवश्यक भीतर के कान के छोटे असुरक्षित कोशिकाएं। यह एक पक्षी बधिर करने के लिए क्या करता है? शायद एक गिलास गगनचुंबी इमारत के साथ टकराव, एक बाक के साथ एक उलझन, एक प्रयोगशाला सहायक जो जानबूझकर पक्षी के बाल कोशिकाओं को नष्ट कर देता है
हालांकि कोशिकाओं को क्षतिग्रस्त कर दिया जाता है, वे कुछ दिनों के भीतर पुनर्जन्म करते हैं और बहरे पक्षी फिर से सुन सकते हैं, साथ ही यह नुकसान से पहले किया था। यह फिर से खत्म हो सकता है स्तनधारियों के साथ ऐसा नहीं है एक बार जब एक स्तनपायी आंतरिक कान में क्षति के कारण उसकी सुनवाई खो देता है, तो यह स्थायी है
अबीगैल टकर और किंग्स कॉलेज लंदन में उनके सहयोगियों ने पाया है कि मनुष्य मध्यकाल के मामले में उस विकासवादी विचलन के अंत में भी निकल आए थे। मनुष्य अधिकतर पक्षियों या सरीसृपों से कान के संक्रमणों तक अधिकतर प्रवण होता है, विशेष रूप से "गोंद कान", मध्य कान में तरल पदार्थ का निर्माण होता है जिससे बच्चों में पुरानी कान की समस्याएं हो सकती हैं।
अगर मानव कान बाल कोशिकाओं को पुन: उत्पन्न करने के लिए मोहित हो सकता है, तो यह दुनिया भर के सैकड़ों लाखों लोगों के लिए संभावित इलाज का प्रतिनिधित्व करेगा, जो शोर, हानिकारक दवाओं, बीमारी और बुढ़ापे के जोखिम के कारण होने वाले सुनवाई के नुकसान की तरह है। यदि मध्य कान को अपने अस्तर की प्रकृति को बदलने के लिए प्रेरित किया जा सकता है, तो इसका मतलब होगा कि ओटिटिस मीडिया भी शामिल है, जिनमें कम कान संक्रमण होते हैं, जो बच्चों में विशेष रूप से विकासशील देशों में सुनवाई हानि का एक प्रमुख कारण है।
पक्षियों और मछलियों को बाल कोशिकाओं को कैसे बहाल करने की कोशिश कर रहा है, और फिर मनुष्य की प्रक्रिया की नकल कर रहा है, ने पिछले दशकों के लिए दुनिया भर के विश्वविद्यालयों में दर्जनों शोधकर्ताओं पर कब्जा कर लिया है। 2010 में, स्टैनफोर्ड में स्टीफन हेलर ने एक बड़ी सफलता की घोषणा की, जब वह स्टेम सेल थेरेपी का उपयोग कर एक स्तनपायी (एक माउस) में बाल कोशिकाओं को पुनर्जन्म करने में सफल हुआ। वाशिंगटन विश्वविद्यालय में, एड रूबेल और उनके सहयोगियों ने स्टेम सेल थेरेपी का उपयोग करके, एक स्तनपायी में नए कार्य बाल कोशिकाओं को सफलतापूर्वक तैयार किया है। यह माउस से मनुष्य का लंबा रास्ता है, लेकिन पहला कदम उठाया गया है।
इस विकासवादी व्यापार में स्तनधारियों ने क्या हासिल किया? पक्षियों के स्तनधारियों की तुलना में अधिक बाल कोशिकाएं होती हैं, और वे बड़े पैमाने पर संगठित पैटर्न में, आंतरिक कान के एक बड़े क्षेत्र को कवर करते हैं। मनुष्यों के बाल कोशिकाओं को चार पंक्तियों में व्यवस्थित किया जाता है, जैसे सैनिक ध्यान में खड़े होते हैं मानव बाल कोशिकाओं अत्यधिक विशिष्ट हैं, विशिष्ट आवृत्ति रिसेप्टर्स से कनेक्ट करते हैं, जो उच्च आवृत्ति सुनवाई सहित, एक व्यापक स्पेक्ट्रम में बेहतर सुनवाई के लिए अनुमति देता है – भाषण समझने के लिए आवश्यक है
मध्य कान के लिए, तदनुरुपता सुनवाई में भी व्यापार का लाभ था स्तनपायी मध्य कान में तीन हड्डियां हैं: मल, इंक, और स्टेप (जो शरीर में सबसे छोटी हड्डी है) ये तीन जुड़े हुए हड्डियां एक भरे गुहा में बैठते हैं, जो उन्हें कानदंड से कंपन लेने की अनुमति देती हैं। मल्लयुस से इंकुस को स्टेपस तक, कंपन को अंडाकार खिड़की के माध्यम से भीतर के कान के साथ पारित किया जाता है। हड्डियों ध्वनि तरंगों को एक अतिरिक्त धक्का देते हैं, संभवतः (कुछ सोचते हैं) ध्वनि के बेहतर प्रवर्धन भी प्रदान करते हैं।
आंतरिक कान में बालों की कोशिका सिग्नल उठाती है और कई चरणों के माध्यम से इसे श्रवण तंत्रिका के माध्यम से मस्तिष्क तक प्रसारित करती है, जो इसे ध्वनि के रूप में सुनती है: भाषण या गड़गड़ाहट या कुत्ते की भौंकने। अगर मध्य कान में क्षति आती है, तो कंपन कभी भी भीतर के कान तक नहीं पहुंचता है।
लेकिन अपराधी क्या है जो स्तनधारियों में इस गोंद द्रव के निर्माण की अनुमति देता है, लेकिन पक्षियों या सरीसृपों में नहीं? यह उस उत्क्रांति विभाजन को वापस चला जाता है बर्ड और सरीसृप कानों में सिर्फ एक हड्डी है जो कानदंड से भीतर के कान तक ध्वनि स्थानांतरित करती है। स्तनपायी कान में, तीन हड्डियां दो अलग-अलग प्रकार के कोशिकाओं के साथ खड़ी गुहा में बैठती हैं – कुछ उन लोगों से जुड़ी होती हैं जो ईस्टाचियान ट्यूब में होती है और कुछ न्यूरल ट्यूब से संबंधित होती हैं। ईस्टाचियन ट्यूब से कोशिकाएं बालों वाली होती हैं, और कान से स्पष्ट मलबे को सहायता करती हैं। तंत्रिका ट्यूब से कोशिकाएं चिकनी होती हैं, जो संक्रमण के लिए अतिसंवेदनशील मध्य कान के उस भाग को छोड़ देते हैं।
डा। टकर का अनुमान है कि "दोषपूर्ण" सेल अस्तर मैलियस, इंक और स्टेप्स के लिए जगह बनाने के लिए विकसित हो सकता है। अस्तर की चिकनी हिस्से एक "विकास संबंधी गड़बड़" है, जैसा कि उसने इसे रखा है, और "संक्रमण के प्रति प्रभावी बाधा प्रदान करने में विफल रहता है।" (आंतरिक कान के पुनर्गठन में जबड़े के जोड़ बनाने के परिणामस्वरूप परिणामस्वरूप प्रारंभिक स्तनधारी चक्कर लगाने के लिए, सरीसृप और पक्षियों में कुछ भी संभव नहीं था। इससे उन्हें विभिन्न प्रकार के खाद्य पदार्थ खाने की अनुमति मिल जाएगी।)
मध्य कान के संक्रमण के लिए अधिक प्रवृत्ति की कीमत पर, स्तनधारियों ने ध्वनि की बेहतर चालन (साथ ही दांतों की अधिक कुशल व्यवस्था) प्राप्त की। और बाल कोशिकाओं को पुनर्जन्म करने की क्षमता की कीमत पर, स्तनधारियों ने उच्च उच्च आवृत्ति सुनवाई प्राप्त की।
अधिकांश स्तनधारियों को सिर्फ तदनुरोध स्वीकार करना पड़ता है, लेकिन मनुष्य नहीं करते हैं हम जानते हैं कि मध्य कान के संक्रमण का इलाज कैसे किया जाए, और जल्द ही हमें पता चल जाएगा कि बाल कोशिकाओं को कैसे पुनर्जीवित करना है। यह एक जीत की स्थिति है
