Sunday, October 31, 2010

மூளை - 1

மனித மூளை மனித நரம்பு மண்டலத்தின் தலைமையானதும், மனித உறுப்புகளில் சிக்கலானதும் ஆகும். மனித மூளை, விழிப்புணர்வு இன்றியும் நிகழும், இச்சை இன்றிய செயற்பாடுகளான மூச்சுவிடுதல், சமிபாடு(செரிமானம்),இதயத்துடிப்பு, கொட்டாவி[1] போன்ற செயற்பாடுகளையும்,[2] விழிப்புணர்வுடன் நிகழும் சிந்தனை, புரிதல், ஏரணம் போன்ற சிக்கலான உயர்நிலை செயற்பாடுகளையும் கட்டுப்படுத்துகிறது. மற்ற எல்லா உயிர்களையும் விட இத்தகைய சிக்கலான உயர்நிலை செயற்பாடுகளைச் சிறப்பாக கையாளும் திறனை மனித மூளை பெற்றிருக்கிறது.

மனிதனின் மூளை, மற்ற பாலூட்டிகளின் மூளையின் பொது வடிவத்தினை பலவாறு ஒத்திருப்பினும், அவற்றின் மூளைகளைக் காட்டிலும் உடல் எடை-மூளை அளவு விகிதத்தில் குறைந்தது ஐந்து மடங்கு பெரியது. இதற்குக் காரணம், மனித மூளையின் நன்கு விரிவடைந்த பெருமூளைப் புறணிப் (cerebral cortex) பகுதியாகும். நரம்பிழையத்தால் (neural tissue) உருவாகி, பல தொடர் மடிப்புகளை கொண்ட இப்பகுதி மனிதனின் முன்மூளையில் அமைந்துள்ளது. குறிப்பாக, பிற விலங்குகளில் இருந்து மனிதனைப் பிரித்துக்காட்டும் சிறப்பு செயல்பாடுகளான, தற்கட்டுப்பாடு, திட்டமிடல்,பகுத்தறிதல், கற்றறிதல் ஆகியவற்றிக்குக் காரணமான மூளையின் முன் மடல்கள் மனித மூளையில் நன்கு விரிவடைந்து காணப்படுகின்றன. மேலும், கண் பார்வைக்குக் காரணமான பகுதியும் மனித மூளையில் நன்கு வளர்ச்சி பெற்றுள்ளது குறிப்பிடத் தக்கது.

மூளையின் படிவளர்ச்சியில், மிக முந்திய சிறிய பாலுட்டியான மூஞ்சூறில் இருந்து மனிதக் குரங்கு வழியாக உயர்நிலை விலங்கினங்களில் ஒன்றான மனிதன் வரை மூளை-உடல் அளவு விகிதம் படிப்படியாக உயர்ந்துள்ளது; இதை மூளைப் பருமனாக்கம் (encephalisation) என்று அழைக்கின்றனர். மனித மூளையில் உள்ள சுமார் 50–100 பில்லியன் (5000-10000 கோடி) நரம்பணுக்களில் (1011), சுமார் 10 பில்லியன் நரம்பணுக்கள் (1010) புறணிக் கோபுர உயிரணுக்கள் (cortical pyramidal cells) ஆகும். இவ்வுயிரணுக்கள் தமக்குள் சமிக்கைகளை (குறிகைகளை) அனுப்பி கொள்ள ஏறத்தாழ 100 டிரிலியன் (1014) நரம்பிணைப்புகளைப் பயன்படுத்துகின்றன.

மனித மூளை, தடிப்பான மண்டை ஓட்டின் எலும்புகளாலும், மூளை முதுகுத் தண்டுநீர்மம் (cerebrospinal fluid) என்னும் நீர்மத்தாலும், அதிர்வுகளிலிருந்தும், வெளிச் சேதங்களிலிருந்தும், குருதி-மூளை வேலி (blood-brain barrier) என்னும் அமைப்பின் மூலம் இரத்த மண்டத்திலிருந்தும், இரத்தம் மூலம் பரவும் நோய்களில் இருந்தும் தீங்குறாமல் பெரிதும் பாதுகாக்கிறது. ஆனாலும், அதன் மென்மையான தன்மையால் பல வகை நோய்களாலும், சேதங்களாலும் தீங்குகள் ஏற்படுவது தவிர்க்க இயலாதது.

பொதுவாக மூளையில் ஏற்படும் சேதங்கள், உள் தலை காயங்கள் (closed head injuries) எனப்படும் வகையை சார்ந்த, தலையில் ஏற்படும் காயம், மூளையில் இரத்த தடை ஏற்படுவதால் ஏற்படும் இரத்தத் தடை (stroke), நரம்பு நச்சுகள் (neurotoxin) எனப்படும் வேதியல் நச்சுப் பொருட்களால் பாதிக்கப்படுதல் ஆகியன குறிப்பிடத் தக்கவை. மூளை தொற்று நோய்களால் பாதிக்கப்படுவது மிக அரிதானது. ஏனெனில், இரத்த மண்டலத்தில் கலந்து உடல் உறுப்புகளை தாக்கக் கூடிய பெரும்பாலான பாக்டிரியா கிருமிகளை, மனித மூளையில் குருதி-மூளை வேலி என்ற அமைப்பு வடிகட்டி விடுவதன் மூலம், மூளை தொற்று நோய் நுண்ணுயிரிகளில் இருந்து பெரும்பாலும் பாதுகாக்கப் படுகிறது. இருப்பினும், மூளை பாக்டிரியாவால் அரிதாக தாக்கப்படும் போது, எதிர்ப்பொருள் (antibodies) மூலம் சிகிச்சை அளிப்பது மிக கடினமானதாகிறது. ஏனெனில் இதே குருதி-மூளை வேலி அமைப்பு நோய் எதிர்ப்பு மருந்துகளையும் தடுத்து நிறுத்தி விடுவதே காரணம். தீநுண்மம் (வைரசு) எளிதாக குருதி-மூளை வேலியை தாண்ட வல்லவை. இவை இரத்தத்தில் உள்ள வெள்ளை உயிர் அணுக்களுடன் சேர்ந்து தாண்டுகின்றன. இவை தவிர பொதுவாகக் காணப்படும் பல மரபியல் நோய்களும் மூளையைத் தாக்க வல்லவை. அவற்றுள், பார்கின்சன் நோய், உடலின் நோய் எதிர்ப்பு மண்டலமே நரம்பு மண்டலத்தை தாக்கும் மல்டிபிள் சுகுலோரோசிஸ் (multiple sclerosis) ஆகியவை முக்கியமானவை. உளவியல்நோய்களான உளச் சோர்வு, தாழ்வு மனப்பான்மை, மந்த அறிவு ஆகியவையும் மூளையில் ஏற்படும் மாற்றங்களால் தோன்றுகின்றன.

மாந்தரில் ஒரு சராசரி ஆணின் மூளை சுமார் 1.5 கிலோகிராம் எடையும், [3] 1260 கன சென்டிமீட்டர் அளவும் உடையது. பெண்ணின் மூளை சுமார் 1130 கன சென்டிமீட்டர் (cc) அளவுடையது.[4] மனிதன் உயிருடன் இருக்கும்போது, மூளையின் வெளிப்பரப்பு அடர்த்தியான சாம்பல் நிறத்திலும், உள்நிறை மஞ்சள், வெள்ளை நிறமாகவும் காணப்படுகிறது. வலது புறத்தில் உள்ள புகைப்படத்தில் மூளையின் நடுவில் கிடைமட்ட குறுக்குவெட்டு தோற்றம் காட்டப்பட்டுள்ளது. இப்படத்தில் பெருமூளைப் புறணியையும் (மடிப்புகள் நிறைந்த பகுதி) வெண்பொருளையும் காணலாம். கோடிக்கணக்கான மயலின் உடைய நரம்பிழைகள் (myelinated fibre) வெண்பொருளையும், பெருமூளைப் புறணியையும் இணைக்கின்றன. 20 வயதான ஆணின் மூளையில் உள்ள மயலின் உடைய நரம்பிழைகளின் மொத்த நீளம் சுமார் 176,000 கிலோமீட்டர். அதே வயதில் பெண்ணின் மூளையில் உள்ள மயலின் உடைய நரம்பிழைகளின் மொத்த நீளம் சுமார் 149,000 கிலோமீட்டர்.[5]

மூளையின் மேல் பகுதியில், மடிப்புகளை உடைய பெருமூளைப் புறணிப் பகுதி, இரண்டு அரைக் கோளங்களாக அமைந்திருப்பதால், அவைபெருமூளை அரைக்கோளங்கள் (cerebral hemispheres) என்று அறியப்படுகின்றன. இப்பகுதியே மூளையின் பெரிய பகுதி.[6] பெருமூளை அரைக்கோளங்களுக்குக் கீழே அவற்றை இணைத்தவாறு அமைந்துள்ள தண்டுப் பகுதி மூளைத்தண்டு என்று அழைக்கப்படுகிறது. மூளையின் பின்பகுதியில், பெருமூளைப் புறணிக்கு கீழே, மூளைத்தண்டிற்கு பின்பகுதியில் உள்ள பகுதி சிறுமூளை (cerebellum) என்று அறியப்படுகிறது. இப்பகுதியில் கிடைவாக்கில் வரிவரியான பள்ளம் போன்ற அமைப்பு உள்ளமையால், மூளையின் மற்ற பகுதிகளை விட தோற்றத்தில் மாறுபட்டதாக காணப்படுகிறது. மற்ற பாலூட்டி இனங்களிலும் காணப்படும் சிறுமூளை, மூளையின் சிறிய பகுதிகளில் ஒன்று. மேலும், பொதுவான விதியாக ஓர் உயிரினத்தின் சிறுமூளை எவ்வளவு சிறிதாக உள்ளதோ, அதே அளவு அதன் பெருமூளைப் புறணி பகுதி குறைந்த மடிப்புகளை கொண்டதாக இருக்கும். [[எலி],சுண்டெலியின் பெருமூளைப் புறணி பகுதி மடிப்புக்களே இன்றி வழுவழுப்பான பகுதியாக இருப்பது இதற்கு ஓர் எடுத்துக்காட்டாக அமையும். பாலூட்டிகளில் மிகப்பெரியதான திமிங்கலமும், ஓங்கிலும் (dolphin) மனிதனை விட மிக அதிகமான மடிப்புகளைப் பெருமூளைப் புறணிப் பகுதியில் கொண்டுள்ளன.

மனித மூளையின் சிறப்பு வேறுபாடு மிகப் பெரிய அளவிலான பெருமூளைப் புறணிப் பகுதியாகும். மனிதனில் மிகப்பெரிதாக இருப்பதால் அது மூளையின் ஏனைய பகுதிகளை முழுவதும் மறைத்தவாறு காணப்படுகிறது. மனிதனின் சிறுமூளை மற்ற பாலூட்டிகளை விட அளவில் பெரியது. மனிதனின் பெருமூளைப் புறணி அளவில் மட்டுமல்லாது மூளையின் செயல் பாட்டிலும் பெரும் பங்கு வகிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு எலியின் பெருமூளைப் புறணிப் பகுதி அறுவை முறையில் அகற்றப்பட்ட நிலையிலும், அவ்வுயிரினத்தால் நடக்கவும், உண்ணவும், வெளிப்புற மாற்றங்களை உணரவும் இயலும். ஆனால் பெருமூளைப் புறணி பாதிப்படைந்த நிலையில் உள்ள ஓர் மனிதன், நிரந்தர ஆழ்மயக்க (coma) நிலைக்கு உட்படுவான்.

பெருமூளைப் புறணி தோராயமாக ஈடான வலது-இடது அரைக் கோளங்களாக பிரிக்கப்படுகிறது.உடற்கூறு வல்லுநர்கள் ஒவ்வொரு அரைக் கோளத்தையும் நான்கு மடல்களாக பிரிக்கின்றனர். அவையாவன, முன் மடல் (frontal lobe), சுவர் மடல் (parietal lobe), பக்க மடல் (temporal lobe), மற்றும் பிடரி மடல் (occipital lobe). இப்பிரிவுகளின் பெயர்கள் அப்பிரிவுகளின் அருகில் இருக்கும் மண்டையோட்டு எலும்புகளின் பெயருக்கு ஏற்றவாறு அமைக்கப்பட்டிருப்பது குறிப்பிடத்தக்கது.

பெருமூளைப் புறணி பகுதி, ஓர் அகலமான பெரிய நரம்பணு இழைய விரிப்பை பல மடிப்புகளாக மடிப்பதன் மூலம் சுருக்கி குறுகிய மண்டையோட்டினுள் வைத்தது போன்ற வடிவத்தையுடையது. ஒவ்வொரு பெருமூளைப் புறணி அரைக்கோளத்தில் உள்ள நரம்பணு இழையத்தை மடிப்புகளை அகற்றி விரித்தால் அவற்றின் பரப்பளவு சுமார் 1.3 சதுர அடியாகும்.[7] உடற்கூறு வல்லுநர்கள் இத்தகைய மடிப்புகளால் ஏற்படும் பள்ளத்தை வரிப்பள்ளம் (sulcus) எனவும், ஒவ்வொரு வரிப்பள்ளத்துக்கும் இடையே உள்ள வழுவழுப்பான பகுதியை மடிமேடு (gyrus) எனவும் குறிப்பிடுகின்றனர். பொதுவாக எல்லா மனிதர்களின் மடிப்புகளும் ஏறத்தாழ ஒரே வடிவத்தைக் கொண்டிருப்பினும், வேறுபாடுகளை அறியத்தக்க அளவில் அவை வடிவத்திலும், மதிப்புகளின் அமைவிடத்திலும் சில மாறுதல்களைக் கொண்டு தனித்தன்மையுடன் விளங்குகின்றன. இருப்பினும், சில பெரிய மடிப்புகளை எல்லா மாந்தரிடமும் காண இயலும்.

பெருமூளைப் புறணியின் வெவ்வேறு பகுதிகள், வெவ்வேறான புலனறிவுத் திறன்களை (எ.கா, பார்த்தல், கேட்டல், உணர்தல்) கற்று ஆளும் திறனை பெற்றுள்ளன. இதனை பல்வேறு வழிகளின் மூலம் உறுதிப்படுத்த இயலும்: மூளையின் ஒரு குறிப்பிட்ட பகுதி சேதமடைதல், ஒரு குறிப்பிட்ட புலனை மட்டுமே பாதித்தல், காந்த ஒத்ததிர்வு வரைவு (magnetic resonance imaging) நுட்பத்தின் சிறப்பு வரைவு முறையான வினைசார் காந்த ஒத்ததிர்வு வரைவு (functional magnetic resonance imaging அல்லது fMRI) மூலம் ஓர் குறிப்பிட்ட புலனையும் அதனை ஆளும் மூளையின் குறிப்பிட்ட பகுதியையும் அறிதல், பெருமூளைப் புறணியின் இழைய கட்டமைப்பை ஆராய்தல் ஆகியவை குறிப்பிடத்தக்கவை. உடற்கூறு வல்லுனர்களின் கருத்துப்படி நுண்ணோக்கி துணை கொண்டு பெருமூளைப் புறணி இழையத்தை சுமார் 6 அடுக்குகளாக பிரிக்க இயலும். ஆயினும், பெருமூளையின் அனைத்து இடங்களிலும் இவ்வடுக்குகளை பிரித்துக் காண இயலாது. பல உடற்கூறு வல்லுனர்கள் புறணியில் உள்ள இவ்வடுக்குகளை வரைபடமாக குறித்துள்ளனர். இவர்களில் முதன்மையானவராக அறியப்படும் பிராட்மேன் மூளையின் பல்வேறு பாகங்களை 52 பிரிவுகளாக குறித்துள்ளார். (பின்னாளில் உடற்கூறு வல்லுநர்கள் அதனை மேலும் பல உட்பிரிவுகளாக பிர்த்துள்ளனர்).


இடவிளக்கவியல்





















































இயக்கப் புறணி

முதன்மை இயக்கப் புறணி (primary motor cortex) என்ற பட்டையான நரம்பு இழையம் படத்தில் காட்டியுள்ளபடி நடு வரிப்பள்ளத்தின் (central sulcus) முன்புற ஓரத்தில் அமைந்துள்ள ஒரு இயக்கப் புறணி (motor cortex) ஆகும். இயக்கப் புறணிகள் உடம்பில் உள்ள, மனிதனின் விருப்பத்துக்கேற்ப இயங்கக் கூடிய தசைகளுக்கு ஆணைகளை அனுப்பி கட்டுப்படுத்தும் பகுதிகளாகும். வலது புறத்தில் உள்ள வரைபடம் மூலம் மூளையின் இயக்கப் புறணிகளில் ஒன்றான முதன்மை இயக்கப் புறணியில், உடம்பில் உள்ள பாகங்களின் இயக்க கட்டுப்பாட்டு பகுதிகளை வரிசை முறையே ஒழுங்கு படுத்தி இருப்பதை அறிய முடிகிறது. அதாவது, முதலில் கால் பாதம், அதை தொடர்ந்து கால்கள், தொடை, அடிவயிறு என்று உடம்பில் பாகங்கள் எவ்வரிசையில் அமைந்துள்ளனவோ, அதே வரிசையில் மூளையிலும் அவற்றின் கட்டுப்பாட்டு பகுதிகள் அமைக்கப் பட்டுள்ளன. புறணியின் ஒரு பகுதியை மின்கிளர்ச்சியூட்டினால், அப்பகுதி கட்டுப்படுத்தும் உடல் உறுப்பின் தசையில் இறுக்கம் ஏற்படுவதையும் மருத்துவர்கள் கண்டறிந்துள்ளனர். ஆயினும், ஒவ்வொரு உறுப்பும் வெவ்வேறு அளவு புறணி நரம்பிழையத்தால் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக,மனிதனின் தலையில் உள்ள உறுப்புகளை கட்டுப்படுத்தும் புறணி நரம்பிழையம், முதுகினை கட்டுப்படுத்தும் புறணி நரம்பிழையத்தை விட மூன்று மடங்கு அளவில் பெரிது. எந்த அளவு ஒரு உடல் உறுப்பினை கட்டுப்படுத்தும் புறணி நரம்பிழையம் செரிவுமிக்கதாக (பெரிய அளவினை உடையதாக) அமைந்துள்ளதோ, அதே அளவு அவ்வுறுப்பின் இயக்க கட்டுப்பாடும், புலன் பாகுபடுத்தி அறியும் திறனும் அமையும். இக்காரணத்தால், மனிதனின் உதடு, நாக்கு, விரல்கள், முக தசைகள் ஆகிய அவயங்கள் சிறிதாக இருப்பினும் பல நுண்ணிய செயல்பாடுகளை ஆற்றுவதால் ( எ.கா, நாக்கு,உதடு - பேசுதல்) அவற்றைக் குறிக்கும் புறணி நரம்பிழையத்தின் அளவு பெரிதாக அமைந்துள்ளது.

[தொகு]பார்வைப் புறணி

மனிதனின் பார்வைக்கான புறணி நரம்பிழைய அமைப்புகள், கண்ணின் பின்புறம் அமைந்துள்ள விழித்திரையின் (retina) அமைப்பினை ஒத்துள்ளன. மனிதனின் கண்ணை வந்தடையும் ஒளியினை சமிக்கைகளாக மாற்றும் விழித்திரையின் ஒவ்வொரு நரம்பணுவும், இப்பகுதியில் சில புறணி நரம்பணுக்களால் குறிக்கப்படுகின்றன. அதிலும், விழித்திரையின் நடுவில் உள்ள நரம்பணுக்களுக்கு (பார்வையின் நடுவில் இருக்கும் பொருட்களுக்கு அதிக முக்கியத்துவம் தரும் வகையில்) விழித்திரையின் ஓரத்தில் உள்ள நரம்பணுக்களை விட அதிக அளவு பார்வை புறணி நரம்பணுக்கள் ஒதுக்கப்பட்டுள்ளது குறிப்பிடத்தக்கது. பெருமூளைப் புறணியில் உள்ள பார்வைப் புறணியில் (visual cortex) விழித்திரையினில் விழும் ஒரு காட்சியின் தோற்றங்களை பல்வேறு கோணங்களில் ஆராய நூற்றுக்கணக்கான வெவ்வேறு விழித்திரை ஒப்புருவ வரைவுகள் (retinotopic maps) உள்ளன. இவற்றின் மூலம் ஒரு தோற்றம், ஒரே நேரத்தில் பல கோணங்களில் ஆராயப்பட்டு, இறுதி முடிவு எடுக்கப் படுகிறது. முதன்மைப் பார்வைப் புறணி (primary visual cortex) (பிராட்மேன் வகைப்பாட்டில் 17வது பகுதி), கண்ணில் இருந்து வரும் நரம்பு சமிக்கைகளை முன்மூளை உள்ளறை (thalamus) வழியே நேரடியாகப் பெறுகிறது. இப்பகுதி பெறப்பட்ட தோற்ற சமிக்கைகளில் உள்ள முக்கிய சிறப்பியல்புகளை (visual feature) எளிதாக பிரித்தெடுக்க வல்லது. முன்மூளை உள்ளறை முன்மூளையில் உள்ள கோள வடிவிலான, சாம்பல் நிற பொருளாலான, இரண்டு பெரிய அறைகளை குறிக்கும். இவை பெருமூளைப் புறணிக்கு புலன்களில் இருந்து வரும் சமிக்கைகளை தம் வழியே அனுப்புகின்றன. காட்சியில் இருந்து பொருளின் நிறம், இயக்கம், வேகம், வடிவம் ஆகியவற்றை முதன்மைப் பார்வைப் புறணிக்கு அடுத்து ஆராயும் பார்வை புறணிகள் கண்டறிகின்றன.










































































































கேட்டல் புறணி

கேட்டல் புலன் பகுதி, இடமகன்ற தொனியொழுங்கு முறையில் அமைக்கப்பட்ட ஒப்பு வரைவுகளைக் (tonotopic maps) கொண்டது. இடமகன்ற தொனியொழுங்கு முறை என்பது மனிதன் கேட்கும் ஒவ்வொரு மாறுபட்ட தொனியும் (ஒலி அதிர்வெண்ணும்), கேட்டல் புறணியின் வெவ்வேறு இடத்தை கிளர்ச்சி அடையச் செய்தல் ஆகும். சுருக்கமாக, தொனியின் அதிர்வெண்ணைக் கொண்டு, இடமகன்ற வெளியில் ஒழுங்கு படுத்துதல் என்ற பொருள்படும். கேட்டல் புறணியின் பல்வேறு பகுதிகளில் நிகழும் கிளர்ச்சிகளின் மொத்தக் கூட்டு தரும் இணைவுப் பொருத்தம் (combination) ஒரு சொல்லை உருவாக்கும். ஒலிகள் அவை தரும் அதிர்வெண்ணை (அதாவது, உச்ச சுருதி அல்லது தாழ்ந்த சுருதி) கொண்டே பிரித்துணரப் படுகின்றன. பார்வை அமையம் (visual system) போன்றே, கேட்டல் பகுதியிலும் ஒன்றுக்கும் மேற்பட்ட இடமகன்ற தொனியொழுங்கு முறையில் அமைக்கப்பட்ட புறணி ஒப்பு வரைவுகள் (tonotopic cortical maps) உள்ளன. ஒவ்வொரு ஒப்பு வரைவும் வெவ்வேறு வகையில் ஒலியினை ஆராய விழைகின்றன.


வினை இடமறிதல்

வினை இடமறிதல் என்பது மூளையின் ஒவ்வொரு கட்டுப்பாட்டு பகுதியையும், அது கட்டுப்படுத்தும் உறுப்பின் செயல்பாடுகளையும் கண்டறிந்து அவற்றை ஒன்றுடன் ஒன்று பொருத்துதல் எனலாம். பெருமூளையின் ஒவ்வொரு அரைக் கோளமும், உடம்பின் ஒரு பாகத்தை கட்டுப்படுத்துகிறது. மேலும், வலது பக்க மூளை உடம்பின் இடப்பக்க உறுப்புகளையும், இடப்பக்க மூளை உடம்பின் வலப்பக்க உறுப்புகளையும் கட்டுப்படுத்துவது குறிப்பிடத்தக்கது. இதே முறையிலேயே, மூளைக்கும், முதுகுத் தண்டுக்கும் இடையே உள்ள இயக்க இணைப்புகளும் (motor connections), புலன் இணைப்புகளும் (sensory connections), மூளைத்தண்டின் நடுப்பகுதியில், வலது இடதாகவும், இடது வலமாகவும் இடம் மாறுகின்றன.



No comments:

Post a Comment