நம் மூளைக்குள் Developing microscopic machines to enter brain நுழைய நுண்ணிய இயந்திரங்களை டெப்லினா சர்க்கார் உருவாக்கி வருகிறார்!

டெப்லினா சர்க்கார் (Developing microscopic machines to enter brain) சிறிய இயந்திரங்களைத் தயாரிக்கிறார், அதற்காக அவர் பெரிய கனவுகளை வைத்திருக்கிறார். இயந்திரங்கள் மிகவும் சிறியவை, உண்மையில் அவை உயிருள்ள உயிரணுக்களில் அடக்கமாக வாழ முடியும்.

அவளுடைய கனவுகள் மிகப் பெரியவை, அவை ஒரு நாள் உங்கள் மனதைக் காப்பாற்றக்கூடும். சர்க்கார் எம்ஐடியில் நானோ டெக்னாலஜிஸ்ட் மற்றும் உதவி பேராசிரியராக உள்ளார். அவர் ஒரு நாள் மூளைக்குள் நுழையும் என்று நம்பும் அல்ட்ராடினி எலக்ட்ரானிக் சாதனங்களை உருவாக்குகிறார். அவர் குங் ஃபூ திரைப்படங்களின் ரசிகராகவும் உள்ளார் மேலும் பாரம்பரிய இந்திய நடன வடிவமான பரத நாட்டியத்தில் தனது சொந்த திருப்பத்தை நடனமாட விரும்புகிறார்.

எப்போதாவது அவர் தனது பட்டதாரி மாணவர்களுடன் ஹைகிங் செல்கிறார். ஒருமுறை யெல்லோஸ்டோன் வரை அழைத்துச் செல்கிறார். நட்புறவை உருவாக்குவது இன்றியமையாதது என்கிறார் சர்க்கார். ஆனால் “நான் எனது ஆராய்ச்சியில் இரவும் பகலும் உழைக்கிறேன்,” என்று அவர் ஒப்புக்கொள்கிறார். ஒரு அவசர பிரச்சனை கையில் உள்ளது.

அந்த பிரச்சனை அல்சைமர் நோய், பார்கின்சன் நோய் மற்றும் உலகெங்கிலும் உள்ள மில்லியன் கணக்கான மக்களின் மனதைத் தாக்கும் பிற நரம்பியல் துன்பங்கள் ஆகும். சர்க்காரின் தீர்வு, இந்தக் கோளாறுகளைக் கண்டறிந்து மாற்றியமைக்க நிமிட இயந்திரங்களைப் பயன்படுத்தவும்.

“அவர் எப்பொழுதும் உயிரியல் அமைப்புகளுக்கு மின்னணுவியல்” மக்கள் உயிரியலை எவ்வாறு நடத்துகிறார்கள் என்பதை மாற்றுவதற்கு அவர் தனது கருவிகளைப் பயன்படுத்துவதைக் கற்பனை செய்கிறார், உலகங்களை இணைக்கிறது” என்று அவர் கூறுகிறார்.

நானோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் Developing microscopic machines to enter brain மீது கவனம்:

இந்தியாவின் கொல்கத்தாவில் பிறந்த சர்க்கார், தனது பெற்றோர் இருவரையும் ஆரம்பகால உத்வேகமாக கருதுகிறார். ஒரு ஆராய்ச்சியாளராக அவரது தைரியம் அவரது தாயிடமிருந்து வருகிறது. ஒரு இளம் பெண் தனது சொந்த கல்விக்கு நிதியளிப்பதன் மூலமும், வரதட்சணை முறைக்கு எதிராகப் பேசுவதன் மூலமும் தனது கிராமத்தில் சமூக விதிமுறைகளை மீறினார். இதற்கிடையில், சர்க்காரின் தந்தை பொறியியல் மீதான ஆர்வத்தைத் தூண்டினார்.

15 வயதில், அவர் மற்ற வேலைகளைத் தேடுவதற்காக பொறியியலாளராக வேண்டும் என்ற தனது கனவுகளை கைவிட்டார். இந்திய சுதந்திரப் போராட்ட வீரரான அவரது தந்தை காலில் சுடப்பட்டதால், இனி வேலை செய்ய முடியாமல் போனதால், அவர் தனது பெற்றோரையும் மற்ற குடும்பத்தையும் ஆதரிக்க வேண்டியிருந்தது. இருப்பினும், சர்க்கார் தனது தந்தை தனது ஆர்வத்திற்காக நேரத்தை கண்டுபிடித்ததை நினைவு கூர்ந்தார்.

வீட்டு வாழ்க்கையை மிகவும் வசதியாக மாற்றுவதற்கான சாதனங்களை உருவாக்கினார். மின்சாரம் இல்லாத சலவை இயந்திரம் மற்றும் உள்ளூர் இடைச் சாலைகளில் அதிக சுமைகளை தங்கள் வீட்டிற்கு ஏற்றிச் செல்லக்கூடிய வாகனங்கள் ஆகியவை இதில் அடங்கும். “அது எனக்கு அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பத்தில் மிகவும் ஆர்வத்தை ஏற்படுத்தியது,” என்கிறார் சர்க்கார். “குறிப்பாக பொறியியல்.”

இந்தியன் இன்ஸ்டிடியூட் ஆப் டெக்னாலஜி தன்பாத்தில் எலக்ட்ரிக்கல் இன்ஜினியரிங் இளங்கலைப் பட்டம் பெற்ற பிறகு, சர்க்கார் கலிபோர்னியா பல்கலைக்கழகத்தில் நானோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் படிக்க கலிபோர்னியாவுக்கு சென்றார். அங்கு, கணினிகள் மற்றும் பிற அன்றாட எலக்ட்ரானிக்ஸ் மூலம் நுகரப்படும் சக்தியின் அளவைக் குறைக்கக்கூடிய நானோ சாதனங்களை உருவாக்குவதற்கான புதிய வழிகளை அவர் சோதித்தார்.

சர்க்கார் தனது பட்டதாரி பணியின் போது உருவாக்கப்பட்ட ஒரு தனித்துவமான சாதனம், இன்றைய மிகவும் பொதுவான சிலிக்கான் டிரான்சிஸ்டர்களுடன் ஒப்பிடும்போது வெப்பமாக இழக்கப்படும் சக்தியின் அளவை 90 சதவிகிதம் குறைத்த டிரான்சிஸ்டர் ஆகும். திருப்புமுனைக்காக, UC சாண்டா பார்பரா சர்க்கரின் Ph.D. கணிதம், இயற்பியல் அறிவியல் மற்றும் பொறியியலை முன்னேற்றுவதில் அதன் தாக்கத்திற்காக லான்காஸ்டர் விருதை ஆய்வுக் கட்டுரை.

தொழில்நுட்பம் உடலை சந்திக்கும் போது,

வழியில், சர்க்கார் மூளையில் ஈர்க்கப்பட்டார், அதை அவர் “குறைந்த ஆற்றல் கணினி” என்று அழைக்கிறார். எம்ஐடியில் ஒரு போஸ்ட்டாக் அமிலாய்டு-பீட்டா பிளேக்குகளை இமேஜிங் செய்யும் திட்டம் அவரது இரட்டை நலன்களை இணைப்பதற்கான கதவைத் திறந்தது. மேலும் அவர் நானோ-சைபர்நெடிக் பயோட்ரெக் குழுவைக் கண்டறிய உதவி பேராசிரியராகத் தொடர்ந்தார்.

அவரது குழு உயிரணுக்களுடன் இடைமுகம் செய்யக்கூடிய நானோ சாதனங்களையும், மனித மூளை மற்றும் நரம்பு மண்டலத்தால் ஈர்க்கப்பட்ட கட்டிடக்கலைகளைக் கொண்ட “நியூரோமார்பிக்” கணினி சாதனங்களையும் உருவாக்குகிறது.

குழுவின் மிகவும் புதுமையான சாதனம் செல் ரோவர் ஆகும். இது செல்களுக்குள் செயல்முறைகளை கண்காணிக்கக்கூடிய ஒரு தட்டையான ஆண்டெனா ஆகும். 2022 இல் அறிக்கையிடப்பட்ட ஒரு ஆய்வில், சர்க்கரும் அவரது சகாக்களும் காந்தப்புலங்களைப் பயன்படுத்தி ஒரு செல் ரோவரை, தோராயமாக டார்டிகிரேட் அளவுள்ள, முதிர்ந்த தவளை முட்டைக் கலமாக மாற்றினர்.

மாற்று மின்னோட்டத்தால் உருவாக்கப்பட்ட காந்தப்புலத்தால் தூண்டப்படும்போது, நானோ சாதனத்தில் உள்ள மூலக்கூறுகள் உயிரணுக்களுக்கு பாதுகாப்பான அதிர்வெண்களில் அதிர்வுறும் என்பதை குழு நிரூபித்தது. கம்பி சுருள் பெறுநரைப் பயன்படுத்தி, அந்த அதிர்வுகள் சாதனத்தின் சொந்த காந்தப்புலத்தை எவ்வாறு பாதித்தன என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிய முடிந்தது.

இதனால் அது வெளி உலகத்துடன் தொடர்பு கொள்ள முடியும் என்பதைக் காட்டுகிறது. தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட புரதங்கள் அல்லது பிற உயிரி மூலக்கூறுகளில் ஒட்டிக் கொள்ளும் மற்றும் கண்டறியும் படங்களுடன் செல் ரோவர்களை அலங்கரிக்கலாம். அல்சைமர் நோயின் ஆரம்ப அறிகுறிகளாக இருக்கும் மூளையில் தவறாக மடிந்த புரதங்களைக் கண்டறிய இந்த சாதனத்தைப் பயன்படுத்துவதை சர்க்கார் கருதுகிறார்.

இன்று, நினைவாற்றல் இழப்பு என்பது உயிருள்ள ஒருவருக்கு அல்சைமர் இருப்பதை அறிய ஒரே வழி, ஆனால் அதற்குள், சேதம் மீள முடியாதது என்று சர்க்கார் கூறுகிறார். செல் ரோவர்களை நானோ சாதனங்களுடன் இணைக்கலாம். அவை உயிரணுக்களிலிருந்து ஆற்றலை அறுவடை செய்கின்றன மற்றும் மின்னோட்டத்தைத் தூண்டுகின்றன.

புதிய வகையான மூளை மின்முனைகள் மற்றும் துணை இதயமுடுக்கிகளுக்கான கதவைத் திறக்கின்றன, அல்லது ரிமோட் கண்ட்ரோல் செய்யப்பட்ட சாதனங்களின் படையணிகள் ஆக்கிரமிப்பு அறுவை சிகிச்சைகளை மாற்றலாம். உதாரணமாக மூளையில் வளரும் ஒரு சிறிய கட்டியைக் கண்டறிந்து, அதைக் கொல்லலாம்.

நானோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் மற்றும் உயிரியலின் சந்திப்பில், அவர் அடிப்படையில் ஒரு புதிய அறிவியல் துறையை நிறுவுகிறார், என்று மித்ரகோத்ரி கூறுகிறார். “எதிர்காலத்திற்கு பல வாய்ப்புகள் உள்ளன.” ஒரு நாள், சர்க்கார் மனித நரம்பணுக்களுக்கு இடையில் நானோ சாதனங்களைச் செருக நம்புகிறார்.

இது ஏற்கனவே நம் மண்டை ஓட்டில் உள்ள சதைப்பற்றுள்ள செயலியின் கணினி வேகத்தை அதிகரிக்கச் செய்கிறது. எங்கள் மூளை குறிப்பிடத்தக்கது, ஆனால் “நாம் இருப்பதை விட சிறப்பாக இருக்க முடியும்” என்று அவர் கூறுகிறார்.