समुद्री स्तनधारियों को पानी के भीतर रहने के लिए अत्यधिक अनुकूलित किया जाता है। इस पर्यावरण के सबसे चुनौतीपूर्ण पहलुओं में से एक अत्यधिक दबाव है जो जानवरों को बढ़ती गहराई पर अनुभव होता है। यह स्थिति स्पंदनशील रक्त प्रवाह से मस्तिष्क की सुरक्षा की आवश्यकता को बढ़ाती है, जो सभी स्तनधारियों द्वारा अनुभव की जाती है।
द्वारा एक नया अध्ययन ब्रिटिश कोलंबिया विश्वविद्यालय पता चलता है कि व्हेल के दिमाग में विशेष रक्त वाहिकाएं तैरने के कारण होने वाली दालों से उनकी रक्षा कर सकती हैं।
"रेटिया मिराबिलिया," या "अद्भुत जाल," रक्त धमनियों के नेटवर्क के सटीक कार्य पर कई परिकल्पनाएं हैं जो चारों ओर से घेरे हैं मस्तिष्क और एक व्हेल की रीढ़। हालाँकि, UBC प्राणीशास्त्री अब सोचते हैं कि उनके पास इसका उत्तर है, और कंप्यूटर मॉडलिंग उनके दावों का समर्थन करती है।
सरपट दौड़ते समय, घोड़ों की तरह भूमि स्तनधारी अपने रक्त में "दालों" का अनुभव करते हैं, जहां शरीर के अंदर रक्तचाप हर कदम के साथ बढ़ता और गिरता है। एक नए अध्ययन में, मुख्य लेखक डॉ। मार्गो लिली और उनकी टीम ने पहला सुझाव दिया कि व्हेल, जो डोरसो-वेंट्रल आंदोलनों के साथ तैरती हैं, भी उसी घटना का अनुभव करती हैं। और उन्होंने पता लगाया होगा कि व्हेल लंबे समय तक मस्तिष्क क्षति से क्यों बचती हैं।
जूलॉजी के यूबीसी विभाग में एक शोध सहयोगी एमेरिटा डॉ लिली ने कहा, "सभी स्तनधारियों में, धमनियों में औसत रक्तचाप अधिक होता है, या रक्त शिराओं की तुलना में हृदय से बाहर निकलता है। दबाव में यह अंतर मस्तिष्क सहित शरीर में रक्त प्रवाह को संचालित करता है। हालांकि, हरकत बलपूर्वक रक्त को स्थानांतरित कर सकती है, जिससे दबाव में स्पाइक्स या मस्तिष्क में 'नाड़ी' हो सकती है। इन दालों के लिए मस्तिष्क में प्रवेश करने और मस्तिष्क से बाहर निकलने वाले रक्त के बीच के दबाव में अंतर से नुकसान हो सकता है।"
"इस तरह की दीर्घकालिक क्षति हो सकती है पागलपन मनुष्यों में। लेकिन जब घोड़े सांस लेते और छोड़ते हुए दालों से निपटते हैं, तो व्हेल गोता लगाते और तैरते समय अपनी सांस रोककर रखती है। इसलिए अगर सीतासियन अपने श्वसन तंत्र का उपयोग मध्यम दबाव वाली दालों के लिए नहीं कर सकते हैं, तो उन्हें समस्या से निपटने का एक और तरीका मिल गया होगा।"
वैज्ञानिकों ने नोट किया, "रेटिया एक 'पल्स-ट्रांसफर' तंत्र का उपयोग करता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि आंदोलन के दौरान सिटासियन के मस्तिष्क में रक्तचाप में कोई अंतर नहीं है, औसत अंतर के ऊपर। अनिवार्य रूप से, रक्त में होने वाली दालों को कम करने के बजाय, रेटिया धमनी रक्त में नाड़ी को मस्तिष्क में प्रवेश करने वाले शिरापरक रक्त में स्थानांतरित कर देता है, वही 'आयाम' या नाड़ी की ताकत रखता है और इसलिए, दबाव में किसी भी अंतर से बचने के लिए मस्तिष्क ही।"
फ्लकिंग आवृत्ति बायोमैकेनिक कारकों में से एक थी जिसे वैज्ञानिकों ने 11 विभिन्न प्रजातियों के सीतासियों से प्राप्त किया और एक कंप्यूटर मॉडल में प्रवेश किया।
जूलॉजी के यूबीसी विभाग में प्रोफेसर एमेरिटस, वरिष्ठ लेखक डॉ रॉबर्ट शैडविक ने कहा, "हमारी परिकल्पना कि तैराकी आंतरिक दबाव दालों को उत्पन्न करती है, नई है, और हमारा मॉडल हमारी भविष्यवाणी का समर्थन करता है कि गति-जनित दबाव दालों को एक पल्स ट्रांसफर तंत्र द्वारा सिंक्रनाइज़ किया जा सकता है जो परिणामी प्रवाह की स्पंदनशीलता को 97 प्रतिशत तक कम कर देता है।"
"मॉडल का इस्तेमाल अन्य जानवरों के बारे में सवाल पूछने के लिए किया जा सकता है और जब वे चलते हैं तो उनके रक्तचाप की दालों के साथ क्या हो रहा है, जिसमें इंसान भी शामिल हैं। परिकल्पना को अभी भी सीधे रक्तचाप को मापने और तैरने वाले सीतासियों के मस्तिष्क में प्रवाह को मापने की आवश्यकता है, यह वर्तमान में नैतिक और तकनीकी रूप से संभव नहीं है, क्योंकि इसमें एक जीवित व्हेल में जांच करना शामिल होगा।
"वे जितने दिलचस्प हैं, वे अनिवार्य रूप से दुर्गम हैं। वे ग्रह पर संभवतः अब तक के सबसे बड़े जानवर हैं, और यह समझना कि वे जीवित रहने और जीने का प्रबंधन कैसे करते हैं और वे जो करते हैं वह बुनियादी जीव विज्ञान का एक आकर्षक टुकड़ा है। ”
सह-लेखक डॉ. वेन वोगल, सेलुलर और शारीरिक विज्ञान के यूबीसी विभाग में प्रोफेसर, कहा, "यह समझना कि थोरैक्स पानी के दबावों पर गहराई से कैसे प्रतिक्रिया करता है और फेफड़े संवहनी दबाव को कैसे प्रभावित करते हैं, यह एक महत्वपूर्ण अगला कदम होगा। बेशक, प्रत्यक्ष रक्तचाप माप और मस्तिष्क प्रवाह अमूल्य होगा, लेकिन इस समय तकनीकी रूप से संभव नहीं है।"
जर्नल संदर्भ:
- एमए लिली, एडब्ल्यू वोगल, एट अल। रेटिया मिराबिलिया: सीतासियन मस्तिष्क को हरकत से उत्पन्न रक्तचाप की दालों से बचाना। विज्ञान। DOI: 10.1126/विज्ञान.abn3315
