जाणा आतला आवाज!

शरीराचे ‘हार्डवेअर’ आणि ‘सॉफ्टवेअर’ चालविणारी यंत्रणा ही अद्भूत आणि कल्पनातीत गुंतागुंतीची आहे. ती सुरळीत असेल तोवर आपण ठाकठीक असतो आणि बिघडल्यानंतर आजार आणि कुरबुरीची सुरुवात होते. संशोधनविश्वात गेल्या साठहून अधिक वर्षांपासून शरीरयंत्रणेबाबतचे कुतूहल शमविण्यासाठी सुरू असलेल्या झगडय़ाला एक प्राथमिक पण महत्त्वपूर्ण माहिती हाती लागली आहे. माणसासह प्रत्येक प्राण्याच्या शरीरात जी प्रथिने असतात ती सतत स्पंदन पावतात. त्यांचे स्पंदन म्हणजे शरीरातील संपर्क यंत्रणा असते. शरीरात जेव्हा जीवाणू किंवा विषाणूंचा हल्ला होतो तेव्हा पेशी एकमेकांशी या स्पंदनांच्या माध्यमातून बोलत असतात व व्यूहरचना ठरवीत असतात, जर त्यांच्यातच ताळमेळ नसेल तर आपले शरीर त्या जीवाणू-विषाणूंच्या कुटिल कारस्थानास बळी पडते. तेव्हा जाणून घेऊ या या खऱ्याखुऱ्या आतल्या आवाजाविषयी..
स्पंदन बंधन!
माणसाचे शरीर लाखो पेशींनी बनलेले असते, त्यातील जनुकांसारखे इवलेसे घटक अहोरात्र आपल्यासाठी काम करीत असतात. सर्व अवयव तालवाद्यवृंदाप्रमाणे काम करीत असतात. जेव्हा शरीर सुरळीत काम करीत असते तेव्हा त्याची जाणीवही आपल्याला नसते, पण जेव्हा आपण आजारी पडतो तेव्हा इतके दिवस सुरळीतपणे काम करणाऱ्या त्या अवयवाचे महत्त्व पटू लागते. नव्या संशोधनानुसार  माणसासह प्रत्येक प्राण्याच्या शरीरात जी प्रथिने असतात ती सतत स्पंदन पावत असतात. त्यांचे स्पंदन म्हणजे शरीरातील संपर्क यंत्रणा असते. शरीरात जेव्हा जीवाणू किंवा विषाणूंचा हल्ला होतो तेव्हा पेशी एकमेकांशी या स्पंदनांच्या माध्यमातून बोलत असतात व व्यूहरचना ठरवीत असतात, जर त्यांच्यातच ताळमेळ नसेल तर आपले शरीर त्या जीवाणू-विषाणूंच्या कुटिल कारस्थानास बळी पडते. माणूस किंवा इतर प्राण्यांच्या शरीरामध्ये प्रथिनांची स्पंदने चालू असतात हा अगोदर एक अंदाज होता, पण आता वैज्ञानिकांना त्या स्पंदनांची छायाचित्रे टिपण्यात यश आले आहे. बफेलो विद्यापीठ आणि हॉपमन-वूडवर्ड मेडिकल रिसर्च इन्स्टिटय़ूटच्या वैज्ञानिकांनी हे संशोधन केले आहे.  
माणसाला पेशींमध्ये संदेशवहन नेमके कसे होते ते समजले तर अनेक रोगांवर औषधे तयार करता येतील. हा अगदी बाल्यावस्थेतील संशोधन टप्पा आहे, प्रथिने ही आपल्या शरीरात फार मोठी भूमिका पार पाडत असतात,
त्यामुळेच त्यांची रचना स्फटिकशास्त्राच्या मदतीने समजून घेऊन माणूस रोगकारक जीवाणू, विषाणू यांच्या विरोधातील लढाई शरीराच्या पातळीवर लढत असतो. पण ती आपल्याला जाणवत नसते. व्हायोलिनमधून किंवा एखाद्या वाद्यातून जेव्हा तालबद्ध सूर बाहेर पडतात तशीच आपल्या शरीरातील लाखो प्रथिने स्पंदन पावत असतात, त्यांचा अनाहूत नाद ऐकू न येणारा असतो, पण त्याची छायाचित्रे टिपून वैज्ञानिकांनी गेली अनेक वष्रे पडलेले कोडे उलगडले आहे.
एरवी प्रथिने ही ओल्या स्पंजसारखी असतील असे वैज्ञानिकांना वाटत होते, पण जर तसे असते तर ती स्पंदित झाली नसती, हेही आता स्पष्ट झाले आहे. प्रथिनांमधील ही स्पंदने मोजण्याचे प्रयत्न १९६० पासून सुरू होते, त्याला आता कुठे यश आले आहे. वैज्ञानिक संशोधन हे किती अवघड आणि कालहरण करणारे असते याची कल्पना येते, त्यासाठी किती सहनशक्ती लागत असेल याचाही अंदाज येतो.
आतला आवाज
माणसाच्या शरीरात १ लाख कोटी (१ ट्रिलियन) पेशी असतात. त्या २५० प्रकारच्या असतात. या पेशी आवाज करीत असतात. फक्त आपण तो ऐकू शकत नाही, पण प्रयत्न केला तर तुम्हाला पेशींचा आवाज ऐकता येतो. या पेशी सेकंदाला १००० वेळा स्पंदित होत असतात, त्या स्पंदनांचा आवाज रेकॉर्ड केला व तो प्रवíधत केला तर तुम्हाला या पेशींचा आवाज कर्णकटू वाटेल इतका गोंगाट त्या करीत असतात. तर हे जीवन संगीत ऐकण्याचे अनेक मार्ग आहेत. पेशींवर अवरक्त किरणांचा मारा केला तर त्या एकाच वेळी जो नाद छेडतात तो ऑर्केस्ट्रामधील कंडक्टर समोर उभे राहून जी सुरावट निर्माण करीत असतो तसाच असतो. जर पेशींवर श्राव्यातीत ध्वनिलहरींचा मारा केला तर पेशींचा चीत्कार एकू येतो. जेव्हा मानवी गर्भ सोनोग्राफीच्या मदतीने तपासला जातो तेव्हा या ध्वनिलहरींचा वापर केलेला असतो. आपण माणसांनी स्त्रीभ्रूण आहे की नाही हे पाहण्यासाठी व नंतर ते मारून टाकण्यासाठी त्याचा गरवापर केला, पण त्याचा खरा उपयोग गर्भात गंभीर विकृती आहे की नाही हे पाहण्यासाठी केला जात असतो. मानवी मेंदूतील न्यूरॉन्स म्हणजे चेतापेशी एकमेकांशी कसा संवाद साधतात, हे समजते. त्यांचा आवाज एका जुन्या व्हिडीओ गेममधील व्हेल माशांच्या आवाजासारखा असतो, अर्थात हा आवाज इलेक्ट्रॉनिक स्वरूपात असतो. काहींना कदाचित पेशींचा आवाज वगरे असतो हे खुळचटपणाचे वाटेल, पण उच्च कंप्रता असलेल्या आवाजाच्या मदतीने पेशींचे अंतरंगही कळतात, त्यातील द्रवाचा दाटपणा किती आहे ते कळते. पेशी निरोगी आहे की कर्करोग झालेला आहे याचेही ज्ञान होते. आगामी काळात पेशींची सुरावट ऐकून रोगनिदान करता येईल अशी यंत्रे तयार करता येतील, त्यातून कर्करोगाप्रमाणेच इतर रोगांचे निदान होईल. बेसूर आवाज काढणाऱ्या पेशींचे काहीतरी बिघडले आहे हे समजेल. पेशींचे कार्य बिघडले की आपल्याला व्याधी होतात, पण आता थेट या पेशींचा थेट आवाज ऐकूनच त्यांची कथा आणि व्यथा जाणून घेता येईल.
कसा लागला शोध?
समजा, एक छान मफल चालू आहे. त्यात तालवाद्यांची रेलचेल आहे. ही मफल जर पाश्चात्त्य पद्धतीची असेल तर प्रेक्षकांच्या टेबलवर वाइनचे ग्लास असतील अन् एखाद्या विशिष्ट कंप्रतेच्या ध्वनिलहरी छेडल्या तर वाइनचे ग्लास थरथरू लागतात, या वाइन ग्लासचा जो आकार असतो त्यावर तो कुठल्या कंप्रतेच्या ध्वनिलहरी शोषणार हे अवलंबून असते, त्याच्या आकाराला साजेशा कंप्रतेच्या ध्वनिलहरी येतात तेव्हा ते ग्लास थरथरतात. प्रथिनांचेही वेगवेगळे आकार असतात, ते ज्या कंप्रतेचा प्रकाश शोषतात त्याच कंप्रतेला त्यांचे स्पंदन होते. लायसोझाइम या प्रथिनातील स्पंदने टिपण्यासाठी या प्रथिनांच्या नमुन्यांवर वेगवेगळ्या कंप्रतेचा प्रकाश टाकण्यात आला व त्या प्रथिनाने शोषलेल्या प्रकाशाची कंप्रता किती होती ती मोजण्यात आली. हॉपमन-वूडवर्ड मेडिकल रिसर्च इन्स्टिटय़ूटच्या एडवर्ड स्नेल यांनी ही पद्धत शोधली, विशिष्ट जैविक स्थितीत या प्रथिनाची स्पंदने तपासण्यात आली. ही स्पंदने नियंत्रित करून पेशींमधील निरोप एकमेकांना योग्य प्रकारे पोहोचवता येतील, अशी औषधे तयार करणे शक्य आहे.
स्नायू
माणसाच्या शरीरात एकूण ६०० स्नायू असतात, ते हृदयासह सर्व अवयवांना नियंत्रित करीत असतात, आपल्या शरीराचा सांगाडा घट्ट धरून ठेवत असतात.
मूत्रिपड
माणसाच्या शरीरात मूत्रिपड ही रक्तातील विषारी द्रव्ये बाहेर टाकून शरीराचे रक्षण करीत असतात. डायलिसिस करावे लागते तेव्हाच आपल्याला मूत्रिपडाचे अमूल्य कार्य कळते, जे आपल्या नकळत सुरू असते.
हाडे
माणसाच्या शरीरात २०८ हाडे असतात, त्या हाडांचे सांधे आपल्याला अतिशय चपळ हालचाली करण्यास मदत करीत असतात. वय झाल्यानंतर किंवा अपघातानंतर जेव्हा ते नीट काम करीत नाहीत तेव्हा त्यांचे महत्त्व कळते.
रक्त
माणसाच्या शरीरात २००० गॅलन रक्त रोज हृदयाकडून शरीरात पसरवले जाते. ते फुप्फुसातील ऑक्सिजनने शुद्ध केले जाते. त्या रक्तातूनच पोषके शरीरात पसरतात व त्यांचे पचन प्रणालीत विघटन होऊन शरीरास वापरण्याजोगी ऊर्जा तयार होत असते.
त्वचा
आपले शरीर म्हणजे खरे तर एक मंदिर आहे, जोपर्यंत ते तालासुरात चालते तोपर्यंत ते कुठल्याही समस्येवर उत्तर शोधत असते. एकूण बारा यंत्रणा शरीरात एका तालासुरात एकमेकांना सांभाळीत त्यासाठी काम करीत असतात. आपल्या शरीरात सर्वात मोठा अवयव असतो तो  म्हणजे आपली त्वचा. ती शरीराचे रक्षण करीत असते. त्याचबरोबर शरीराला सौंदर्याचं वरदानही देत असते. माणसाला १.५ ते २ चौरस मीटर इतकी २-३ मि.मी. जाडीची त्वचा असते, त्यात ६५० घर्मग्रंथी असतात, २० रक्तवाहिन्या उसतात. १००० चेतातंतूंची टोके त्यात असतात. त्वचा नसती तर आपण स्पर्श अनुभवू शकलो नसतो. नाचू-बागडू शकलो नसतो.
चेतासंस्था
मेंदूतील चेतासंस्थेमुळे आपण सचेतन राहतो, मेंदूतील अब्जावधी न्यूरॉन्स हे शरीरातील अवयवांकडे संदेश पाठवत असतात व आलेले संदेश ग्रहण करीत असतात. त्यामुळेच आपल्या कळत-नकळत अनेक हालचाली अव्याहत सुरू असतात.
संप्रेरक प्रणाली
माणसाच्या शरीरातील ऑक्सिटोसिन, अ‍ॅड्रेनलाइन, सेरोटोनिन, डोपामाइन, इन्शुलिन, प्रोलॅक्टिन, प्रोजेस्टेरॉन, एस्ट्रोजेन, व्हॅसोप्रेसिन, टेस्टेस्टेरॉन, घेरलिन अशी एक ना अनेक संप्रेरके शरीराचे नियंत्रण करीत असतात. आपण अचानक प्रेमात पडतो. कुणाचे तरी आकर्षण वाटते. कधी एकदम उत्साह वाटतो तर क्षणात उदास होतो. हे सगळे ऑक्सिटोसिन व इतर रसायन रूपातील संप्रेरकांमुळे घडत असते. जर यात कुठेही केमिकल लोचा झाला तर घडलंय-बिघडलंयचे अंक शरीरात सुरू होतात व अनेकदा ते जीवनाच्या रंगपटावरही दर्शन देतात.

‘पेशी एक छोटंसं जैविक यंत्र आहे. त्यात मायटोकाँड्रिया नावाची जैविक ऊर्जा पुरवणारी भट्टीही असते. प्रथिनांच्या रेणूमध्ये स्पंदने एखाद्या घंटेच्या ध्वनिलहरींसारखी असतात, ती निर्माण होऊन पसरत जातात. या छोटय़ाशा स्पंदनांमुळे प्रथिने त्यांचा हवा तो अर्थ पेशींना कळवतात व ही प्रथिने आकार बदलतात, काही प्रथिने एकमेकांशी जोडली जातात व त्यामुळे आवश्यक त्या जैविक क्रिया घडतात, त्यात ऑक्सिजन शोषून घेणे, पेशीतील बिघाड दूर करणे, डीएनएची आवृत्ती काढणे अशा क्रिया पेशीमध्ये घडत असतात.’                            
प्रा. आंद्रे मार्केझ