అనిశ్చితి దాటుకొని.. ఆశలోకి!

ఒకవైపు రేపు ఎలా ఉంటుందోనన్న అనిశ్చితి. మరోవైపు మనస్ఫూర్తిగా నలుగురితో మాట్లాడలేని స్థితి. పనులు, ఉద్యోగాలన్నీ ఇంటి నుంచే. ఇది చాలదన్నట్టు దిగ్బంధనాలు. చాలావరకు 2021 ఇలాంటి స్థితితోనే గడిచింది. అయితేనేం? శాస్త్రరంగం నిరాశ పడలేదు. తరగని ఉత్సాహంతోనే పరుగులు తీసింది. కొంగొత్త అధ్యయనాలతో, వినూత్న ఆవిష్కరణలతో పరిశోధకులు అద్భుత విజయాలు సాధించారు. ఇందుకు ఉదాహరణలు ఇవిగో..

మహా విశ్వ దర్శిని

విశ్వ ఆవిర్భావం తొలినాళ్లను చూడటానికి వీలు కల్పించే ‘జేమ్స్‌ వెబ్‌ స్పేస్‌ టెలిస్కోప్‌’ ప్రయోగం అంతరిక్ష పరిశోధనలో కొత్త అధ్యాయం సృష్టించింది. టైమ్‌ మిషన్‌ తరహాలో ఖగోళ రహస్యాలను ఛేదించటానికిది తోడ్పడనుంది. నాలుగు శతాబ్దాల ఆవిష్కరణలను కేవలం పదేళ్లలోనే ఇది మన ముందుంచగలదని భావిస్తున్నారు.

అందెను చూడు అందని సూరీడు

చరిత్రలో తొలిసారిగా నాసాకు చెందిన పార్కర్‌ సోలార్‌ ప్రోబ్‌ ఇటీవల సూర్యుడి బాహ్య వాతావరణ పొర ‘కరోనా’ను తాకింది. సూర్యుడి నుంచి వెలువడే రేణువులను, అయస్కాంత క్షేత్రం నమూనాలను సేకరించింది. సూర్యుడికి సంబంధించిన కీలక సమాచారాన్ని, సౌర వ్యవస్థపై సూర్యుడి ప్రభావాన్ని విశ్లేషించటానికిది తోడ్పడనుంది.

మాటలకు అనుగుణంగా రోబో పెదాలు

రోబోలు రోజురోజుకీ మనుషుల్లా మారిపోతున్నాయి. మనలాగే హావభావాలు ప్రదర్శించటం, మాట్లాడటం నేర్చుకుంటున్నాయి (హ్యూమనాయిడ్‌). కాకపోతే మాట్లాడుతున్నప్పుడు పదాలకు అనుగుణంగా వీటి పెదాలు కదలవు. దీంతో మాటలు కృత్రిమంగా కనిపిస్తాయి. దీన్ని సరిచేయటంలోనూ ఎడిన్‌బరో నేపియర్‌ యూనివర్సిటీ శాస్త్రవేత్తలు విజయం సాధించారు. 3డీ యానిమేటెడ్‌ పాత్రల కోసం రూపొందించిన పరిజ్ఞానాన్ని రోబోకు జోడించారు మరి. ఇది మాట తీరును గుర్తించే ఆల్గోరిథమ్‌ సాయంతో దవడ, పెదాల కదలికలను అంచనా వేసుకుంటుంది. ముఖం కదలికలను కచ్చితంగా అనుకరిస్తూ మాట్లాడేస్తుంది. ఇలాంటి రోబోలు మున్ముందు ప్రజలకు బాగా ఉపయోగపడగలవని ఆశిస్తున్నారు.

మధుమేహం మటుమాయం

మధుమేహం ఒకసారి వచ్చిందంటే నయమయ్యేది కాదు. నియంత్రణలో ఉంచుకోవటం తప్పించి మరేమీ చేయలేం. ఇన్సులిన్‌ లోపంతో తలెత్తే టైప్‌1 మధుమేహులైతే తప్పనిసరిగా ఇన్సులిన్‌ ఇంజెక్షన్లు తీసుకోవాల్సిందే. మరి టైప్‌1 మధుమేహం పూర్తిగా నయమైతే? అద్భుతమే కదా. పరిశోధకులు ఇలాంటి అద్భుతాన్నే సుసాధ్యం చేశారు. ఒక ప్రయోగ పరీక్షలో భాగంగా 64 ఏళ్ల వ్యక్తికి వినూత్న చికిత్సతో దీన్ని సాధించారు. మూలకణాల సాయంతో ఇన్సులిన్‌ను ఉత్పత్తి చేసే కణాలను రూపొందించి లోపల అమర్చారు. దీంతో అతడి శరీరమే సొంతంగా ఇన్సులిన్‌ను తయారుచేసుకోవటం ఆరంభించింది. ఐదేళ్ల అధ్యయనంలో ఇదొక భాగం కావటం వల్ల దీర్ఘకాలంలో ఎలాంటి ఫలితం కనిపిస్తుంది? దుష్ప్రభావాలేవైనా ఉంటాయా? అనేది ఇప్పుడప్పుడే చెప్పలేం. కానీ ఇప్పటికైతే ఆశాజనకంగానే కనిపిస్తోంది. ఇది సాకారమైతే ఎంతోమంది టైప్‌1 మధుమేహులకు కొత్త జీవితం లభించినట్టే.

ఆలోచనలతోనే మౌస్‌ క్లిక్‌

ఆలోచనలతోనే ట్యాబ్లెట్‌ మీద టైప్‌ చేస్తే? ఊహించుకోవటానికే ఆశ్చర్యంగా ఉంది కదా. బ్రెయిన్‌-కంప్యూటర్‌ ఇంటర్‌ఫేస్‌ (బీసీఐ) పరిజ్ఞానంతో ఇది సాధ్యమే. కేవలం శరీరాన్ని కదిలిస్తున్నామనే ఆలోచనతోనే రోబో చేతులు, చక్రాల కుర్చీలు, కీప్యాడ్‌లు, ఇతర పరికరాలను కదిలించొచ్చు. పక్షవాతం బారినపడ్డవారికిది ఎంతగానో ఉపయోగపడుతుంది. కాకపోతే బీసీఐ పరిజ్ఞానం చాలావరకు ప్రయోగశాలలకే పరిమితమైపోయింది. ఎందుకంటే వ్యక్తుల తల నుంచి కంప్యూటర్‌ ద్వారా బీసీఐ పరికరానికి అనుసంధానించటానికి చాలా తీగలు అవసరం. అయితే బ్రెయిన్‌గేట్‌ అనే సంస్థ పరిశోధకులు తొలిసారిగా నిస్తంత్రి విధానంతో పనిచేసే కొత్త బీసీఐ పరికరాన్ని రూపొందించారు. దీని సాయంతో తీగలు అవసరం లేకుండానే శరీరం చచ్చుబడినవారి మెదడు నుంచి అందే సంకేతాలతో పరికరాన్ని పని చేయించారు. దీంతో కేవలం ఆలోచనలతోనే ట్యాబ్లెట్‌ మీద కచ్చితంగా, వేగంగా టైప్‌, క్లిక్‌ చేయటం గమనార్హం. ఇది విస్తృతంగా అందుబాటులోకి రావటానికి ఇంకా ఎక్కువ పరిశోధన చేయాల్సిన అవసరమున్నప్పటికీ ఒక గొప్ప ముందడుగైతే పడింది.

కోతి పిండంలో మానవ కణాలు

వివాదాస్పదమే కావచ్చు. కానీ సాహసోపేతం. అవును. ఇతర జీవుల్లో మానవ కణాలను ప్రవేశపెట్టటమంటే మాటలా? సాల్క్‌ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌ శాస్త్రవేత్తలు ఆ ఘనతే సాధించారు. మనుషుల మూల కణాలను కోతి పిండాల్లో ప్రవేశ పెట్టారు. ఇవి ప్రయోగశాలలో 20 రోజుల వరకు మనుగడ సాగించాయి కూడా. ఇలాంటి పిండాలు ఇంతకు ముందెన్నడూ ఇంత ఎక్కువకాలం జీవించలేదు. మానవ కణాల్లో సమాచార మార్గాలూ పుట్టుకు రావటం గమనార్హం. మనిషి, కోతి కణాల కలయికతో కూడిన ఈ జీవులను ‘చిమెరా’ అని పిలుచుకుంటున్నారు. ఇంతకీ ఈ ప్రయోగం ఎందుకు చేశారో తెలుసా? నైతిక ప్రమాణాలను ఉల్లంఘించకుండానే జబ్బులు, కొత్త మందుల అధ్యయనానికి ‘నమూనా’ మానవ కణాలు సృష్టించటానికి. అవయవ మార్పిడికి అవసరమైన కొత్త అవయవాలను వృద్ధి చేయటానికీ ఇది వీలు కల్పిస్తుంది. గతంలో గొర్రెలు, పందులపై ఇటువంటి ప్రయోగాలు చేసినప్పటికీ చిమెరాలు ఎక్కువకాలం బతకలేదు. పరిణామక్రమం దృష్ట్యా మనకు వానరాలతో దగ్గరి సంబంధముంది. అందువల్ల మానవేతర వానరాలతో మానవ కణాలను జత చేయటంతో పుట్టుకొచ్చే నమూనాలపై చేసే ప్రయోగాల్లో కచ్చితమైన ఫలితాలు వెల్లడవుతాయి. జంతువుల్లో మానవ అవయవాలను సృష్టించి, వాటిని అవయవ మార్పిడికి (జెనోట్రాన్స్‌ప్లాంటేషన్‌) వాడుకోవాలని ఎప్పట్నుంచో ప్రయత్నిస్తున్నారు. ఇటీవల పంది మూత్రపిండాలను మనుషులకు మార్పిడి చేశారు కూడా. అయితే జంతువుల్లో కాకుండా ప్రయోగశాలలోనే మానవ కణాలతో అవయవాలను సృష్టించగలిగితే? తాజా పరిశోధనతో ఇందుకు ఓ ముందడుగు పడ్డట్టేనని, దీంతో నైతిక విలువలకూ భంగం కలగకపోవచ్చని భావిస్తున్నారు.

క్రిస్ప్‌ఆర్‌ మాయాజాలం

జన్యు సవరణ రంగంలో మరో ముందడుగు పడింది. అరుదైన జన్యు జబ్బుతో బాధపడుతున్న వ్యక్తి రక్తంలోకి శాస్త్రవేత్తలు క్రిస్ప్‌ఆర్‌ కాస్‌ 9 జన్యు ఎడిటర్‌ను నేరుగా ఇంజెక్ట్‌ చేశారు. సాధారణంగా క్రిస్ప్‌ఆర్‌ పద్ధతిలో రోగి నుంచి కణాలను వెలికి తీసి, ప్రయోగశాలలో సవరించి, తిరిగి శరీరంలో ప్రవేశపెడతారు. ఇది ఖరీదైన పద్ధతి. సమయమూ ఎక్కువే పడుతుంది. కొన్నిసార్లు రోగికి కీమోథెరపీ ఇవ్వాల్సి వస్తుంది కూడా. దీంతో పోలిస్తే కొత్త చికిత్స త్వరగా పూర్తవుతుంది. ఫలితమూ ఎక్కువగానే ఉంటుంది. అవయవాల్లో, కణజాలాల్లో పేరుకునే వినాశకర ప్రొటీన్ల సంఖ్య పెద్దమొత్తంలో తగ్గటం విశేషం. నయం కాని అరుదైన జబ్బుల చికిత్సలో ఇది ఎంతగానో ఉపయోగపడగలదని భావిస్తున్నారు.

అంగారకుడి వత్సరం

ఖగోళ ప్రయోగాల పరంగా ఇది అంగారకుడి వత్సరం అనుకోవచ్చు. భూమి, అంగారకుడి కక్ష్య అమరిక అనుకూలంగా ఉండే సమయం కావటం వల్ల గత ఫిబ్రవరిలో ఏకంగా మూడు ప్రయోగాలు జరిగాయి మరి. ముందుగా ఫిబ్రవరి 9న యూఏఈకి చెందిన హోప్‌ ఆర్బిటర్‌ అంగారకుడి కక్ష్యలోకి అడుగు పెట్టింది. గత, ప్రస్తుత వాతావరణాలను అధ్యయనం చేయటం దీని ఉద్దేశం. ఇది ఆయా ప్రాంతాలను ఒకే సమయంలో పరిశీలిస్తుంది. రోజంతా తలెత్తే వాతావరణ మార్పులను నమోదు చేస్తుంది. ఇలా రోజు, నెల, సంవత్సరాల వారీగా అక్కడి వాతావరణం ఎలా ఉందో సమగ్రమైన చిత్రాన్ని రూపొందిస్తుంది. ఫిబ్రవరి 10న చైనాకు చెందిన టియాన్వెన్‌-1 వ్యోమనౌక అంగారకుడి కక్ష్యలోకి ప్రవేశించింది. ఇది రెండు నెలల పాటు అక్కడే చక్కర్లు కొట్టి మే 2న ఝురాంగ్‌ రోవర్‌ను ఉటోపియా ప్లానిషియా వద్ద అంగారకుడి మీద దింపింది. భూమి నుంచి అంగారకుడి మీది పరికరాలను పనిచేయించే సామర్థ్యాన్ని అంచనా వేయటానికి చైనా వీటిని ప్రయోగించింది. ఇక అన్నింటికన్నా పెద్ద ప్రయోగం నాసాకు చెందిన పసివియెరెన్స్‌ లాండర్‌. ఇది ఫిబ్రవరి 18న మార్స్‌ మీద దిగింది. ఒకప్పటి నదీ తీరంగా భావిస్తున్న జెజెరో క్రేటర్‌ వద్ద కాలుమోపిన ఇది అక్కడ నీటి జాడలు, ఆవాస యోగ్యతలపై అధ్యయనం చేస్తుంది. దీనికి నేలను తవ్వే సామర్థ్యమూ ఉంది. దీంతో మట్టి, రాళ్ల నమూనాలను సేకరిస్తుంది. ఇప్పటికే ఒక రాతి నమూనాను సేకరించింది. రెండేళ్ల పాటు అక్కడే ఉండే ఇది మొత్తం 23 రాళ్ల నమూనాలను సంగ్రహించి, భూమికి తీసుకొస్తుంది. పసివియెరెన్స్‌తో పాటు డ్రోన్‌ మాదిరిగా ఉండే ఇంజెన్యూటీ హెలికాప్టర్‌ సైతం అంగారకుడి వద్దకు వెళ్లింది. పలుచటి అంగారకుడి వాతావరణంలో ఎగురుతూ ప్రయాణించే అవకాశాలను పరిశీలించటం దీని ఉద్దేశం. ఇప్పటికే 12 సార్లు అక్కడ చక్కర్లు కొట్టేసింది. ఇది తన కెమెరాతో పసివియెరెన్స్‌కు దారి చూపిస్తుంది. ఎదురుగా ఏవైనా అడ్డు తగిలే అవకాశముంటే హెచ్చరిస్తుంది.

సరికొత్త కృత్రిమ గుండె

కృత్రిమ గుండె రూపకల్పన కోసం పరిశోధకులు 50 ఏళ్లుగా కృషి చేస్తున్నారు. ఈ దిశగా ఆస్ట్రేలియా పరిశోధకుల వినూత్న పరికరం సరికొత్త ఆశలు రేపుతోంది. దీని పేరు బివాకోర్‌. ఇది అచ్చం గుండె మాదిరిగా పనిచేయటమే కాదు.. సమర్థంగా, నిలకడగానూ శరీరం మొత్తానికి రక్తాన్ని పంప్‌ చేస్తుంది. టైటానియంతో తయారుచేసిన ఈ కృత్రిమ గుండె స్పిన్నింగ్‌ డెస్క్‌ పరిజ్ఞానంతో పనిచేస్తుంది. దీనిలోని పంపింగ్‌ యంత్రం అయస్కాంతం మధ్యలో తేలుతూ ఉంటుంది. ప్రస్తుతానికి దీన్ని జంతువులకు, గుండె మార్పిడి చేయించుకున్నవారికి తాత్కాలికంగా అమర్చి పరీక్షించారు. త్వరలో మనుషులపై ప్రయోగ పరీక్షలు నిర్వహించనున్నారు. ఇది సఫలమైతే గుండెమార్పిడి అవసరం అయినవారికి అధునాత పరికరం అండ దొరికినట్టే.

చేతులు, భుజం మార్పిడి

రెండు చేతులు, పాక్షిక ముఖ మార్పిడితో చరిత్ర సృష్టించిన శస్త్రచికిత్స నిపుణులు జీన్‌ మైఖేల్‌ డుబర్‌నార్డ్‌ మరో సంచలనం సృష్టించారు. ఆయన గత జనవరిలో ప్రపంచంలోనే తొలిసారిగా ఒక వ్యక్తికి రెండు చేతులను, భుజాన్ని మార్పిడి చేశారు. ఐస్‌లాండ్‌కు చెందిన ఫెలిక్స్‌ గ్రెటార్సన్‌ 1998లో జరిగిన విద్యుత్‌ ప్రమాదంలో రెండు చేతులను పోగొట్టుకున్నారు. చేతులు, భుజం మార్పిడి తర్వాత ఆయన మోచేయిని వంచటం, వస్తువులు పట్టుకోవటం, మనవరాలిని ఎత్తుకోవటం వంటి పనులు చేస్తున్నారు. ఈ ఆపరేషన్‌ మున్ముందు మరింత అధునాతనంగా మారగలదని నిపుణులు భావిస్తున్నారు. దురదృష్టవశాత్తు డుబర్‌నార్డ్‌ గత జులైలో మరణించారు గానీ గ్రెటార్సన్‌కు కొత్త జీవితాన్ని ఇచ్చి వెళ్లారు.

తిరిగి కొత్త శరీరం

బల్లి తోక తెగిపోతే తిరిగి కొత్తది మొలవటం తెలిసిందే. చాలా జంతువులు ఇలా కోల్పోయిన అవయవాలను తిరిగి సృష్టించుకుంటాయి (ఆటోటమీ). కానీ మొత్తం శరీరాన్నే పునః సృష్టించుకుంటే? కొన్ని సీ స్లగ్‌ ప్రాణులు ఇలాగే చేస్తున్నట్టు జపాన్‌ శాస్త్రవేత్త ఒకరు గుర్తించారు. ఇవి ఏదో ఒక భాగాన్ని కాదు.. గుండెతో పాటు మొత్తం మొండాన్ని ఉద్దేశపూర్వకంగా వదిలించుకొని, తిరిగి సృష్టించుకోవటం విశేషం. మొండాన్ని వదిలించుకున్నప్పుడు తల మాత్రమే ఉంటుందన్నమాట. కొన్ని వారాల్లోనే మళ్లీ మొండాన్ని పూర్తిగా సృష్టించుకుంటుంది. ఆల్గేను తిని జీవించే సీ స్లగ్‌కు మొక్కల మాదిరిగా కిరణజన్య సంయోగక్రియ జరిపే సామర్థ్యం ఉండటం మూలంగానే ఇది సాధ్యమవుతుండొచ్చని భావిస్తున్నారు. ఇతర ప్రాణుల దాడి నుంచి కాపాడుకోవటానికి లేదా కింది భాగాలకు పరాన్నజీవుల ఇన్‌ఫెక్షన్‌ సోకితే మనుగడ సాగించటానికి సీ స్లగ్‌ ఇలా మొండాన్ని వదిలించుకుంటుండొచ్చని అనుకుంటున్నారు.