The Secrets of Sleep: నిద్ర రహస్యం!

నిద్ర.. ఓ గొప్ప జీవ రహస్యం. జంతు జాతులన్నీ.. ఆ మాటకొస్తే మొక్కలు సైతం ప్రతిరోజూ నిద్రకు ఉపక్రమించేవే అయినప్పటికీ దీని పరిణామ ఉద్దేశం ఏంటన్నది మాత్రం ఇంకా నిర్ధరణ కాలేదు. నిద్ర విషయంలో జీవ సంబంధ ప్రాథమిక ప్రశ్నలకు సంతృప్తికరమైన సమాధానం దొరకలేదన్నది కాదనలేని వాస్తవం. దీని గుట్టును ఛేదించటానికి శాస్త్రవేత్తలు ఆదిమ ప్రాణులు.. అంటే కోట్లాది సంవత్సరాలైనా పెద్దగా మారకుండా వాటి పూర్వీకుల స్వరూప స్వభావాలను నిలబెట్టుకొంటూ వస్తున్న జీవులపై దృష్టి సారించారు. వీటిల్లో నిద్ర తీరుతెన్నులను అర్థం చేసుకుంటే నిద్ర ప్రధాన ఉద్దేశమేంటి? మన జీవితంలో మూడింట రెండొంతుల సమయాన్ని నిద్రలోనే ఎందుకు గడుపుతాం? అనేవి బయటపడతాయి. నిద్రలేమి వంటి సమస్యకు కొత్త మందులు, విధానాల రూపకల్పనకూ మార్గం లభిస్తుంది.

రెండు జంతువులు ఉన్నాయి. అవి ఒకే జాతికి చెందినవి. ఆహార కొరతతో కూడిన ప్రమాదకర వాతావరణంలో జీవిస్తున్నాయి. ఒకటేమో శత్రువుకు చిక్కకుండా ఆహారం కోసం అన్వేషిస్తుంది, రాత్రి కాగానే విశ్రాంతి తీసుకుంటుంది. అయితే నిద్రపోదు. తెల్లవార్లూ మెలకువగానే ఉంటుంది. రెండోదీ ఇలాగే ప్రవర్తిస్తుంది. కాకపోతే విశ్రాంతి తీసుకునే సమయంలో నిద్ర రూపంలో స్పృహ కోల్పోతుంది. చుట్టుపక్కల ఏం జరుగుతుందో కూడా తెలియదు. వీటిల్లో ఏది ఎక్కువగా మనుగడ సాగిస్తుంది? మొదటి జంతువే అన్నది సమాధానమైతే నిద్ర పరిణామక్రమంతో ముడిపడిన వైరుధ్యాన్ని మీరు గుర్తించినట్టే. దాదాపు జంతువులన్నీ తమ జీవితంలో ఇంతేసి సమయం స్పృహ కోల్పోయేలా ఎలా పరిణామం చెందాయనే దానిపై చాలాకాలంగా చర్చ నడుస్తూనే వస్తోంది. నిద్రతో శక్తి ఆదా అవుతుందనేది ఒక భావన. కానీ మెలకువగా ఉన్నప్పుడూ, నిద్రిస్తున్నప్పుడూ ఒకేలా కేలరీలు ఖర్చవుతున్నట్టు అధ్యయనాలు చెబుతున్నాయి. నిద్రతో జ్ఞాపకాలు కుదురుకుంటాయని, భావోద్వేగాలు స్థిమితపడతాయని ఎన్నో అధ్యయనాలు పేర్కొంటున్నాయి. అయితే ఇలాంటి పనులకు నిద్ర అవసరమా అన్నదే ఇప్పటికీ తెలియని విషయం. ఒక్కటి మాత్రం సుస్పష్టం. మెదడులేని జీవులకూ నిద్ర అవసరమని ఇటీవలి పరిశోధనలు పేర్కొంటున్నాయి. అంటే పరిణామక్రమం మెదడు కన్నా ముందే నిద్రను ఆవిష్కరించిందన్నమాట!

ప్రాథమిక అవసరం

ఆకలి, దాహం వేస్తున్నప్పుడు శరీరంలో తలెత్తే మార్పులు, జీవరసాయన యంత్రాంగాల గురించి మనకు బాగానే తెలుసు. కానీ నిజంగా నిద్ర ఎందుకు అవసరమనే దాని గురించే పెద్దగా తెలియదు. 20వ శతాబ్దం చివరి వరకూ చాలామంది శాస్త్రవేత్తలు నిద్ర అనేది వెన్నెముక గల జీవులకే పరిమితమని భావించేవారు. క్షీరదాలు, పక్షులు, సరీసృపాల వంటివన్నీ నిద్రను అనుభవిస్తాయి. ఆ సమయంలో స్పృహ కోల్పోవటం, జ్ఞానేంద్రియాల భావనలు తగ్గటం, శరీర కదలికలను పరిమితం కావటం వంటివన్నీ దీని ఫలితాలే. ఇలాంటి జంతువుల్లో నిద్రను తేలికగానే గుర్తించొచ్చు. ఇవన్నీ కళ్లు మూసుకుంటాయి మరి. కానీ చేపల్లో నిద్రను గుర్తించటం కష్టం. ఇవి కళ్లు మూసుకోవు. అయినా చురుకుదనం తగ్గటం, బయటి పరిస్థితులకు స్పందించకపోవటం వంటివన్నీ చేపలు నిద్ర పోతున్నాయనటానికి నిదర్శనాలే. మనం ఆరోగ్యంగా, చురుకుగా ఉండటానికి నిద్ర ఎంత ముఖ్యమో తెలిసిన విషయమే. రాత్రిపూట సరిగా నిద్రపట్టకపోతే తెల్లారి మగతగా ఉండటం, పగటి పూట కునుకు తీయటం, మర్నాడు రాత్రి కాస్త ఎక్కువసేపు పడుకోవటం వంటివన్నీ అనుభవమే. జ్ఞాపకశక్తికీ నిద్ర ముఖ్యమేనని పలు ప్రయోగాలు పేర్కొంటున్నాయి. ఆహారం, నీరు మాదిరిగానే నిద్ర కూడా ప్రాథమిక అవసరమేనని అనటానికిదే నిదర్శనం.

మెదడుకే కాదు.. శరీరానికీ

మెదడు తనను శుభ్రం చేసుకోవటానికి, తిరిగి కుదురుకోవటానికి నిద్రకు ఉపయోగించుకుంటుందనేది తెలుసు. నిద్ర పోతున్నప్పుడు మెదడు వ్యర్థాలను గ్లింపాటిక్‌ వ్యవస్థ శుభ్రం చేస్తున్నట్టు నూయార్క్స్‌ యూనివర్సిటీకి చెందిన మయికెన్‌ నెడెర్‌గార్డ్‌ 2012లో కనుగొన్నారు. ఈ వ్యవస్థ లయబద్ధంగా మెదడు రక్తనాళాలను సంకోచింపజేసి, మెదడు కణజాలం ద్వారా ప్రత్యేక ద్రవాన్ని పంప్‌ చేస్తుంది. ఇలా మెదడు ప్రతి రాత్రీ వ్యర్థాలను శుభ్రం చేసుకుంటుంది. లేకపోతే అల్జీమర్స్‌, పార్కిన్సన్స్‌ వంటి జబ్బులు ముంచుకొచ్చేవి. ఒక్క మెదడుకే కాదు.. మిగతా శరీరానికీ నిద్ర అవసరమే. అరకొర నిద్రతో హార్మోన్ల సమతుల్యత దెబ్బతింటుంది. కండరాల వృద్ధి మందగిస్తుంది. శరీర కణాలు ప్రొటీన్లను ఉత్పత్తి చేయటం కష్టమవుతుంది. నిజానికి నిద్ర అనేది శరీర కణాల్లో ఇలాంటి ప్రాథమిక పనుల కోసం ఉద్దేశించిందేనని ఆదిమ ప్రాణుల మీద చేసిన ప్రయోగాలు పేర్కొంటున్నాయి. జెల్లీఫిష్‌లు రాత్రిపూట సరిగా నిద్రపోకపోతే మర్నాడు చురుకుదనం తగ్గుతున్నట్టు అమెరికా ప్రయోగాలు చెబుతున్నాయి. జపాన్‌లో హైడ్రా అనే మంచినీటి ప్రాణి మీద నిర్వహించిన అధ్యయనమూ ఇదే చెబుతోంది. ఇది సుమారు ప్రతి నాలుగు గంటలకోసారి నిద్ర పోయినట్టుగా కదలికలను ఆపేస్తున్నట్టు తేలింది. నిద్రపోయే సమయంలో కాంతి వంటి ఇతర ప్రేరకాల మూలంగా మేల్కొంటున్నాయనీ బయటపడింది. కాంతి, నాలుగు గంటల లయ వంటివి హైడ్రా నిద్రను ప్రభావితం చేస్తున్నాయని ఇది తెలియజేస్తోంది. మన జీవగడియారమూ ఇలాగే పనిచేస్తుండటం విశేషం.

ప్రొటీన్ల కోసం

కొందరు శాస్త్రవేత్తలు నిద్ర రహస్యాలను తెలుసుకోవటానికే జంతువుల మీద ప్రయోగాలు చేస్తే.. కొందరు శాస్త్రవేత్తలు వీటి ఫలితాలను మనకు మేలు చేయటం కోసం ఉపయోగించుకున్నారు. జన్యువులు, కణ సంకేతాలు, ప్రొటీన్ల మధ్య సంబంధాలను నిద్ర తీరుతెన్నులను నియంత్రించుకోవటానికి వాడుకుంటున్నట్టు జంతువుల మీద చేసిన ప్రయోగాల్లో తేలింది. ఈ ప్రొటీన్లలో ఒకటి బిమల్‌1 ప్రొటీన్‌. ఇది ఎలుకల్లోనూ, మనుషుల్లోనూ ఉంటుంది. దీన్ని మాత్ర రూపంలో ఇస్తే తీవ్ర నిద్రలేమితో ఉన్నా ఎలుకలు మెలకువగా ఉంటున్నట్టు తేలింది. నిద్రలేమికి మందులను తయారుచేయటానికి ఈ అధ్యయనం తోడ్పడగలదని భావిస్తున్నారు. నిద్రపోకుండా ఉండాలని అనుకునేవారికీ ఈ మందులు ఉపయోగపడినా ఆశ్చర్యపోనవసరం లేదు.

కొన్ని విచిత్రాలు

* శరీర పరిమాణానికీ నిద్ర కాలానికి సంబంధం లేకపోవటం గమనార్హం. మనం సగటున రోజుకు 8 గంటల సేపు నిద్రపోతాం. భారీ కాయం గల ఏనుగులు 2 గంటలే నిద్రపోతాయి. అదే గబ్బిలాలైతే రోజులో 20 గంటలు నిద్రలోనే గడుపుతాయి.

* కొన్ని జాతుల చేపలు గాఢంగానూ నిద్రిస్తాయి. క్షీరదాలు, పక్షుల మాదిరిగా చేపలు కళ్లు మూయనప్పటికీ ఇవి తరచూ నిద్రకు ఉపక్రమిస్తాయి. సాధారణంగా ఇవి రోజులో నిర్ణీత సమయంలోనే నిద్రపోతాయి. బ్లూహెడ్‌ వ్రాసీ అనే చేపలైతే గాఢంగా నిద్రపోయినప్పుడు మనం పట్టుకున్నా స్పందించవు.

* ఫ్రూట్‌ ఫ్లై అనే ఈగకు అతి సాధారణ మెదడే ఉంటుంది. కానీ తరచూ నిద్రలాంటి స్థితిలోకి వెళ్తుంటాయి. ఒకవేళ వాటిని నిద్రపోకుండా చేశామనుకోండి నిద్రను భర్తీ చేసుకోవటానికి ఎక్కువ సమయం తీసుకుంటాయి.

* సీ స్పాంజిలకు నాడులు, జీర్ణకోశ వ్యవస్థ, రక్త ప్రసరణ ఉండవు. అయినా నిద్రపోయినప్పుడు కలిగే లక్షణాలను ప్రదర్శిస్తాయి. కదలికలను తరచూ ఆపేస్తుంటాయి.

* ప్రపంచంలో అతి పురాతన ప్రాణి ప్లకోజోవా. అమీబాలాంటి దీనికీ ఎంతోకొంత నిద్ర అవసరమా? అనేది గుర్తించటానికి శాస్త్రవేత్తలు ప్రయత్నిస్తున్నారు.

ప్రతి కణమూ నిద్రిస్తుంది

హైడ్రాకు మెదడు లేదు. అంటే మెదడు శుభ్రం కావటానికో, జ్ఞాపకశక్తి మెరుగవటానికో దీనికి నిద్ర అవసరం లేదన్నమాటే కదా. అయితే మెలకువగా ఉంచిన తర్వాత దీని కణ విభజన చాలా నెమ్మదిగా సాగుతున్నట్టు పరిశోధకులు గుర్తించారు. హైడ్రా ఎదగటానికి, వృద్ధి చెందటానికి నిద్ర ముఖ్యమని ఇది తెలియజేస్తోంది. మెదడు లేకపోయినా నిద్ర చక్రం కొనసాగుతోందంటే ఇది కేంద్రీకృత ప్రక్రియ కాదని, శరీరంలో ఆయా చోట్లకు సంబంధించిందనే విషయం అర్థమవుతోంది. ఒకరకంగా ప్రతి కణమూ నిద్రిస్తుందని చెప్పుకోవచ్చు. చిన్న నులిపురుగు సి.ఎలిగాన్స్‌ మీద చేసిన అధ్యయనంలోనూ ఇలాంటి విషయమే తేలింది. ఇవి అరుదుగా నిద్రిస్తాయి. కానీ ఎదుగుదలలో భాగంగా చర్మాన్ని వదిలించుకునే సమయంలో కొద్ది గంటల సేపు కునుకు తీస్తున్నట్టు తేలింది. నిద్ర పోవటం వల్ల నులిపురుగులు శక్తిని వినియోగించుకోవటం తగ్గుతున్నట్టు ఇది సూచిస్తోంది. ఇలా ఇవి అన్ని వనరులనూ వినియోగించుకొని చర్మాన్ని వదిలించుకుంటున్నాయి. శక్తిని దాచుకోవటానికి నిద్ర కీలకమని ఈగలపై నిర్వహించిన అధ్యయనంలోనూ బయటపడింది. వీటిని నిద్రపోకుండా చేసినప్పుడు విశృంఖల కణాల సంఖ్య పెరిగిపోయి, పేగులను దెబ్బతీశాయి. ఫలితంగా పోషకాలను గ్రహించుకోవటం తగ్గిపోయింది. నిద్రలేమితో ఎలుకల్లోనూ ఇలాంటి ప్రభావమే కనిపించింది. కోట్లాది ఏళ్ల క్రితం బహుళ కణ జీవులు వృద్ధి చెందుతున్న సమయంలో ముందుగా ఏర్పడిన అవయవాల్లో పేగులు ఒకటి. కొత్త, ఉపయోగపడే అవయవాలను కాపాడటానికి తొలిదశలోనే నిద్ర పరిణామం చెంది ఉండొచ్చని పరిశోధకులు చెబుతున్నారు. తొలి ప్రాణులు పుట్టిన కోట్లాది ఏళ్ల తర్వాతే మెలకువ స్థితి ఏర్పడి ఉండొచ్చన్నది మరికొందరి శాస్త్రవేత్తల నమ్మకం.