स्लीप रिसर्च का प्रभाग

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निद्रा अनुसंधान प्रभाग में अनुसंधान का उद्देश्य जीवन के विभिन्न चरणों के दौरान नींद विनियमन के तंत्र का पता लगाना और मानव स्वास्थ्य में सुधार के लिए नींद नियंत्रण के उभरते पहलुओं में अनुवाद संबंधी अनुसंधान करना है। इस प्रयोगशाला की अनूठी विशेषता यह है कि जानवरों के प्रयोगों से प्राप्त ज्ञान को मानव में विभिन्न नींद विकारों के प्रबंधन के लिए लागू किया जाता है। अनुसंधान प्रयोगशाला नींद विकारों की अनसुलझी पहेलियों की पहचान करने में स्लीप क्लिनिक के साथ निकट सहयोग में काम करती है और उन मानवीय बीमारियों का समाधान खोजने का प्रयास करती है। यह सबसे आधुनिक अनुसंधान प्रयोगशाला पशु मॉडल और मानव विषयों में बुनियादी नींद अनुसंधान करने के लिए नवीनतम उपकरणों और प्रौद्योगिकी से सुसज्जित है। संज्ञानात्मकता (चिंता, सीखना और स्मृति), नींद से संबंधित तंत्रिका नेटवर्क में विकासात्मक प्लास्टिसिटी और स्वायत्त प्रणाली, नींद और थर्मोरेगुलेशन के बीच अंतर्संबंध, सूजन संबंधी मार्कर और समग्र कल्याण पर योगिक हस्तक्षेप के प्रभावों पर नींद की कमी के विभिन्न पहलुओं को देखने के लिए तंत्रिका विज्ञान में पीएचडी कार्यक्रम शुरू किया गया है।

संकाय

• Dr. Kamalesh K. Gulia
  Scientist 'G'
  

सुविधाएँ

स्लीप रिसर्च प्रभाग नींद और उसके कार्यों से संबंधित अनसुलझे प्रश्नों पर शोध करने के लिए सुसज्जित है। नींद, शरीर के तापमान और रक्तचाप को रिकॉर्ड करने के लिए वायर्ड और वायरलेस सिस्टम (टेलेमेट्रिक सिस्टम) दोनों का उपयोग करके चूहे मॉडल में नींद विनियमन के तंत्र का अध्ययन किया जाता है। निद्रा, तापमान, रक्तचाप रिकॉर्ड करने के लिए विभिन्न प्रकार के रेडियो-ट्रांसमीटर को जानवरों के शरीर में इन मापदंडों को अनियंत्रित प्राकृतिक स्थिति में रिकॉर्ड करने के लिए क्रोनिक रूप से प्रत्यारोपित किया जाता है। स्टीरियोटैक्सिक उपकरण का उपयोग करके ईईजी इलेक्ट्रोड प्रत्यारोपित किए जाते हैं। दृश्य स्कोरिंग के साथ-साथ, स्लीपसाइन सॉफ्टवेयर का उपयोग नींद के विभिन्न घटकों का विश्लेषण करने के लिए किया जाता है। सिमुलेशन अध्ययन एक पर्यावरणीय कक्ष में किए जाते हैं जो नींद और थर्मोरेग्यूलेशन की बातचीत से जुड़े अध्ययन के लिए आवश्यक सावधानीपूर्वक नियंत्रित प्रायोगिक स्थितियां प्रदान करता है। टेलीमेट्रिक प्रणाली: नींद, शरीर के तापमान और रक्तचाप की रिकॉर्डिंग विशिष्ट रेडियोट्रांसमीटर के साथ त्वचा के नीचे प्रत्यारोपित व्यक्तिगत चूहों को ईईजी, ईओजी, ईएमजी, तापमान या रक्तचाप के लिए संकेत प्राप्त करने के लिए रिसीवर पर पॉलीप्रोपाइलीन पिंजरों में रखा जाता है।

चूहों में सिमुलेशन अध्ययन के लिए पर्यावरण कक्ष

पर्यावरण कक्ष एक ध्वनि-रोधी कक्ष है जिसमें पीसी में सॉफ्टवेयर का उपयोग करके बाहर से तापमान, आर्द्रता और प्रकाश को नियंत्रित किया जा सकता है। जानवर में नींद को जानवर को परेशान किए बिना तापमान सिमुलेशन प्रोटोकॉल में टेलीमेट्रिक रूप से रिकॉर्ड किया जाता है। सामने के पैनल में एक पारदर्शी प्लेक्सीग्लास दरवाजा जानवरों की आंखों या वीडियो रिकॉर्डिंग का उपयोग करके व्यवहार निगरानी की अनुमति देता है। इस पर्यावरणीय कक्ष में, एक सिमुलेशन प्रोटोकॉल में एक साथ 4 जानवरों की निगरानी की जा सकती है।

पर्यावरण कक्ष - रैटसिंगल यूनिट रिकॉर्डिंग (एक्स्ट्रा-सेलुलर) सिस्टम

स्लीप रिसर्च प्रयोगशाला में एनेस्थेटाइज्ड और अन-एनेस्थेटाइज्ड दोनों चूहों में एकल यूनिट रिकॉर्डिंग सेटअप है। संज्ञाहरण की स्थिति में, एकल इकाइयों को नींद-जागने के साथ एक साथ रिकॉर्ड किया जाता है। ग्लास माइक्रोइलेक्ट्रोड को माइक्रोइलेक्ट्रोड पुलर (नारिशिगे मॉडल पीई 22) का उपयोग करके तैयार किया जाता है और स्टीरियोटैक्सिक उपकरण (कोफ) में फिट किए गए माइक्रोमैनिपुलेटर का उपयोग करके मस्तिष्क के वांछित क्षेत्र में नीचे किया जाता है।

बहु-चैनल क्षेत्र क्षमता रिकॉर्डिंग प्रणाली

चूहों में 16-चैनल मस्तिष्क विद्युत स्कैनिंग प्रणाली (बीईएसएस) का उपयोग करके हिप्पोकैम्पस, एमिग्डाला और प्रीफ्रंटल कॉर्टेक्स से क्षेत्र क्षमता रिकॉर्ड करके और थीटा गतिविधि सामंजस्य करके नींद प्रेरित न्यूरोनल प्लास्टिसिटी का अध्ययन किया जाता है।

संज्ञानात्मक व्यवहार परीक्षण

जानवरों में विभिन्न व्यवहार परीक्षणों का उपयोग करके चिंता, भावनाओं, सीखने और स्मृति सहित विभिन्न संज्ञानात्मक मापदंडों पर नींद हेरफेर के प्रभावों का अध्ययन किया जाता है। स्थानिक स्मृति पर नींद प्रतिबंध का प्रभाव रेडियल आर्म भूलभुलैया (8 भुजाओं) का उपयोग करके परीक्षण किया जाता है। उपचार प्रेरित चिंता को उन्नत प्लस-मेज़, ओपन फील्ड और लाइट-डार्क चैम्बर परीक्षण का उपयोग करके मापा जाता है। विभिन्न चर (उदाहरण के लिए, खुले मैदान में कुल गति और प्लस-मेज़ में बंद-बांह प्रविष्टियाँ, प्रकाश और अंधेरे कक्ष में बिताया गया समय आदि) का विश्लेषण वीडियोट्रैकिंग प्रणाली के साथ एनीमेज़ सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके किया जाता है।

Cognitive behavior testing

The effects of sleep manipulation on the various cognitive parameters including anxiety, emotions, learning and memory are studied employing various behavioral tests in animals. The effect of sleep restriction on spatial memory is tested using the radial arm maze (8 arms). Treatment induced anxiety is measured using elevated plus-maze, open field and light-dark chamber test. The different variables (e.g., total locomotion in the open field and closed-arm entries in the plus-maze, time spent in light and dark chamber etc) are analyzed using ANYMAZE software with videotracking system.

नवजात शिशु चिंता परीक्षण: अल्ट्रासोनिक वोकलिज़ेशन (यूएसवी) रिकॉर्डर

संतान पर प्रसवपूर्व नींद की कमी के प्रभाव का परीक्षण उनकी चिंता कॉल को रिकॉर्ड करके किया जाता है। विकासशील प्लास्टिसिटी का अध्ययन करने के लिए पिल्लों में भावनात्मक स्थिति को मापने के लिए नियोन में अल्ट्रासोनिक स्वर का उपयोग किया जाता है।

मनुष्य में नींद और तापमान की निगरानी

मनुष्य में स्लीप, एक्टिग्राफी और मल्टी-चैनल तापमान रिकॉर्डिंग के लिए सेटअप जल्द ही आने वाला है। शरीर के विभिन्न स्थलों से तापमान निगरानी के साथ एम्बुलेटरी पीएसजी को सामान्य और तीव्र अनिद्रा की स्थितियों के दौरान नींद और शरीर के तापमान के बीच अंतर्संबंध को समझने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह अच्छी रात की नींद प्राप्त करने और बनाए रखने के लिए आवश्यक इष्टतम परिवेश तापमान स्थापित करने में मदद करेगा। अध्ययन की रूपरेखा विभिन्न आयु समूहों में प्राथमिक अनिद्रा के प्रबंधन में एक संभावित गैर-फार्माकोलॉजिकल हस्तक्षेप में बदल जाती है। एक्टिग्राफी अनिद्रा और सर्केडियन लय विकारों के लिए सर्केडियन पैटर्न में अंतर्दृष्टि प्रदान करेगी।

सेवाएँ

पशु मॉडल में नींद के लिए हर्बल उत्पादों का परीक्षण

शैक्षिक गतिविधियाँ: नींद और तंत्रिका विज्ञान के क्षेत्र में कार्यशालाओं, स्कूलों और सम्मेलनों का आयोजन करना

आईबीआरओ-एपीआरसी न्यूरोसाइंस स्कूल 2019: स्लीप रिसर्च डिवीजन के एसआईसी डॉ. कमलेश के गुलिया ने 22 अप्रैल से 6 मई 2019 तक बीएमटी विंग, एससीटीआईएमएसटी, त्रिवेंद्रम, केरल, भारत में सामान्य और रोगग्रस्त मस्तिष्क के कार्यों का पता लगाने के लिए उन्नत तकनीकों पर आईबीआरओ-एपीआरसी स्कूल 2019: अंतर्राष्ट्रीय न्यूरोसाइंस स्कूल का आयोजन किया

एशियाई स्लीप रिसर्च सोसाइटी कांग्रेस, एएसआरएस2014: स्लीप रिसर्च डिवीजन (तब स्लीप डिसऑर्डर्स रिसर्च लेबोरेटरी के रूप में नामित) के एसआईसी डॉ. कमलेश के गुलिया ने 22-24 सितंबर, 2014 के दौरान कोवलम में एएसआरएस-2014 अंतर्राष्ट्रीय सम्मेलन का आयोजन किया। इसमें जापान, अमेरिका, ऑस्ट्रेलिया, फिनलैंड, सिंगापुर, चीन, ताइवान, जॉर्जिया, फ्रांस, स्विट्जरलैंड, जर्मनी, रूस, तुर्की, इजरायल और भारत सहित 16 देशों के प्रतिनिधियों, स्लीप मेडिसिन विशेषज्ञों और स्लीप शोधकर्ताओं ने भाग लिया।

राष्ट्रीय नींद चिकित्सा कार्यशाला, एनएमएससी2010का आयोजन बुनियादी नींद विज्ञान, नींद चिकित्सा के तकनीकी और नैदानिक पहलुओं का परिचय प्रदान करने के लिए किया गया था। यह कार्यक्रम केरल और दक्षिण भारत में सामान्य चिकित्सकों, न्यूरोटेक्नीशियन और बुनियादी वैज्ञानिकों के लिए स्लीप मेडिसिन और रिसर्च के बारे में जागरूकता लाने के लिए आयोजित किया गया था।

हमारे देश में मानव नींद और नींद संबंधी विकारों के बारे में बुनियादी जानकारी को बेहतर बनाने के लिए अनुसंधान कार्यक्रम शुरू करने के लिए न्यूरो-बायोलॉजिस्ट और चिकित्सकों के बीच व्यापक रुचि उत्पन्न करने के लिए नींद पर सम्मेलनों का आयोजन करना। राष्ट्रीय मंच पर इन गतिविधियों का उद्देश्य स्लीप रिसर्च को बढ़ावा देना, कम लागत पर जनता के लिए महत्वपूर्ण नैदानिक और प्रभावी चिकित्सीय रणनीतियों को विकसित करने के लिए अंतःविषय टीमों को उत्पन्न करना है।

परियोजनाएँ

नया शुरू किया गया:

पूर्ण परियोजनाएं:

अनुसंधान

बुनियादी अनुसंधान: गर्भावस्था के दौरान नींद की कमी के बाद मस्तिष्क में तंत्रिका गतिशीलता का अध्ययन करने के लिए और मानव में पशु मॉडल और सिमुलेशन प्रोटोकॉल का उपयोग करके वयस्कों में। संज्ञानात्मक प्रोग्रामिंग में विकास के विभिन्न चरणों के दौरान नींद की भूमिका की पहचान करना। तंत्र की तलाश करना जो विकास के विभिन्न चरणों के दौरान नींद प्रतिबंध की स्थितियों में नींद और शरीर के तापमान, नींद और हृदय स्वायत्त प्रणाली को जोड़ता है, और नींद के विनियमन के लिए हर्बल सिद्धांतों का वैज्ञानिक मूल्यांकन।

स्थानांतरण अनुसंधान: प्राथमिक अनिद्रा के उपचार के लिए गैर-फार्माकोलॉजिकल हस्तक्षेप के रूप में परिवेश के तापमान में हेरफेर का मूल्यांकन और तीव्र और पुरानी नींद की कमी के बाद सूजन संबंधी मार्करों को खोजने के लिए। नींद और कल्याण में सुधार के लिए योग-निद्रा तंत्र के साक्ष्य प्रदान करना।

स्लीप मॉनिटरिंग सिस्टम के लिए प्रोटोटाइप को डिजाइन, निर्माण और मूल्यांकन करना।

स्टाफ

स्लीप रिसर्च का प्रभाग

अनुसंधान सहयोगी:

डॉ. सपना एराट श्रीधरन, अतिरिक्त प्रोफेसर (तंत्रिका विज्ञान), एस सी टी आई एम एस टी

डॉ. नंबूदरी नारायणन केके, प्रोफेसर (कार्डियोलॉजी विभाग), एस सी टी आई एम एस टी

डॉ. जयश्री, एससी जी (बायोफोटोनिक्स एंड इमेजिंग लैब, बीएमटी विंग)

एर। जितिनकृष्णन, ईआर सी (मेडिकल इंस्ट्रूमेंटेशन लैब का प्रभाग), एस सी टी आई एम एस टी

डॉ. अनुग्या भट्ट, एससी एफ (थ्रोम्बोसिस रिसर्च यूनिट, बीएमटी विंग)

डॉ मनोज जी, एससी ई (कृत्रिम आंतरिक अंगों का विभाग, बीएमटी विंग)