টিকটকঃ বায়োলজিক্যাল ক্লক

এখন দুপুর ২ঃ১৪(GMT+6)।আমরা এ সময় জানলাম কিভাবে? ঘড়ি তার টিক টিক করা ঘণ্টা ও মিনিটের কাঁটা দিয়ে জানান দিয়েছে। আচ্ছা ঘড়ি যে এভাবে প্রতিমুহূর্তে সময়ের জানান দিচ্ছে কিইবা এর প্রয়োজনীয়তা?

কেনই বা মানুষের ঘড়ির দরকার হল? আসলে ঘড়ি তৈরির অনেকগুলো প্রধান উদ্দেশ্য থাকলেও তার মধ্যে একটি প্রধানতম উদ্দেশ্য হল মানুষের ছন্দিত জীবনের ছন্দ বজায় রাখা।দিন ও রাত এ দুটি ধাপের সাথে মানুষের দৈনন্দিন জীবনের একটি মেলবন্ধন স্থাপন করা।

কিন্তু কোন কারণে এ ছন্দের পতন হলে যেমনঃ মানুষ দিনে ঘুমালে এবং রাতে কাজ করলে মানুষ তার কর্মক্ষেত্রে এবং সামাজিক জীবনে সমস্যার সম্মুখীন হয়।ঠিক তেমনিভাবে আমাদের শরীরে অনেকগুলো ঘড়ি আছে যেগুলো “বায়োলজিক্যাল ক্লক” নামে পরিচিত যার ছন্দপতন ঘটলে আমাদের শরীরও নানাবিধ সমস্যার সম্মুখীন হয়।এই বায়োলজিক্যাল ক্লকের আরেকটি নাম হল “circadian clock” যা ল্যাটিন শব্দ “circa”=about & “diem”=a day থেকে এসেছে।

এখন প্রশ্ন হল বায়োলজিক্যাল ক্লক কী? কি ই বা এর কাজ? এটি শরীরের কিসের ছন্দ বজায় রাখে?আর কীভাবেই বা রাখে? এটা কি কোন বহিরাগত উদ্দীপনার সাথে সম্পর্কযুক্ত? এটি কি শরীরের প্রতিটি অঙ্গপ্রত্যঙ্গের ছন্দ বজায় রাখে?যদি এটির ছন্দপতন হয় তাহলেই বা কী হবে??


এ সকল প্রশ্নের উত্তর নিয়েই আজকের লিখতে বসা।প্রথমত আমাদের জানতে হবে বায়োলজিক্যাল ক্লক কী?
আমাদের শরীরের প্রতিটি অঙ্গপ্রত্যঙ্গ এবং শারীরতত্ত্বীয় কার্যাবলীগুলো যেমনঃ রেচন, রক্তসংবহন, শ্বসন, স্নায়বিক কার্যাবলী প্রতিটি নিজ নিজ ছন্দে সম্পাদিত হয়।একজন সুস্থ স্বাভাবিক মানুষের শারীরতত্তীয় কার্যাবলীগুলো এই যে ছন্দ বজায় রেখে পরিচালিত হচ্ছে তার নিয়ন্ত্রণকর্তাই হল “বায়োলজিক্যাল ক্লক”।

প্রতিটি অঙ্গপ্রত্যঙ্গের টিস্যুতে ক্লক থাকে আর টিস্যুর ক্রোমোসোমে থাকে ক্লক জিন, এ ক্লক জিনের expression বা বহিঃপ্রকাশ ঘটে ক্লকের কার্যাবলীর মধ্যদিয়ে।শরীরের প্রতিটা অঙ্গপ্রত্যঙ্গের ভিন্ন ভিন্ন কাজের ছন্দের জন্য ভিন্ন ভিন্ন নির্দিষ্ট ক্লক থাকে।

এরকম শরীরে অনেকগুলো ক্লক থাকে যেগুলো একটি নির্দিষ্ট ক্লকের সাপেক্ষে নিজেদের ছন্দ নির্ধারণ করে।ঐ সাপেক্ষ ক্লকটিকে “মাস্টার ক্লক” বলা হয় যেটি গ্রীনিচ মধ্যমানের ভূমিকা পালন করে।

গ্রীনিচ মধ্যমানকে সাপেক্ষ ধরে যেমনি সকল দেশের সময় নির্ধারণ করা হয় ঠিক তেমনি মাস্টারক্লককে সাপেক্ষ ধরে অন্য সব ক্লকের ছন্দ নির্ধারিত হয়।
প্রথমে বলে রাখি, মাস্টারক্লকের অবস্থান মস্তিষ্কের হাইপোথ্যালামাসে। সর্বপ্রথম মাস্টার উদ্দীপ্ত হয় আলোক প্রদর্শনের মাধ্যমে।দিনের শুরুতে চোখের পিছনের আলোক সংবেদী কোষগুলো আলোক সিগন্যালকে গ্রহণ করে এবং মাস্টারক্লককে wake up সিগন্যাল পাঠায়।মাস্টারক্লক পরবর্তীতে শরীরের বাকী ক্লকগুলোতে “entraining সিগন্যাল” পাঠায় এবং

এ entraining সিগন্যাল বাধ্য করায় প্রত্যেক ক্লককে নিজ ছন্দ চেক করায়।এ সিগন্যালের ফলেই পুরো শরীর একটি ছন্দ বা লয়ে কাজ করে। কিন্তু মাস্টারক্লক ধ্বংস হলে ক্লকগুলো পরিবর্তিত শারীরতাত্ত্বিক ছন্দে ছন্দিত হবে।


কিছু কিছু ফ্যাক্টর entraining সিগন্যালের টাইমিং এ পরিবর্তন আনে এর ফলে সকল ক্লক ঐ সিকোয়েন্স বা ধারাবাহিকতায় ছন্দিত হতে থাকে।কর্টিসল হরমোন লেভেল এবং শরীরের তাপমাত্রার ধর্ম হল ডাইন্যামিক বা গতিশীল।

আমরা কিছু ফ্যাক্টরের কথা বলছিলাম তেমনই কিছু ফ্যাক্টর হল অসুস্থতা,বেশি খাওয়া যেগুলো entraining সিগন্যাল এ পরিবর্তন এনে সকল ক্লককে পরিবর্তিত ছন্দে ছন্দিত করে আর এর বহিঃপ্রকাশ ঘটে ডাইন্যামিক বা গতিশীল ধর্মগুলোর(তাপমাত্রা,কর্টিসল লেভেল) স্বাভাবিক অবস্থা থেকে বিচ্যুতি ঘটে।

আর এই মিসটাইমড ক্লক মিসটাইমড করে শারীরতাত্ত্বিক ছন্দকে আর এর ফলে শরীরে নানা রোগের সৃষ্টি হয়।
ইতিমধ্যে তোমাদের মনে কিছু প্রশ্ন জেগে উঠেছে-

১।মাস্টার ক্লক যদি আলোক সংবেদীই হয় তবে কৃত্রিম আলো তার কাজে প্রভাব ফেলতে পারছেনা কেন?
২।কোন পরিবর্তিত মেকানিজমে মাস্টার ক্লক ক্ষতি হওয়ার পরও বাকী ক্লকগুলো কাজ করে যাচ্ছে?
৩।কিভাবে ক্লকের ধ্বংস দূর করা যায়?
তোমাদের এ প্রশ্নগুলো নিয়েই বিজ্ঞানীরা কাজ করে যাচ্ছে।।যেদিন এই প্রশ্নগুলোর উত্তর মিলবে সেদিন আবারও কলম নিয়ে বসবো তোমাদের জানাতে।

তথ্যসূত্রঃ https://www.thenakedscientists.com/articles/science-features/tick-tock-circadian-clock

-Riyan Al Islam Reshad,
Shahjalal University of Science and Technology.