গবেষকরা গ্রাফিন-ভিত্তিক একটি অভিনব পদ্ধতি তৈরি করেছেন যা নিউরাল অর্গানয়েড (মস্তিষ্কের ত্রিমাত্রিক কোষ মডেল) উদ্দীপিত ও বৃদ্ধিতে সহায়তা করে। GraMOS (Graphene-Mediated Optical Stimulation) নামে পরিচিত এই কৌশলটি কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা (AI) এবং স্নায়বিক রোগের চিকিৎসায় নতুন সম্ভাবনার দ্বার উন্মোচন করেছে। গ্রাফিনের অপ্টোইলেক্ট্রনিক বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করে, যা আলোকে বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তরিত করে, এই পদ্ধতি নিউরাল অর্গানয়েডকে উদ্দীপিত করে তাদের মিথস্ক্রিয়া ও যোগাযোগ উন্নত করে।
এই অগ্রগতি পূর্ববর্তী গবেষণার উপর ভিত্তি করে তৈরি। যেমন, ২০২৪ সালে বার্সেলোনার ইনব্রেইন নিউরোইলেক্ট্রনিক্স মানব মস্তিষ্কে গ্রাফিন নিউরোইমপ্ল্যান্ট ব্যবহারের জন্য প্রথম বিশ্বব্যাপী পরীক্ষার অনুমোদন লাভ করে। এই ইমপ্ল্যান্টগুলি পারকিনসন রোগের মতো স্নায়বিক ব্যাধিগুলির চিকিৎসায় সক্ষম। তবে, GraMOS পদ্ধতি সরাসরি নিউরাল অর্গানয়েডের মধ্যে গ্রাফিনকে একীভূত করে, যা কোনও আক্রমণাত্মক হস্তক্ষেপ ছাড়াই তাদের বিকাশে ত্বরান্বিত করে। এই পদ্ধতিটি দ্রুত স্নায়ু বৃদ্ধিতে সহায়তা করে, যা পরীক্ষাগারে বার্ধক্যজনিত রোগগুলির গবেষণার জন্য অত্যন্ত মূল্যবান।
NeurANO Bioscience-এর GraMOS-এর উদ্ভাবক এবং প্রধান নির্বাহী কর্মকর্তা ডঃ এলেনা মেলোকানোভা বলেছেন, "গ্রাফিন এবং আলোর ব্যবহারের মাধ্যমে আমরা নিউরনের সংযোগ স্থাপন এবং তাদের বিকাশকে ত্বরান্বিত করতে সক্ষম হয়েছি, প্রচলিত অপ্টোজেনেটিক পদ্ধতির সাহায্য ছাড়াই। আমরা এক ধরণের নরম মিথস্ক্রিয়া তৈরি করেছি, যা নিউরনগুলিকে দ্রুত বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করে, বিশেষত যখন পরীক্ষাগারে বার্ধক্যজনিত রোগগুলি নিয়ে গবেষণা করা হয় তখন এটি অত্যন্ত মূল্যবান।"
গ্রাফিন-সংযুক্ত নিউরাল অর্গানয়েডগুলি বাহ্যিক অবস্থার প্রতি সংবেদনশীল হয়ে ওঠে এবং আলোর উদ্দীপনার অধীনে তাদের নিউরাল নেটওয়ার্ককে অভিযোজিতভাবে পুনর্গঠন করতে পারে। এই নিউরোপ্লাস্টিসিটি প্রচলিত কম্পিউটার মাইক্রোচিপগুলির ক্ষমতাকে উল্লেখযোগ্যভাবে ছাড়িয়ে যায়, যা কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার উন্নতি এবং জটিল, অ-প্রচলিত কাজগুলি সমাধানের ক্ষমতা বৃদ্ধিতে নতুন সম্ভাবনা তৈরি করে।
পরীক্ষামূলক প্রকল্পগুলিতে, বিশেষজ্ঞরা গ্রাফিন ইন্টারফেস সহ ব্রেন অর্গানয়েডগুলিকে সেন্সর-সজ্জিত রোবোটিক সিস্টেমের সাথে সংযুক্ত করেছেন। যখন রোবটটি কোনও বাধা সনাক্ত করে, তখন এটি অর্গানয়েডকে উদ্দীপিত করার জন্য একটি সংকেত প্রেরণ করে। অর্গানয়েডটি তখন একটি স্নায়বিক প্রতিক্রিয়া তৈরি করে, যা রোবটের নড়াচড়ার দিক পরিবর্তন করে। এই সম্পূর্ণ চক্রটি ৫০ মিলিসেকেন্ডের কম সময়ে সম্পন্ন হয়।
গবেষকরা উপসংহারে বলেছেন, "এটি কেবল শুরু। গ্রাফিনের বহুমুখিতা এবং ব্রেন অর্গানয়েডের জীববিজ্ঞানের সংমিশ্রণ স্নায়ুবিজ্ঞানের সম্ভাবনাকে নতুনভাবে সংজ্ঞায়িত করতে পারে—মস্তিষ্কের কার্যকারিতা বোঝা থেকে শুরু করে সম্পূর্ণ নতুন প্রযুক্তিগত দৃষ্টান্ত তৈরি করা পর্যন্ত।" এই প্রযুক্তিটি কেবল রোগ গবেষণার বাইরেও বিস্তৃত হতে পারে, যেমন টিস্যু ইঞ্জিনিয়ারিং ক্ষেত্রেও এটি প্রয়োগ করা যেতে পারে, যা পরীক্ষাগারে জন্মানো বিভিন্ন ধরণের টিস্যুকে অ-আক্রমণাত্মক এবং নির্ভুলভাবে সক্রিয় করার একটি উপায় সরবরাহ করে। জীবন্ত স্নায়ু নেটওয়ার্কগুলিকে মেশিনের সাথে সংযুক্ত করে, গবেষকরা মস্তিষ্কের স্থিতিস্থাপকতা এবং শেখার ক্ষমতা কীভাবে কম্পিউটার এবং রোবটগুলিকে উন্নত করতে পারে তা আবিষ্কার করতে পারেন, যা কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার ক্ষেত্রে ভবিষ্যতের অ্যাপ্লিকেশনগুলির দিকে নিয়ে যেতে পারে। এই গবেষণা স্নায়ুবিজ্ঞান, ন্যানোপ্রযুক্তি এবং কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার ক্ষেত্রে গ্রাফিনের সক্ষমতা কাজে লাগানোর একটি উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি।