STN న్యూరాన్ల సెల్-టైప్ స్పెసిఫిక్ బైడైరెక్షనల్ మాడ్యులేషన్ పార్కిన్సోనియన్ మోటార్ లక్షణాన్ని కాపాడుతుంది

---

2025 MDS కాంగ్రెస్‌లో జూనియర్ అవార్డు గెలుచుకోవడం నిజంగా నా కెరీర్‌లో కలలు సాకారమైన క్షణాలలో ఒకటి. 2014లో స్టాక్‌హోమ్‌లో జరిగిన MDSలో నేను మొదటిసారి పాల్గొన్నప్పటి నుండి, చాలా మంది అత్యుత్తమ యువ పరిశోధకులు ఈ గౌరవాన్ని అందుకోవడాన్ని నేను చూశాను మరియు సంవత్సరాలుగా, అవార్డు గ్రహీతలు అత్యాధునిక స్థాయికి మించి ఈ రంగాన్ని రూపొందించే ప్రముఖ పరిశోధకులుగా ఎదగడం కూడా నేను చూశాను. వాస్తవానికి అవార్డును స్వీకరించడం అవాస్తవంగా అనిపించింది; నేను మొదట నోటిఫికేషన్‌ను నమ్మలేకపోయాను మరియు ఏదైనా తప్పు జరిగిందా మరియు అది నిజమేనా అని అడిగినట్లు నాకు గుర్తుంది. అవార్డును స్వీకరించడంలో ఉత్తమ భాగం నా భార్య మరియు కొడుకును అవార్డు ఉపన్యాసాలకు తీసుకురావడం, మరియు నా పనిని నా కుటుంబానికి పరిచయం చేసే అవకాశం నాకు లభించింది.  

నా భవిష్యత్ కెరీర్‌గా న్యూరాలజీని ఎంచుకున్న రోజు నాకు గుర్తుంది. అనస్థీషియాలజీ విభాగంలో ఇంటర్న్‌షిప్ చేస్తున్నప్పుడు, జూన్ 2010లో నా మొదటి DBS సర్జరీని చూశాను. ఆ క్షణం నాకు ఇప్పటికీ స్పష్టంగా గుర్తుంది: ప్రక్రియ సమయంలో రోగులు మేల్కొన్నారు మరియు పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి ఉన్న రోగుల వణుకుపై DBS యొక్క నాటకీయ ప్రభావాన్ని నేను చూశాను. రోగి కన్నీళ్లతో ఉన్నాడు మరియు నేను అనస్థీషియా యంత్రం వెనుక కూర్చున్నప్పుడు ఇంత లోతైన క్షణం ఊహించలేదు. ఆ ఒక్క అనుభవం నన్ను కదలిక రుగ్మతలను మరింత లోతుగా అర్థం చేసుకోవాలని కోరుకుంది మరియు నాకు మార్గనిర్దేశం చేయగల మార్గదర్శకులను వెతకడానికి నన్ను ప్రేరేపించింది. ప్రొఫెసర్ బియోమ్సియోక్ జియోన్ (BJ)ని కలవడం చాలా కీలకమైనది; అతని మార్గదర్శకత్వం నా మార్గాన్ని రూపొందించింది మరియు క్లినికల్ న్యూరాలజీ మరియు కదలిక రుగ్మతల ప్రపంచానికి నన్ను పరిచయం చేసింది. న్యూరాలజీ నివాసిగా, DBS ఉన్న అనేక మంది PD రోగులను చూసే అవకాశం నాకు లభించింది మరియు స్వల్ప మరియు దీర్ఘకాలిక రెండింటిలోనూ ఉద్దీపన యొక్క అద్భుతమైన ప్రయోజనాలను నేను గమనించడం ప్రారంభించాను. మొదట, DBS ఇప్పటికే క్లినికల్‌గా బాగా పనిచేసినప్పుడు దాని విధానాలను మనం ఎందుకు అధ్యయనం చేయాలో కూడా నేను ఆలోచించాను. కానీ కాలక్రమేణా, అంతర్లీన న్యూరోఫిజియాలజీ గురించి మనం ఎంత తక్కువగా అర్థం చేసుకున్నామో నేను గ్రహించాను. 

ఈ తీరని అవసరం నన్ను కొరియా అడ్వాన్స్‌డ్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ (KAIST)లో పూర్తి సమయం పీహెచ్‌డీ చేయడానికి దారితీసింది, అక్కడ నేను సింగిల్-యూనిట్ ఎలక్ట్రోఫిజియాలజీ, ఆప్టోజెనెటిక్స్ మరియు ఇన్-వివో కాల్షియం ఇమేజింగ్ వంటి నవల సాంకేతిక పరిజ్ఞానాలను ఉపయోగించి బేసల్ గాంగ్లియా యొక్క ప్రాథమిక న్యూరోసైన్స్‌లో మునిగిపోయాను. నా పని బేసల్ గాంగ్లియా యొక్క సర్క్యూట్ల క్రియాత్మక విచ్ఛేదనం ద్వారా దాని విధానాలను అర్థం చేసుకోవడంపై దృష్టి పెట్టింది. 

నా పీహెచ్‌డీ పూర్తి చేసిన తర్వాత ఆసుపత్రికి తిరిగి వచ్చినప్పుడు, ప్రొఫెసర్ బిజె ఆధ్వర్యంలో క్లినికల్ ఫెలోగా డీప్ బ్రెయిన్ స్టిమ్యులేషన్ (DBS) ఉపయోగించి పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి ఉన్న రోగులకు చికిత్స చేయడంలో నేను మరింత లోతుగా నిమగ్నమయ్యాను. ఎక్కువ అనుభవంతో, నేను ఇంతకు ముందు మెచ్చుకోని విషయాలను చూడటం ప్రారంభించాను. గణనీయమైన క్లినికల్ మెరుగుదలలను చూడడంతో పాటు, కొంతమంది రోగులు అనుభవించే నాన్-మోటార్ దుష్ప్రభావాలను కూడా నేను ఎదుర్కొన్నాను. ద్వైపాక్షిక STN DBS తర్వాత రోగులు అభిజ్ఞా లేదా మానసిక స్థితికి సంబంధించిన దుష్ప్రభావాలతో ఇబ్బంది పడుతున్నట్లు నేను చూసిన కొద్దీ, నా ఉత్సుకత పెరిగింది - చివరికి ఒక నమ్మకంగా మారింది: ఫలితాలను మెరుగుపరచడానికి, దుష్ప్రభావాలను తగ్గించడానికి మరియు తదుపరి తరం న్యూరోమోడ్యులేషన్ చికిత్సలను రూపొందించడానికి, మనం మొదట మాడ్యులేట్ చేస్తున్న ఖచ్చితమైన సర్క్యూట్‌లను అర్థం చేసుకోవాలి. ఈ కాలంలోనే నా అవార్డు గెలుచుకున్న ప్రాజెక్ట్ కోసం ఆలోచన రూపుదిద్దుకోవడం ప్రారంభమైంది. సబ్‌థాలమిక్ న్యూక్లియస్ (STN) సాంప్రదాయకంగా నమ్మిన దానికంటే చాలా భిన్నమైనదని ఉద్భవిస్తున్న ఆధారాలు సూచించాయి. KIST నుండి నా సహోద్యోగి జిన్నీ కిమ్ కనుగొన్నందుకు ధన్యవాదాలు, STN లోని సెల్యులార్ సబ్టైప్‌లను మనం అర్థం చేసుకోగలిగాము. స్థలాకృతి పంపిణీ మరియు ఎలక్ట్రోఫిజియోలాజికల్ లక్షణాల ఆధారంగా పార్కిన్సన్ వ్యాధిలో మోటార్ లక్షణాలలో నిర్దిష్ట కణ రకాలు (పార్వాల్బుమిన్-వ్యక్తీకరించే న్యూరాన్లు) ఎక్కువగా పాల్గొంటాయని మేము పరికల్పన చేసాము. 

దాదాపు మూడు సంవత్సరాల పాటు, బహుళ పార్కిన్సోనియన్ మౌస్ నమూనాలు మరియు అధునాతన సర్క్యూట్-మాడ్యులేషన్ సాధనాలను ఉపయోగించి, నా బృందం మరియు నేను, పార్వాల్బుమిన్ న్యూరాన్‌లను ఎంపిక చేసుకుని మాడ్యులేట్ చేయడం వల్ల పార్కిన్సోనియన్ మోటార్ లక్షణాలను కాపాడవచ్చని, STNలోని ఇతర ఉప జనాభాను మాడ్యులేట్ చేయడం వల్ల PD మోడల్‌లో మోటార్ లోటులలో ప్రయోజనాలు లేవని బలమైన ఆధారాలను కనుగొన్నాము. ఈ పరిశోధనలు భవిష్యత్ న్యూరోమోడ్యులేషన్ చాలా ఖచ్చితమైనదిగా ఉండవచ్చనే ఆలోచనను బలోపేతం చేశాయి, దుష్ప్రభావాలను తగ్గించేటప్పుడు ప్రయోజనాన్ని పెంచడానికి నిర్దిష్ట సెల్యులార్ సబ్టైప్‌లను లక్ష్యంగా చేసుకుంటాయి. మోడల్‌లలో ధృవీకరించబడి, కొత్త సాంకేతికతలతో విస్తరిస్తే, అటువంటి అంతర్దృష్టులు చివరికి అత్యంత చికిత్సా మైక్రో సర్క్యూట్‌లను మాత్రమే ఉత్తేజపరిచే సామర్థ్యం ఉన్న తదుపరి తరం DBS వ్యవస్థలకు మార్గనిర్దేశం చేయగలవు, అదే సమయంలో అభిజ్ఞా లేదా భావోద్వేగ ప్రతికూల ప్రభావాలకు దోహదపడే వాటిని వదిలించుకుంటాయి. ఇది భవిష్యత్తులో DBS ప్రోగ్రామింగ్‌ను మనం ఎలా వ్యక్తిగతీకరిస్తామో ప్రాథమికంగా పునర్నిర్మించగలదు. 

జూనియర్ అవార్డు అందుకోవడం కేవలం వ్యక్తిగత మైలురాయి మాత్రమే కాదు, శాస్త్రీయ ఉత్సుకత మరియు పట్టుదల ఎందుకు అంత ముఖ్యమైనవో గుర్తుచేస్తుంది. నా ప్రయాణం ఇతర యువ పరిశోధకులు తమ ప్రశ్నలను ఉత్సాహంగా అనుసరించేలా ప్రోత్సహిస్తుందని నేను ఆశిస్తున్నాను. కొన్నిసార్లు, నా మొదటి DBS శస్త్రచికిత్స వంటి ప్రేరణ యొక్క ఒక క్షణం - కెరీర్‌ను మార్చగలదు. మరియు కొన్నిసార్లు, కలలు నిజంగా నిజమవుతాయి. నా కెరీర్ అంతటా మార్గదర్శకత్వం వహించినందుకు నా సహోద్యోగులు మరియు ప్రయోగశాల సభ్యులందరికీ, ముఖ్యంగా ప్రొఫెసర్ BJ కి నేను కృతజ్ఞతలు తెలియజేస్తున్నాను. చివరగా, నా కుటుంబం వారి అచంచలమైన మద్దతుకు నా హృదయపూర్వక కృతజ్ఞతను తెలియజేయాలనుకుంటున్నాను. 

మీరు ఏప్రిల్ 30, 2025 వరకు జూనియర్ అవార్డు ఉపన్యాసాలతో సహా 2025 ప్లీనరీ సెషన్ రికార్డింగ్‌లను వీక్షించవచ్చు. 

ఉపన్యాసాలు చూడండి

ఈ సారాంశం గురించి పాడ్‌కాస్ట్ ఇంటర్వ్యూ వినండి:    ఇప్పుడు వినండి