Edward Chang (neurosurgeon)
এডওয়ার্ড চ্যাং একজন মার্কিন স্নায়ু শল্যচিকিৎসক এবং বিজ্ঞানী। তিনি ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়, সান ফ্রান্সিসকোর নিউরোলজিকাল সার্জারি বিভাগের জোয়ান এবং স্যান্ডি ওয়েইল চেয়ার এবং জিন রবার্টসন বিশিষ্ট অধ্যাপক। চ্যাং খিঁচুনি এবং মস্তিষ্কের টিউমারের চিকিত্সার জন্য অস্ত্রোপচারের নিরাপত্তা এবং কার্যকারিতা নিশ্চিত করার জন্য অপারেটিভ মস্তিষ্কের ম্যাপিংয়ে বিশেষজ্ঞ, পাশাপাশি ট্রাইজেমিনাল নিউরালজিয়া এবং হেমিফেসিয়াল স্পাজমের মতো ক্রেনিয়াল স্নায়ু ব্যাধিগুলির চিকিত্সার জন্য মাইক্রো-নিউরোসার্জারি। 2020 সালে, চ্যাং ন্যাশনাল অ্যাকাডেমি অফ মেডিসিনে নির্বাচিত হন "মানব মস্তিষ্কের কর্টেক্সে বক্তৃতার কার্যকরী নীলনকশা বোঝার জন্য, মানুষের মস্তিষ্কের ম্যাপিংয়ের জন্য উন্নত ক্লিনিকাল পদ্ধতির পথপ্রদর্শক এবং পক্ষাঘাতগ্রস্ত রোগীদের জন্য অভিনব ট্রান্সলেশনাল নিউরোপ্রোস্থেটিক প্রযুক্তির নেতৃত্ব দেওয়ার জন্য।" একাডেমিক কর্মজীবনে চ্যাং ইউসিএসএফ-এর মেডিকেল স্কুলে পড়াশোনা করেন, যেখানে তিনি অধ্যাপক মাইকেল মার্জেনিচের সাথে শ্রবণ কর্টেক্স নিউরোফিজিওলজির উপর একটি প্রিডক্টোরাল ফেলোশিপও করেছিলেন। পরে তিনি ইউ. সি. এস. এফ-এ নিউরোসার্জারি রেসিডেন্সি করেন এবং মস্তিষ্কের টিউমারের জন্য ড. মিচেল বার্জার, মৃগীরোগের জন্য ড. নিকোলাস বারবরো এবং ভাস্কুলার ডিসঅর্ডারের জন্য ড. মাইকেল লটন-এর তত্ত্বাবধানে প্রশিক্ষণ নেন। রেসিডেন্সি চলাকালীন, তিনি ইউসি বার্কলেতে ডাঃ রবার্ট নাইটের সাথে হিউম্যান কগনিটিভ নিউরোসাইন্সে পোস্ট-ডক্টরাল ফেলোশিপ করেছিলেন। চ্যাং 2010 সালে ইউ. সি. এস. এফ নিউরোসার্জারি অনুষদে যোগ দেন এবং 2020 সালে বিভাগীয় সভাপতির পদে উন্নীত হন। বৈজ্ঞানিক অবদান চ্যাং মানুষের মস্তিষ্কে নিউরাল কোড অফ স্পিচ এবং নিউরোসাইকিয়াট্রিক অবস্থা বোঝার জন্য মৌলিক অবদান রেখেছেন। চ্যাং কর্টেক্স থেকে উচ্চ-ঘনত্বের সরাসরি ইলেক্ট্রোফিজিওলজিকাল রেকর্ডিং ব্যবহারের পথপ্রদর্শক ছিলেন, যা তাকে এবং সহকর্মীদের ব্যঞ্জনবর্ণ এবং স্বরবর্ণের নির্দিষ্ট অ্যাকোস্টিক এবং ফোনেটিক বৈশিষ্ট্যগুলিতে কর্টিকাল নিউরনের নির্বাচিত সুর নির্ধারণ করতে সক্ষম করেছিল। তাঁর গবেষণাগার ইংরেজি এবং ম্যান্ডারিনে আভিধানিক স্বরের জন্য প্রসোডিক স্বরে কণ্ঠস্বরের স্বরের সংকেতের স্নায়বিক কোডিং আবিষ্কার করে। চ্যাং-এর গবেষণাগার নির্ধারণ করে যে কীভাবে শ্রবণ কর্টেক্স শব্দের ছন্দ এবং বোধগম্যতার জন্য গুরুত্বপূর্ণ শব্দাংশ এবং চাপের নিদর্শনগুলি বের করার জন্য বক্তৃতা খামের সংকেতের অনসেট এবং অ্যাকোস্টিক প্রান্তের মতো অস্থায়ী ল্যান্ডমার্কগুলি সনাক্ত করে। তাঁর কাজের একটি সাধারণ অনুসন্ধান হল যে বক্তৃতা শব্দের অভ্যন্তরীণ ধ্বনিতাত্ত্বিক উপস্থাপনা এস. টি. জি-তে জটিল শ্রবণশক্তি গণনার ফলস্বরূপ; অভিযোজন, বৈসাদৃশ্য বৃদ্ধি, স্বাভাবিকীকরণ, জটিল বর্ণালী সংহতকরণ, অ-রৈখিক প্রক্রিয়াকরণ, ভবিষ্যদ্বাণী এবং সাময়িক গতিবিদ্যার মতো প্রক্রিয়াগুলি সহ। তাঁর গবেষণাগার দেখিয়েছে যে সচেতন বক্তৃতা উপলব্ধির জন্য উচ্চতর টেম্পোরাল লোব গুরুত্বপূর্ণ। অর্থাৎ, এটি কেবল কথ্য শব্দগুলি সনাক্ত করার জন্যই নয়, সেগুলির ব্যাখ্যার জন্যও অবিচ্ছেদ্য। উদাহরণস্বরূপ, তারা দেখিয়েছেন যে যখন একাধিক কণ্ঠস্বর উপস্থিত থাকে তখন উচ্চতর অস্থায়ী কর্টেক্স কীভাবে নির্বাচিতভাবে একটি কণ্ঠে উপস্থিত থাকতে পারে এবং যখন একটি ফোনিম বিভাগকে শব্দ দ্বারা প্রতিস্থাপিত করা হয় তখন এটি কীভাবে অনুপস্থিত শব্দগুলিকে পুনরুদ্ধার করে। শ্রবণ বক্তৃতা প্রক্রিয়াকরণে তথ্য প্রবাহকে সম্বোধন করার জন্য, চ্যাং এবং তার সহকর্মীরা দেখিয়েছেন যে প্রাথমিক শ্রবণ কর্টেক্স এস. টি. জি-তে ধ্বনিতাত্ত্বিক প্রক্রিয়াকরণের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ ইনপুট নাও হতে পারে। তারা দেখিয়েছেন যে প্রাথমিক এবং অ-প্রাথমিক এস. টি. জি উভয় ক্ষেত্রই সমান্তরালভাবে সক্রিয় হয় এবং বৈদ্যুতিক উদ্দীপনা এবং অবক্ষয়ের মাধ্যমে প্রাথমিক শ্রবণ কর্টেক্সের ব্যাঘাত শ্রবণ শব্দ স্বীকৃতির উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে না। বিপরীতভাবে, বাম এস. টি. জি-র ব্যাঘাত শ্রবণশক্তি শব্দ শনাক্তকরণকে ক্ষতিগ্রস্ত করে। ক্লাসিক ভেন্ট্রাল স্ট্রিম মডেলে সিরিয়াল ফিড ফরোয়ার্ড প্রক্রিয়াকরণের পরিবর্তে, তারা একটি বিকল্প মডেলের প্রস্তাব দেয় যেখানে ইনপুটগুলি উৎপত্তির ক্ষেত্রে থ্যালামিক হতে পারে, শ্রবণ শব্দ প্রক্রিয়াকরণটি এস. টি. জি-তে পুনরাবৃত্ত প্রক্রিয়াকরণের মাধ্যমে মধ্যস্থতা করা হয় এবং সেই শব্দের উপস্থাপনাগুলি এস. টি. জি নিউরনের সময়-নির্ভর জনসংখ্যার গতিশীলতা থেকে উদ্ভূত হয়। চ্যাং-এর গবেষণাগার বক্তৃতা উৎপাদনের ভিত্তিও অধ্যয়ন করে, নিউরোবায়োলজিকাল প্রক্রিয়া যা আমরা কীভাবে কথা বলি তা পরিচালনা করে। তিনি এবং তাঁর সহকর্মীরা কীভাবে সেন্সরিমোটর কর্টেক্সের বিভিন্ন অবস্থান ঠোঁট, চোয়াল, জিহ্বা এবং স্বরযন্ত্র সহ কণ্ঠস্বরের নির্দিষ্ট গতিবিধি নিয়ন্ত্রণ করে তা ম্যাপ করেছেন। কর্টিকাল রেকর্ডিং এবং বৈদ্যুতিক উদ্দীপনা ম্যাপিংয়ের মাধ্যমে, চ্যাং প্রতিটি গোলার্ধে দ্বৈত স্বরযন্ত্রের মোটর উপস্থাপনাগুলির অস্তিত্ব প্রদর্শন করেছিলেন। এই অনুসন্ধান মানব মোটর কর্টেক্সের দীর্ঘস্থায়ী "হোমুনকুলাস" কার্যকরী সংগঠনকে সংশোধন করেছে। ডর্সাল ল্যারিঞ্জিয়াল কর্টেক্স এমন একটি অঞ্চল যা কথা বলার সময় একজনের কণ্ঠস্বরের স্বরসংক্রান্ত পিচ নিয়ন্ত্রণের জন্য দায়ী এবং যখন উদ্দীপিত হয়, তখন কণ্ঠস্বর জাগিয়ে তুলতে পারে। এটি প্রস্তাব করা হয়েছে যে এই ক্ষেত্রটি মানুষের মধ্যে কথা বলার বিবর্তনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে। চ্যাং প্রস্তাব করেছেন যে মধ্য প্রাক-কেন্দ্রীয় গাইরাস উচ্চারণের জন্য বক্তৃতা পরিকল্পনার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ ক্ষেত্র, এমন একটি ফাংশন যা ঐতিহ্যগতভাবে পোস্টেরিয়র ইনফিরিয়র ফ্রন্টাল গাইরাসের ব্রোকার এলাকার জন্য দায়ী করা হয়েছে। এই নতুন মস্তিষ্কের অঞ্চলটি পৃষ্ঠীয় স্বরযন্ত্র কর্টেক্সের সাথে ওভারল্যাপ করে এবং শ্রবণ প্রক্রিয়াকরণ এবং পড়া এবং বানান সহ অনন্য সমন্বিত ফাংশন রয়েছে। তিনি দেখিয়েছেন যে বাম প্রাক-কেন্দ্রীয় গাইরাসের টিউমারের অস্ত্রোপচারের ফলে কথা বলার প্রবণতা দেখা দিতে পারে, এমন একটি অবস্থা যেখানে স্বাভাবিক ভাষা ফাংশন এবং অক্ষত অরোফেশিয়াল মোটর শক্তি সত্ত্বেও উচ্চারণমূলক বক্তৃতা সাবলীলতা প্রভাবিত হয়। বিপরীতে, ব্রোকার এলাকায় বিভাজনগুলি শব্দ খুঁজে পেতে অসুবিধা সৃষ্টি করতে পারে, তবে খুব কমই ব্রোকার অ্যাফাসিয়ার ডিসফ্লুয়েন্সি হতে পারে। চ্যাং-এর দল কথা বলার ক্ষমতা হারিয়ে যাওয়া রোগীদের মধ্যে যোগাযোগ পুনরুদ্ধারের জন্য ডিজাইন করা নতুন নিউরোপ্রোস্থেটিক প্রযুক্তি বিকাশের জন্য বক্তৃতা নিয়ন্ত্রণে তাদের আবিষ্কারগুলি প্রয়োগ করেছিল। 2019 সালে, তারা দেখিয়েছেন যে মস্তিষ্কের ক্রিয়াকলাপের কর্টিকাল রেকর্ডিং থেকে বোধগম্য বক্তৃতা বাক্য সংশ্লেষিত করা সম্ভব। 2021 সালে, ব্রাভো ক্লিনিকাল ট্রায়ালের অংশ হিসাবে, দলটি মস্তিষ্কের স্ট্রোকের পরে গুরুতরভাবে পক্ষাঘাতগ্রস্ত এবং 15 বছরেরও বেশি সময় ধরে কথা বলতে না পারা একজন ব্যক্তির মস্তিষ্কের ক্রিয়াকলাপ থেকে সম্পূর্ণ শব্দ এবং বাক্যগুলির প্রথম সফল ডিকোডিং প্রদর্শন করেছিল। পরবর্তীকালে তারা প্রথম সফল বক্তৃতা সংশ্লেষণ এবং একটি ডিজিটাল মুখের অবতারের উপর নিয়ন্ত্রণের পাশাপাশি বড়-শব্দভাণ্ডার উচ্চ-কার্যকারিতা পাঠ্য ডিকোডিং প্রদর্শনের জন্য এই পদ্ধতিকে প্রসারিত করে। চ্যাং বিষণ্নতা এবং দীর্ঘস্থায়ী ব্যথার মতো নিউরোসাইকিয়াট্রিক পরিস্থিতিগুলি বোঝার এবং চিকিত্সার জন্যও গবেষণা করেছেন। 2014-2019 থেকে, চ্যাং ইউএস ব্রেন ইনিশিয়েটিভের একটি বহু-প্রাতিষ্ঠানিক প্রকল্পের নেতৃত্ব দিয়েছিলেন, যা গুরুতর অবাধ্য নিউরোসাইকিয়াট্রিক অবস্থার চিকিত্সার জন্য নতুন মেডিকেল ডিভাইস প্রযুক্তি বিকাশের দিকে মনোনিবেশ করেছিল। তিনি এবং তাঁর সহকর্মীরা হতাশা এবং উদ্বেগ দূর করতে ফোকাল মস্তিষ্কের অঞ্চলগুলিকে রেকর্ড এবং সঠিকভাবে উদ্দীপিত করার জন্য নতুন পদ্ধতি তৈরি করেছিলেন, পাশাপাশি মস্তিষ্কের ক্রিয়াকলাপ থেকে হতাশার লক্ষণগুলি সনাক্ত ও পর্যবেক্ষণ করার পদ্ধতিও তৈরি করেছিলেন। 2021 সালে, এফডিএ অনুমোদিত ক্লিনিকাল ট্রায়ালের অংশ হিসাবে, তারা হতাশার চিকিত্সার জন্য ক্লোজড-লুপ গভীর মস্তিষ্কের উদ্দীপনার প্রথম সফল প্রয়োগ প্রদর্শন করেছিল, যেখানে মস্তিষ্কের রেকর্ডিং বিষণ্নতার অবস্থা সনাক্ত করার সময় ফোকাল সুনির্দিষ্ট উদ্দীপনা এপিসোডিকভাবে প্রয়োগ করা হয়। 2023 সালে, ইউ. সি. এস. এফ এবং চ্যাং-এর ব্যথার স্নায়ুবিজ্ঞানী প্রসাদ শিরভালকর সরাসরি মস্তিষ্কের ক্রিয়াকলাপের নিদর্শন প্রদর্শন করেছিলেন যা দীর্ঘস্থায়ী ব্যথার পূর্বাভাস দেয়। পুরষ্কারের তথ্যসূত্র বহিরাগত লিঙ্ক আমেরিকান নিউরোসার্জন ইউসিএসএফ স্কুল অফ মেডিসিন অনুষদ জন্মের বছর নিখোঁজ (জীবিত মানুষ) জীবিত মানুষ ন্যাশনাল একাডেমি অফ মেডিসিনের সদস্য