Adult neurogenesis in songbirds
بالغ نیوروجینسیس وہ عمل ہے جس میں نئے نیوران پیدا ہوتے ہیں اور اس کے بعد پیدائش کے بعد اور جوانی میں فعال دماغی سرکٹس میں ضم ہو جاتے ہیں۔ گانے والے پرندوں سمیت پرندوں کی انواع ریڑھ کی ہڈی والے پرجاتیوں میں شامل ہیں جو پیدائش کے بعد بالغ ممالیہ جانوروں میں مشاہدہ کی جانے والی زیادہ محدود نیوروجینک صلاحیت کے برعکس، اپنے پورے ٹیلینسفلون میں خاص طور پر مضبوط بالغ نیوروجینسیس کا مظاہرہ کرتی ہیں۔ سونگ برڈز میں بالغ نیوروجینسیس دماغ کے سرکٹس میں مشاہدہ کیا جاتا ہے جو پیچیدہ خصوصی رویے کی بنیاد رکھتے ہیں، بشمول سونگ کنٹرول سسٹم اور ہپپوکیمپس۔ گانے والے پرندوں میں زچگی کے بعد اور بالغ نیوروجینسیس کی ڈگری انواع کے درمیان مختلف ہوتی ہے، جنسی ڈائمورفزم کو ظاہر کرتی ہے، موسمی طور پر اتار چڑھاؤ کرتی ہے، اور ہارمون کی سطح، خلیوں کی موت کی شرح، اور سماجی ماحول پر منحصر ہوتی ہے۔ دیگر ریڑھ کی ہڈی والے جانوروں کے مقابلے پرندوں میں بالغ نیوروجینیسیس کی بڑھتی ہوئی حد، خاص طور پر ان سرکٹس میں جو پیچیدہ خصوصی رویے کی بنیاد رکھتے ہیں، پرندوں کو اس عمل اور اس کی فعالیت کا مطالعہ کرنے کے لیے ایک بہترین جانور ماڈل بناتی ہے۔ پرندوں میں بالغ نیوروجینیسیس کو ٹریک کرنے کے لیے تحقیق میں استعمال ہونے والے طریقوں میں تھائمیڈائن اینالاگس کا استعمال اور نیوروجینیسیس کے اینڈوجینس مارکرز کی شناخت شامل ہے۔ تاریخی طور پر، گانے والے پرندوں میں بالغ نیوروجینیسیس کی دریافت نے بالغ نیوروجینیسیس کی موجودگی کو قائم کرنے اور بہت سے ممکنہ طبی ایپلی کیشنز سے مضبوطی سے وابستہ تحقیق کی ایک لائن کو آگے بڑھانے میں خاطر خواہ تعاون کیا۔ میکانزم جنرل میکانزم نئے نیوران لیٹرل وینٹریکلز (وینٹریکلر زون) کی دیواروں پر پیدا ہوتے ہیں اور اپنی منزل کی طرف منتقل ہو جاتے ہیں جہاں وہ موجودہ سرکٹس میں ضم ہو جاتے ہیں۔ نیوروجینیسیس پورے وینٹریکلر زون میں ہوتا ہے، لیکن پھیلاؤ خاص طور پر وینٹریکل کی پس منظر والی دیوار میں مخصوص مقامات پر زیادہ ہوتا ہے۔ ریڈیل گلیا، ویمینٹن کو ظاہر کرنے والے گلیل خلیوں کا ایک ذیلی مجموعہ جو بالغ عصبی اسٹیم خلیات ہیں، ڈوسرل اور وینٹرل وینٹریکلر زون میں رہتے ہیں اور طویل عمل کو بڑھاتے ہیں جو عصبی ٹشو میں داخل ہوتے ہیں۔ ریڈیل گلیا غیر متناسب طور پر نئے نیوران کو جنم دینے کے لیے تقسیم ہوتا ہے۔ وینٹریکلر زون میں پیدا ہونے والے نیوران پہلے وینٹریکلر زون کے ساتھ ٹھوس طور پر منتقل ہوتے ہیں، پھر ریڈیل گلیا کے عمل پر ریڈیئل طور پر اپنی منزل کی طرف جاتے ہیں۔ تاہم، اس بات کے شواہد موجود ہیں کہ ہجرت کی ایک اور شکل بھی موجود ہے۔ درحقیقت، کچھ نوزائیدہ نیوران کو غیر ریڈیل گلیا ایڈجسٹڈ ہجرت سے گزرنا دکھایا گیا ہے، جہاں وہ ریڈیل گلیا کے عمل پر حرکت نہیں کرتے بلکہ اپنی منزل تک پہنچنے تک نمکین انداز میں "گھومتے" رہتے ہیں۔ مختلف نظاموں میں بالغ نیوروجینیسیس پرندوں کے دماغ میں بالغ نیوروجینیسیس بہت سے مختلف پیلیل علاقوں میں ہوتا ہے، بشمول سونگ نیوکلئی، ہپپوکیمپس، اور الفیکٹری کے علاقے۔ اگرچہ بالغ نیوروجینسیس پورے ٹیلینسفلون میں وسیع پیمانے پر پھیلا ہوا ہے، وہ تمام علاقے جہاں یہ خاص طور پر زیادہ ہے وہ نئی معلومات کے سیکھنے سے وابستہ ہیں، جو بالغ نیوروجینسیس کے ممکنہ کام کو سیکھنے کے دوران مطلوبہ پلاسٹکٹی کا ایک اضافی راستہ پیش کرنے کا مشورہ دیتے ہیں۔ گانے کے نظام میں نیوروجینیسیس اگرچہ ایوین ٹیلینسیفالون میں نئے نیوران کی بھرتی وسیع پیمانے پر ہوتی ہے، لیکن گانے والے پرندے اپنے گانے کے کنٹرول سسٹم کے مرکزوں میں خاص طور پر زچگی کے بعد اور بالغ نیوروجینیسیس کی نمائش کرتے ہیں۔ گانے پر قابو پانے کا نظام خصوصی طور پر آسکین پرندوں میں پایا جاتا ہے اور یہ گانوں کو سیکھنے اور تیار کرنے کا ذمہ دار ہے۔ گانے کے نظام میں مشاہدہ کردہ نیوروجینیسیس دماغ کے علاقوں کو نئے گانوں کے سیکھنے سے منسلک دکھایا گیا ہے۔ گانے والے پرندوں میں نیوروجینیسیس کی شناخت سب سے پہلے کی گئی تھی اور گانے کے کنٹرول سسٹم میں اس کا سب سے زیادہ مطالعہ کیا گیا ہے۔ سونگ برڈز کا سونگ کنٹرول سسٹم دماغ کے مخصوص علاقوں (نیوکلئی) کے مجموعے پر مشتمل ہوتا ہے جو گانے کو سیکھنے اور تیار کرنے میں شامل ہوتے ہیں۔ ان میں ایچ وی سی (سابقہ "ہائیر ووکل سینٹر"، جو اب ایچ وی سی مناسب نام کے طور پر استعمال ہوتا ہے)، پوسٹرر نیڈوپیلیم میں واقع ایک نیوکلئس، نیوکلئس روبوسٹس آرکوپیلیلس (آر اے)، جو نیڈوپیلیم میں بھی واقع ہے، اور ایریا ایکس شامل ہیں، جو ممالیہ سٹریٹم سے موازنہ کرنے والی ساخت ہے۔ گانے پر قابو پانے کے نظام کو دو اہم راستوں میں تقسیم کیا گیا ہے: موٹر پاتھ وے (یا کاڈل پاتھ وے) اور اینٹریئر فور برین سرکٹ۔ موٹر پاتھ وے گانے کی تیاری کا ذمہ دار ہے۔ اس میں ایچ وی سی سے آر اے تک کے تخمینے شامل ہیں، اور اس کے بعد میڈولا کے کچھ حصوں میں جو سرنکس (سونگ برڈ ووکل آرگن) کو کنٹرول کرتے ہیں اور ہائپوگلوسل نیوکلئس (این ایکس آئی آئیٹس) کے ذریعے سانس لیتے ہیں۔ بالغ پرندوں میں اس راستے میں زخم گانے کی پیداوار میں خرابی کا باعث بنتے ہیں۔ پیشگی دماغ کا راستہ گانا سیکھنے اور پلاسٹکٹی کے لیے ذمہ دار ہے۔ یہ ایچ وی سی سے لے کر ایریا ایکس تک کے تخمینوں پر مشتمل ہوتا ہے، پھر ڈی ایل ایم، ایل ایم اے این، اور آر اے میں اختتام پذیر ہوتا ہے۔ اس کے علاوہ، ایل ایم اے این بھی آزادانہ طور پر آر اے کو پیش کرتا ہے، اور خیال کیا جاتا ہے کہ یہ ان پٹ گانے کی تغیر پذیری کا ذمہ دار ہے۔ نابالغ پرندوں میں اس راستے میں زخم گانے سیکھنے میں خرابی کا باعث بنتے ہیں۔ میکانزم اور ہجرت گانے کے کنٹرول سسٹم کے مرکزوں میں بالغ نیوروجینسیس کو ایریا ایکس میں نیوران تک محدود دکھایا گیا ہے، اور ایچ وی سی کے نیوران آر اے کی طرف بڑھ رہے ہیں۔ اس کے برعکس، ایریا ایکس کی طرف پیش کیے جانے والے ایچ وی سی کے نیوران دوبارہ پیدا نہیں ہوتے ہیں اور چھونے سے پہلے پیدا ہوتے ہیں۔ ایچ وی سی میں دوبارہ پیدا ہونے والی انٹر نیوران آبادی کی تجویز کرنے کے لیے کچھ شواہد بھی موجود ہیں۔ زیادہ تر نوزائیدہ نیوران جو ایچ وی سی میں منتقل ہوتے ہیں وہ فرق کرنے اور ضم کرنے میں ناکام رہتے ہیں، لیکن جو سرکٹ میں طویل عرصے تک زندہ رہتے ہیں۔ ہپپوکیمپس میں نیوروجینیسیس بالغ نیوروجینیسیس گانے والے پرندوں کی ہپپوکیمپل تشکیل میں بھی ہوتا ہے۔ ایوین ہپوکیمپس میں پوسٹ نیٹل نیوروجینیسیس خاص طور پر گانے والے پرندوں کی انواع میں نمایاں ہے جو موسمی فوڈ کیچنگ رویے میں مشغول ہوتے ہیں، جیسے ٹائٹمائس اور چکنڈی۔ درحقیقت، ان پرجاتیوں میں ہپپوکیمپل نیوروجینیسیس کا تعلق کھانے کو ذخیرہ کرنے اور بازیافت سے متعلق یادداشت کے مطالبات سے مضبوطی سے ہے۔ ایسا لگتا ہے کہ چکنڈیوں میں ہپپوکیمپل بالغ نیوروجینسیس نیوران کی تعداد میں عمومی اضافے کے بجائے نیورونل کاروبار کے ذریعے ہوتا ہے۔ عصبی تبدیلی کا یہ عمل موسموں سے بہت زیادہ متاثر ہوتا ہے اور فوڈ کیشنگ رویے کی بڑھتی ہوئی مانگ کے ساتھ موافق ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، نئے نیوران جو خاص طور پر موسم خزاں کے اوائل میں پیدا ہوتے ہیں ان کے موجودہ سرکٹ میں ضم ہونے اور سال کے دوسرے اوقات میں پیدا ہونے والے نئے نیوران کے مقابلے میں زیادہ دیر تک زندہ رہنے کا امکان ہوتا ہے۔ یہ تجویز کیا گیا ہے کہ فوڈ کیچنگ گانے والے پرندوں میں ہپپوکیمپل نیوروجینسیس کے موسمی ماڈیولیشن کی ثالثی فوٹو ڈرائیو اینڈوجینس ٹائمرز کے ذریعے کی جاتی ہے۔ اس کے برعکس، یہ بھی تجویز کیا گیا ہے کہ موسم میں تبدیلی کی وجہ سے آنے والے نئے تجربات گانے والے پرندوں میں ہپپوکیمپل نیوروجینک عمل کا بنیادی محرک ہیں۔ ایوین ہپپوکیمپس ایوین ہپپوکیمپس ایک اگلا دماغ ڈھانچہ ہے جو وی کی شکل، ڈورسومیڈیل (ڈی ایم)، ڈورسولیٹرل (ڈی ایل)، اور مثلث خطہ (ٹی آر) میں تقسیم ہے۔ اگرچہ ممالیہ ہپپوکیمپس اور ایوین ہپپوکیمپس کے درمیان کافی ساختی اختلافات ہیں، لیکن رابطے، جین کے اظہار کے نمونوں اور نشوونما کی بنیاد پر ذیلی خطے کی ہم آہنگی کے ثبوت موجود ہیں۔ ایک غالب ہومیولوجی ماڈل ایوین ہپپوکیمپس کے وی کی شکل والے علاقے کو ممالیہ ڈینٹیٹ گائرس (ڈی جی) اور ڈی ایم کے علاقے کو کارنس امونس (سی اے) کے ہم جنس کے طور پر بیان کرتا ہے۔ کمپینسیٹری نیوروجینسیس عصبی ٹشو کی چوٹ کے جواب میں ہوتا ہے۔ سونگ برڈ میں، دماغی علاقوں کا ابلیشن جو جسمانی طور پر نیوروجینیسیس سے گزرتا ہے، نیوروجینیسیس کی بہتر بحالی کی لہروں کو متحرک کرنے کے لیے دکھایا گیا ہے، بالآخر خود گانے کے رویے کو بحال کرتا ہے۔ بحالی کا طریقہ کار نیوران کی ان اقسام تک محدود ہے جو عام طور پر دوبارہ پیدا ہوتے ہیں، یعنی ایچ وی سی نیوران جو آر اے اور ایچ وی سی انٹر نیوران کو پیش کرتے ہیں۔ اس کے برعکس، ایچ وی سی نیوران جو ایریا X پر پیش کرتے ہیں، ابلیشن کی مثالوں میں تبدیل نہیں ہوتے ہیں۔ گانے والے پرندے کے گانے کے نظام میں بالغ نیوروجینسیس کے بنیادی میکانزم کے عوامل نابالغ اور بالغ گانے والے پرندوں میں گانے کے کنٹرول سسٹم میں بالغ نیوروجینسیس کو زیر کرنے کے لیے بہت سے عوامل دکھائے گئے ہیں (نیچے دیے گئے حصوں میں بیان کیے گئے ہیں)۔ مجموعی طور پر، گانے والے پرندوں میں زچگی کے بعد اور بالغ نیوروجینیسیس کی مقدار انواع کے درمیان مختلف ہوتی ہے، جنسی ڈائمورفزم کو ظاہر کرتی ہے، موسمی طور پر اتار چڑھاؤ کرتی ہے، اور ہارمون کی سطح، خلیوں کی موت کی شرح، اور سماجی ماحول پر منحصر ہوتی ہے۔ ہارمونز اور نیوروٹروفک عوامل گانے کے رویے اور گانے پر قابو پانے کے نظام کے ڈھانچے اعلی جنسی ڈائمورفزم کو ظاہر کرتے ہیں۔ مرد گانے والے پرندے زیادہ گاتے ہیں اور ان کی خواتین کے مقابلے میں گانے کے حرف میں زیادہ تغیر ہوتا ہے۔ متوازی طور پر، ان کے ایچ وی سی اور آر اے کے مرکزے خواتین کے مقابلے میں کافی بڑے ہوتے ہیں۔ یہ ڈائمورفزم جنسی سٹیرائڈز کے قابو میں دکھایا گیا ہے: مرد گانے والے پرندوں میں گانے کے مرکزے میں ٹیسٹوسٹیرون اور اس کے میٹابولائٹس کی اعلی سطح ہوتی ہے، ساتھ ہی ایسٹروجن رسیپٹر ERα کا محدود اظہار بھی ہوتا ہے۔ مزید برآں، خواتین کینریوں میں ٹیسٹوسٹیرون کی انتظامیہ گانے میں اضافہ اور ایچ وی سی اور آر اے کو بڑھانے کا باعث بنتی ہے۔ تاہم ایسا لگتا ہے کہ ٹیسٹوسٹیرون خود پھیلاؤ کی شرح میں اضافہ نہیں کرتا ہے، بلکہ پہلے سے پیدا ہونے والے نیورو بلاسٹس کی بقا اور انضمام کی کامیابی میں اضافہ کرتا ہے۔ مزید برآں، نیوران کے پھیلاؤ کی موسمی لہریں ٹیسٹوسٹیرون میں چوٹیوں سے پہلے ہوتی ہیں، لہذا ان لہروں کے دوران پیدا ہونے والے نیوران ٹیسٹوسٹیرون کی بقا کے اثرات سے فائدہ اٹھاتے ہیں۔ تاہم نئے نیوران کی بقا پر ٹیسٹوسٹیرون کا اثر براہ راست نہیں ہے، بلکہ نیوروٹروفک عوامل کی طرف سے ثالثی ہے۔ ٹیسٹوسٹیرون کا علاج ایچ وی سی میں دماغ سے ماخوذ نیوروٹروفک عنصر (بی ڈی این ایف) کی سطح کو بڑھاتا ہے، جس کے نتیجے میں نئے پیدا شدہ ایچ وی سی نیوران کی بقا میں اضافہ ہوتا ہے۔ تاہم، یہ اثر صرف اس وقت دیکھا جاتا ہے جب بی ڈی این ایف نیورونل پیدائش کے 14-20 دن کے درمیان دیا جاتا ہے۔ مجوزہ راستہ یہ ہے کہ ٹیسٹوسٹیرون کو برین ایرومیٹیز کے ذریعے ایسٹراڈیول میں خوشبودار کیا جاتا ہے، جس کے نتیجے میں اینڈوتھیلیل خلیوں میں ٹرافک فیکٹر وی ای جی ایف اور اس کے ریسیپٹر کیوک 1/وی ای جی ایف آر 2 کے اظہار میں اضافہ ہوتا ہے۔ اس کے نتیجے میں مقامی انجیوجینسیس ہوتا ہے، جیسے جیسے اینڈوتھیلیل خلیوں کی تعداد اور کیپلری قطر میں اضافہ ہوتا ہے۔ بڑھے ہوئے اینڈو تھیلیل وی ای جی ایف آر 2 ریسیپٹرز پر وی ای جی ایف بائنڈنگ بی این ڈی ایف اپ ریگولیشن کو متحرک کرتی ہے، جس کے نتیجے میں نئے نیوران کی بقا میں اضافہ ہوتا ہے۔ جینز جینز انجیوجینسیس یا نیوروجینسیس اور ہجرت سے متعلق سائٹوسکیلیٹل ریارنگمنٹ سے متعلق ہیں (مثال کے طور پر۔ نیورائٹ کی نشوونما) گانے والے پرندے کے دماغ میں نیوروجینک علاقوں میں ریگولیٹ ہوتی ہے۔ بی ڈی این ایف، آئی جی ایف-1، اور وی ای جی ایف سمیت بہت سے نیوروٹروفنس ان موسموں میں بہت زیادہ ظاہر ہوتے ہیں جب ایچ وی سی چوٹیوں میں بالغ نیوروجینیسیس ہوتا ہے۔ فاکس پی 2 (فورک ہیڈ باکس پروٹین 2) ایک نقل کا عنصر ہے جو سونگ برڈ میں گانا سیکھنے سے وابستہ ہے۔ بالغ گانے والے پرندے کے دماغ میں، ایریا ایکس کے بالغ پیدا ہونے والے نیوران فاکس پی 2 کو شدت سے ظاہر کر رہے ہیں۔ ایریا ایکس نیوران میں فاکس پی 2 کے اظہار کا ٹیسٹوسٹیرون کی سطح کے ساتھ الٹا تعلق ہے۔ نیوروجینسیس کے تناظر میں، فاکس پی 2 کو سائٹوسکیلیٹل ریارنگمنٹ، ریڑھ کی ہڈی اور ڈینڈرائیٹ کی تشکیل میں کردار ادا کرتے ہوئے دکھایا گیا ہے۔ نوجوان گانے والے پرندوں میں فاکس پی 2 کے اظہار کی دستک کے نتیجے میں گانے سیکھنے میں خرابی اور ریڑھ کی ہڈی کی کثافت میں کمی واقع ہوتی ہے، خاص طور پر جب مداخلت نیورل اسٹیم سیل مرحلے میں ہوتی ہے۔ دیگر پروٹین جو نیوروجینسیس سے گزرنے والے خلیوں میں ریگولیٹ ہوتے ہیں ان میں وہ پروٹین شامل ہوتے ہیں جو ڈی این اے کی نقل اور مائٹوسس سے وابستہ ہوتے ہیں۔ پی سی این اے (پرولیفریٹنگ سیل نیوکلیئر اینٹیجن) ایک پروٹین ہے جو ڈی این اے کی نقل کے دوران ظاہر ہوتا ہے، اور یہ ڈی این اے پولیمرس اے سرگرمی سے وابستہ ہے۔ سونگ برڈ پرجاتیوں کی انواع اپنے گانے سیکھنے اور ان میں ترمیم کرنے کے انداز میں مختلف ہوتی ہیں۔ سیکھنے والوں کی دو قسمیں ہیں: حساس پیریڈ سیکھنے والے (یا "بند" سیکھنے والے) اور اوپن اینڈ سیکھنے والے (یا "اوپن" سیکھنے والے)۔ سابقہ، جیسے شیفنچ یا زیبرا فنچ، ابتدائی زندگی میں ایک مدت کے دوران ایک ٹیوٹر سے اپنے گانے سیکھتے ہیں اور بعد کی زندگی میں اس میں تھوڑی سی تبدیلیاں دکھاتے ہیں، جبکہ مؤخر الذکر، کینریوں کی طرح، ہر افزائش کے موسم میں اپنا گانا تبدیل کرتے ہیں۔ اگرچہ دونوں قسم کے سیکھنے والوں کی پوری عمر میں بالغ نیوروجینسیس ہوتا ہے، لیکن "اوپن" سیکھنے والوں میں ایچ وی سی نیوران کے کاروبار کی مقدار کافی زیادہ ہوتی ہے، جو ان کے گانے کی اعلی پلاسٹکٹی کی عکاسی کرتی ہے۔ موسمی بالغ نیوروجینسیس کی شرح اور گانے کے سرکٹ میں نئے نیوران کی بقا افزائش نسل کے نمونوں کی قریب سے پیروی کرتی ہے۔ خاص طور پر، وہ ٹیسٹوسٹیرون اور اس کے میٹابولائٹس کی چوٹیوں اور گرت کی پیروی کرتے ہیں کیونکہ موسم سرما کے آخر/موسم بہار کے اوائل میں افزائش کے موسم اور غیر افزائش کے موسم کے درمیان بدلتے ہیں۔ مثال کے طور پر گانے والی چڑیا میں، ایچ وی سی نیوران کی تعداد موسم خزاں میں تقریبا 15000 نیوران سے بڑھ کر موسم بہار کے دوران 250000 نیوران ہو سکتی ہے۔ افزائش نسل کے موسم سے ٹھیک پہلے، ٹیسٹوسٹیرون کی سطح میں اضافہ ہوتا ہے، اس کے بعد بی ڈی این ایف میں اضافہ ہوتا ہے۔ یہ ٹرافک جھرن نئے نیوران کی بقا کو فروغ دیتا ہے (اوپر دیکھیں: ہارمونز اور نیوروٹروفک عوامل) جس کی وجہ سے افزائش کے موسم کے دوران ایچ وی سی کل نیوران کی تعداد میں اضافہ ہوتا ہے اور دقیانوسی گانے کی پیداوار ہوتی ہے۔ افزائش نسل کے موسم کے اختتام پر، ٹیسٹوسٹیرون کی سطح کم ہو جاتی ہے جس کی وجہ سے بالغ ایچ وی سی نیوران کی موت میں اضافہ ہوتا ہے جو ٹیسٹوسٹیرون ٹرافک جھرن سے اپنی ٹرافک سپورٹ کھو دیتے ہیں۔ بالغ ایچ وی سی نیوران کی خلیے کی موت اگلے افزائش کے موسم میں نئے نیوران کے اضافے کے لیے جسمانی جگہ پیدا کرتی ہے۔ سانگ سرکٹ نیوکلئی میں سیل ڈیتھ نیورونل اضافے کا براہ راست تعلق پرانے نیوران کے مرنے اور خالی آسامیاں پیدا کرنے سے ہے۔ ایچ وی سی میں بالغ نیوروجینسیس اور نیورونل اضافے میں اضافہ ٹیسٹوسٹیرون اور ٹرافک عنصر کی سطح میں کمی کی وجہ سے ہونے والے اپوپٹوسس کے ادوار کے بعد ہوتا ہے جیسے کہ نیورونل اضافے کی مقدار اس سے پہلے ہونے والی نیورونل موت کی مقدار کے متناسب ہوتی ہے۔ تاہم ایک قابل ذکر مشاہدہ یہ ہے کہ خلیوں کی موت اور بڑھتی ہوئی نیوروجینسیس کے درمیان یہ تعلق صرف ان خلیوں کے لیے درست ہے جو عام طور پر دوبارہ پیدا کرنے کے قابل ہوتے ہیں: ایچ وی سی نیوران جو آر اے کی طرف پیش کیے جاتے ہیں، لیکن ایریا ایکس کی طرف پیش نہیں کیے جاتے، وہ اپوپٹوسس کے بعد سیل ٹرن اوور سے گزرتے ہیں۔ زیادہ تر گانے والے پرندوں کی انواع میں، ایچ وی سی میں بالغ نیوروجینسیس عمر کے ساتھ اس طرح کم ہوتا جاتا ہے کہ نابالغ پرندوں میں خلیوں کے پھیلاؤ اور بقا کے لحاظ سے بالغ نیوروجینسیس کی سطح بڑی عمر کے پرندوں کے مقابلے میں زیادہ ہوتی ہے۔ تاہم اس فرق کی ڈگری پرجاتیوں پر منحصر ہے۔ سماجی ماحول ابتدائی زندگی کے دوران مختلف سماجی ماحول ایچ وی سی میں بالغ نیوروجینسیس کی سطح پر اثر ڈال سکتے ہیں۔ مردانہ زیبرا فنچ جو اپنی ابتدائی زندگی کے دوران الگ رکھے جاتے ہیں، حساس مدت کے دوران سماجی طور پر پالے جانے والے نر زیبرا فنچ کے مقابلے میں ایچ وی سی اور ایریا ایکس میں بالغ نیوروجینسیس میں کمی ظاہر کرتے ہیں۔ تاہم، سماجی ماحول اکیلے رہنے والے نر زیبرا فنچوں کی حساس مدت کو بڑھا سکتا ہے، اس طرح کہ وہ اب بھی ایک نیا گانا سیکھ سکتے ہیں اگر کوئی ٹیوٹر اس مدت کے بعد دستیاب ہو جائے جب سماجی طور پر پالے جانے والے زیبرا فنچوں میں گانا پہلے ہی کرسٹلائز ہو چکا ہو۔ حساس مدت کی توسیع اکیلے رہنے والے پرندوں میں ایچ وی سی میں نئے نیوران کی بڑھتی ہوئی تعداد سے ظاہر ہوتی ہے۔ گانے والے پرندوں کی بہت سی مختلف انواع بالغ نیوروجینسیس کا مطالعہ کرنے کے لیے استعمال کی جاتی ہیں کیونکہ اس کا تعلق گانے اور دیگر طرز عمل سے ہے۔ تحقیق کے اس سلسلے میں استعمال ہونے والی انواع کا تنوع سونگ برڈ سب آرڈر (پاسری) کے اندر بالغ نیوروجینسیس پیٹرن کے وسیع میدان عمل کی عکاسی کرتا ہے۔ تحقیق کے اس سلسلے میں عام طور پر استعمال ہونے والی انواع میں کینری، زیبرا فنچ، چکنڈی اور سفید تاج والی چڑیوں شامل ہیں۔ تکنیک تھائمیڈائن اینالاگس 3H-تھائمیڈائن 3H-تھائمیڈائن (ٹرائٹیڈ تھائمیڈائن) کا استعمال 1950 کی دہائی کے آخر میں خلیوں کی نسل کو ٹریک کرنے کے لیے استعمال ہونے والے پہلے طریقوں میں سے ایک ہے۔ تھری ایچ-تھائمیڈائن مائٹوسس کے ایس مرحلے کے دوران خلیوں کو تقسیم کرنے کے ڈی این اے میں شامل ہوتا ہے، اور اسی طرح تقسیم کرنے والے خلیوں اور ان کی اولاد کو لیبل لگا سکتا ہے جس سے آٹوڈیگرافی کے ذریعے ان کے اصل مقام اور تاریخ پیدائش کا تعین کیا جا سکتا ہے۔ تاہم، ٹریٹڈ تھائمیڈائن کا استعمال کرتے ہوئے نیوروجینسیس کا سراغ لگانا لیبلنگ حاصل کرنے اور نتائج کا تجزیہ کرنے دونوں میں خاص طور پر مشکل ہے۔ بی آر ڈی یو نیوروجینسیس کو ٹریک کرنے کا ایک متبادل مصنوعی تھائمیڈائن اینالاگ بی آر ڈی یو (5-برومو-3 '-ڈیوکسیوریڈائن) ہے جو ایس مرحلے کے دوران خلیوں کو تقسیم کرنے کے ڈی این اے میں بھی شامل ہوتا ہے اور سیل نیوکلئی میں مرکوز ہوتا ہے۔ 3H-تھائمیڈائن کے استعمال پر اس تکنیک کے اہم فوائد یہ ہیں کہ بی آر ڈی یو کو امیونو ہسٹو کیمسٹری کا استعمال کرتے ہوئے دیکھا جا سکتا ہے، آٹو ریڈیوگرافی کی ضرورت سے گریز کیا جا سکتا ہے اور اس طرح تابکاری کی نمائش ہوتی ہے، اور یہ کہ ان میں بہت کم وقت لگتا ہے۔ لیبلنگ کا پتہ مہینوں بعد لگایا جا سکتا ہے، اور تصویری تجزیہ میں نیم خودکار طریقے سے اس کی مقدار مقرر کی جا سکتی ہے۔ پرندوں میں، ڈی این اے کی نقل میں بی آر ڈی یو کا شامل ہونا انجیکشن کے بعد پہلے 30 سے 60 منٹ کے اندر ہوتا ہے، جو میٹابولزم اور جسم کے درجہ حرارت میں فرق کی وجہ سے چوہوں کے مقابلے میں ایک چھوٹی کھڑکی ہے۔ بی آر ڈی یو تیز، سستے اور استعمال میں محفوظ ہونے کی وجہ سے نوزائیدہ نیوران ٹریکنگ کا "گولڈ اسٹینڈرڈ" بن گیا۔ خلیوں کو اضافی طور پر بیان کرنے کے لیے اسے دوسرے پروٹین یا ایم آر این اے کے داغ کے ساتھ جوڑا جا سکتا ہے۔ بی آر ڈی یو انجکشن کی خوراک کا تعین کرنے کے لیے ابھی بھی تحقیق جاری ہے جو ایک مقررہ وقت پر تمام غوطہ خور خلیوں کو لیبل کرنے کے لیے درکار ہوتی ہے، لیکن یہ انواع اور جنس کے لحاظ سے مختلف ہوتی ہے۔ مزید برآں، بی آر ڈی یو کو ڈی این اے کی مرمت سے گزرنے والے خلیوں کے مرکزوں میں شامل کرنے کے لیے بھی جانا جاتا ہے-اس سے یہ سوالات پیدا ہوتے ہیں کہ کتنے لیبل والے خلیات نیوروجینسیس سے گزر رہے ہیں نہ کہ بی آر ڈی یو سے ہونے والے نقصانات کی وجہ سے ڈی این اے کی مرمت۔ کچھ اور حالیہ تھائمیڈائن اینالاگس جو سیل پروجینی کو ٹریک کرنے کے لیے بھی استعمال ہوتے ہیں ان میں ای ڈی یو، آئی ڈی یو (آیوڈو-ڈی آکسی یوریڈائن)، اور سی ایل ڈی یو (کلورو-ڈی آکسی یوریڈائن) شامل ہیں۔ بی آر ڈی یو میں برومائڈ ایٹم کی جگہ آیوڈین (آئی ڈی یو)، کلورائڈ (سی ایل ڈی یو)، یا نامیاتی مالیکیول (ای ڈی یو) لے لیتا ہے۔ سی ایل ڈی یو اور آئی ڈی یو لیبلنگ کا پتہ امیونو ہسٹو کیمسٹری کے ذریعے بھی لگایا جاتا ہے، لیکن ان کا پتہ لگانے کے لیے استعمال ہونے والی اینٹی باڈیز کیمیائی طور پر ایک جیسی ہوتی ہیں، جس سے بی آر ڈی یو/آئی ڈی یو/سی ایل ڈی یو کی مشترکہ لیبلنگ ممکن نہیں ہوتی۔ تاہم ایڈو کو ایک فلوروسینٹ ٹیگ کا استعمال کرتے ہوئے دیکھا جاتا ہے جسے کلک ری ایکشن کے ذریعے شامل کیا جاتا ہے۔ ای ڈی یو لیبلنگ میں ایک آسان پروٹوکول کی ضرورت کا اضافی فائدہ ہے جس میں بی آر ڈی یو/سی ایل ڈی یو/آئی ڈی یو لیبلنگ کے برعکس ڈی این اے ڈی نیچوریشن کی ضرورت شامل نہیں ہے۔ نیوروجینسیس کے اینڈوجینس مارکر نیوروجینسیس کے اینڈوجینس مارکر کا استعمال کرتے ہوئے، یعنی۔ نیوروجینسیس کے عمل کے کچھ مرحلے کے دوران ظاہر ہونے والے پروٹین، نئے نیوران کی شناخت کے لیے ایک اور طریقہ ہے۔ یہ پروٹین ڈی این اے کی نقل، نقل مکانی، یا خلیوں کی شناخت سے متعلق ہو سکتے ہیں، اور اس کے مطابق نامکمل یا بالغ نیوران کے لیے مخصوص ہو سکتے ہیں۔ پرندوں میں استعمال ہونے والی اینٹی باڈیز میں نیو این، ہو، پی سی این اے، پی ایچ ایچ 3، اور ڈی سی ایکس شامل ہیں۔ نیوروجینسیس کو بیان کرتے وقت ڈی سی ایکس (ڈبل کورٹن) سب سے زیادہ استعمال ہونے والے پروٹین کے اہداف میں سے ایک ہے۔ ایک پروٹین کے طور پر جو مائکرو ٹیوبلز سے جڑا ہوتا ہے، اس کا سائٹوسکیلیٹل تنظیم نو میں ایک اہم کردار ہوتا ہے جو نیوران کی منتقلی کے دوران ہوتا ہے، بشمول بالغ نیوروجینسیس کے دوران۔ ڈی سی ایکس کو پرندوں کے دماغ کے ان تمام علاقوں میں ظاہر کیا گیا ہے جو بالغ نیوروجینسیس سے گزرنے کے لیے جانے جاتے ہیں۔ اینٹی باڈیز ان پروٹینوں کو نشانہ بنا سکتے ہیں جو سیل سائیکل کے سیل ریپلیکیشن حصے کے دوران ریگولیٹ ہوتے ہیں، جیسے پی سی این اے یا پی ایچ ایچ 3۔ پی سی این اے (پرولیفریٹنگ سیل نیوکلیئر اینٹیجن) ایک پروٹین ہے جو ڈی این اے کی نقل کے دوران ظاہر ہوتا ہے، اور یہ ڈی این اے پولیمرس اے سرگرمی سے وابستہ ہے۔ اس کا استعمال ان خلیوں کی شناخت کے لیے کیا جا سکتا ہے جو گزر رہے ہیں یا صرف خلیوں کی نقل سے گزرے ہیں اور یہ ریڑھ کی ہڈی والے جانوروں میں انتہائی محفوظ ہے، جس سے پرندوں میں اس کا استعمال ممکن ہوتا ہے۔ پی ایچ ایچ 3 (فاسفو ہسٹون ایچ 3) ایک ہسٹون پروٹین ہے جو سیل ریپلیکیشن کے دوران سیرائن-10 اور سیرائن-28 پر فاسفوریلیٹ ہوتا ہے۔ اینٹی باڈیز کے ساتھ اس پروٹین کی فاسفوریلیٹڈ شکل کو نشانہ بنانا نیوروجینسیس کی سطح کا اندازہ کرنے کا ایک طریقہ ہے۔ پی ایچ ایچ 3 کا استعمال پرندوں میں پھیلتے ہوئے خلیوں کو نشانہ بنانے کے لیے بھی کیا گیا ہے۔ نیو این ("نیورونل نیوکلئی") ایک اینٹی باڈی ہے جو بالغ نیوران کے نیوکلئی کو لیبل کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے، اس لیے اسے ان کو نامکمل نیوران پروجینیٹرز سے ممتاز کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ہو ایک آر این اے بائنڈنگ پروٹین ہے جو نیوران کے لیے مخصوص ہے۔ یہ نوزائیدہ خلیوں کو گلیل قسمت کے بجائے نیورونل قسمت سے ممتاز کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ پرندوں میں کام کرنے والے نیوروجینسیس کے اینڈوجینس مارکر کی شناخت کرنا مشکل ہے کیونکہ ان میں سے زیادہ تر مارکر کی شناخت کی گئی ہے اور زیادہ تر چوہوں میں استعمال ہوتے ہیں۔ اس طرح، کسی بھی اینٹی باڈی کے لیے ایک قائم شدہ برڈ ہومولوگ کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس کے لیے سخت جینوم موازنہ اور امیونو ہسٹو کیمیکل ٹیسٹ کی ضرورت ہوتی ہے۔ متعلقہ ایم آر این اے کو لیبل لگانے کے لیے ان سیٹو ہائبرڈائزیشن کا استعمال بھی جین کے اظہار کی شناخت کا ایک اچھا طریقہ ہے۔ جینیاتی اوزار اور ویوو خوردبین میں بالغ نیوروجینسیس کا ایک اہم پہلو وہ طریقہ ہے جس میں نئے نیوران وینٹریکلر زون میں اپنی جائے پیدائش سے اپنے ہدف دماغ کے علاقے میں منتقل ہوتے ہیں۔ جینیاتی ٹولز اور ویوو مائکروسکوپی میں حالیہ پیش رفت گانے والے پرندوں کے ایچ وی سی میں نیورونل منتقلی کے تصور کی اجازت دیتی ہے۔ خاص طور پر، لینٹیوائرس زیبرا فنچ فور برین کے نقل مکانی کرنے والے خلیوں میں منتخب طور پر گرین فلوروسینٹ پروٹین (جی ایف پی) کا اظہار کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ یہ ملٹی فوٹون مائکروسکوپی کا استعمال کرتے ہوئے ویو میں ان نیوران کے ہجرت کے نمونوں کا اندازہ کرنے کا ایک طریقہ فراہم کرتا ہے۔ طبی مطابقت ریڑھ کی ہڈی والے جانوروں میں بالغ نیوروجینسیس پر بہت سی تحقیق کا مقصد فالج اور ریڑھ کی ہڈی سے متعلق چوٹ، یا نیوروڈیجینریٹو عوارض کے علاج کے لیے استعمال ہونے والے سیل ریپلیسمنٹ تھراپی کو بہتر بنانا ہے۔ مثال کے طور پر، آر اے پروجیکشن ایچ وی سی نیوران کی سالماتی خصوصیات کا مطالعہ کرنا جو جوانی میں دوبارہ پیدا کرنے کے قابل ہیں، اس بارے میں بصیرت دے سکتا ہے کہ اسی طرح کے بھاری مائلینیٹڈ پری موٹر نیوران کو ڈیزائن کرنے کے لیے کس طرح رجوع کیا جائے جو ریڑھ کی ہڈی سے متعلق چوٹ میں متعلقہ ہیں جو خراب سرکٹس میں بغیر کسی رکاوٹ کے شامل ہو سکتے ہیں۔ مزید برآں، ایریا ایکس نیوران اور انسانی اسٹریٹل سپینی نیوران کے درمیان مجوزہ ہومیولوجی کی وجہ سے، اور سابق کی تخلیق نو کی صلاحیت کو دیکھتے ہوئے، ہنٹنگٹن کی بیماری کے علاج کے لیے ایک امید افزا ٹرانسلیشنل ریسرچ سمت ہو سکتی ہے جہاں وہ عین مطابق اسٹریٹل سپینی نیوران انحطاط سے گزر رہے ہیں۔ خاص طور پر سونگ برڈز جانوروں کا ایک قیمتی نمونہ فراہم کرتے ہیں جس میں دماغ کے متعلقہ علاقوں میں نیوران کی مستقل تبدیلی کے باوجود وقت کے ساتھ پیچیدہ سیکھے ہوئے رویے کو برقرار رکھا جاتا ہے۔ درحقیقت، یہ تجویز کیا گیا ہے کہ ہپپوکیمپس میں بالغ نیوروجینسیس طویل مدتی یادداشت کی بحالی اور پرندوں اور دیگر اعلی ریڑھ کی ہڈی والے جانوروں بشمول ممالیہ جانوروں میں نئی معلومات سیکھنے کی صلاحیت کو منظم کرنے میں مرکزی کردار ادا کر سکتا ہے۔ ممالیہ جانوروں میں یہ بھی دکھایا گیا ہے کہ ہپپوکیمپل بالغ نیوروجینیسیس کی بے قاعدگی مختلف اعصابی بیماریوں اور موڈ کی خرابی میں ملوث ہے، بشمول پارکنسنز کی بیماری، الزائمر کی بیماری، اضطراب، افسردگی اور مرگی۔ ہپپوکیمپل نیوروجینیسیس کی تحقیقات کے لیے پرندوں کے جانوروں کے نمونوں کا استعمال میموری میں بالغ نیوروجینیسیس کی فعالیت کے بارے میں بصیرت فراہم کر سکتا ہے بلکہ اس عمل کی بیماری میں بے قاعدگی کی شمولیت بھی فراہم کر سکتا ہے۔ مزید برآں، گانا کنٹرول سرکٹ ایک ایسے نظام میں دماغی رویے کے رابطوں کا جائزہ لینے کا موقع فراہم کرتا ہے جو براہ راست ایک قابل قدر رویے (گانا سیکھنا) سے متعلق ہے جو انسانی تقریر سیکھنے اور بیسال گینگلیا موٹر مہارت سیکھنے کے متوازی ہے۔ اس پرندوں کے سرکٹ اور طرز عمل کے تناظر میں مضبوط بالغ نیوروجینیسیس کی موجودگی انسانوں کے لیے علاج کی صلاحیت کے ساتھ بالغ نیوروجینیسیس کو جوڑنے کے طریقوں کی تحقیقات کی اجازت دیتی ہے۔ تاریخ بیسویں صدی کے اواخر میں گانے والے پرندے میں بالغ نیوروجینسیس کی دریافت نے اس دیرینہ عقیدے کو تبدیل کرنے میں اہم کردار ادا کیا کہ دماغی خلیات پیدائش کے بعد تعداد میں طے ہوتے ہیں۔ بالغ کینریوں (1960 کی دہائی) میں پہلے متعلقہ مطالعے گانے کے طرز عمل اور گانے والے پرندوں کی مختلف اقسام کے گانے سیکھنے کے طریقے کے ساتھ ساتھ یہ گانا ان کی زندگی کے دوران کس حد تک تبدیل ہوتا ہے اس کے تناظر میں کیے گئے تھے۔ ابتدائی مطالعات میں بنیادی طور پر بہرا پن پیدا کرنے کے لیے کوکلیئر ہٹانے کے تجربات، سرنکس (پرندوں کے صوتی اعضاء) کو گھٹانا، اور گانے کے نظام سے تعلق رکھنے والے دماغ کے علاقوں کے زخم، بشمول ایچ وی سی اور ایکروپلیم (آر اے) کے مضبوط مرکزے شامل تھے۔ ان تمام مطالعات نے گانے کے نظام کے راستے میں شامل دماغ کے علاقوں کے ساتھ ساتھ سیکھے ہوئے گانوں کی پلاسٹکٹی اور فنکشنل لیٹرلائزیشن کے بارے میں اہم بصیرت پیش کی۔ ایک کلیدی دریافت جس نے سب سے پہلے نیوران کی تعداد میں اتار چڑھاؤ کا اشارہ کیا وہ یہ تھی کہ خواتین کے مقابلے میں مردوں کے گانے کے مرکزوں کے سائز میں فرق تھا، جس میں مردوں میں ایچ وی سی اور آر اے کے مرکزے بہت بڑے ہوتے ہیں۔ گانے کے مرکزوں کے سائز میں فرق بالآخر جزوی طور پر طویل ڈینڈرائٹس اور مردوں اور ٹیسٹوسٹیرون سے علاج شدہ خواتین میں زیادہ مطابقت پذیری سے منسوب کیا گیا، لیکن زیادہ تر ان ڈھانچوں میں نئے نیوران کے اضافے کی وجہ سے۔ 3H-تھائمیڈائن کا استعمال کرتے ہوئے، ایک مارکر جو نوزائیدہ خلیوں کو لیبل کرنے کے لیے بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے، یہ طے کیا گیا کہ لیٹرل وینٹریکل دیواروں میں لیبل والے خلیات موجود تھے جنہیں پھر ایچ وی سی میں منتقل ہوتے اور موجودہ سرکٹس میں ضم ہوتے دکھایا گیا۔ ان میں سے بہت سے خلیات کو بعد کے الیکٹرو فزیولوجیکل اور امیونو ہسٹو کیمیکل تجربات میں نیوران ہونے کا تعین کیا گیا تھا، اور خاص طور پر انٹر نیوران اور ایچ وی سی نیوران جو آر اے کی طرف پیش کر رہے تھے۔ مزید تجربات نے نیورونل بھرتی اور ایوین سونگ سسٹم نیوکلئی میں تبدیلی کی سطح پر موسمی، ہارمونز اور موجودہ نیورونل سیل کی موت کے اثرات کی تحقیقات کی۔ گانے کے نظام میں بالغ نیوروجینیسیس کی دریافت نے مزید تحقیق کو جنم دیا جس سے یہ ظاہر ہوا کہ پورے سونگ برڈ ٹیلینسفیلون میں بالغ نیوروجینیسیس وسیع پیمانے پر موجود ہے۔ نیوروجینیسیس نیوروپلاسٹکٹی ٹرافک فیکٹر حوالہ جات برڈ نیورواناٹومی سونگ برڈز نیورو سائنس پاسری میں جانوروں کے ماڈل بھی دیکھیں۔