यूएसपी में बनाया गया ब्राजीलियाई उपकरण आर्टेमिस II मिशन पर नासा के अंतरिक्ष यात्रियों की नींद की निगरानी करता है

ब्राज़ील में विकसित एक तकनीकी नवाचार नासा के आर्टेमिस II मिशन पर अंतरिक्ष में पहुंचा। यह एक्टिग्राफ है, जो डिजिटल घड़ी के समान कलाई पर पहना जाने वाला एक विवेकपूर्ण सहायक उपकरण है, जो चुनौतीपूर्ण अंतरिक्ष अभियानों के दौरान अंतरिक्ष यात्रियों की नींद की निगरानी करने के महत्वपूर्ण कार्य के साथ आता है। इस उपकरण की उपस्थिति पृथ्वी की कक्षा से परे अन्वेषण के संदर्भ में राष्ट्रीय वैज्ञानिक अनुसंधान और विकास की क्षमता को मजबूत करती है, जो अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी में सबसे आगे ब्राजील की क्षमता को प्रदर्शित करती है।

एक्टिग्राफ मॉडल साओ पाउलो विश्वविद्यालय (यूएसपी) में किए गए व्यापक शोध का परिणाम है और ब्राजील की कंपनी कोंडोर इंस्ट्रूमेंट्स द्वारा निर्मित किया गया था। पिछले मॉडलों की तुलना में बेहतर प्रदर्शन का प्रदर्शन करने, चरम वातावरण और लंबी अवधि के मिशनों की विशिष्ट आवश्यकताओं के लिए निगरानी उपकरणों के लिए बाजार में एक महत्वपूर्ण अंतर को भरने के बाद इस उन्नत तकनीक को अमेरिकी अंतरिक्ष एजेंसी द्वारा चुना गया था।

एक्टिग्राफ़: ब्राज़ीलियाई तकनीक की कार्यक्षमता

यूएसपी के स्कूल ऑफ आर्ट्स, साइंसेज एंड ह्यूमैनिटीज (ईएसीएच) में क्रोनोबायोलॉजी और नींद अध्ययन के विशेषज्ञ प्रोफेसर मारियो पेड्राज़ोली द्वारा समन्वित, एक्टिग्राफ शरीर की गतिविधि की निरंतर निगरानी के रूप में काम करता है। इसे कलाई पर पहनने के लिए डिज़ाइन किया गया है और यह प्रत्येक गतिविधि को रिकॉर्ड करता है, जिससे उपयोगकर्ता की दिनचर्या के बारे में सटीक डेटा उत्पन्न होता है। पेड्राज़ोली बताते हैं, “एक्टिग्राफ एक उपकरण है, जो सिद्धांत रूप में, मोटर गतिविधि को मापता है।” प्रोफ़ेसर आगे कहते हैं: “इसे घड़ी की तरह कलाई पर पहना जाता है, जब भी व्यक्ति अपना हाथ हिलाता है, तो यह एक हरकत का निशान बनाता है”। इन चिह्नों के आधार पर, डिवाइस नींद के पैटर्न की पहचान कर सकता है, क्योंकि गतिविधि की अनुपस्थिति आराम की अवधि को इंगित करती है। “जब हम सो रहे होते हैं, तो हम हिलते नहीं हैं, इसलिए यह समझना संभव है कि व्यक्ति कब जाग रहा है और कब सो रहा है। अंततः, यह एक नींद मीटर है”, प्रोफेसर ने सिद्धांत की सरलता और प्रभावशीलता का विवरण देते हुए सारांश दिया।

ब्राज़ीलियाई मॉडल का बड़ा अंतर, जिसने इसे नासा के लिए आकर्षक बना दिया, अतिरिक्त सेंसर के एकीकरण में निहित है। मोटर गतिविधि के अलावा, डिवाइस मानव जैविक घड़ी को समझने के लिए महत्वपूर्ण अन्य कारकों पर नज़र रखता है:

• रोशनी संवेदक:यह उपयोगकर्ता के परिवेशीय प्रकाश के संपर्क को पकड़ता है, जो सर्कैडियन चक्र को विनियमित करने में एक प्रमुख तत्व है और, परिणामस्वरूप, नींद।
• त्वचा थर्मामीटर:यह त्वचा के तापमान को रिकॉर्ड करता है, जो जैविक लय और आराम की गुणवत्ता के मूल्यांकन के लिए एक और महत्वपूर्ण शारीरिक संकेतक है।

“नया क्या है, हमने जो किया, वह एक प्रकाश सेंसर और एक थर्मामीटर स्थापित करना था”, पेड्राज़ोली ने विवरण दिया। वह इन पूरक मापों के महत्व को रेखांकित करते हैं: “नींद काफी हद तक हमारे सूर्य के प्रकाश के संपर्क से नियंत्रित होती है।” यह अतिरिक्त जानकारी नींद के अधिक संपूर्ण और सटीक विश्लेषण के लिए महत्वपूर्ण है, विशेष रूप से अंतरिक्ष जैसे प्राकृतिक प्रकाश और अंधेरे चक्रों से रहित वातावरण में।

बेहतर प्रदर्शन: अंतरिक्ष एजेंसी की पसंद

नासा के आर्टेमिस II मिशन में ब्राज़ीलियाई एक्टिग्राफ को शामिल करना संयोग से नहीं हुआ, बल्कि कठोर मूल्यांकन के माध्यम से हुआ। प्रोफेसर पेड्राज़ोली के अनुसार, उत्तरी अमेरिकी अंतरिक्ष एजेंसी पहले इसी तरह के उपकरण का इस्तेमाल करती थी, जिसकी आपूर्ति एक कंपनी ने की थी जिसने अंततः इसका उत्पादन बंद कर दिया। बाज़ार में इस अंतर और अंतरिक्ष यात्री की नींद की निगरानी को उच्च परिशुद्धता के साथ बनाए रखने की आवश्यकता को देखते हुए, नासा ने एक नया आपूर्तिकर्ता खोजने के लिए एक नोटिस जारी करने का निर्णय लिया।

यूएसपी अनुसंधान के आधार पर कोंडोर इंस्ट्रूमेंट्स द्वारा विकसित डिवाइस, अपने प्रतिस्पर्धियों के बीच खड़ा था। इसकी श्रेष्ठता को डेटा संग्रह में इसकी वैज्ञानिक सटीकता और नींद के पैटर्न के बारे में अधिक संपूर्ण और विस्तृत जानकारी प्रदान करने की क्षमता के लिए मान्यता दी गई है। ये विशेषताएं अंतरिक्ष जैसे चरम और जटिल वातावरण के लिए मौलिक हैं, जहां एकत्र किए गए डेटा का प्रत्येक टुकड़ा महत्वपूर्ण कार्यों में चालक दल के स्वास्थ्य और प्रदर्शन को प्रभावित कर सकता है। ब्राज़ीलियाई तकनीक की मजबूती और विश्वसनीयता इसके चयन में निर्णायक थी, जिससे यह सुनिश्चित हुआ कि आर्टेमिस II अंतरिक्ष यात्रियों को अपनी नींद के पैटर्न की निगरानी करने और प्राकृतिक सर्कैडियन चक्रों में परिवर्तन जैसी अलौकिक वातावरण की चुनौतियों के अनुकूल होने में सबसे अच्छा समर्थन मिला।

विकास और प्रारंभिक उद्देश्यों का एक दशक

अंतरिक्ष मिशन में एक महत्वपूर्ण घटक बनने तक एक्टिग्राफ की यात्रा लंबी और जटिल थी। परियोजना, जिसके परिणामस्वरूप उपकरण तैयार हुआ, को अपने पहले शैक्षणिक चरण से लेकर औद्योगिक पैमाने पर उत्पादन तक पूरा होने में लगभग एक दशक लग गया। अनुसंधान और निरंतर सुधार प्रक्रिया में शामिल समय और समर्पण पर जोर देते हुए, पेड्राज़ोली कहते हैं, “अंतिम उत्पाद तक पहुंचने में लगभग 10 साल लग गए।” प्रौद्योगिकी के विकास के लिए आवश्यक वैज्ञानिक वित्तपोषण के अलावा, विकास में कई शोधकर्ताओं और छात्रों का सहयोग शामिल था। इस संयुक्त प्रयास की परिणति कोंडोर इंस्ट्रूमेंट्स द्वारा नवाचार को शामिल करने के रूप में हुई, जिसने विभिन्न उद्देश्यों के लिए उत्पाद के निर्माण और वितरण की जिम्मेदारी संभाली।

दिलचस्प बात यह है कि एक्टिग्राफ का प्रारंभिक उद्देश्य अंतरिक्ष अभियानों में प्रयोग नहीं था। यूएसपी अनुसंधान टीम ने रोजमर्रा की स्थितियों में नींद का अध्ययन करने के लिए डिवाइस को डिजाइन किया है, जैसे कि दिनचर्या में बदलाव के कारण होने वाले बदलाव, शहरी वातावरण में कृत्रिम प्रकाश का प्रभाव और अन्य कारक जो पृथ्वी पर आराम की गुणवत्ता को प्रभावित करते हैं। “हमने सोचा भी नहीं था कि इसका उपयोग अंतरिक्ष मिशन में किया जा सकता है”, प्रोफेसर स्वीकार करते हैं, अपने आविष्कार को अंतरराष्ट्रीय मान्यता के ऐसे स्तर तक पहुंचने पर टीम के आश्चर्य पर प्रकाश डालते हुए। हालाँकि, अंतरिक्ष में प्रौद्योगिकी का उपयोग अत्यधिक प्रासंगिक साबित हुआ। पृथ्वी से दूर, प्रकाश और अंधेरे का प्राकृतिक चक्र या तो अस्तित्वहीन है या बहुत अलग है, जहाज तेजी से परिक्रमा करते हैं और छोटी अवधि में कई प्रकाश-अंधेरे चक्रों का अनुभव करते हैं। यह विघटनकारी परिदृश्य सीधे मानव जैविक घड़ी को प्रभावित करता है, जिससे अंतरिक्ष यात्रियों के अनुकूलन और कल्याण के लिए नींद की निगरानी आवश्यक हो जाती है। “अंतरिक्ष में समान पैटर्न नहीं है। जहाज बहुत तेज़ी से परिक्रमा करता है, इसलिए कई हल्के-अंधेरे चक्र होते हैं। यह जांच करना समझ में आता है कि लोग इस स्थिति में कैसे सोते हैं”, अनुसंधान के महत्व को मजबूत करते हुए, पेड्राज़ोली बताते हैं।

स्थलीय अनुप्रयोग और अंतरिक्ष में राष्ट्रीय गौरव

यद्यपि एक्टिग्राफ ने अंतरिक्ष में एक उल्लेखनीय उपलब्धि हासिल की है, पृथ्वी पर इसके अनुप्रयोग समान रूप से व्यापक और महत्वपूर्ण हैं। यह उपकरण ज्ञान के विभिन्न क्षेत्रों में डॉक्टरों और शोधकर्ताओं के लिए एक मूल्यवान उपकरण है। इसका व्यापक रूप से अनिद्रा और एपनिया जैसे नींद संबंधी विकारों की जांच करने और आराम और दिन की गतिविधि से संबंधित व्यवहार पैटर्न का विश्लेषण करने के लिए उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, यह उपकरण मानव स्वास्थ्य पर आधुनिक दिनचर्या के प्रभावों को समझने में मदद करता है, जैसे इलेक्ट्रॉनिक स्क्रीन से कृत्रिम प्रकाश के लगातार संपर्क में रहना और अनियमित काम के घंटों का शरीर पर प्रभाव।

उनका योगदान क्रोनोबायोलॉजी जैसे क्षेत्रों तक फैला हुआ है, जो जैविक लय का अध्ययन करता है, तंत्रिका विज्ञान, जो मस्तिष्क के कामकाज का पता लगाता है, और सार्वजनिक स्वास्थ्य, जहां वह जनसंख्या के जीवन की गुणवत्ता में सुधार के लिए नीतियां बनाने में मदद करता है। प्रोफेसर पेड्राज़ोली और परियोजना में शामिल पूरी टीम के लिए, यह बहुत भावुक और गर्व का क्षण था। इतने वर्षों में विकसित प्रौद्योगिकी को अंतरिक्ष जितने ऊंचे स्तर तक पहुंचना एक मील का पत्थर दर्शाता है। एक्टिग्राफर की यात्रा इतनी दूर जाने की महत्वाकांक्षा के बिना शुरू हुई। इसने राष्ट्रीय अनुसंधान की उत्कृष्टता को सिद्ध किया। शोधकर्ता की रिपोर्ट है, “मैं बहुत खुश था, मुझे विश्वास नहीं हो रहा था।” “मैंने कहा: ‘वाह, जो चीजें हमने लंबे समय में बनाईं, वह भी इतनी महत्वाकांक्षा के बिना, वहां पहुंच गईं'”, पेड्राज़ोली कहते हैं, एक परियोजना के सामने उपलब्धि की भावना को समाहित करते हुए जिसने अपनी प्रारंभिक अपेक्षाओं को पार कर लिया और वैश्विक और यहां तक ​​कि अंतर-ग्रहीय परिदृश्य में राष्ट्रीय अनुसंधान की उत्कृष्टता साबित की।