অধ্যায় ১ · তথ্য ও যোগাযোগ প্রযুক্তি: বিশ্ব ও বাংলাদেশ প্রেক্ষিত
তথ্য ও যোগাযোগ প্রযুক্তি · একাদশ-দ্বাদশ · অধ্যায় ১ · ১.৩.৭-১.৩.৮
বায়োমেট্রিক ও বায়োইনফরমেটিক্স।
ফোনটা আঙুলের ছাপে খোলে। কিন্তু তোমার আঙুলের ছাপ আর কারও সাথে মেলে না কেন? আর বোর্ড পরীক্ষায় প্রশ্ন আসে, সর্দি লাগলে কণ্ঠস্বরে শনাক্তকরণ আটকে যায় কেন, শ্রমিকের হাতের রেখায় কেন মেশিন হোঁচট খায়? এই নোটে সেই উত্তরগুলো, আর শেষে বায়োইনফরমেটিক্সের চার শাখা।
১. বায়োমেট্রিক কী, কত রকম
মানুষের দৈহিক গঠন বা আচরণগত বৈশিষ্ট্য মেপে কোনো ব্যক্তিকে অদ্বিতীয়ভাবে শনাক্ত করার প্রযুক্তিকে বায়োমেট্রিক বলে। বৈশিষ্ট্য দুই ধরনের, তাই পদ্ধতিও দুই রকম: শরীরবৃত্তীয় আর আচরণগত। শরীর কেমন, সেটা এক দলে। মানুষ কেমন করে, সেটা আরেক দলে।
প্রতিটি মানুষের আঙুলের ছাপ ভিন্ন, একজনের টিপসই অন্যজনের সাথে মেলে না। ফিংগার প্রিন্ট রিডার আঙুলের রেখার বিন্যাস, ত্বকের টিস্যু আর ত্বকের নিচের রক্ত সঞ্চালনের ওপর ভিত্তি করে ছাপচিত্র তৈরি করে, তারপর সেটা কম্পিউটার ডেটাবেজে রাখে।
একটা আঙুল স্ক্যানারে রাখো। স্ক্যানার রিজের নকশা পড়ে ডেটাবেজের ছাপের সাথে মেলাবে।
ছাপ মেলাওআঙুল বাছো
কারও ছাপ কারও সাথে মেলে না
নাম, নকশা আর আটটা বিন্দু অনুশীলনের জন্য বানানো। বই বলেছে রিজের নকশা থেকে ছবি তৈরি হয়ে ডেটাবেজে থাকে।
হাতের রেখা শনাক্তকরণে হাতের আকার, পুরুত্ব, রেখার বিন্যাস ও আঙুলের দৈর্ঘ্য বিশ্লেষণ করা হয়। কায়িক পরিশ্রমী মানুষ, বিশেষ করে শ্রমিকের ক্ষেত্রে এটি কার্যকর নয়। হাতে কিছু লেগে থাকলেও বাধা হয়।
আইরিশ শনাক্তকরণে চোখের মণির চারপাশের রঙিন বলয় বিশ্লেষণ করা হয়। সময় কম লাগে, সূক্ষ্মতাও ভালো, তবে কন্টাক্ট লেন্স পরা থাকলে সবসময় কাজ নাও করতে পারে। মুখমণ্ডল শনাক্তকরণে ক্যামেরায় পুরো মুখের ছবি তুলে আগে থেকে রাখা স্যাম্পলের সাথে আকৃতি তুলনা করা হয়।
ডিএনএ পরীক্ষা ব্যক্তি শনাক্তকরণের সবচেয়ে নিখুঁত ও বিশ্বস্ত পদ্ধতি। চুল, রক্ত, লালা বা নখের যে কোনো কোষ থেকে নমুনা নেওয়া যায়। এটি সময়সাপেক্ষ ও ব্যয়বহুল, তবে মৃতদেহ শনাক্তকরণে আর অপরাধস্থলে কাজে লাগে।
৩. আচরণগত পদ্ধতি আর ব্যবহার
আচরণগত পদ্ধতির উদাহরণ তিনটা: টাইপিং কিস্ট্রোক যাচাই, স্বাক্ষর যাচাই ও কণ্ঠস্বর যাচাইকরণ। কণ্ঠস্বর যাচাইয়ে মাইক্রোফোনে স্বর ধারণ করে ইলেকট্রিক সিগন্যালে রূপান্তর করা হয় এবং ডেটাবেজে রাখা হয়। পরে রেকর্ড করা স্বরের সাথে সেটা মেলানো হয়। সর্দি-কাশি হলে শনাক্তকরণে বিঘ্ন ঘটে।
টাইপিং কিস্ট্রোক পদ্ধতিতে পাসওয়ার্ড কত দ্রুত টাইপ করা হয় তা মেপে আগের রেকর্ডের সাথে মেলানো হয়। স্বাক্ষর যাচাইয়ে লেখার গতি, আঁচড়ের ধরন ও চাপের বিন্দু ব্যবহৃত হয়।
ভাগ করোশরীর না আচরণ, ভাবো
দুই ধরনের বায়োমেট্রিক
একটা চিপ ধরো, তারপর বাক্সে ছাড়ো।
ঠিক। পরেরটা।
এখনো না। ভাবো: শরীরের গঠন দিয়ে চেনা হচ্ছে, না মানুষটা কীভাবে কিছু করে তা দিয়ে?
সব ঠিক জায়গায়। আঙুলের ছাপ: শরীরের গঠন। হাতের রেখা: হাতের আকার ও রেখা। আইরিশ: চোখের রঙিন বলয়। মুখমণ্ডল: মুখের অবয়ব। ডিএনএ: শরীরের কোষ। টাইপিং কিস্ট্রোক: কত দ্রুত টাইপ করে, সেটি আচরণ। স্বাক্ষর: লেখার গতি ও চাপ। কণ্ঠস্বর: স্বরের সুর ও তাল।
প্রতিটা পদ্ধতিরই একটা দুর্বলতা আছে, আর পরীক্ষার দৃশ্যকল্পে সেটাই ধরা হয়। শ্রমিকের হাত কিংবা সর্দি-লাগা গলা এসে পড়লে কোন পদ্ধতি আটকাবে, মিলিয়ে দেখো।
মেলাওসীমাবদ্ধতা, তারপর পদ্ধতি
কোন পদ্ধতির কী সমস্যা
একটা সমস্যা ধরো, তারপর যে পদ্ধতির সমস্যা সেটার বাক্সে ছাড়ো।
ঠিক। পরেরটা।
এখনো না। ভাবো: সমস্যাটা হাত, চোখ, গলা না কোষের নমুনার?
সব মিলেছে। হাতের রেখা শ্রমিকের হাতে আটকায়, আইরিশ কন্টাক্ট লেন্সে, কণ্ঠস্বর সর্দি-কাশিতে, আর ডিএনএ সময় ও খরচে।
ব্যবহারের ক্ষেত্র অনেক: মৃতদেহ ও অপরাধী শনাক্তকরণ, পিতৃত্ব বা মাতৃত্ব শনাক্তকরণ, জাতীয় পরিচয়পত্র, বায়োমেট্রিক পাসপোর্ট, ড্রাইভিং লাইসেন্স, ভোটার নিবন্ধন, এটিএম ও অনলাইন ব্যাংকিং, প্রবেশ নিয়ন্ত্রণ ও উপস্থিতি নির্ণয়, কম্পিউটার বা মোবাইল লগইন, ই-কমার্স আর স্মার্ট কার্ড।
৪. বায়োইনফরমেটিক্স
বায়োইনফরমেটিক্স জীববিজ্ঞান, কম্পিউটার সায়েন্স, ইনফরমেশন ইঞ্জিনিয়ারিং, গণিত ও পরিসংখ্যানের সমন্বয়ে গঠিত একটি বিষয়। জীববিজ্ঞানের বিশাল ডেটা সংগ্রহ, সংরক্ষণ, প্রক্রিয়া ও ব্যাখ্যার প্রয়োজন থেকেই এর জন্ম।
প্রথম বড় সাফল্য: ১৩ বছরের প্রচেষ্টায় মানব জিনোম প্রথমবার সিকোয়েন্স করে অনলাইনে প্রকাশ। এখন কয়েক ঘণ্টায় পুরো মানব জিনোম সিকোয়েন্স করা সম্ভব। আরও গুরুত্বপূর্ণ ক্ষেত্র ক্যান্সার গবেষণা, প্রোটিনের গঠন নির্ণয় এবং প্রজাতির বিবর্তনের রহস্য উন্মোচন।
বায়োইনফরমেটিক্স চারটি শাখার উপাদান ও কৌশলে কাজ করে। প্রতিটার একটাই কাজ, আর পরীক্ষায় এগুলো অদলবদল করে দেওয়া হয়। কার্ড উল্টে মিলিয়ে নাও।
চার শাখাউল্টে কাজ দেখো
চার শাখা, চার কাজ
শাখাআণবিক জীববিদ্যা ও মেডিসিন
কাজডেটা উৎস বিশ্লেষণ
শাখাডেটাবেজ
কাজনিরাপদ ডেটা সংরক্ষণ ও উদ্ধার
শাখাপ্রোগ্রাম
কাজউপাত্ত বিশ্লেষণের অ্যালগরিদম
শাখাগণিত ও পরিসংখ্যান
কাজসম্ভাব্যতা যাচাই
ব্যবহারের তালিকা লম্বা: জিনোম ও প্রোটিন সিকোয়েন্সের ইলেকট্রনিক ডেটাবেজ গঠন, মলিকুলার মেডিসিন, জিনথেরাপি, ওষুধ তৈরি, বর্জ্য পরিষ্কারকরণ, জলবায়ু পরিবর্তন গবেষণা, বিকল্প শক্তির সন্ধান, জীবাণু অস্ত্র তৈরি, ডিএনএ ম্যাপিং ও অ্যানালাইসিস, জিন ফাইন্ডিং এবং প্রোটিনের মিথস্ক্রিয়া পর্যবেক্ষণ।
৫. মিলিয়ে দেখো
প্রথম প্রশ্নটা পদ্ধতি চেনার।
মিলিয়ে দেখোএকটা উত্তর বেছে নাও
প্রশ্ন ১
বৈশিষ্ট্য অনুযায়ী জীবকে শনাক্তকরণের প্রযুক্তি কোনটি?
ন্যানোটেকনোলজি অতি ক্ষুদ্র মাপের প্রযুক্তি, শনাক্তকরণের নয়।
জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং জিন বদলের প্রযুক্তি। সঠিক উত্তর: বায়োমেট্রিক্স।
ঠিক। দৈহিক গঠন বা আচরণগত বৈশিষ্ট্য মেপে অদ্বিতীয়ভাবে শনাক্ত করার প্রযুক্তি বায়োমেট্রিক্স।
বায়োইনফরমেটিক্স জীববিজ্ঞানের ডেটা প্রক্রিয়া করে, ব্যক্তি শনাক্ত করে না।
দ্বিতীয়টায় দৃশ্যকল্পের দুর্বলতাটা খোঁজো।
মিলিয়ে দেখোএকটা উত্তর বেছে নাও
প্রশ্ন ২
বিভিন্ন জটিল রোগের কারণ আবিষ্কারে কোন প্রযুক্তি কাজ করছে?
ঠিক। ক্যান্সারসহ জটিল রোগের গবেষণা বায়োইনফরমেটিক্সের গুরুত্বপূর্ণ ক্ষেত্র।
ন্যানোটেকনোলজি অতি ক্ষুদ্র মাপের প্রযুক্তি।
জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং জিন বদলের প্রযুক্তি, রোগের কারণ বিশ্লেষণের নয়।
ক্রায়োসার্জারি বর্তমান বইয়ে স্বতন্ত্র বিষয় নয়, এবং এটি রোগের কারণ আবিষ্কার করে না।
শেষটা বায়োইনফরমেটিক্স নিয়ে।
মিলিয়ে দেখোএকটা উত্তর বেছে নাও
প্রশ্ন ৩
কোনটি বায়োইনফরমেটিক্সের বৈশিষ্ট্য?
বায়োইনফরমেটিক্সে বিশাল ডেটা সংরক্ষণ করতে হয়, স্বল্প নয়।
ঠিক। বায়োইনফরমেটিক্স জীববিজ্ঞানের বিশাল ডেটা সংগ্রহ, সংরক্ষণ ও প্রক্রিয়ার বিষয়।
ন্যানোটেকনোলজির ব্যবহার বায়োইনফরমেটিক্সের বৈশিষ্ট্য নয়।
নিরাপত্তা বায়োমেট্রিক্সের বিষয়। সঠিক উত্তর: জৈবিক ডেটার সমাহার।
প্রশ্নআইরিশ শনাক্তকরণে কী বিশ্লেষণ করা হয় এবং কী সমস্যা হয়?
উত্তরচোখের মণির চারপাশের রঙিন বলয়; কন্টাক্ট লেন্স পরা থাকলে কার্যকর নাও হতে পারে।
প্রশ্নডিএনএ পরীক্ষার সীমাবদ্ধতা কী এবং কোথায় এটি কাজে লাগে?
উত্তরসময়সাপেক্ষ ও ব্যয়বহুল; মৃতদেহ শনাক্তকরণে ও অপরাধস্থলে কাজে লাগে।
প্রশ্নবায়োইনফরমেটিক্সের প্রথম বড় সাফল্য কী?
উত্তর১৩ বছরের প্রচেষ্টায় মানব জিনোম প্রথমবার সিকোয়েন্স করে অনলাইনে প্রকাশ।
প্রশ্নবায়োইনফরমেটিক্স কোন চারটি শাখার উপাদানে কাজ করে?
উত্তরআণবিক জীববিদ্যা ও মেডিসিন, ডেটাবেজ, প্রোগ্রাম এবং গণিত ও পরিসংখ্যান।
সূত্র: তথ্য ও যোগাযোগ প্রযুক্তি, একাদশ-দ্বাদশ শ্রেণি (এনসিটিবি), অধ্যায় ১ “তথ্য ও যোগাযোগ প্রযুক্তি: বিশ্ব ও বাংলাদেশ প্রেক্ষিত”, অনুচ্ছেদ ১.৩.৭-১.৩.৮।