Bilim İnsanları Acı Hissini Tamamen Yok Edebilen Bir Beyin Bölümü Keşfetti

Ağrı önleme merkezi

Bir sinir hücresinin dijital ortamda oluşturulmuş görüntüsü © peterschreiber.media / stock.adobe.com

Duke Üniversitesi araştırma ekibi hayvanların acı hissini tamamen yok edebilen bir beyin bölümüne sahip olduğunu keşfetti. Şaşırtıcı biçimde beynin bu kısmı acı hissini oluşturmuyor, tam tersine yok ediyor.

Beynin bu bölümü canlılarda savaş veya kaç mekanizmasını kontrol eden, stres gibi negatif duygulara yanıtlar oluşturan ve insanların vücutlarında ‘’ağrı kesici’’ olarak görev aldığını bildiği bölüm olan amigdaladır.

İlgili makale: Amigdala Nedir, Amigdala Hakkında Merak Edilenler

Morris N. Broad Tıp Fakültesi Nörobiyoloji Fan Wang ‘’İnsanlar beyinde ağrıyı dindirebilen kesin bir yer olduğuna inanıyor. Plasebo etkisinin işe yarar olmasının asıl nedeni bu.’’ dedi ve ‘’Asıl sorulması gereken soru beyinde ağrı hissini hafifleten bu bölümün nerede olduğudur.’’ şeklinde açıklamalarda bulundu.

Nörobiyoloji Profesörü Fan Wang ‘’Geçmişte yapılan tüm çalışmalar beyinde acıyı hangi bölümün oluşturduğuna dairdi. Fakat beyinde ağrı hissini işleyen birçok bölüm var ve eğer ağrı hissini ortadan kaldırmak istiyorsanız tüm bu bölümleri yok etmelisiniz.

Buna karşılık, bulunmuş olan beynin bu bölümü bütün ağrılara tek başına son verebilir.’’ dedi. Çalışmalar, Wang’ın laboratuvarında daha önceden anesteziklerle indirgenmiş nöron hücrelerinden ziyade, aktif olan nöronlarla yaptığı çalışmaların devamı niteliğini taşıyor.

Merkez Amigdala

2019 yılında yapılan bir araştırmaya göre genel anestezi, beynin supraoptik merkezini aktifleştirerek, derin uyku olarak adlandırılan ve asıl kaliteli dinlenmeyi sağlayan bu uyku fazının etkilerini desteklediğini ortaya koydu.

Bu bulgulara rağmen 18 Mayıs’ta Nature Neuroscience dergisinde yayınlanmış olan makalede açıklandığı üzere yeni buluşlara yol açan önemli bir ipucu olarak, uykunun ve ağrı
dindirmenin farklı şeyler olduğu bir gerçek.

Araştırmacılar genel anestezinin CeAga (Merkez amigdala) nöronları olarak adlandırılan ve amigdalanın merkezinde bulunan indirgenmiş nöronların da özel bir türünü aktive ettiğini buldular.

Wang, ‘’Fareler insanlarla aynı kökten gelen fakat daha büyük bir amigdala merkezine sahiptirler. Yine de bu acıyı kontrol etmek üzerine farklı bir sistemimiz olmadığını düşünmeye engel değil.’’ açıklamasında bulundu.

Bir sinir hücresinin dijital ortamda oluşturulmuş görüntüsü © peterschreiber.media / stock.adobe.com

Wang’ın laboratuvarda farelerin aktif nöronlarının aldığı yolu izlemek için kullanılan teknoloji ile CeAga’nın beynin birçok yeri ile daha bağlantılı olduğu keşfedildi. Wang’ın deyişiyle bu gerçekten şaşırtıcı bir bulgu. Araştırmacılar farelere yalnızca bir ağrı uyartısı verilerek canlının beynindeki bütün aktif ağrı bölgelerini haritalandırdı.

Araştırma ekibi duyusal ve duygusal açıdan her türlü ağrı ve acı hissini işleyen an az on altı beyin merkezinin CeAga’ dan bu hisleri hafifletecek kimyasal bir inhibitörle baskılandıklarını ortaya koydu. Wang ‘’Acı, karmaşık bir beyin tepkisidir. Çevresel sinir sisteminden gelen uyarıların ayrımı, duyguların ve otonomik (istemsiz biçimde çalışan) sistemleri içerir ve bunlara yanıt oluşturur.’’ açıklamalarında bulundu.

‘’Bütün bu bölümlerdeki görevleri sönümleyip ağrı hissini tedavi etmeye çalışmak başarması oldukça güçtür. Bunun yerine bu ağrı hissi ile baş edebilecek bir kilit noktasını beyinde aktif hale getirebilecek yolu bulmaksa daha kesin bir çözüm olacaktır.’’ dedi.

Hayvanlar huzursuz hissettikleri anda yaptıkları bu davranışları tamamıyla bıraktı

Araştırmacılar, beyinde az sayıdaki bir hücre topluluğunu ışık yardımı ile aktive eden, optogenetik adı olarak bilinen bir teknolojiyi kullanarak, bir farenin CeAga nöronlarını aktif hale getirip canlı rahatsız hissettiği zamandaki davranışlarını tamamen yok edebileceklerini keşfettiler.

Ağrı önleme merkezini uyarmak için ışık açıldığı andan itibaren ‘pati yalama ve yüz silme’ gibi davranışların sergilenmesi tamamıyla ortadan kaldırıldı.

Wang ‘’Çok hızlı bir biçimde hayvanlar huzursuz hissettikleri anda yaptıkları bu davranışları tamamıyla bıraktı’’ dedi.

Bilim insanları bu CeAga nöronlarının aktivitesini azalttığında ise fareler, geçici olarak ağrı verilen durumlara yoğun ve çok acı verici durumda kalmışlar gibi tepkiler verdi. Ayrıca, hassasiyet oluşturan fakat acı hissi verdirmeyen ve anestezik bir ilaç olan düşük doz ketaminin, CeAga merkezini aktive ettiğini ve onsuz çalışmadığını buldular.

Wang şu anda araştırmacıların gelecekte potansiyel ağrı kesici olarak kullanılabilecek veya ağrıyı hafifletmek için bu hücreleri aktive edebilecek ilaçlar için çalışma döneminde olduklarını belirtti. Wang “Yapmaya çalıştığımız diğer bir şey de bu hücrelerden (transkriptom) kurtulmak.” dedi.

Araştırmacılar, bulunması potansiyel özel bir ilacın bu nöronları aktive etmesini ve ağrıyı hafifletmesini sağlayacak bir hücre yüzeyi reseptörünün genini bulmayı umuyorlar.

Bu araştırma Ulusal Sağlık Enstitüleri tarafından desteklenmiştir.

( Holland-Trice Scholar Award, the W.M. Keck Foundation, and a predoctoral fellowship from the National Science Foundation.)

REFERANS LISTESI:

Thuy Hua, Bin Chen, Dongye Lu, Katsuyasu Sakurai, Shengli Zhao, Bao-Xia Han, Jiwoo Kim, Luping Yin, Yong Chen, Jinghao Lu, Fan Wang. General anesthetics activate a potent central pain-suppression circuit in the amygdala. Nature Neuroscience, 2020;

Hande Çadırcı

robot

“Robot” kelimesinin nereden geldiğini biliyor musunuz?

Ay 1110 Yılında Neden Gökyüzünden Kayboldu? Sonunda Öğrenebileceğiz