Bilim insanları, beyin dokusu boyunca kendiliğinden yayılan ve ameliyat ile ayrılmış olsalar bile beyin dokusunun bir bölümündeki nöronlardan diğerine sıçrayabilen, daha önce bilinmeyen bir sinirsel iletişim şeklini teşhis ettiklerini düşünüyorlar.
2019 Şubat’ında yapılan keşif, sinaptik transmisyon, aksonal aktarım ve ara birleşim noktaları gibi geleneksel olarak kabul edilen mekanizmalarla ilgili olmayan gizemli bir süreç aracılığıyla, nöronların birbirleriyle iletişim kurma şekli ile alakalı bazı yeni köklü fikirler sunuyor.
Case Western Reserve Üniversitesi’nden nöral ve biyomedikal mühendis Dominique Durand dediğine göre buluşun bir sonraki aşamasında ne yapılacağı henüz kesin değil.
Ancak bunun beyinde tamamiyle yeni bir iletişim şekli olduğunu ve bu konuda heyecanlı olduklarını ekledi.
Bundan önce, bilim insanları sinirsel iletişimde yukarıda bahsedilen ayrıntılı olarak incelenmiş sinaptik transmisyon gibi bağlantılardan daha fazlası olduğunu zaten biliyordu.
Örneğin, araştırmacılar beynin, amacını anlamadığımız sinirsel titreşim dalgalarını yavaş bir şekilde yaydığının yıllardır farkındalar. Ancak korteks ve hipokampusta uyku esnasında görülüyor ve hafıza yoğunlaşmasında rol oynadığı düşünülüyor.
Araştırmada yer almayan ancak bir makalede bu konuyu ele alan, Alberta Üniversitesi’nden nörolog Clayton Dickinson dediğine göre, bu yavaş girdi-çıktı ağ düzeninin işlevsel anlamı hala gizemini koruyor.
Öncelikle buna sebep olan hem hücresel hem de hücreler arası mekanizmaların izah edilmesiyle çözülebileceğini de ekledi.
Bu maksatla, Durand ve ekibi, kafalarının içi açılmış farelerden alınan hipokampal parçalardaki beyin dalgalarını irdeleyerek, yavaş canlı dışı periyodik aktiviteyi inceledi.
Yavaş periyodik aktivitenin, etraftaki hücreleri harekete geçiren elektrik alanları oluşturabildiğini, kimyasal sinaptik transmisyon ya da ara birleşim noktaları olmadan bir sinirsel iletişim formu oluşturarak buldular.
Nöronları Harekete Geçirme
Duran “Bu dalgaların varlığından uzun bir süredir haberdardık. Ancak kimse asıl işlevlerini bilmiyor ve kimse kendiliğinden yayılabileceklerini düşünmüyordu” dedi.
Beynin küçük bir parçası olan hipokampusu 40 seneden fazladır incelediğini ve sürekli şaşırdığını belirtti.
Bu sinirsel aktivite aslında zayıf elektrik alanları uygulanarak değiştirilebilir, güçlendirilebilir. Ya da engellenebilir ve efaptik bağlanma olarak adlandırılan başka bir hücre iletişim yönteminin analog bir şekli olabilir.
Bu elektrik alanları, iki kısım fiziksel yakınlık sağladığında, ayrılmış beyin dokusundaki boşluk vasıtasıyla nöronları harekete geçirebilir.
Parçanın tamamen kesildiğinden emin olmak için, bu iki parçayı birbirinden ayırıp sonra tekrar birleştirdiler ve bu süreçte, cerrahi mikroskopta belirgin bir boşluk gözlemlendi.
Yavaş hipokampal hareketliliği, tamamıyla ayrılmış olan diğer kısımda hakikaten hareketlilik sağlayabilir
Bunun sıra dışı olduğunu düşünüyorsanız yalnız değilsiniz. Araştırmanın yayımlandığı The Journal of Physiology dergisinin inceleme komitesi çalışmayı yayımlamadan önce deneyin tekrar gerçekleştirilmesini ısrar ettiler.
Durand ve diğerleri görevleri gereği razı oldular ve dikkatli olmalarını da anlayışla karşıladılar. Ancak daha önce eşi benzeri görülmemiş gariplikte incelemeyi rapor ettiler.
“Biz ve buraya kadar hakkında konuştuğumuz tüm bilim insanları için ağzı açık bırakan bir andı. Ancak şimdiye kadar test etmek için yaptığımız her deney onaylar bir sonuç verdi.” dedi, Duran.
Bu garip, sinirsel iletişim biçiminin insan beyninde gerçekleşip gerçekleşmediğini anlamak için daha fazla araştırma gerekecektir.
Sefa BAYGIN
