Sinirbilimciler Beyinde Tamamen Yeni Bir Sinirsel İletişim Şekli Buldu

Bilim insanları, beyin dokusunda kendiliğinden yayılan daha önce bilinmeyen bir nöral iletişim şekli tanımladıklarını ve iletişimin beyin dokusunun bir bölümündeki nöronlardan cerrahi olarak kesilmiş olsalar bile kablosuz olarak atlayabileceklerini düşünüyorlar. Keşif; sinaptik aktarım, aksonal taşıma ve aralıklı kavşak bağlantıları gibi geleneksel olarak anlaşılan mekanizmalarla ilgili olmayan gizemli bir süreçle, nöronların birbirleriyle konuşma şekilleri hakkında bazı yeni radikal görüşler sunuyor. Case Western Reserve Üniversitesi’nden nöral ve biyomedikal mühendisi Dominique Durand “Biz bu keşfin ‘ne olmuş yani?’ kısmını henüz tamamen bilmiyoruz “diyor. “Ama bunun beyinde tamamen yeni bir iletişim şekli gibi göründüğünü biliyoruz, bu yüzden çok heyecanlıyız.” Bundan önce, bilim insanları, sinaptik aktarım gibi ayrıntılı olarak incelenen yukarıda belirtilen bağlantılardan daha fazla sinirsel iletişimin olduğunu biliyorlardı. Örneğin araştırmacılar beynin, on yıllardır amacını anlamadığımız, ancak uyurken korteks ve hipokampüste görünen ve nöral konsolidasyonda bir rol oynayacağı hipotezinde bulunan yavaş sinirsel salınım dalgaları sergilediğini biliyorlar. Yeni araştırmada yer almayan ancak bunu bir perspektif makalede ele alan, Alberta Üniversitesi’nden nörobilimci Clayton Dickinson “Bu girdinin ve çıktının işlevsel olarak ilgisi – ayrık yavaş ağ ritmi gizemli olmaya devam ediyor” diye açıklıyor. “Ama muhtemelen bu, hücresel ve hücre içi mekanizmaların her ikisinin de ortaya çıkmasına neden olan bir açıklamayla çözülecek”.

Bu amaçla, Durand ve ekibi yavaş periyodik aktiviteyi in vitro olarak araştırıp, beyin dalgalarını kesilmiş farelerden çıkarılan hipokampal dilimler üzerinde incelemektedir. Buldukları şey, yavaş periyodik aktivitenin, komşu hücreleri aktive eden, kimyasal sinaptik aktarım veya boşluk kavşakları olmadan bir şekilde sinirsel iletişim biçimi oluşturan elektrik alanları üretebilmesiydi. Durand, “Bu dalgaları uzun zamandır biliyoruz, ancak hiç kimse tam işlevlerini bilmiyor ve kimse kendiliğinden yayılabileceğine inanmıyor” diyor. “40 yıldan beri beynin sadece küçük bir parçası olan hipokampüsü inceliyorum ve beni şaşırtmaya devam ediyor.” Bu sinirsel aktivite aslında zayıf elektriksel alanlara uygulanarak modüle edilebilir – güçlendirilebilir veya engellenebilir ve ephaptik bağlanma adı verilen başka bir hücre iletişim yönteminin analog bir şekli olabilir. Takımın en radikal bulgusu, bu elektrik alanlarının, iki parça yakın fiziksel yakınlıkta kaldığı zaman nöronları, kopmuş beyin dokusundaki bir boşluktan aktive edebilmeleriydi. Yazarlar makalelerinde “Dilimin tamamen kesildiğinden emin olmak için iki doku parçası ayrıldı ve cerrahi mikroskop altında açık bir boşluk olduğu görülürken daha sonra yeniden birleştirildi” dedi. “Yavaş hipokampal periyodik aktivite aslında bütün dilimin tamamının kesilmesine rağmen diğer tarafta da bir olay oluşturabilir.” Kulağa garip geldiğini düşünüyorsanız, tek değilsiniz.

Araştırmanın yayınlandığı Journal of Physiology dergisindeki inceleme komitesi çalışmayı yayınlamayı kabul etmeden önce deneylerin tekrar yapılması konusunda ısrar etti. Durand ve arkadaşları denileni dikkatlice yaptılar, rapor ettikleri gözlemin benzeri görülmemiş tuhaflığı göz önüne alındığında ve her şey göz önünde bulundurulduğunda inceleme komitesinin bu temkinliliğini oldukça normal karşıladılar. Durand, “Bu bizim için ve şimdiye kadar anlattığımız her bilim insanı için ağızları açık bıraktıran bir andı” diyor. “Ancak test etmek için yaptığımız her deney şimdiye dek doğruladı.” Bu tuhaf sinirsel iletişim biçiminin insan beyninde de olup olmadığını anlamak için çok daha fazla araştırma yapacağız – ama önce tek başına tam olarak hangi işlevi yerine getirdiğinin çözelim – fakat şimdilik Dickinson’ın dikkatlice gözlemlediği üzere tüm yönlerden şok edici yeni bir bilime sahibiz. Dickinson “Bulguların uyku ve uyku benzeri durumlar sırasında hem kortikal hem de hipokampal dokuda meydana gelen spontan yavaş ritimlerle ilgisi olup olmadığı görülmekle birlikte, muhtemelen (aslında tam anlamıyla) alanı elektiklendiriyorlar.”diye yazdı.
Editör/Yazar: Zahide Solak
Kaynak: https://www.sciencealert.com/neuroscientists-say-they-ve-found-an-entirely-new-form-of-neural-communication

Dil Cinsiyet Algılarımızı Nasıl Yönetiyor?

Üç Soru Üç Cevap: Uzay