Sinirbilimciler Beynin Metronomu Gibi Davranan Nöron Tipini Keşfettiler

Sinirbilimciler Beynin Metronomu Gibi Davranan Nöron Tipini Keşfettiler

Beynin dokunma bölgesindeki her bir nöronun hızlı elektriksel uçlarını ölçerek, Brown Üniversitesi sinirbilimcileri, zamanı beynin uzun belirlenmiş saati veya metronomu olarak hizmet edebilecek kadar düzenli tutan yeni bir hücre tipi keşfettiler. ( metronon kelime anlamı olarak, Metronom, sabit bir ritim elde etmek amacıyla belli aralıklarla vuruş sesleri çıkartan bir alettir. )
Bu tür nöron, ritmik ve senkronize bir şekilde, dış duyulardan bağımsız olarak çalışır, dedi. Brown ‘da sinirbilim profesörü ve Carney Beyin Bilimleri Enstitüsü’nün yardımcı direktörü Chris Moore.  Ritmi “ayarlayarak” nöronların, kemirgenlerin bıyıklarına hafifçe vurulduklarında ne zaman algılama kabiliyetlerini geliştirdiği görülmektedir.

Sinirbilimciler Beynin Metronomu Gibi Davranan Nöron Tipini Keşfettiler

Saniyede yaklaşık 40 devirlik beyin dalgaları – aynı zamanda gamma ritmi olarak da bilinir – insanlar ve kemirgenlerde 1930’ların ortasından beri araştırılmış ve Moore’un laboratuvarından önceki çalışmalarda, kemirgenlerin doğal gama ritimlerinin artırılmasının kemirgenlerin neden dahazayıf bıyık algılamasının olduğunu göstermiştir.
Moore, gama ritminin metronom benzeri işlevinin daha önce varsayıldığını, ancak büyük ölçüde çalışılmasının nedeninin gama ritimlerinin duyumlara tepki olarak değişmesi olduğunu söyledi.  Bu yeni keşfedilen  “metronom” nöronları – saniyede yaklaşık 40 devir hızlandıran – değil.
Sinirbilimciler Beynin Metronomu Gibi Davranan Nöron Tipini Keşfettiler

Doktora öğrencisi Shin, bıyıkların hafifçe hareket etmesi için çok hassas bir makine kullandı, kemirgenin hareketi tespit etme yeteneğinin hemen yanında, beynin bıyık hissi bölümünde nöron aktivitesini kaydetti. Shin, “Özellikle önleyici ara nöronların bir alt tipi ile ilgilendik; bu hücreler yerel olarak iletişim kurar ve asıl işlevi, diğer hücrelerden gelen  ani yükselmeleri engellemektir” dedi.
“Bu hızlı ilerleyen ara nöronların yaklaşık üçte birinin çok düzenli bir şekilde” kalın “olduğunu gördük. Daha düzenli olarak işaretlemek, kemirgenin daha ince hisleri algılayabildiği anlamına geliyordu.” Araştırmasını belirgin yapan, ortalama nöron aktivitesi yerine bireysel nöronların davranışlarına bakmasıydı. Bireysel nöronlara bakarak, üç farklı alt tip buldu.

Araştırmacılar, Beynin dokunma bölgesindeki metronom nöronlarının birbirleriyle senkronize olduğunu buldu

Bu nöronların bazıları bıyık duyumlarından bağımsız olarak oluşmuştur ve bu nedenle tipik olarak bilim insanları tarafından göz ardı edilmişlerdir. Bu grup düzenli olarak oluşan metronom nöronlarının alt grubunu içeriyordu. Diğer iki alt tip rastgele bulundu. Bazıları bıyık hissi ile değişmedi, bazıları da değişti. Ek olarak, Shin, beynin dokunma bölgesindeki metronom nöronlarının birbirleriyle senkronize olduğunu buldu. Shin, araştırmayı yapmadan önce mevcut literatürün derinlemesine bir incelemesini yaptı ve hızlı ani nöronların mantığını anlamaya çalışmak için bilgisayar modellemesini kullandı.

Sinirbilimciler Beynin Metronomu Gibi Davranan Nöron Tipini Keşfettiler

İnsan beyni de gama ritimlerine sahip, dedi Moore. Bir sonraki adım olarak, o ve Shin, bu metronom nöronlarının primatlarda ve insanlarda var olup olmadığını belirlemek istiyor.  Ayrıca, diğer beyin bölgelerinde metronom nöronlarının olup olmadığını görmek,  genetik mühendisliği ve ışık kullanarak kemirgenlerin zayıf algılarını algılama yeteneğini etkileyip etkilemediğini belirlemek istiyorlar.
Metronom nöronları , otizm, şizofreni, dikkat eksikliği, hiperaktivite bozukluğu dahil olmak üzere bir takım nörolojik bozukluklarla ilgili olduğu bulunmuştur.  Bu koşulların bazılarının metronom nöron alt tipinin sorunlarından kaynaklanması mümkündür, ancak bu alt tipin tipik olarak nasıl çalıştığını anlamak için,daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.
Bunlar da ilginizi çekebilir:
Sinirbilimciler Beyinde Tamamen Yeni Bir Sinirsel İletişim Şekli Buldu
Sinirbilimciler, Bilincin Eşsiz Kalıplarını Belirledi!
Bipolar Bozukluk nedir? Bipolar Bozukluk Belirtileri Tanı ve Tedavisi
Çeviri: Ülkü Güngör
Kaynak: https://www.sciencedaily.com/releases/2019/07/190718112415.htm

HIV'den Korunmak İçin Hapların Yerini Alan Yeni İmplant

Yumurtadan Çıkmamış Kuşların Birbirleriyle İletişim Kurabildiği Keşfedildi