Araştırmacıların raporlarına göre, yeni keşfedilmiş bir beyin hücresi zamanı saklıyor. Bu yüzden düzenli olarak beynin uzun süreli varsayılan saati veya metronomu olarak hizmet edebilir. Araştırmacılar keşif yapmak için beynin dokunma bölgesindeki bireysel nöronların hızlı elektrik çarpmalarını ölçtüler.
Brown Üniversitesi ’nde Nörobilim Profesörü ve Carney Beyin Bilimi Enstitüsünde direktör yardımcısı olan Chris Moore; Bu nöron türünün çarpmaları ritmik, senkronize bir şekilde ve dış duyumlardan bağımsızdır, dedi. Ritmi ayarladıktan sonra, nöronların, kemirgenlerin bıyıkları üzerindeki ışık yoğunluğunu algılama yeteneklerini geliştirdiği görülüyor.
İlgili: Sinirbilimciler Beynin Metronomu Gibi Davranan Nöron Tipini Keşfettiler
Ritimde Kalmak
Saniyede yaklaşık 40 döngü yapan beyin dalgaları, gamma ritimleri olarak da bilinir. 1930’ların ortalarından beri insanlar ve kemirgenler üzerinde incelenmiştir. Moore laboratuvarının önceki çalışmaları kemirgenlerin doğal gamma ritimlerinin arttırılmasının kemirgenlerin hafif bıyık duyumlarını belirlemesine yardımcı oluğunu gösterdi.
Moore “Gamma ritimleri büyük bir tartışma konusu oldu” dedi. “Bazı büyük saygın nörobilimciler gamma ritimlerini bir sihir gibi, beyin bölgeleri boyunca sinyalleri düzenleyen birleştirici bir saat olarak görüyorlar. Gama ritimlerini egzoz dumanı hesaplaması gibi gören eşit saygınlıkta nörobilimciler de var. Onlar sadece motor çalışırken görünürler ama onlar kesinlikle gerçekten önemsiz.
Bilim insanları önce gamma ritimlerinin metronom benzeri fonksiyonlarını varsaydılar. Fakat büyük ölçüde iptal edildi. Çünkü gamma ritimleri duyumlara cevap olarak değişir, diye ekledi Moore. Bu yeni keşfedilen saniyede yaklaşık 40 devir çarpan, çarpan “metronom” nöronlar değişmez.
Moore ve Nörobilim doktor öğrencisi Hyeyoung Shin, araştırmacıların gama dediği duyuya bağlı olmayan ve hızlı çarpan internöron olan metronom nöronları bulmaya çalışmadılar. Bunun yerine başlangıçta duyu odaklı gama ritmi üzerine çalışmak istediler.
Shin beynin bıyık-duyum kısmındaki nöron aktivitelerini kaydederken, bıyığı sadece kemirgenin hareketi belirleme yeteneği sınırında hafifçe hareket ettirmek için çok hassas bir makine kullandı. Kemirgenin bıyığındaki hafif hareketleri belirlediği ve belirlemediği zamanlarda beyindeki farkları görmek istedi.
Shin “Özellikle önleyici internöronların alt tipi ile ilgilendik; bu hücreler yerel olarak iletişim kuruyor ve asıl görevleri diğer hücrelerden gelen çarpmaları önlemek” dedi. Ve ekledi “Bu hızlı çarpan internöronların yaklaşık üçte birinin çok düzenli işaretlediğini bulduk. Bunun anlamı kemirgen hafif duyumları daha iyi algılayabiliyor”.
Çarpan Metronom Nöronlar
Araştırmasını belirgin yapan, ortalama nöron aktivitesi yerine bireysel nöron davranışlarına bakmasıydı. Bireysel nöronlara bakarak, üç farklı tip buldu.
Bu nöronların bazıları bıyık duyumlarından bağımsız olarak çarptı ve bu sebepten dolayı tipik olarak bilim insanları tarafından göz ardı edildi. Bu grup düzenli olarak çarpan metronom nöronları alt grubunu içeriyordu.
Diğer iki alt tip rastgele çarptı, bazıları bıyık duyumlarına göre değişti ve bazıları değişmedi. Ek olarak, Shin beynin dokunma bölgesindeki metronom nöronların bir diğeri ile senkronize olduğunu buldu.
Moore “Nörobilimcilerin beyine girecekleri yerde eğlenceli bir şey var, bir kez dış dünyaya cevap veren bir hücre bulurlar ve onu incelerler. Eğer dış dünyaya cevap vermiyorsa, onunla ne yapacaklarını bilemezler ve onu önemsemezler.
Bir elektrotla beyinde bir şeyler duyarsın ve onun üzerinden değerlendirmek ya da önemli şeyleri kaçırmak çok kolaydır çünkü onları görmeye hazır değilsin” dedi.
Ancak, Shin düzenli çarpan metronom nöronları görmeye hazırdı dedi Moore. Araştırma yapmadan önce, Shin mevcut literatürün derinlemesine bir incelemesini yaptı ve hızlı çarpan nöronların mantığını anlamaya çalışmak için bilgisayar modellemesini kullandı, bu ise hazırlanan zihni tercih etmek için mükemmel bir şans örneği oldu.
Peki ya İnsanlar?
İnsan beyni de gamma ritimlerine sahip dedi Moore. O ve Shin bir sonraki adım olarak, primatlarda ve insanlarda metronom nöronlar varsa belirlemek istiyorlar.
Beynin başka bölümlerinde metronom nöronlar olup olmadığını görmek, genetik mühendisliğinin ve ışığın kemirgenlerin hafif duyumları belirleme yeteneğine etkilerinin özellikle metronom nöronların senkronizasyon yeteneğini arttırıp arttırmadığını da bir o kadar görmek istiyorlar.
Metronom nöronlar yeni keşfedilmesine rağmen, daha geniş gruptaki, hızlı çarpan internöronlar, aksaklılar otizm, şizofreni ve dikkat eksikliği ve hiperaktivite bozukluğu (Kısaca DEHB) dahil olmak üzere birçok nörolojik hastalığa sebep olmuştur.
İlgili: Bebek Dişlerindeki Metaller Otizme, DEHB’ye Neyin Sebep Olduğunu Gösterebilir
Metronom alt tipinin rahatsızlıklarının bu koşulların birkaçına sebep olması mümkündür. Ancak bu alt tipin tipik fonksiyonlarını anlamak için diğer değişkenleri dışarıda bırakarak, önemli miktarda fazla araştırmaya gereksinim vardır.
(Metronom: Metronom, sabit bir ritim elde etmek amacıyla belli aralıklarla vuruş sesleri çıkartan bir alettir. Yunanca metron ve nomos sözcüklerinin birleşmesiyle türetilmiştir. Bir müzik aletinin belli bir hızda ve aynı tempoda çalınmasını sağlamak için kullanılır. )
Bunlar da ilginizi çekebilir:
- Beyin Zamanı Nasıl Algılıyor?
- Bilim İnsanları, Derinin Beyinden Bağımsız Bir Şekilde Çalıştığını Keşfetti
- Bu 3 Dakikalık Animasyon Zaman Algınıza Yeni Bir Perspektif Getirecek
Çeviri: MEHMET ALİ ATILGAN
