Beynin bölümleri her zaman uyuyup uyanabiliyor

Beynin bölümleri her zaman uyuyup uyanabiliyor

Biz derin bir uykudayken tıpkı stadyumda taraftarların yaptığı Meksika dalgasında olduğu gibi, beyin aktivitemiz aniden düşer veya bir anda yükselir.Dalgayı uygularken kimse kaçırmaz,herkes nizami bir şekilde oturup kalkar.Günümüzde biliminsanları ,aynı döngünün uyku sırasında beynimizde gerçekleştiğini keşfettiler;fakat, tüm bir stadyumdan ziyade yalnızca küçük bir bölümün uyumlu bir şekilde oturup kalkması şeklinde…Sanki sürekli beynimizde küçük bölümler bağımsızca uykuya dalıp tekrar uyanıyor.
Şu günlerde Stanfordlu araştırmacılar aynı uykumuz sırasında olduğu gibi ,beynimizde küçük bölümler halinde gerçekleşen bazı döngüler keşfettiler.Dahası döngüye katılan nöronlar aktif modda iken,dünyada olup bitene yanıt vermekte daha iyi oluyorlar.Ayrıca nöronlar bu göreve odaklandıklarında ,iletken durumdayken daha fazla zaman harcıyorlar.Uyku esnasında beyin aktivitesini düzenleyen süreçleri destekleyen bu bulgular,dikkat üzerinde ayrıca rol oynuyor olabilir.
Doktorasonrası üyesi ve ayrıca araştırmanın yardımcı yöneticisi Tatiana Engel ‘Ayırtedici dikkat beyninizin bazı bölümlerinin az biraz daha uyanık olmsına benzer.’ dedi.Diğer bir yönetici de okulun eski mezunlarından Nicholas Steinmetz Tirin Moore laoratuvarında nöropsikoloji deneyleri yapıyor ve ayrıca da nörobiyoloji profesörüdür.
Baştan sona döngü
Bu yeni keşfi anlayabilmek için ,beynin nasıl işlediği hakkında biraz bilgi sahibi olmak gerekiyor.Eğer bir iğne ile beyniniz anide dürtülürse,beyninizin tüm hücreleri aynı şekilde tepki verir.Örneğin;bir sütunda,görsel alanın belli bir bölümündeki nesnelere yanıt veriyor olabilirler.
Ekibin kullandığı hassas iğneler ,beyindeki bir sütun nörondan aktiviteleri kayıt edebilir.Geçmişte insanlar,nöronların teker teker daha fazla veya daha az aktif fazlara geçebileceklerini biliyorlardı;fakat,bu araştırmayla ilk defa gördülerki;sütunda verilen tüm nöronlar ,tıpkı uykuda gerçekleştiği gibi aktifleşme arasında aynı anda hızlanıp aynı anda yavaşlıyorlar.
Stanford Biyomühendislik ve elektirik mühendisliği profesörü Kwabena Boahen ‘İlteken durumdayken tüm nöronlar hızlıca aktifleşmeye başlar.Sonra da tümü aniden yavaşlamaya başlar.Bu açma kapama süresince sürekli olur;sanki nöronlar açık veya kapalı olması için yazı tura atmış gibidir.’ dedi.
Saniyeler hatta saniyenin çeyreğinde gerçekleşen bu döngüler uyanıkken farkedilmiyorlardı;çünkü dalga uykudaki gibi sütunun ötesine ilerlemiyordu.Uykuda dalga tüm beyne yayıldığı için saptamak daha kolaydı.
Dikkat
Ekip ,daha yüksek veya daha alçak aktvite gerçekleşmesinin dünyaya tepki verme yeteneğimizle ilgili olduğunu keşfetti.Grup araştırmalarını maynun beyninindünyayıalgılamaya çalıştıkları bir bölümünde gerçekleştirmiştir.Maymunlar üst sağdaya da sol altta,görsel alanın belli bir parçasında,az miktarda değiştirilmiş , ipucu gibi bir işarete dikkat etmeleri için eğitilmişlerdir.Eğer maymunlar değişimi doğru bir şekilde tanımlayabilirlerse tedavi edildiler.
Ekip değişen yerle ilgili ipucu verdiğinde,sütundaki nöronlar aktif durumda dünyanın o bölümünü algılamak için daha fazla zaman harcamaya başlarlar.Esasen,nöronların tümü devreler’açma -kapama) arası uyum içinde dönüşüme devam ederler,fakat,dikat harcadıklarından daha fazla zaman harcarlar.Uyaranda değişiklk meydana geldiğinde,hücreler daha aktif olurlar ve maymun değişimi daha doğru bir şekilde tanımlayabilir.
Engel ‘Sütundaki nöronlar kapalı yada açık değil de iletken konumdayken,maymun uyarıcıdaki değişimi farketmekte daha iyidir.’dedi.Maymun belli bir alan için daha fazla dikkat harcadıklarını bilmelerine rağmen,döngüdeki nöronlar daha düşük bir konumdaysa ,o zaman değişkeni kaçırabilirler.
Engel bu çeşit bulguların bir çok insana tanıdık gelebileceğini söyledi.Bazen daha fazla dikkatli olduğunuzu düşünürsünüz fakat yine de bir şeyler kaçırırsınız.
Biliminsanları daha önce hayvanlar ve insan yavrularında da yapılmış benzer çalışmalar olduğunu söyledi.Şuanki bulgularda da ,maymun yavrularının beyninin algılamada daha açık olduğunu keşfettiler.Bulgular ,beyindeki senkronik dalgalanmaların(titreşimlerin)dikkate ve dışsal işaretlerle ilişkili olduğunu gösteriyor.
Düşük enerji konumu
Bu çalışmada asıl soru uyanıkken neden nöronların düşük aktivite konumuna geçtikleridir.Cevaplardan biri enerji ile ilgili olabilir.Bohaen dedi ki ‘metabolik maliyetle nöronlar arasında ilşki vardır.Beyin ne kadar çok enerji kullanırsa beyin hücreleri de mevcu enerjisinden harcamasına o kadar izin verir.
Ayrıca nöronlar aktif olduğunds daha önceden kullanılmış zarar gömüş beyin hücrelerini aktif edebilir.Engel düşük enerji konumunun bu nöron israfını anlamak için zaman kazanmaya yardımcı olduğuna dikkat çekiyor.

Çeviri:Burcu Kurt Duman
Kaynak:sciedaily

Bir Cevap Yazın