Beyin Şaşırtıcı ve Beklenmedik Durumları “Avize Hücreler” Sayesinde İşliyor
Yeni bir araştırma, özel bir beyin nöronu türü olan avize hücrelerinin(chandelier cells), dış koşullarda ani bir değişiklik olduğunda aktive olduğunu göstermiştir.
Bu durumda, görsel korteksin avize hücreleri dikkatimizi zorunlu olarak değişikliğe “çeker” ve sonuç olarak beyin değişikliğin hafızasını tutar.
Değişime hızlı tepki vermek evrim için çok önemlidir, bu nedenle böyle bir tepkinin beyinde yerleşik olması şaşırtıcı değildir. Ancak bunun nasıl çalıştığını ilk kez gösterebiliyoruz.
İşe arabayla gittiğinizi ve yeni bir bina gördüğünüzü hayal edin. İlk gün sizi şaşırtıyor. İkinci gün şaşkınlığınız geçiyor ama merakınız devam ediyor ve bir hafta sonra bu yeni binayı fark etmiyorsunuz.
Aynı şey tersi durumda da gerçekleşir: her zaman burada olan bir bina aniden ortadan kaybolduğunda, ilk başta şaşırırsınız, ancak daha sonra buna alışırsınız ve burada bir şey olduğunu unutursunuz.
Hollanda Sinirbilim Enstitüsü’ndeki bilim insanları kendilerine şu soruyu sordular: Beynimiz her şeyin olağan düzenindeki beklenmedik değişiklikleri nasıl işaret ediyor ve hangi hücreler buna dahil oluyor? Sonuçta, açıkça olağandışı bir şeyler oluyor.
Sinirbilimciler bu fenomen hakkında daha fazla bilgi edinmek için serebral kortekste bulunan özel bir hücre türünü incelediler: bunlar avize hücreleridir. Genellikle inhibitör nöronlar olarak kabul edilirler, ancak mekanizmaları hakkında çok az şey bilinmektedir.
Bir fare modelinde test
Nörobiyolog Cohen Senett şunları söylüyor: “Beyindeki çoğu inhibitör hücre türünün işlevleri hakkında oldukça fazla şey biliyoruz, ancak şamdan hücreleri bir gizem olarak kaldı. Bunun nedeni genetik olarak açıkça etiketlenmemiş olmalarıdır.”
“Avize hücrelerinin floresanla etiketlendiği bir fare modeli elde etmeyi başardık. Bu sayede onları görselleştirebiliyor ve ne zaman aktif olduklarını tespit edebiliyoruz.”
Senett şöyle devam ediyor: “Bir deneyde fareleri sanal bir tünelde koşturduk. Fare koştuğunda, tünelin duvarları doğal olarak geriye doğru hareket etti ve fare durduğunda tünel de durdu. Bu tanıdık ve normal bir durum. Ancak beklenmedik bir durum yaratmayı başardık: fare koştu; ama tünel hareket etmedi. Sonra şamdan kafesler deli gibi ‘ateşlenmeye’ başladı”.
Plastisite
Ortak yazar Christian Levelt şunları söylüyor: “Uyaranın türünün çok da önemli olmadığını, önemli olanın beklenmedik ve şaşırtıcı olması olduğunu gösterdik. Ayrıca alışkanlık oluştuğunu da fark ettik. İlk başta hücreler güçlü bir şekilde tepki veriyor, ancak tekrar tekrar maruz kaldıktan sonra aktivite zayıflıyor.”
Lelvet şöyle devam ediyor: “Bu, hücrelerin uyum sağlayabildiğini gösteriyor. Bu özellik plastisite olarak bilinir. Adaptasyon yapısal ve anatomik düzeyde gerçekleşir: avize hücrelerini diğer beyin hücrelerine bağlayan sinapslardaki değişiklikleri tam anlamıyla görebiliriz.”
“Korteksteki şamdan hücrelerinin rolünü anlamak, beklenmedik durumlardan öğrenme de dahil olmak üzere birçok süreç için çok önemlidir. Hepimiz biliyoruz ki, sizi gerçekten şaşırttıklarında bazı şeyleri daha iyi hatırlarsınız. Şimdi bunun büyük ölçüde avize hücrelerinin plastisitesinden kaynaklandığını anlıyoruz.”
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Kaynak: Beyin Şaşırtıcı ve Beklenmedik Durumları “Avize Hücreler” Sayesinde İşliyor
İlk Kısmi Kalp Nakli İle Yeniden Doğan Bir Yaşam: Minik Owen Monroe’un Hikayesi