Medikal Akademi

Bilim insanları farelerde bilinci ilk kez değiştirmeyi başardılar

Kategori: Güncel / Literatür Print

Paylaş

Tweetle

Paylaş

21 Paylaşım

Stanford Üniversitesi’nden bilim insanları nöron stimülasyonu ile beyin aktivitesini değiştirerek bilinç hallerinin manipule edilebileceğini gösterdi. Bilim insanları sıçanların merkezi talamustaki nöronların ateşleme hızlarını değiştirerek onları uyutmayı ya da uyandırmayı başardı. Yapılan bu araştırma sayesinde beyin yaralanmalarında ve diğer nörolojik bozukluklarda yeni ve etkili metotlar geliştirilebilir. Beynin talamus kısmı kortekse gelen motor sinyalleri ve duyusal bilgileri işler ve aktarır. Ayrıca talamus uyku ve uyarılma hallerini düzenler.

Önceki çalışmalar talamik nöronların stimülasyonu ile hastaların minimal bilinç seviyelerinden uyandırılabileceğini öngörmüştü. Standford Üniversitesi Nöroloji bölümünden Doç. Dr. Jin Hyung Lee liderliğinde bir ekibin kullandığı lazerler sayesinde, sıçanlarda ışığa duyarlı, talamik nöronların uyarılabildiği gösterildi.

Araştırmacılar 40 ila 100 Hz şiddetindeki frekanslarda parlayan atımların sıçanları uyandırdığını, 10 Hz kadar düşük frekansların ise onları yoksunluk nöbetine sokarak, uyumadan önce onları ölü gibi boş bakışlara sürüklediğini gözlemledi. Bilim insanları yüksek frekans stimülasyonunu tümüyle farklı halleri tetiklediklerini gözlediler.

Fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme kullanarak kortikal beyin bölgeleri tarandı. Bu bölgelerde yüksek frekans stimülasyonu esnasında aktivite artışı görülürken, düşük frekansta aktivite inhibisyonu görüldü. Elektriksel kayıtlar gösterdi ki, düşük frekanslar aynı zamanda uyku halindeyken oluşan spesifik nöron şablonlarını ateşliyor.

Heyecan yaratan gelişme: Bilim insanları sineğin ‘aklını okudu’

Bilim insanları bu ateşlenen düşük frekans nöronları bloke ettiğinde duyu korteksindeki ortalama aktivite de artıyor. “Elde ettiğimiz veriler, merkezi talamusun aynı beynin aktivite ve uyarılma hallerini ayarlayan bir radyo frekans düğmesi gibi çalıştığını gösterdi. Beyindeki ağların nasıl canlandırma hallerini düzenleyebileceğini gösterdik. Bu bilgi sayesinde beyin yaralanmaları ve diğer nörolojik bozukluklar için daha iyi tedaviler geliştirebilmeyi umuyoruz”,diyor Dr. Lee.

Araştırma Referansı: Frequency-selective control of cortical and subcortical networks by central thalamus. eLife, 2015; 4 DOI: 10.7554/eLife.09215
Gerçek Bilim