Ilko
Ilko

Yeni keşif: İnsan beynin daha önce düşünüldüğünden 10 kat daha aktif

17 Mart, 2017  |   Kategori: Güncel / Literatür

Kaliforniya Los Angeles Üniversitesi (UCLA) tarafından yeni yapılan bir araştırmada beynimizdeki nöronların daha önce düşünüldüğünden çok daha aktif olduğu bulundu. Elde edilen bulgular beyinlerimizi hem analog, hemde dijital bilgisayarlar gibi olduğunu ve bu sayede nörolojik bozukluklara karşı daha iyi tedavi yöntemleri geliştirebileceğini gösteriyor. Science dergisinde yayınlanan araştırmanın odak noktası ise dendritler, yani somaya bağlanarak nöronları oluşturan dallı yapılar. Daha önceleri dendritlerin diğer nöronlara elektriksel sinyalleri iletmeye yarayan kanallardan başka bir şey olmadığı düşünülüyordu. Fakat yeni araştırmayla dendritlerin çok aktif olduğu ve daha önce bilinenden 10 kat daha hızlı spayk (elektrik akımı) yolladığı belirlendi.

Bu bulgular somatik spaykların öğrenme, depolama ve algılama için temel kaynak olduğunu ilişkin uzun süreli fikre aykırı geliyor. “Nöral dokunun % 90’ınından fazlasını dendritler oluşturuyor. Dendritlerin somadan daha aktif olduğunu bilmek , beyni nasıl bilgi işlediğini anlamanın doğasına ilişkin temel değişiklikler yaratacaktır. Bu nörolojik hastalıkları anlamada ve tedavi etmede yol gösterebilir, beyin benzeri bilgisayarların geliştirilmesine yardımcı olabilir,” diyor UCLA’dan nörofizikçi Mayank Mehta.

Bilim insanları, beyinde bilincin fiziksel kaynağı olan sir alan buldular

Ayrıca araştırmacılar somalar tarafından üretilen elektriksel aktivite spayklarının aksine , dendritlerin toplam olarak daha uzun süren voltajlar çıkarabileceğini ve bunun somatik sinyallerden çok daha güçlü olduğunu buldu. Spayklar aynı dijital bilgisayarlar gibi “yap hep ya hiç” ilkesiyle çalışırken, dendritik akışlar aynı analog bilgi işleme benziyor.

Hem Dijital Hem Analog “Dendritlerin hem analog hem de dijital işlemler yapabilen hibritler olduğunu, bu nedenle dijital bilgisayarlardan farklı olduğunu, daha çok analog kuantum bilgisayarlar gibi olduğunu bulduk. Nörolojide yangın inanç nöronların dijital cihazlar gibi olduğuydu. Spayk oluşturur ya da oluşturmazdı. Fakat elde ettiğimiz sonuçlar gösterdi ki, dendritler tam olarak dijital bir cihaz gibi çalışmıyorlar. Dendritler genelde dijital gibi, hep ya da hiç spayklar oluştursa da , ya hep ya hiç olan çok büyük analog dalgalanmalar gösteriyor. Bu nörologların 60 yıldır yaygın inanışında büyük bir değişiklik anlamına geliyor“ diyor Mehda.

Mehta dendritlerin somalardan 100 kat daha büyük olabileceğini de eklerken, beyinlerimizin daha önce inanıldığından 100 kat daha fazla işlem kapasitesine sahip olabileceğini belirtiyor. UCLA ekibi bu keşfi yapmak için sıçan beyinlerine bir dendritlerin yanlarına elektrot yerleştirdiler. Önceki çalışmalarda doğrudan dendritlere yerleştirilen sensörler onları öldürerek, aktiviteyi ölçmeyi imkansız hale getiriyordu.

Beyin yorgunluğunu önlemenin yolları var mı? Faydalı yöntemler ve öneriler

Sıçanlar uyurken dendritlerin somalara göre 5 kat daha aktif olduğunu, uyanık ve hareket halinde ise somalardan 10 kat daha aktif olduğunu buldular. Bu keşfi öğrenmenin daha esnek olabileceğini gösteriyor. “Daha önceki modeller öğrenme esnasında iki nöron hücresinin aynı andan aktif olabileceğini göstermişti. Bizim bulgularımı öğrenme esnasında giriş nöronu aktif olduğu aynı anda dendritin de aktif olduğunu gösteriyor.

Bu da dendritlerin farklı parçalarının aynı farklı zamanlarda aktif olduğunu ve tek bir nöronda öğrenmenin oluşumu esnasında daha esnek olabileceğini önerebilir,” diyor baş yazar UCLA’dan doktora sonrası araştırmacı Jason Moore. Elde edilen bu bulguların nöronsal işleyişi anlamayı değiştireceği belirtiliyor.

Türkçe Kaynak:gercekbilim – Orjinal Kaynak : http://newsroom.ucla.edu/releases/ucla-research-upend-long-held-belief-about-how-neurons-communicate Araştırma Referansı : Jason J. Moore et al. Dynamics of cortical dendritic membrane potential and spikes in freely behaving rats. Science, March 2017 DOI: 10.1126/science.aaj1497

YAZIYI PAYLAŞ


YORUMLAR

avatar
wpDiscuz
 
 
 
 
 
 
 
 
Araç çubuğuna atla