Beyindeki Trafik Işıkları

Beyindeki trafik ışıkları

Dikkat ve hiperaktivite bozuklukları yaşam standartlarımızı önemli ölçüde etkileyen durumlardandır. Odaklanmanız gereken bir işiniz ya da sakince oturup dinlemeniz gereken bir dersiniz olduğunda içinizde ki o hareket etme, oturduğunuz yerde sabit kalmama isteğiniz daha mı ağır basıyor ve odaklanmada güçlük mü çekiyorsunuz? Bu araştırma dürtü kontrol bozukluklarının tedavilerinde yeni bir ışık olabilir.

Araştırmacılar, prefrontal korteksin farklı alt alanların rollerine dair yeni bilgiler ortaya koydular. Beynin dış ortamdan gelen bir uyarana tepki verip vermeyeceği, prefrontal kortekste uyarılma ve inhibisyon (engelleme) alanları arasındaki dengeye önemli ölçüde bağlıdır. Serebral korteksdeki sinaptik bağlantılar, beynin bir uyarıya karşı harekete geçip geçmemesi konusunda bilinçli bir karar vermesini sağlar. Bununla birlikte, prefrontal korteksteki bölgelerin rolü ve bu karar verme sürecinde birlikte nasıl çalıştıkları bilinmiyordu.

Karar Verme İle İlgili 5 Bölge Tanımlandı

Araştırmacılar, hareket konusundaki kararlarda prefrontal kortekste rol oynayan beş alt bölgeyi tanımladılar ve sonuçları Current Biology dergisinde yayınladılar. Bu çalışmanın, dürtü kontrol bozukluklarının ileri araştırmaları için özel bir öneme sahip olabileceği düşünülüyor.

Stefanie Hardung, “Prefrontal korteksin bu bölgelerini bir trafik ışığına benzetebiliriz” diyor. Bilgiler sürekli bir yerden bir yere gidiyor. Bazıları geçerken bazıları durmalı. Tıpkı bir trafik gibi. Prefrontal korteksin bazı alt alanları inhibisyondan sorumludur, diğer alanları ise hareket hazırlığı ve bu bölgelerin uyarılmasıyla ilgilenmektedir. Araştırmacılar, deneylerinde gen aktarımlı (transgenik) farelerin proaktif ve reaktif durdurma konusunda eğitildiği bir yöntem kullandılar. “Reaktif durdurma, farenin dış ortamdan gelen bir sinyale verdiği tepki ile durduğu bir durumu ifade eder. Öte yandan proaktif durdurma ise buna göre gelişir ve eylem sonrası durdurma olarak nitelendirilir. Özel yöntemlerle fareler, bir butona basmak ve belirli bir sinyal verildiyse durdurmak için eğitildiler.

Optogenetik Yöntemler Kullanılıyor

Bir başka sinyal, farenin butona basmaya devam etmesi gerektiği yönünde uyarı verdi. Araştırma grubu optogenetik yardımıyla, genetik olarak değiştirilmiş belirli beyin hücrelerini ışığı kullanarak devre dışı bırakabildi. Bilim insanları, bu ilgili bölgelerin karar verme süreci üzerindeki etkisini test etmek için prefrontal korteksin belirli alt bölümlerini sistematik olarak devre dışı bıraktılar.

Prefrontal korteksin bazı bölgelerinin bölgelerinin devre dışı bırakılması, farelerin performansını önemli ölçüde değiştirdi: İnfralimbik korteks veya orbitofrontal korteks bölgelerindeki inhibisyon, farelerin dış ortamdan gelen sinyallere tepki vermesini engelledi. Öte yandan, prelimbik korteksin devre dışı bırakılması, farelerde çoğunlukla erken tepkiye neden oldu. Ayrıca, araştırmacılar elektrofizyolojik ölçüm yöntemleri kullandılar. Prelimbik kortekste tüm bölgeler bozulmamışken nöronal aktivitenin, erken reaksiyonlardan önce önemli ölçüde azaldığını gözlemlediler.

Beyindeki Trafik Düzeltilirse Birçok Rahatsızlık Tedavi Edilebilir

Bu bilgiler, infralimbik korteks ve prelimbik korteksin, orbitofrontal korteks işleyişine karşı bir rol oynadığı hipotezini desteklemektedir. İntralimbik korteks ve prelimbik korteks dış ortamdan gelen sinyallere tepki olarak doğrudan proaktif davranış gösteriyor. Buna karşın orbifrontal korteks reaktif davranışı kontrol etmektedir. Bu nedenle, onların çalışması dikkat eksikliği hiperaktivite bozukluğu veya obsesif kompulsif bozukluklar gibi dürtü kontrol bozukluklarının araştırılmasında yeni yaklaşımlar için bir temel oluşturabilir. Eğer trafik bozulursa beyinde karmaşa çıkabilir. Araştırma ekibinin lideri Hardung, “Optogenetik yaklaşımların hayvanlara cerrahi veya farmakolojik müdahalelerden daha az zararlı” olduğunu da ekledi. “Optogenetik yöntemi beyin devrelerinin bağlantısını etkilemeksizin farklı beyin bölgelerini hızlı ve geri dönüşümlü olarak devre dışı bırakmamıza izin veren bir yöntem. Dolayısıyla, fare modelimiz dürtü kontrol bozukluklarını araştırmak için uygun bir görev görebilir” açıklamasını yaptı.

Hazırlayan: Damla Uludağ

Kaynak: https://www.sciencedaily.com/releases/2017/02/170210084747.htm


Damla Uludağ

Damla Uludağ, 1995 yılında İstanbul’da doğmuştur. Eğitim hayatını İstanbul Medipol Üniversitesi’nde sürdürmektedir. Devam eden üniversite hayatında fizyoloji tutkunu olan Damla, bu alanı sinirbilim ile bir bütün haline getirmek istemektedir. Sinirbilime olan ilgisi “Geleceğin Bilimi” platformunda hala aktif olduğu sinirbilim atölyesi sayesinde daha çok artmıştır. Sinirbilim adına düzenlenen “404 NeuroScienceFound” isimli panelde beyin plastisitesi üzerine sözlü sunum yapmıştır. Gelecek dergisinde yayınlanmak üzere sinirbilim alanı ile ilgili “Sirkadiyen Ritim” konulu yazısını yazmıştır ve bu derginin yaşam bilimleri editörlerindendir. Aynı zamanda çizim ve müzik ile amatör olarak ilgilenmektedir. Hücresel sinirbilim alanındaki tüm konularda merakı ve araştırma isteği vardır. “Hücresel işleyiş mekanizmaları ile ruhaniyetimizin üzerine giydirilmiş mükemmel örtünün tanımının detaylandırılması” için tüm azmini ortaya koymak istemektedir.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.