Bir Beyin Kimyasalı Nöronların Ne Zaman Harekete Geçeceğini Bilmesine Yardımcı Oluyor


Nöromodülatörler beyni yıkayarak, “beynin geniş bir bölgesinin uyarılabilirliğini aşağı yukarı aynı şekilde veya aynı anda yönetmenize izin verir” dedi. Havva MarderBrandeis Üniversitesi’nde yaygın olarak tanınan bir sinirbilimci nöromodülatörler üzerine yaptığı öncü çalışmaları 1980’lerin sonlarında. “Temelde, aynı anda birçok ağın durumunu değiştiren yerel bir beyin yıkama ya da daha kapsamlı bir beyin yıkama yaratıyorsunuz.”

Nöromodülatörlerin güçlü etkileri, bu kimyasalların anormal seviyelerinin çok sayıda insan hastalığına ve duygudurum bozukluklarına yol açabileceği anlamına gelir. Ancak, optimal seviyeleri içinde, nöromodülatörler, beynin iplerini tutan, devreleri durmadan şekillendiren ve an be an organizma için en uygun olabilecek her şeye aktivite kalıplarını değiştiren gizli kuklacılar gibidir.

“Nöromodülatör sistem [is] hayal edebileceğiniz en parlak hack,” dedi Mac ParlatıcıSidney Üniversitesi’nde bir nörobiyolog olan Dr. “Çünkü yaptığınız şey çok, çok dağınık bir sinyal gönderiyorsunuz… ama efektler kesin.”

Beyin Durumlarını Değiştirmek

Son birkaç yılda, bir teknolojik ilerleme patlaması, sinirbilimcilerin küçük devrelerdeki nöromodülatör çalışmalarının ötesine geçerek tüm beyni gerçek zamanlı olarak inceleyen çalışmalara geçmelerinin yolunu açtı. Metabotropik nöronal reseptörleri değiştiren ve belirli bir nöromodülatör üzerlerine indiğinde onları aydınlatan yeni nesil sensörler tarafından mümkün hale getirildiler.

Pekin’deki Pekin Üniversitesi’nden araştırmacı Yulong Li, nöromodülatörler ve etkileriyle ilgili çalışmaları ilerleten bir dizi sensör geliştirdi.Fotoğraf: Tianjun Zhao

laboratuvarı Yulong Li Pekin’deki Pekin Üniversitesi’nde, nöromodülatör asetilkolin için ilk sensörden başlayarak bu sensörlerin çoğunu geliştirdi. 2018. Li, ekibin işinin “doğanın tasarımından yararlanmak” ve bu reseptörlerin bu molekülleri ustaca algılamak için zaten evrimleşmiş olduğu gerçeğinden yararlanmakta yattığını söyledi.

Jessica CardinYale Üniversitesi’nden bir sinirbilimci olan , bu sensörleri kullanan son çalışmaları “bu araçların hepsini kullanan bu muazzam insan dalgasının olacağı buzdağının ucu” olarak adlandırıyor.

İçinde kağıt 2020’de bioarxiv.org ön baskı sunucusunda yayınlanan Cardin ve meslektaşları, farelerde tüm korteks boyunca asetilkolini ölçmek için Li’nin sensörünü kullanan ilk kişiler oldu. Bir nöromodülatör olarak asetilkolin, dikkati düzenler ve uyarılma ile ilgili beyin durumlarını değiştirir. Asetilkolinin, nöronları devrelerindeki aktiviteden daha bağımsız hale getirerek her zaman uyanıklığı arttırdığına yaygın olarak inanılıyordu. Cardin’in ekibi, bunun sadece yüzlerce ila binlerce nöron içeren küçük devrelerde geçerli olduğunu buldu. Ancak milyarlarca nörona sahip ağlarda bunun tersi gerçekleşir: Daha yüksek asetilkolin seviyeleri, aktivite modellerinin daha fazla senkronizasyonuna yol açar. Yine de senkronizasyon miktarı aynı zamanda beynin bölgesine ve uyarılma düzeyine de bağlıdır ve asetilkolinin her yerde tek tip etkileri olmadığı resmini çizer.

Bir diğeri çalışmak yayınlanan Güncel Biyoloji geçen Kasım, benzer şekilde, nöromodülatör norepinefrin hakkında uzun süredir devam eden fikirleri alt üst etti. Norepinefrin, bizi ani tehlikeli durumlara karşı uyaran bir izleme sisteminin parçasıdır. Ancak 1970’lerden beri, uykunun belirli aşamalarında norepinefrinin bu sisteme dahil olmadığı düşünülüyordu. Yeni çalışmada, anita lüthi İsviçre’deki Lozan Üniversitesi’nde ve meslektaşları, ilk kez norepinefrinin uykunun tüm aşamalarında kapanmadığını ve gerçekten de gerekirse hayvanı uyandırmada bir rol oynadığını göstermek için Li’nin yeni norepinefrin sensörünü ve diğer teknikleri kullandılar.


Kaynak : https://www.wired.com/story/dopamine-helps-neurons-know-when-to-start-a-movement

Yorum yapın