Lazer İle Anıyı Geri Getirmek

5x_brain-plaques-ad-mouse

Hafıza kaybı Alzheimer hastalığının en tehlikeli sonuçlarında bir tanesi. Ancak bunun sebebinin yeni anıları kaydetme yeteneğinin kaybı mı yoksa, kayıtlı anıların hatırlama yetisinin bir kaybı mı henüz bilinmiyor. Bildiğimiz şey ise, hafızayı belirli yöntemler kullanarak geri getirebileceğimiz. Bilim insanları bunun üzerine de kafa yoruyor ve bir grup araştırmacı bunu lazer kullanarak gerçekleştirdi. Alzheimer’ın erken döneminde olan fareler üzerinde yapılan bu deneyin olumlu sonuç vermesi, birçok Alzheimer maduruna umut ışığı olacak gibi duruyor.

Ekip 3 farklı fare tipi üzerinde çalıştı. Üçünün de özelliği genetik olarak Alzheimer hastalığından muzdarip olmaları ve hafıza testlerinde başarısız olmaları. Farelerin hafıza ile ilişkilendirilen beyin bölgelerindeki hücreleri lazer ile uyaran bilim insanları, bu farelerin deney sonrasındaki hafıza testlerinde başarılı olduğunu gözlemledi. Lazer sayesinde hafızada geri kazanım gerçekleşmişti. Deneyin en dikkat çeken kısmı, Alzheimer’lı farelerin beyninde aslında anıların oluştuğunu göstermesi. Ancak hastalık nedeni ile oluşturulan anılara erişim engelleniyor. Ancak belirmekte fayda var, bu hastalık aynı zamanda uzun süreli hafızayı da etkiliyor. Deneyin ardından uygulanan test kısa süreli hafızayı test ediyor sadece.

Deney henüz insanlarda denenmedi, ancak bir zararı varmış gibi durmuyor. Alzheimer’a karşı olan savaşımızda kullanabileceğimiz en güçlü silahlarımızdan birisi olabilir. Çünkü, Alzheimer hastalarının en büyük problemi, hastalık esnasında yaşadıkları hafıza kaybı durumu.

Kaynak:
  • Popsci
  • Dheeraj S. Roy, Autumn Arons, Teryn I. Mitchell, Michele Pignatelli, Tomás J. Ryan & Susumu Tonegawa, Memory retrieval by activating engram cells in mouse models of early Alzheimer’s disease Nature 508 | NATURE | VOL 531 | 24 MARCH 2016 doi:10.1038/nature17172

Beynimiz Zannettiğimizden Daha Fazla Hafıza Depoluyor Olabilir!

Bilgisayarlar gibi, beyinlerimizin de hafıza depolama kapasitesi çok yüksek. Bilim insanları anıların nöronlar arasında iletilerek depolandığını tahmin ediyor. Ancak ne kadar bilgi depo edildiğinden hiç emin değiller. Salk Enstitüsü’nden bir grup bilim insanı ise ne kadar bilgi depolandığını tahmin edebileceklerini iddia ediyorlar. Ayrıca iddialarına göre beynimizin 1 petabyte (yaklaşık olarak 1 milyon GB) hafızası var ve bu sayı önceden tahmin ettiğimizin tam 10 katı!

Ekip bir farenin beyninden yararlanarak, hipokampus dokusunun dijital olarak yapılandırdı. Beynin bu bölgesi hafıza depolama görevini üstlenen bölgelerden. Bu yapılandırma sayesinde bazı sinir hücrelerinin, diğer sinir hücreleri ile çift bağ kurduğu görüldü. Onların sayısı yüzde 10 iken tek bağ kuranların sayısı yüzde 90. Ayrıca bu bölgedeki bazı sinir hücresi bağlantılarının (sinapsların) boyutları da farklılık gösteriyor. Ekip tam olarak 26 farklı boyutta sinaps keşfetti. Bu sinapsların boyutu depoladıkları bilgi miktarını da etkiliyor. Ekip yaptığı hesaplamalara göre bir sinaps 4.7 bit bilgi depolayabiliyor. Bu sayı kipokampusdeki tüm sinapslara oranlandığında 1 milyon gigabyte ediyor!

Ancak bu rakamlar hakkında şüpheci olmamızı gerektirecek bazı durumlar var. Fare beyni insan beynine benzese de aynısı değil ve sinaps sayıları türler arasında, hatta beynin bölgeleri arasında farklılık göstermekte. Bu yüzden bu sayılar tahminden öte gitmeyebilir. Bu yüzden ekibin cevaplaması gereken daha birçok soru var.

Bardağın dolu tarafı ise bu araştırma için daha fazla. Çünkü fare beyinleri üzerinde yapılan bu araştırma insan beyni için bir örnek teşkil ediyor. Yani benzer bir çalışma yapılması için ön ayak oluyor. Ayrıca sinaps sayısındaki farklılıklar artık olaya daha farklı bir açıdan bakmamızı sağlıyor

Click here to display content from YouTube.
Learn more in YouTube’s privacy policy.

Kaynak:

  1. Popularscience
  2. Thomas M Bartol Jr, Cailey Bromer, Justin Kinney, Michael A Chirillo, Jennifer N Bourne, Kristen M Harris, Terrence J Sejnowski – Nanoconnectomic upper bound on the variability of synaptic plasticity – DOI: http://dx.doi.org/10.7554/eLife.10778Published November 30, 2015 Cite as eLife 2015;4:e10778 –