Susuz Kaldığımızda Vücudumuzda Neler Oluyor?

İnsan yaşamı için su olmazsa olmazdır. Vücut ağırlığımızın %50 ila 70’nin su olması ve vücut fonksiyonlarımızın birçoğunda [1] suyun önem arzediyor olması da; bu olmazsa olmazlığın bir göstergesi olsa gerek. Vücudumuzun normal su oranındaki—susuzluktan, hastalıktan, egzersizden ya da ısıl gerilmeden kaynaklı— herhangi bir eksiklik zayıf hissetmemize sebebiyet verir. Önce susarız ve bitkinlik hissederiz ve dahası ciddi bir baş ağrısına maruz kalabiliriz. Bu durum da gerilmemize ve mental ve fiziksel olarak zayıflamamıza sebep olur.

Gün içerisinde sürekli olarak su kaybederiz, örneğin; nefes alıp verirken, dışkılama ve terleme yoluyla. Sağlıklı birçok insan iştah ve susama durumunun kontrolünde beslenme ve içme alışkanlığına bağlı olarak vücudunun su seviyesini önemli oranda düzenler. Fakat bebekler, hastalar, yaşlılar, atletler ve yorucu fiziksel mesleklerde çalışanlar için bu durumu kontrol etmek daha zordur [2].

Susuz Kaldığınızda Neler Olur?

Öncelikle susama mekanizmamız gerçek hidrasyon seviyemizin daima gerisindedir. Yani susadığınızı hissetmenizden önce vücudunuz aslında zaten susuz kalmıştır.

Araştırmalar; %1 gibi küçük bir düzeydeki dehidrasyonun (susuzluğun), insanın duygu durumunu, dikkatini, hafızasını ve motor koordinasyonunu olumsuz şekilde etkilediğini [3] ortaya koyuyor. İnsanlara dair veriler sınırlı ve çelişkili ancak görünen o ki; susuzluk beyin doku sıvısında azalmaya [4] sebep oluyor ve böylece de beyin hacmi küçülüyor ve hücre fonksiyonları geçici olarak etkileniyor.

Vücudunuzdaki suyu kaybettikçe [5], kanınız daha yoğun (derişik) hale gelir ve bir noktaya ulaştığında da, bu durum böbreklerinizin su tutmasına sebep olur, sonuç ise: idrar atımında azalma görülür.

Yoğun bir kan; kardiyovasküler sisteminizin kan basıncınızı korumak amacıyla kalp atış hızınızı artırabilmesini güçleştirir.

Susuz vücudunuz sizi — örneğin egzersiz yaptığınızda ya da ısıl gerilme ile karşılaştığınızda– bitkin ve yorgun olmaya sürükler. Bu durum da; örneğin; çok hızlı ayağa kalktığınızda, bayılmanıza sebep olabilir. [6]

Öte yandan, su yetersizliği; vücudunuzun sıcaklığı düzenlemesini engeller. Bu durum da hipertermiye sebep olabilir –vücut sıcaklığının normalin aşırı üzerine çıkması.–

Hücresel düzeyde ise, su, kan gibi diğer fonksiyonlar tarafından alındığı için hücrelerde büzülme meydana gelir. Beyin bu durumu hisseder ve susama hissini oluşturur.

Ne Kadar Su İçmeliyiz?

Normal su isteği; vücut yapısı, metabolizma, diyet, iklim ve giyim biçimi gibi birçok etkene bağlı olarak değişkenlik gösterir. [1]

Su alımına dair ilk resmi açıklama 2004 yılında yapıldı. Institute of Medicine ‘a göre; yetişkin bir erkek birey için yeterli su alımı hergün 3.7 litre, yetişkin bir kadın birey için ise 2.7 litre olmalıdır. [7]

Günlük toplam su alımının yaklaşık %80’i  herhangi bir sıvı içecekten (su, kahve, çay, alkol vb.) ve kalan %20’si ise yiyeceklerden alınmalıdır.

Fakat elbette ki; bu öneriler yaklaşık seviyededir. İşte kendi hidrasyonunuzu nasıl gözlemleyebileceğiniz [2]:

  1. Vücut ağırlığınızı takip edin ve normal taban seviyenizin %1’inde kalın. Taban seviyenizi; üç sabah üst üste (yataktan kalkıp kahvaltıya kadar olan sürede) ortalama vücut ağırlığınızın ortalamasını alarak bulabilirsiniz.
  2. İdrarınızı gözlemleyin. Düzenli olarak idrar yapmalısınız (günde 3-4 kereden fazla) ve idrarınız açık sarı renkte ya da soluk saman sarısı renginde olmalı ve yoğun bir kokusu olmamalı. Eğer ki; idrar sıklığınız az ise, koyu renkli ise ya da aşırı keskin kokuluysa, daha fazla sıvı tüketmelisiniz.
  3. Yeteri kadar sıvı tüketmeye özen gösterin. Sıvı tüketiminiz susama hissinizi önlemelidir.

Kaynaklar:
[1]Sawka MN1, Cheuvront SN, Carter R 3rd. Human water needs. Nutr Rev. 2005 Jun;63(6 Pt 2):S30-9. PMID: 16028570
[2] Lawrence E. Armstrong PhD, FACSMa Assessing Hydration Status: The Elusive Gold Standard Journal of the American College of Nutrition Volume 26, Supplement 5, 2007 pages 575S-584S DOI:10.1080/07315724.2007.10719661
[3] Lieberman HR. Hydration and cognition: a critical review and recommendations for future research. J Am Coll Nutr. 2007 Oct;26(5 Suppl):555S-561S. PMID: 17921465
[4] Biller A, Reuter M, Patenaude B, Homola GA, Breuer F, Bendszus M, Bartsch AJ. Responses of the Human Brain to Mild Dehydration and Rehydration Explored In Vivo by 1H-MR Imaging and Spectroscopy. AJNR Am J Neuroradiol. 2015 Dec;36(12):2277-84. doi: 10.3174/ajnr.A4508. Epub 2015 Sep 17. PMID: 26381562
[5] Samuel N. Cheuvront, Robert W. Kenefick Dehydration: Physiology, Assessment, and Performance Effects Comprehensive Physiology Published Online: 10 JAN 2014 DOI: 10.1002/cphy.c130017
[6] JEFFREY B. LANIER, MD; MATTHEW B. MOTE, DO; and EMILY C. CLAY, MD Evaluation and Management of Orthostatic Hypotension Am Fam Physician. 2011 Sep 1;84(5):527-536. DOI: 10.1111/jch.12062
[8] National Academies 

  • Bilimfili,
  • Fiona Macdonald, “Here’s what happens to your body when you’re dehydrated,” http://www.sciencealert.com/here-s-what-happens-to-your-body-when-you-re-dehydrated

Senkronize Beyin Dalgaları Hafızaları Birleştiriyor

İnsanlar farklı hafızaların bilgilerini birleştirmekte ve indirek ilişkilerden veya bağıntılardan çıkarım yapmakta ciddi yeteneklere sahiptir. Bu önemli fonksiyonu beyinlerimiz nasıl destekliyor olabilir? Radboud University’ye ait Donders Institute’ten sinirbilimciler yeni bir araştırma ile ritmik beyin dalgalarının yani ‘teta salınımları’nın hafızanın toparlanmasına destek veren beyin bölgelerini birbirine bağladığını ve senkronize ettiğini gösterdi. Sonuçlar Current Biology dergisinde yayımlandı.

Beyindeki aktivite sabit olarak düşük veya yüksek değildir, bunun yerine gelip giden uyarıların dalgaları olarak artma ve azalma gösterir. Teta gibi belli bir tip dalga için, aktivite saniyede bir kaç defa gel-git gerçekleştirir. Araştırmanın yazılarından Christian Doeller : ” Daha önceki çalışmalarımızdan bildiğimiz üzere teta ritimleri hafıza için çok önemli. Ayrıca anılarımızı, hafızamızı birleştirirken temporal ve frontal beyin bölgeleri etkileşime giriyor. Araştırmada bu iki gözlemi birleştirerek, teta salınımlarının hafıza birleşimi için hayati derecede önemli olduğu sonucunu çıkarıyoruz. ”

Konu ile ilgili bir problem var: sağlıklı bireylerde beyin salınımları ancak beynin dışından ölçülebiliyor. Bu durum da, beynin derinlerinde gömülü olan – hipokampus gibi hafıza için kilit rol oynayan bölgeler de dahil- bölgelerden gelen sinyallerin ölçümlerinin karmaşıklaşmasına sebep oluyor.

Araştırmanın liderlerinden Alexander Backus’un açıklaması ise şöyle : ” Salınım gerçekleştiren sinyalleri yeniden yapılandırabilmek ve bu şekliyle inceleyebilmek için gelişmiş kompütasyonel teknikler kullanmamız gerekiyordu. Bu hipokampal sinyalleri kullanarak bireylerin iki ayrı hafızayı ilişkilendirmeye çalıştıklarında teta salınım sayısının artışını gözlemleyebildik.”

Buna ek olarak araştırmacılar hipokampustan gelen teta salınımlarının mediyal prefrontal korteksten gelenler ile senkronize olduğunu keşfetti. mPFC kısaltması ile tanınan bu bölgenin bilgi ağlarının kaydedilmesi sürecine dahil olduğu biliniyor.

Backus’a göre aralarında mesafe bulunan beyin bölgeleri birbirlerinin teta dalgalarına senkronize olarak iletişim kurabilir ve böylelikle daha önce kaydedilen hafızalardaki bilgileri birleştirebilirler. Bulgular hafıza birleştirme ile ilişkili olan bir takım hastalıklar için ciddi önem taşıyor. Örneğin travma sonrası stress bozukluğunda, geçmiş travmatik olaya dair anılar günlük hayat koşulları ve durumları ile – elbetteki yanlış olarak – ilişkilendirilir. Burada yapılan araştırmalar gibi daha detaylı ve ileri incelemeler ile bu tip durum ve hastalıkların moleküler seviyedeki şemalarına ve dolayısıyla rahatsızlıklara dair daha iyi anlayış geliştirebileceğiz.

Doeller’e göre, araştırmanın kilit gözlemleri daha yüksek bilişsel fonksiyonlara dair kavrayışımız üzerinde de büyük etkilere sahip : ” Farklı anılardan ve hafızalardan bilgileri kombine edebilme yeteneği geçmiş deneyimlerimize dayanarak kararlar almamızın da arkasında yatan temel sebeptir.”


Kaynak :

  1. Bilimfili,
  2. Alexander R. Backus, Jan-Mathijs Schoffelen, Szabolcs Szebényi, Simon Hanslmayr, Christian F. Doeller.Hippocampal-Prefrontal Theta Oscillations Support Memory Integration. Current Biology, 2016; DOI: 10.1016/j.cub.2015.12.048

Beyin nasıl uyanıyor?

woke-up-before-your-alarm-stay-awake-dont-go-back-sleep.w654

 

Bern’deki biliminsanları beyindeki, uykudan ve anesteziden ani uyanmayı sağlayan mekanizmayı keşfetti. Çalışmanın sonucu, uyku düzensizliklerinin ve bitkisel hayatta bilincin geri getirilmesinin tıbbi tedavileri için yeni stratejiler sunuyor.

Kronik uyku rahatsızlığı İsviçre nüfusunun yüzde 10-20’sini etkiliyor ve neredeyse herkes uyku problemini hayatında en az bir kere tecrübe ediyor. Ayrıca kliniksel ve deneysel çalışmalar, genelde uykusuzluk hastalığını etkileyen uykunun niceliğinin (uyku derinliği gibi) iyi bir gece uykusu ve vücut ve zihin fonksiyonlarının iyileşmesi ile eşit öneme sahip olduğunu vurguluyor. Bern Üniversitesi ve Hastanesindeki araştırmacıların açıklamalarına göre, uyku bozukluklarının hayat kalitesi üzerindeki sonuçları gündüz vakti uykulu olma ve duygu durumunda değişikliklerin ötesine kadar gidiyor. Bilişsel bozukluk, hormonal dengesizlik ve kalple ilgili ya da metabolik bozukluklara yüksek duyarlılık zor algılanan kronik uyku problemleri ile sık ilişkili negatif etkilerin bazıları arasında.

Şimdi, uykunun niceliği ve niteliğinin, Alzheimer, Parkinson ve şizofreni de dahil olmak üzere birçok nörolojik rahatsızlığın erken işaretçisi olduğu düşünülüyor. Ne yazık ki ilaç stratejileri ve gelişmiş hayat hijyeni kombinasyonu sınırlı bir etkiye sahip. Yetersiz uyku niteliği ve niceliğinin tedavisi için “kişiselleştirilmiş tıp” stratejileri eksik.

 

Uyarılma ve bilinç için beyin devreleri

Bu yoğun deneysel çalışma, modern nöroloji bilimindeki bir bilinmezlik ve gizemi çözmek için heyecan verici bir anahtar olan, beyin devrelerinin uyku-uyanıklık döngüsünü ve bilinci nasıl kontrol ettiğini anlamak için yapıldı. Araştırmacılar iki yönlü bir keşif yaptılar: Fare beyninde inhibisyonu derin uykuyu sağlarken, aktivasyonu ani uyanıklığa sebep olan yeni bir devre keşfettiler. Çalışma Nature Neuroscience isimli akademik dergide yayımlandı.

Memeli uykusu, hızlı olmayan göz hareketi (NREM) uykusu ya da hafif uyku ve hızlı göz hareketi uykusu (REM) ya da derin/rüyalı uyku olarak iki klasik evreye ayrılır. Bu uyku evreleri için anahtar beyin devreleri tanımlanmıştı. Ancak uykunun ve rüyanın başlangıcı, korunması ve sonlanması gibi altta yatan asıl mekanizma bilinmiyordu.

Biliminsanları, hipotalamus ve talamus denilen iki beyin bölgesi arasında uyku sırasındaki EEG (elektroensefalogram) ritimleriyle ilişkili yeni bir sinirsel devre tespit etti. Bu devre sinyallerinin aktivasyonu hafif uykunun bitişi: Bilim insanları optogenetik adı verilen yeni bir teknolojiyi kullanarak milisaniye zaman ölçekli ışık titreşimleri ile hipotalamustan kontrol edilebilir nöronlar yaptılar ve kronik aktivasyonlarının uzun süreli uyanıklığı sağlarken geçici aktivasyonlarının hafif uyku sırasında ani uyanmalara yol açtığını gösterdiler. Bu devrenin hiperaktivitesi aşırı uyku rahatsızlığına sebep olurken dönüşümsel bir benzerlik içerisinde, uykusuzluk hastalığına da sebep olabilir. Böylece bu durum uyku bozukluklarında yeni bir terapisel hedef oluşturuyor.

 

Anestezi ve bilinçsizlikten çıkma nedeni

İlginç şekilde, devrenin uyarılma gücünün çok güçlü olması sebebiyle, aktivasyonu anestezi ve bilinçsizlikten çıkışa zemin hazırlıyor. Biliminsanlarına göre bu keşif, bitkisel hayata ya da minimal bilinç durumuna tedavi edici yaklaşımlar çok limitli olduğu için heyecan verici. Seçici olmayan derin elektriksel beyin uyarısı biraz başarı ile kullanılmıştı. Ama bunun altında yatan beyin mekanizmaları belirsiz kalmıştı. Bu çalışmada, biliminsanları bilinçsizlikten çıkmak için önemli bir seçici beyin devresini açığa kavuşturdular.

Beyin nasıl uyanıyor

Görsel açıklaması: Keşfedilen devrenin uyarılma gücü: Anesteziden çıkışın optogenetik ile kontrol edilen fare beyninden EEG kayıtları ile gösterilmiş örneği.

Araştırmacıların bu ikili buluşları uyanmanın beyin mekanizmasına ışık tuttu, uyku sorunlarının özel medikal tedavilerine yeni kapılar açtı ve bitkisel hayatta ya da minimal bilinç durumundaki hastaların iyileşmesi için bir yol haritası sağladı. Ancak araştırmacılar şimdilik çok önemli bir adım atmış olmalarına rağmen, bu sonuçlara dayalı yeni tedavi stratejilerinin tasarlanmasının biraz zaman alacağını vurguluyorlar.

Çeviren: Doğa Gündem

İTÜ Moleküler Biyoloji ve Genetik Blm

 

Kaynak:

  1. Bilim ve Gelecek
  2. ScienceDaily
  3. Antoine Adamantidis et al. Feedforward inhibitory circuit for arousal.Nature Neuroscience, December 2015 DOI: 10.1038/nn.4209

İnsan Bilinci Yapay Bir Vücuda Aktarılabilecek Mi?

Bugünün belirsiz dünyasında ölümden kaçış yok, fakat şimdi, Humai adındaki yeni bir şirket, bu vakitsiz sorunun üstesinden bizim için gelebileceğini düşünüyor ve insanların bilinçlerini yeni, yapay bir vücuda aktarmayı vadediyor.

Eğer kulağa bilim kurgu gibi geliyorsa, çünkü hâlâ öyle, bunun sebebi Humai’nin iş tasarısı için gereken teknolojinin hiçbiri hazır ve çalışır durumda değil. Fakat bu durum şirketin CEO’su olan ve takımının ilk insanı 30 yıl içinde yaşama döndüreceğini söyleyen Josh Bocanegra’nın gözünü korkutmuyor.
Peki birisinin bilincinin başka bir robot vücuda aktarılmasını nasıl ele alıyorsunuz? Humai’nin internet sitesinde açıkladığı üzere (yeni çağ destek müziği ile tamamlanmış halde gelen):”Konuşma şekilleri, davranış kalıpları, düşünce işlemleri ve vücudunuzun içten dışa nasıl çalıştığı hakkındaki bilgi verisi depolamak için yapay zeka ve nanoteknoloji kullanıyoruz.

Bu veri birden çok algılayıcı teknolojisine şifrelenerek ölmüş bir insanın beyniyle beraber yapay bir vücuda kurulacak. Klonlama teknolojisini kullanarak, beyin olgunlaştıkça onu eski haline getireceğiz.”

Bunlar sade bir konuşmada ne anlama geliyor? Beyinlerimizin bilgisayara yüklenmesiyle kulağa epey teknolojik tekillik gibi gelse de, şirket temel olarak sadece beyninizi dondurmak ve teknoloji onu alıp onarmaya hazır olduğu zaman başka bir vücuda geri koymak istiyor. Bocanegra, Popular Science‘a şu açıklamalarda bulunuyor: “Teknoloji tamamen geliştiği zaman, beyni yapay bir vücuda nakledeceğiz. Yapay vücudun işlevleri, beyin dalgaları ölçülerek düşünceleriniz ile kontrol edilecek. Beyin yaşlandıkça, onu onarmak ve hücreleri iyileştirmek için nanoteknolojiyi kullanacağız. Klonlama teknolojisi de buna yardımcı olacak.”

Bu kulağa yeterince açık geliyor, fakat gerçekte bu, dünya çapındaki bilim insanlarının on yıllar boyunca çabaladığı bir şey ve şimdiye kadar bunun gerçekten başarılabileceğine dair hiçbir kanıt yok.
Tabii ki, yapay kollar, robotlar ve hatta diğer insanların kolları gibi şeyleri kontrol etmek için beyin dalgalarını nasıl kullanacağımızı çözdük, fakat yalıtılmış bir beynin bağımsız olarak düşünmesini ve bir vücudu kontrol etmesini sağlamak tamamen başka bir mesele.

Buna ek olarak, davranış ve eylemlerimizi düzenleme konusunda beynimizin tek başına çalışmadığı gerçeği her geçen gün daha açık hale geliyor. Hormonlarımızın yaptığı geribildirimin yanısıra vücutlarımızın diğer bölümlerinden ve hatta bağırsaklarımızda yaşayan bakterilerden gelen bilgiler bu işlemde çok önemliler.

Bu sebeple, uzmanların henüz Humai’nin haber bültenine kayıt olmuyor olmaları şaşırtıcı değil. İngiltereli bir yazılım danışmanı olan Michael Maven, The Huffington Post‘a bu fikrin imkansıza son derece yakın olduğunu, bunun sebebinin kısmen Bocanegra’nın sadece iki araştırmacıdan oluşan (toplam beş takım üyesinin içinde) bir takımı olduğunu ve risk sermayesi olmadığını söylüyor.
“Bunu bir makineye nasıl bağlayacak? Bunu basitçe USB ile bağlayamazsınız. Nanoteknoloji bir cevap değil, moda sözcük. Yaşayan dokudan oluşan bir organdan okunabilir düşünce ve fikirleri çıkarabilen teknoloji, şu an sahip olduklarımızdan çok uzakta.”
Yapay Zeka uzmanı Andrea Riposati bir adım daha ileri gidiyor ve tasarının mantıklılığını sorguluyor. İhtiyaç duyulan teknolojinin 30 yıl içinde hazır olacağını düşünmek için hiçbir bilimsel sebep olmadığını açıklıyor.
Fakat Bocanegra The Huffington Post’a cevap vererek, Humai’nin meşru bir tasarı olduğunu, çok hırslı olduğunu fakat üzerinde çalışmaktan heyecan duymasının sebebinin bu olduğunu söylüyor.


Kaynak :

  1. Bilimfili,
  2. Sciencedaily, A new start-up wants to transfer your consciousness to an artificial body so you can live forever, www.sciencealert.com/a-new-start-up-wants-to-transfer-your-consciousness-to-an-artificial-body-so-you-can-live-forever

Bir Kişinin Endişeli Olup Olmadığını Yürüyüşünden Anlayabilir miyiz?

Birisi size dün akşam düz bir çizgide yürüyemediğini söylediğinde, bu kişinin alkol almış olabileceğini düşünebilirsiniz. Evet bu durum yeterince akıllıca bir düşünüş biçimi olabilir. Fakat bir psikoloji araştırması; bir tarafa yalpalamanın farklı bir sonuca işaret ettiğini ileri sürüyor. Buradaki taraf ise; sol taraf. Sol tarafa doğru bir yalpalama söz konusu ise bu araştırmaya göre; kişi endişeli demektir.

University of Kent’ten araştırmacılar; endişeli insanların genel olarak sola eğilimli olduklarını belirlemek için basit bir deney tasarladılar. Cognition ‘da yayımlanan çalışmada; gözleri bağlı katılımcılar bir oda zeminine çizilmiş düz bir çizgide tekrar tekrar yürümeye çalıştılar. Kişilik testlerine dayanarak daha fazla endişeli olduğu görülen katılımcıların sola sapma eğiliminde oldukları görüldü. Araştırmacılar; sola sapma durumunun beynin sağ kısmında sol kısmına kıyasla daha fazla aktivite gerçekleştiğine işaret ediyor.

Ortaokul Fen Bilimleri derslerindeki öğrendiklerinize dair bir tarama yaparsanız, beynin her lobunun vücudun zıt kısımılarındaki kasları kontrol ettiğini hatırlarsınız (sağ gözünüzü, sol beyniniz sayesinde kırpabilirsiniz.) Buradan yola çıkıldığında çapraz yarım küresel ilişki biraz karmaşıklaşıyor. Beynin iki tarafı birlikte çalışabilmelerinin ve hatta farklı yoğunlukta olmalarının yanı sıra aynı zamanda da asimetriktirler. Ancak, bilişsel, duygusal ve davranışsal işlevlerin bir arada olduğu kişilik özellikleri düşünüldüğünde ise karakteristikler ile beyin lobları arasında doğrudan bir bağlantı olduğunu saptamak oldukça güçtür.

Araştırmadaki durumda ise; araştırma ekibi, yanal konumsal sapma (sağa ya da sola eğimli yürümek) ve motivasyon ile alakalı iki karakter arasındaki ilişkiye dair inceleme yürüttü. İlki, hedef yönelimli (en. goal-oriented behavior) davranışı göz önüne alan davranışsal yaklaşım. Burada, gözünü ödüle dikmiş rakipler daha iyi bir skor elde ederler. İkincisi ise; engelleme (burada; endişe). Olumsuz tehditleri (gri göküyüzü = kıyamet yaklaşıyor)  algılamakta hızlı olan insanlar engelleme gösterirler.

Sağ Yanal Eğilim- Sol Beyin İlişkisi

Geçmişte yapılan sinirbilimi ve biliş araştırmaları; hedef odaklı davranışta, orantısız seviyede yüksek sol beyin aktivitesi ve sağ yanal eğilim arasında bir bağlantı olduğunu ortaya koymuştu. Örneğin; merivenden çıkarken sağa doğru yönelenlerin sol beyinlerinde bir aktivite gerçekleşiyor demektir.

Öte yandan, bağlantının ne zaman ortaya çıktığı ise belirsiz durumda. Bazı psikologlar, yarış içindeki bireylerin yoğun baskı altındaki durumlarda (örneğin; şampiyonluk maçı gibi) sağa eğilmeye başladıklarını düşünüyor. Esasında, sağa yönelme (sol ön-lob aktivitesi) ve kişisel tatmin arasında bazı bağlantılar var, ancak bu bağlantılar yalnızca bazen ortaya çıkabiliyorlar ve ne zaman çıktıklarını bilmiyoruz.

Endişeliler ne tarafa yöneliyorlar?

Sinirbilimi araştırmaları, endişe ve sağ beyin lobu aktivitesi arasında bir bağlantı olduğuna işaret ediyor. Fakat, üçgenin üçüncü kenarına yani sol yanal sapmaya dair destekleyici parçalar çok güçlü değil. Araştırma ekibi; engellemenin, tek başına sola hareket etmeyi belirlediğine dair kesin bir kanıt olmadığını söylüyor.

Ekip; anksiyete testinde yüksek skorlara sahip insanlarda; hedef yönelimli olmak ile sağa doğru hareket arasında bir bağlantının ortaya çıkmadığını ve bu durumun da ilk kez kayıp bağlantıya dair deliller sağladığını düşünüyor. Katılımcının anksiyete seviyesi arttıkça, sola eğilimli yürümenin de arttığı gözlemlendi.


Araştırma Referansı: Bilimfili, Weick, Mario, John A. Allen, Milica Vasiljevic, and Bo Yao. “Walking blindfolded unveils unique contributions of behavioural approach and inhibition to lateral spatial bias.” Cognition 147 (2016): 106-112.

Alzheimer’ı yavaşlatabilecek ilaç açıklanıyor

Alzheimer hastalığıyla ilgili en umut verici ilaç kabul edilen ve beyin işlevlerinin çöküşünü yavaşlatması umulan solanezumab ile ilgili veriler bugün Washington’da açıklanıyor.

Hastalıkta kullanılan mevcut ilaçlar hastalığın belirtilerini yavaşlatıyor olsa da beyin hücrelerinin ölmesini engelleyen bir ilaç bulunamadı.

İngiltere Alzheimer Araştırma kuruluşundan Dr. Eric Karran solanezumab‘ın “çok önemli yararlar sağlayabileceğini” belirtti.

Bunama ile ilgili araştırmalarda büyük umutlar bağlanan ilaç, Alzheimer hastalığı sırasında beyinde yığılan amyloid adlı deforme olmuş proteinleri hedef alıyor.

Beyindeki sinir hücreleri arasında yapışkan amyloid tabakalarının oluşmasıyla beyin hücrelerindeki tahribatın ve hücre ölümünün başladığı düşünülüyor.

Solanezumab denemeleri 2012’de başarısız sonuçlar alınması üzerine durdurulmuştu.

Ancak Amerikan Eli Lilly şirketi, verileri daha dikkatle inceledi ve ilacın, hastalığın ilk evrelerinde olanlarda yararlı olabileceğine dair ipuçları saptadı.

İlacı almayı sürdüren kişilerdeki gelişim, Uluslararası Alzheimer Birliği Konferansı’nda açıklanacak.

Bu ilaçların bunamayı durdurma, yavaşlatma veya tedavi etmede sonuç verip vermediği hala bilinmiyor.

2012 verilerinin daha yakından tahlil edilmesiyle, tüm hastalarda beyin işlevlerinin gerilemeye devam ettiği ama ilaç kullananlarda kötüleşmenin daha yavaş seyrettiği görüldü.

Bunamayı yavaşlatabilecek bir ilaç geliştirilmesi bu alanda büyük dönüm noktası oluşturacak.

Bunama başlangıcının 5 yıl geciktirilmesinin, vakaları üçte bir azaltacağı tahmin ediliyor.

Alzheimer Derneği, İngiltere’de bunama hastalığına yakalanmış 850 bin kişi bulunduğunu, bunların % 62’sinde Alzheimer hastalığı görüldüğünü belirtiyor.

Uzmanlar geliştirilen yeni ilacın piyasaya sürülebilir aşamaya gelmesinin birkaç yıl alacağını söylüyor.

Kaynak: BBC

Beynin hayallere dalması neden yararlı?

Image copyrightiStock

Oturmak ve hiçbir şey düşünmeden rahatlamak… Bunu yapmak pek de mümkün değil. Beyni dinlenme moduna almaya çalışsanız bile farklı hayal dünyalarına daldığınızı görürsünüz. Fakat bu boş hayaller faydalı olabilir.

Nörologlar yıllarca beynin özel bir iş yaparken sıkı çalıştığını ve boş dururken dinlendiğini sanıyordu. Deneylerde parmak oynatma, zihin aritmetiği yapma, resimlere bakma gibi eylemler sırasında insanların beyin taraması yapılıyor ve hangi bölgelerin aktif olduğu, beynin davranışları nasıl kontrol ettiği bulunmaya çalışılıyor.

Nörologlar farklı aktivitelerde beynin nasıl çalıştığını görmek istediği için test aralarında onu nötr bir konuma getirecek bir yöntem bulmaya çalışıyor. Bunu sağlamak için kişiden siyah ekran üzerindeki beyaz bir çarpı işaretine bakmaları isteniyor. Herhangi bir şey düşünmesi istenmeyen beynin nötr bir hal alacağı varsayılıyor. Fakat öyle olmuyor.

Boş duran beyinde aktivite

Bunu ilk olarak 20 yıl kadar önce Wisconsin’de bir doktora öğrencisi fark ediyor. Beynin rahatlaması istenen aşamada bile beyindeki aktivite devam ediyor ve bu koordineli bir aktivite.

1997’de Gordon Schulman çeşitli beyin taramalarının sonuçlarını inceleyerek insanların özel bir konuya dikkatini verdiğinde beyinde hangi bölgelerin aktif hale geldiğini görmeye çalışırken tam tersini fark etti: Hiçbir şey yapmadığımızda aktif hale gelen bölgeyi.

İnsanlar dinlenme halinden bir aktiviteye geçtiğinde beynin daha aktif olması beklenir. Ama Schulman bu durumda beynin bazı bölgelerinin sürekli daha az aktif hale geldiğini gördü. Yani, beyin tarama cihazları içinde bir şey yapmadan sessizce yatarken insanların beyninde bazı bölgeler herhangi bir iş yaparken olduğundan daha aktif hale geliyordu.

Beynin hiçbir zaman dinlenmediğinin anlaşılması biraz zaman aldı. Nörologlar yıllarca ihtiyaç olmadığında beyindeki devrelerin durduğunu sanıyordu.

Dinlenirken bile meşgul

Bugün ise beynin “dinlenme anında” şaşırtıcı derecede meşgul olduğunu gösteren üç binden fazla araştırma var. Bazıları beyin hiçbir zaman dinlenmediği için bu terime karşı çıkıyor. Onun yerine, herhangi bir aktivite yapılmadığı anlardaki “beynin normal ayarları” nitelemesini kullanıyorlar.

Peki boş dururken beyin neden bu kadar aktif? Bu konuda birçok teori var ama henüz bir anlaşma söz konusu değil. Fakat bu aktivite hali hafızanın pekişmesinde rol oynuyor olabilir. Rüyaların hafızadaki şeylerin düzenlenmesinde rolü olduğu biliniyor. Şimdi ise gündüzleri de aynı şeyin olduğuna dair veriler var (en azından sıçanlarda).

Beyin kendi haline bırakıldığında genellikle gelecek üzerine yoğunlaştığını da biliyoruz, akşam ne yiyeceğimiz, gelecek hafta nereye gideceğimiz vb. Beynin geleceği hayal etme ile ilgili üç kısmı da “beynin normal ayarları” içinde bulunuyor. Yani sanki beynimiz özel bir görevle uğraşmadığı zamanlarda gelecek üzerine yoğunlaşmak için programlanmış.

‘Ön deneyim’

Harvard Tıp Fakültesi’nden Moshe Bar bunun hayal kurmakla ilgili olduğuna, hayal kurmanın ise olmamış olaylarla ilgili hafıza oluşumu sağladığına inanıyor. Bunun bize “ön deneyim” olanağı sunduğu, böylece hayal ettiğimiz konuda karar almamızı kolaylaştırdığı sanılıyor. Örneğin uçağa binen çoğu insan uçağın düşmesini hayalinde canlandırır. Bar’a göre, uçak düşerse daha önceki hayal kurma döneminde oluşmuş hafıza devreye girecek ve yolcunun nasıl davranması konusunda karar vermesini kolaylaştıracaktır.

Fakat “normal ayarlarda” beynin durumunu incelemek çok da kolay bir iş değil. Tarama cihazı içinde yatan biri gelecekle ilgili bir hayal kurmak yerine cihazın çıkardığı sesleri ya da etrafında olup bitenleri düşünüyor olabilir. Bu nedenle bu konuda hala cevap bekleyen birçok soru var.

Fakat bazı gelişmeler yok değil. Bu yıl yapılan bir araştırma, beynin dinlenme anını herkesin farklı yaşadığına işaret ediyor. Beş kişinin ayrıntılı beyin taramasını yapan araştırmacılar kişilerin hayal kurma düşünce ve deneyimlerinin farklı olduğunu gördü.

‘Karanlık enerji’

Eylül’de Oxford Üniversitesi’nde yapılan bir araştırmada ise dinlenirken beynin hangi bölgelerinin birbiriyle bağlantılı olduğunu görmek için 460 kişinin beyin taraması incelendi. Sonuçlar, bu bağlantıların gücünün kişinin hafıza gücü, eğitimi ve fiziksel dayanıklılığıyla alakalı olduğunu gösteriyordu. Hayal kurarken bile beynin bazı bölgeleri sanki ihtiyaç olabilir düşüncesiyle bağlantı halinde kalıyordu.

Beynin hiçbir zaman dinlenmediği bilgisi uzun süreli bir sırrın çözülmesini de sağlayabilir. Beyin normalde yaptığını bildiğimiz işler için yüzde 5 kadar enerji harcaması gerekirken neden yüzde 20 enerji kullanıyor? Nöroloji uzmanı Marcus Raichle’ın beynin “karanlık enerjisi” olarak nitelediği bu yüzde 15’lik kayıp enerji işte bu dinlenme anı aktivitelerinde harcanıyor olabilir.

Boş dururken ya da başka bir işle uğraşırken beynimizin hayallere dalmasını ve başka şeyler düşünmesini engellemenin ne kadar zor olduğunu biliriz hepimiz. Ama bunun yararlı olduğunu bilmek belki beynimize biraz daha farklı bakmamızı sağlayacaktır.

Kaynak: BBC

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 –

Hafıza ve Hipokampus İlişkisinde Yeni Bir Teori

Kompütasyonel sinirbilimci Yrd. Doç. Mallar Chakravarty ve Centre for Addiction and Mental Health (CAMH)’den araştırmacılar yıllardır doğru olduğu düşünülen; daha büyük hipokampusün daha gelişmiş hafızaya ve daha gelişmiş hafıza fonksiyonlarına yol açtığı hipotezine meydan okuyan yeni bir bulguyu yayımladılar.

Beyindeki hafıza devresinin en önemli parçası olan hipokampusün büyüklüğü, tek bir metot ile ölçülerek hafıza devresi ve bağlantıları arasında kapladığı alan ve çalışma yüzdesi incelenmişti. Ancak bir çok tipik hipokampus araştırmasında olduğu gibi bunda da şekli gözardı edilmişti.

Çok yeni ve sıradışı aloritmik teknik ile hipokampus haritalaması yapan McGill University Psikiyatri bölümü Yard. Doç. Dr. Chakravarty hipokampusün şeklinin önemini gün yüzüne çıkardı denebilir. Ekip tarafından geliştirilen algoritma hipokampus yapısının ve şeklinin kişiden kişiye değiştiğini ortaya koyuyor.

Gerçekte araştırmaya göre hipokampus kendine has bir şekle sahip olmakla birlikte, yüzey alanı ve geneli daha geniş veya açık olan hipokampuse sahip olan bireylerin bir çok hafıza testinde daha başarılı oldukları bulundu.Bilimciler tarafından hipokampusün şeklinin, genel hacminden daha iyi bir hafıza göstergesi olduğu kanısına varıldı.

Heyecan verici bu yeni buluş; hafıza devrelerimizi, devredeki bağlantıları ve fonksiyonlarını nasıl koruyacağımız konusunda da bize çok yardımcı olabilir. Disiplinlerarası kolobrasyonun ve ortak araştırma yürütmenin (bilgisayar ve yazılım bilimciler, psikiyatrlar ve mühendisler birlikte çalıştı) önemi de bir kez daha ortaya çıkmış oldu.

Neden Önemli?

Nöropsikiyatrik hastalıkları anlamada, Alzheimer gibi hastalıkları önlemede kullanılacak medikal terapiler geliştirmede beyin yapılarının üç boyutlu geometrisini anlamak kısa zamanda çok büyük ilerleme kaydetmemizi sağlayabilir. Özellikle bu çalışma hipokampus ve hafıza ilişkisini incelemesi bakımından Alzheimer ile ilgili yaklaşımlar geliştirmek adına çok büyük önem arz ediyor. Dünya’daki neredeyse tüm sağlık sistemlerinin yakında daha da ciddi bir şekilde yüz yüze kalacağı problem unutkanlıkla ilgili hastalıkların özellikle de Alzheimer’ın teşhisi  konusunda yaşayacağı zorluk olacak.

Araştırma bu hafta içinde Human Brain Mapping’de yayımlandı.

 


Referans : Bilimfili,  Aristotle N. Voineskos, Julie L. Winterburn, Daniel Felsky, Jon Pipitone, Tarek K. Rajji, Benoit H. Mulsant, M. Mallar Chakravarty. Hippocampal (subfield) volume and shape in relation to cognitive performance across the adult lifespan. Human Brain Mapping, 2015; DOI: 10.1002/hbm.22825

Neden Unuturuz: İşte Hafızamız Hakkında 5 İlginç Gerçek

Beyin oldukça karmaşık bir organdır ve hafıza da bu karmaşıklığın dışında değildir. Akademide nasıl hatırladığımız ve nasıl unuttuğumuz üzerine yapılmış yığınla araştırma var. Öte yandan insan hafızasının dayandığı modele dair henüz kesin bir şey bilinmiyor.

Çeşitli hafıza tipleri vardır ve beynin de her birine özel bir unutma biçimi söz konusudur. Psikologlar unutmamızın çeşitli yollarının sınıflandırmasını yaparken, biyologlar da hücresel düzeyde unutma mekanizmaları üzerine çalıştılar.

Yapılan çalışmalar gösteriyor ki; unutma gayet normal süreçtir ve hatta beynin çalışması için de oldukça önemlidir. İşte insanların unutma durumlarının arkasındaki 5 garip gerçek:

Kapı Eşikleri Hafızayı Nasıl Etkiliyor?

Kısa süreli hafızanın başarısızlığı ile ilgili yaygın bir gizemdir; insanlar neden orada olduklarını hatırlamaksızın kendilerini bir odada bulurlar. Böyle durumlar için araştırmacılar kapı eşiklerinin suçlanabilecek bir şey olduğunu söylüyor. Kapı eşiğinden doğru geçme davranışı beyne şu düşünceyi veriyor olabilir: “yeni bir sahne başladı ve bir önceki şeyleri bir kenara bırakmalısın.” Böylelikle de bu durum hafıza aralarına sebep oluyor.

University of Notre Dame ‘den psikolog Gabriel Radvansky:

“Kapı eşiğinde durmak ya da eşikten geçmek beyinde; olay bölümlerini ayıran ve önceki kayıtları bir kenara bırakan “olay sınırı” ifadesini ortaya çıkarır. Farklı bir odada alınan ve uygulamaya sokulan kararı hatırlamak zordur, çünkü bölümlere ayrılmıştır” diyor.

Fakat yine de, mental olay sınırları gereklidir, çünkü bu ayrıştırmalar beynimizin olay örgüsünü organize etmemize yardımcı olur, yalnızca nerede olduğunu hatırlamıyoruz ancak olayın ne zaman meydana geldiğini hatırlıyoruz. [Kapı Eşikleri Geçici Hafıza Kaybına Neden Oluyor]

Zihin Temizleme Aktiviteleri

Nadir de olsa, belli aktiviteler; geçici global amnezi olarak bilinen, geçici hafıza kaybına ve bilinç bulanıklığına sebebiyet verebilir. Örneğin, seks böyle bir hafıza problemine sebep olabilir. Bu hastalar dünü ya da daha da geçmişi unuturlar ve yeni hafızalar oluşturmakta güçlük yaşarlar.

Geçici global amnezi yaşayan insanlar, ciddi yan etkilere maruz kalmazlar ve hafıza problemleri genellikle birkaç saat içerisinde yok olur. Fakat bu durumun nasıl olduğu tam olarak bilinmiyor ve bu tip bir amnezi hastasının beyin taramaları da beyinde herhangi bir hasarın olmadığını gösteriyor.

Onlara Ulaşamasak da Hafızalarımız Varlığını Korur

Unutulmuş şarkılar biz farkında olmasak da beynimizde var olmaya devam edebilir mi?

2013 yılında Frontiers in Neurology ‘de yayınlanan bir çalışmada, bir kadının bilmediği (ancak çevresindekilerin bildiği) bir şarkıya dair müzikal halüsinasyonlara sahip olduğunu ileri sürdüler.

Bilimciler kadının şarkıyı bir zamanlar bildiğini fakat sonradan unuttuğunu söylüyorlar. Bu durum şu soruyu akıllara getiriyor; peki unutulan hafızalara ne oluyor?

Bilim insanları hafızaların beyinde tekrar geri çağrılabilen bir formda saklandığını ve tanınmaz bir halde olduğunu ileri sürüyorlar. Araştırmacılar kadının; bu hafızaların (müziksel) parçalara ayrılmış şekilde ancakanahtar denilebilecek kısımlarını kaybetmiş bir halde saklamış olabileceğinin, dolayısıyla da bu hafızaları tanıyamadığının mümkün olduğunu söylüyorlar.

Beyin Bebekliği Unutmak Üzere Programlanmış Olabilir

Çocukluğumuza dair hafızalarımız hayal meyal bir haldedir. Çoğunlukla insanlar yaşamlarının ilk zamanlarına –genellikle 3 ya da 4 yaş öncesine– ait hafızaları geri çağırmazlar. Bu durum bebeklik amnezisi olarak bilinir.

Bilim insanları önceleri; yaşamın bu ilk evrelerine dair olan hafızaların beyinde varlığını koruduğunu fakat çocukların onları izah edebilecek bir konuşma becerisine sahip olmadıklarını düşünüyorlardı.

Öte yandan, yapılan yeni bir araştırma; çocukların 3-4 yaş öncesi süreçte hafızalar oluşturduklarını fakat sonradan bilinçli mekanizmalar yoluyla unuttuklarını ortaya koydu. Bu duruma dair muhtemel açıklamalardan birisi ise;beynin gelişimidir. Beyin hızlıca büyürken ve hücreler oluşurken depolanan hafızalar silinir.

Beyin Hasarları Unutmaya Sebep Olabilir

Beynin hafıza oluşturmaktan, korumaktan ve geri çağırmaktan sorumlu yapılarında meydana gelen hasarlar nedeniyle hafızaları kaydetme şansına sahip olmadan önce onları kaybetmemiz de mümkün. Beynin bu kısımlarında meydana gelen hasarlar da amnezi türlerine sebep olabilir.

Bu tip amnezilere örnek olarak, akademide yaygın olarak bilinen; epilepsi hastalığınının tedavisi için girdiği ameliyat esnasında beyninin hipokampus bölümü çıkarılan bir hastanın yeni hafızalar oluşturabilme yetisini kaybetmesi vakasıdır. Bir başka ünlü vaka ise; bir virüs sebebiyle beyinde oluşan iltihaplanma sonucu hasta bir önceki vakadaki gibi hafıza oluşturma yetisini kaybetti.


Kaynak:

  1. Bilimfili,
  2. Bahar Gholipour, “Why You Forget: 5 Strange Facts About Memory”,
  3. Danilo Vitorovic and José Biller Musical hallucinations and forgotten tunes – case report and brief literature review Front. Neurol., 08 August 2013 | http://dx.doi.org/10.3389/fneur.2013.00109