Sonsuz Ark/ Evrensel Çerçeveye Yolculuk
"Çığır açan bir araştırma, beynin dışındaki hücrelerin hafıza işlevlerine sahip olabileceğini buldu ve hafızanın yalnızca beyin hücrelerine özgü olduğuna dair uzun süredir devam eden inancı sorguladı. Araştırmacılar, beyin dışı hücrelerin aralıklı tekrarlamadan öğrenebileceğini ve beyin hücrelerine benzer bir "hafıza genini" etkinleştirebileceğini gösterdi."
Yapılan araştırmalar böbrek ve sinir dokusu hücrelerinin nöronlara benzer şekilde öğrenebildiğini ve hafıza oluşturabildiğini ortaya koyuyor.
Beyinlerimiz ve özellikle beyin hücrelerimiz genellikle anıları depolamakla bilinir. Ancak bir bilim insanları ekibi, vücudun diğer bölgelerindeki hücrelerin de hafızada rol oynadığını, hafızanın nasıl işlediğini anlamak için yeni yollar açtığını ve öğrenmeyi geliştirme ve hafızayla ilgili durumları tedavi etme potansiyeli ürettiğini keşfetti.
Nature Communications dergisinde yayınlanan çalışmanın baş yazarı New York Üniversitesi'nden Nikolay V. Kukushkin, "Öğrenme ve hafıza genellikle sadece beyin ve beyin hücreleriyle ilişkilendirilir, ancak çalışmamız vücuttaki diğer hücrelerin de öğrenebildiğini ve hafıza oluşturabildiğini gösteriyor" şeklinde açıklama yapıyor.
Araştırma, beyin dışı hücrelerin hafızaya yardımcı olup olmadığını daha iyi anlamak için uzun zamandır bilinen bir nörolojik özellik olan kütle-aralık etkisinden yararlandı. Bu özellik, bilgileri tek ve yoğun bir oturumda (bir test için ezberleme olarak bilinir) çalışmaktan ziyade aralıklı aralıklarla çalıştığımızda daha iyi hatırladığımızı gösteriyor.
NYU'dan bir araştırmacı, bir kültür plakasında yetiştirilen nöral olmayan hücrelere kimyasal sinyaller uyguluyor. Kaynak: Nikolay Kukushkin
Nature Communications araştırmasında, bilim insanları bir laboratuvarda iki tür beyin dışı insan hücresini (biri sinir dokusundan, diğeri böbrek dokusundan) inceleyerek ve bunları farklı kimyasal sinyal desenlerine maruz bırakarak öğrenmeyi zaman içinde tekrarladılar; tıpkı yeni bir bilgi öğrendiğimizde beyin hücrelerinin nörotransmitter desenlerine maruz kalması gibi. Buna karşılık, beyin dışı hücreler bir "hafıza genini" açtılar; bu, beyin hücrelerinin bilgide bir desen tespit edip anıları oluşturmak için bağlantılarını yeniden yapılandırdıklarında açtığı genle aynıdır.
Bellek Geni Aktivasyonunun İzlenmesi
Bilim insanları, hafıza ve öğrenme sürecini izlemek için bu beyin dışı hücreleri, hafıza geninin ne zaman açık, ne zaman kapalı olduğunu gösteren parlayan bir protein üretecek şekilde tasarladılar.
Sonuçlar, bu hücrelerin beyindeki nörotransmitter patlamalarını taklit eden kimyasal darbelerin ne zaman tekrarlanacağını, basitçe uzatılmak yerine, belirleyebildiğini gösterdi; tıpkı beynimizdeki nöronların, tüm materyali tek seferde tıkıştırmak yerine aralarla öğrendiğimizi kaydedebilmesi gibi. Özellikle, darbeler aralıklı aralıklarla verildiğinde, aynı tedavinin hepsi bir kerede verildiğinde olduğundan daha güçlü ve daha uzun süre "hafıza genini" çalıştırdılar.
"Bu, eylem halindeki kütlesel alan etkisini yansıtıyor," diyor NYU Liberal Studies'de klinik yaşam bilimi doçenti ve NYU'nun Sinir Bilimi Merkezi'nde araştırma görevlisi olan Kukushkin. "Aralıklı tekrarlamadan öğrenme yeteneğinin beyin hücrelerine özgü olmadığını, aslında tüm hücrelerin temel bir özelliği olabileceğini gösteriyor."
Laboratuvarda Nöral Olmayan Hücreler
NYU'dan bir araştırmacı, bir kültür plakasında yetiştirilen nöral olmayan hücrelere kimyasal sinyaller uyguluyor. Kaynak: Nikolay Kukushkin
Araştırmacılar, bulguların yalnızca hafızayı incelemek için yeni yollar sunmakla kalmayıp aynı zamanda sağlık açısından potansiyel kazanımlara da işaret ettiğini belirtiyor.
Kukushkin, "Bu keşif, hafızanın nasıl çalıştığını anlamak için yeni kapılar açıyor ve öğrenmeyi geliştirmek ve hafıza sorunlarını tedavi etmek için daha iyi yollara yol açabilir," diyor. "Aynı zamanda, gelecekte vücudumuza beynimiz gibi davranmamız gerekeceğini gösteriyor; örneğin, pankreasımızın sağlıklı kan şekeri seviyelerini korumak için geçmiş öğünlerimizin örüntüleri hakkında ne hatırladığını düşünün veya bir kanser hücresinin kemoterapi örüntüleri hakkında ne hatırladığını düşünün."
Araştırma, Kukushkin ve NYU'nun Sinir Bilimi Merkezi'nde profesör olan Thomas Carew tarafından ortaklaşa denetlendi. Çalışmanın yazarları arasında ayrıca NYU araştırmacısı Tasnim Tabassum ve çalışma sırasında NYU lisans araştırmacısı olan Robert Carney de vardı. Bu araştırma Ulusal Sağlık Enstitüleri'nden alınan bir hibeyle desteklenmiştir (R01-MH120300-01A1).
New York Üniversitesi, 13 Kasım 2024, SciTechDaily
Mustafa Tamer, 04.12.2024, Sonsuz Ark, Çeviri, Bilim ve Teknoloji, Aklın Merdivenleri
Referans: “Nöral olmayan insan hücrelerinde kitlesel aralıklı öğrenme etkisi” NV Kukushkin, RE Carney, T. Tabassum ve TJ Carew, 7 Kasım 2024, Nature Communications . DOI: 10.1038/s41467-024-53922-x
- Sonsuz Ark'ta yayınlanan yazılardan yazarları sorumludur.
- Sonsuz Ark linki verilerek kısmen alıntı yapılabilir.
- Sonsuz Ark yayınları Sonsuz Ark manifestosuna aykırı yayın yapan sitelerde yayınlanamaz.
- Sonsuz Ark Yayınlarının Kullanımına İlişkin Önemli Duyuru için lütfen tıklayınız.