Hafızanın temeli

Hareketleri hatırlamak hafızanın temelini oluşturuyor olabilir.Hareketleri hatırlamak hafızanın temelini oluşturuyor olabilir. 2005'te May-Britt Moser, kocası Edvard I. Moser ve iki meslektaşları farelerin beyninde, hayvanların nerede olduklarını, nereye gittiklerini ve nerede bulunmuş olduklarını açıklayan dâhili bir navigasyon sistemi görevi gören hücreler keşfetti. Bunlara ağ hücreleri adı verdiler. Bu keşfin hem pratik hem de son derece kapsamlı etkileri var. Hücrelerin primatlarda da var olduğu kanıtlandı ve bilim insanları bu hücrelerin insanlar da dâhil tüm memelilerde bulunduğunu düşünüyor. Beyinde ağ hücreli navigasyon sistemini barındıran bölge, genelde Alzheimer hastalığının ilk evrelerinde tahrip oluyor. Alzheimer hastalarının en sık karşılaştığı erken dönem belirtilerinden biri de, kaybolmaları. 51 yaşındaki Edvard Moser ve 50 yaşındaki May-Britt Moser, Trondheim'deki Norveç Üniversitesi'nde bulunan Kavli Sistem Nörobilimi Enstitüsü ve Biyoloji Merkezi'ni yönetiyor. Düzenli olarak yeni bulgular çıkaran laboratuvarları, ödülle dolu. New York'taki Rockefel ler Üniversitesi'nden Cori Bargmann, ağ hücreleri üzerinde yapılan çalışmalar sayesinde beynin sürekli dış dünyanın bir haritasını çıkardığını öğrendiğimizi söylüyor.

NASIL HAREKET EDİYORUZ

Düşüncelerimizi üreten milyarlarca nöronun nasıl işlediğini bilmiyoruz. Ancak Bargmann'ın söylediğine göre, ağ hücreleri tarafından yayılan sinyallerin elektronik kayıtları, tamamen sezgilere dayalı bir çerçeve ve koordinatlara sahip bir haritayı işaret ediyor. Beyin gibi karmaşık bir ortamda bu kadar basit bir sistemi bulmaksa son derece etkileyici. Beyin bu kadar gizemli bir şekilde gizemsiz olmak için ne yapıyor? 1970'lerde beyinde "büfe" veya "büyükannemin evi" gibi belli başlı adresleri kaydeden "konum hücrelerini" keşfeden ve Moser çiftinin akıl hocalarından biri olan University College London'dan John O'Keefe, ağ hücrelerinin keşfinin inanılmaz derecede önemli olduğunu söylüyor. Moser çifti insanlar üzerinde araştırma yapmıyor ama hafıza ve bilişsel yeteneğin nasıl kaybolduğunu anlamaya yönelik her türlü ipucu, onlar için çok önemli. O'Keefe, Moserler ve diğerleri, en derin seviyede beynin hareketi kaydetme şeklinin, hafızanın temelini oluşturuyor olabileceğini söylüyor. Moser çifti bilginin konum hücrelerine nası l akt ığını , hippocampusun bir bölgesinden diğerine gidip gitmediğini öğrenmek istedi. Ancak beynin bu bölgesindeki kesimleri etkisiz hale getirdikten sonra, konum hücreleri çalışmaya devam ediyordu. Yani bilgi entorhinal korteks adı verilen yakınlardaki bir bölgeye akıyordu. O tarafa bakmaya başladılar ve elektrotları doğru noktaya yönlendirme gibi hassas bir görev edindikleri ilk çalışmalarında, şu anda Trondheim'de olan Menno Witter'dan yardım aldılar. Edvard Moser, "Ağ hücrelerini anında bulamadık" diyor. İlk başta fare belli bir noktaya her gittiğinde bir sinyal yayan hücreleri fark ettiler ve bunun dış dünyadaki mekanlarla bağlantılı olan, hippocamustaki konum hücreleri olabileceğini düşündüler. Kademeli olarak gördükleri şeyin, fare nerede olursa olsun, hareketlerini aynı şekilde takip eden bir hücre olduğunu öğrendiler. Hücre dışarıdaki bir işarete yanıt vermiyor, farenin nasıl hareket ettiğini takip ediyordu. Fareye yeteri kadar büyük bir alan verdiklerinde ise, düzenli bir model ortaya çıktı. Edward Moser, "İlk olarak ekipmanda bir sorun olduğunu düşündük" diyor. Bu keşfi bildirdikleri makalenin 2005 yılında Nature dergisinde yayınlanmasının ardından diğer laboratuvarlar da bulguları doğruladı. Başın yönünü algı layan hücreler ve sınırları algılayan diğer hücrelerle (ikisi de diğer laboratuvarlar tarafından beynin başka bölümlerinde tespit edilmişti) birlikte ağ hücrelerinin beyinde hareketlerin haritasını çıkaran bir tür navigasyon sistemi oluşturduğu artık çok açık. Bilgi, beynin bu kısmından hippocamusa akıyor ve geri geliyor. Ağ hücrelerinin konum hücreleriyle tam olarak nasıl haberleştiği bilinmiyor. Şu anda bilim insanlarının elinde, ortasında tam olarak anlaşılmayan bir kara kutu bulunan iki uçlu bir sistem var. Bu sitemin bir ucunda konum hücreleri, diğer ucundaysa ağ hücreleri bulunuyor. Edvard Moser, "Arada ne olduğu ve ağ hücrelerinin en başından nasıl oluştuğunu anlamak için, hâlâ 10-20 yıl sürecek bir araştırma gerekiyor" diyor. Ya da O'Keefe'nin dediği gibi, "Biz hala nörolojinin Newton öncesi evresindeyiz." THE NEW YORK TIMES