UC Riverside araştırmacıları, beynin eski stratejilerden kopup yenilerine bağlanmasına yardımcı olan bir devre haritaladı. Bu çalışma bilişsel esnekliği ve onun arkasındaki sinirsel mekanizmaları anlamaya odaklanıyor; esneklik sorunları birçok psikiyatrik ve nörodejeneratif bozuklukta görülür.
İnceleme locus coeruleus (LC) adlı küçük bir beyin sapı yapısına yöneldi. LC, dikkat, uyanıklık, öğrenme, stres tepkileri ve karar verme ile ilişkili olan norepinefrinin birincil kaynağıdır. Araştırmacılar fareleri önce doku ipucuna göre ödül bulma, sonra uyarı olmadan koku ipucuna geçme şeklinde bir kural-değiştirme görevine eğitti. Prefrontal kortekste yüzlerce nöron mini mikroskoplarla kaydedildi.
LC aktivitesi kemogenetik olarak baskılandığında fareler yeni kurala uyum sağlamakta zorlandı ve eski stratejilere bağlı kaldı; geçişi öğrenmek için daha fazla deneme yaptılar. Ağ baskılandığında daha gürültülü hâle geldi, nöronlar daha yaygın ateşlendi ve hücreler daha karışık bilgiye yanıt verdi. Makine öğrenimi analizleri, beyin aktivitesinin artık öğrenme aşamasını veya yaklaşan tercihleri iyi yansıtmadığını gösterdi. Yazarlar bulguların yaşlanma ve Alzheimer açısından çıkarımları olduğunu ve esnekliği geri kazanmaya yönelik tedavilerin hedefleyebileceği devrelere işaret edebileceğini belirtiyor.
Zor kelimeler
- bilişsel esneklik — Davranışları yeni kurallara hızlıca değiştirme yeteneğibilişsel esnekliği
- devre — Beyinde nöronları bağlayan sinir ağıdevrelere
- norepinefrin — Beyinde sinir iletişimini etkileyen kimyasal habercinorepinefrinin
- kemogenetik — Hücresel aktiviteyi kimyasal yolla değiştirme yöntemi
- prefrontal korteks — Ön beyin bölgesi, karar ve planlamayla ilgiliPrefrontal kortekste
- makine öğrenimi — Verilerden örüntü çıkaran bilgisayar tabanlı yöntem
- kural-değiştirme — Bir görevde kullanılan başlangıç kuralını değiştirme
İpucu: Türkçe metni okurken veya ses kaydını dinlerken, vurgulanan kelimelerin üzerine gel, odaklan ya da dokun; anında kısa tanımlar görünür.
Tartışma soruları
- Bu çalışmada kullanılan kural-değiştirme görevi günlük hayatta hangi durumlara benzetilebilir? Bir örnek verin.
- LC aktivitesinin azaltılması farelerin eski stratejilere bağlı kalmasına neden oldu. Sizce bu sonuç insanlar için ne anlama gelebilir?
- Bilişsel esnekliği geri kazanmak için hangi tedavi veya yöntemler yararlı olabilir? Kısaça nedeninizi söyleyin.
İlgili makaleler
Beyindeki bir devre opioid nüksünü azaltabilir
Araştırmacılar prelimbik korteks ile paraventriküler talamus arasındaki bağlantıyı hedeflemenin opioid tekrar bağımlılığını önlemeye yardımcı olabileceğini bildirdi. Çalışma Washington State Üniversitesi'nden ve Journal of Neuroscience dergisinde yayımlandı.
Nöronların ağrı iletme şeklinde yeni enzim yolu
Araştırmacılar, etkin nöronların dışarıya VLK adlı bir enzim saldığını ve bunun yakın hücrelerin ağrı sinyali iletme biçimini değiştirdiğini gösterdi. Fare deneylerinde VLK çıkarılınca ameliyat sonrası ağrı görünmedi, eklendiğinde ağrı arttı.
Farelerde Alzheimer belirtilerini yavaşlatan yeni bileşik
ETH Zürih araştırmacıları, GRK2 mekanizmasını hedefleyen bir bileşik geliştirerek fare modellerinde Alzheimer benzeri belirtileri yavaşlattı. Bulgular Cell Reports Medicine dergisinde yayımlandı; ekip şimdi bileşiği daha ileri geliştirecek firma arıyor.
