California Üniversitesi San Diego'daki araştırmacılar, dirençli epilepsi tedavisi gören 35 hastadan elde edilen veriler üzerinde çalıştı. Beyne yerleştirilen elektrotların kayıtları, toplam 1373 nöronun hafıza görevleri sırasındaki hareketlerinin ayrı ayrı izlenmesine imkân verdi.
Bilim insanlarının odağında "dalgalanma" olarak adlandırılan elektriksel ritimler vardı. Ölçümlerde bu hareketlerin frekansı saniyede 90 titreşime kadar çıkarken, ortaya çıktıkları süre yaklaşık 0,1 saniyeyle sınırlı kaldı.
Uzaklık, ortak ritme engel olmadı
Kayıtlar incelendiğinde aynı elektriksel hareketin yalnızca yan yana bulunan hücrelerle sınırlı olmadığı görüldü. Beynin farklı noktalarındaki, hatta karşılıklı yarım kürelerdeki nöronlar arasında da zamanlama bakımından uyum yakalandı.
Bu uyumun ortaya çıktığı anlarda tablo daha belirgin hale geldi. Birbirinden en fazla 22 santimetre uzakta bulunan nöronların aynı anda sinyal üretme olasılığında yüzde 30 ile 49 arasında artış ölçüldü.
Araştırmanın başyazarı Dr. Ilya Verzhbinsky, “Eş zamanlı ateşlenen nöronlar, beynin veriyi birleştirme gücünü temsil eder. Bir bölgede görsel kimlik çözümlenirken diğer bölgede isme dair kayıtlar tutulur. Oluşan ritmik uyum, en uzak noktalar arasında anlık bir hat açarak hücrelerin ortak bir ekip gibi hareket etmesine olanak tanıyor” ifadelerini kullandı.
Hafıza görevi zorlaştıkça hareketlilik arttı
Çalışmada elektriksel uyumun tek bir beyin bölgesinden verilen komutla ortaya çıkmadığı sonucuna da ulaşıldı. Bunun yerine farklı bölgelerdeki hücrelerin kısa süreliğine ortak bir zamanlamada buluştuğu görüldü.
Hafızaya düşen yük değiştiğinde bu hareketlerin görülme sıklığı da değişti. Daha fazla bilginin hatırlanmasını gerektiren görevlerde, farklı bölgeler arasında aynı zamana denk gelen sinyaller daha sık kaydedildi.
Elde edilen sonuçlar, beynin ayrı bölgelerinde bulunan bilgilerin tek bir bütün halinde kullanılmasında bu kısa elektriksel hareketlerin rol oynayabileceğini gösteriyor.
Araştırmanın devamında kapsamın genişletilmesi planlanıyor. Bilim insanları aynı işleyişin sağlıklı beyinlerde nasıl gerçekleştiğini inceleyecek. Bir başka araştırma konusu ise bu mekanizmanın hafıza bozukluklarına yönelik çalışmalar için yeni bir hedef oluşturup oluşturamayacağı olacak.
