Beyin İstek Doğrultusunda Bilinçli ve Bilinçsiz Yapılabiliyor

Eşsiz bir çalışma beynin uyanıklık ve kendinde olmama (bilinçsizlik) hali arasındaki geçişi nasıl yaptığını ortaya çıkardı. Madem ki; beynin birisinin uyanık olup olmama durumunu kontrol eden örgüsünü..
Görsel Telif:

Eşsiz bir çalışma beynin uyanıklık ve kendinde olmama (bilinçsizlik) hali arasındaki geçişi nasıl yaptığını ortaya çıkardı. Madem ki; beynin birisinin uyanık olup olmama durumunu kontrol eden örgüsünü biliyoruz, o halde insanları bilinçsiz hallerinden dışarı çıkarabiliriz.

2007’de araştırmacılar; bir insanı minimal bilinç seviyesindeyken uyandırmak için derin beyin uyaranları kullandılar. Kalifornia’daki Stanford University’den Jin Lee’nin yürüttüğü çalışmada, uygulamanın öncesinde hastanın iletişim kuramadığı ve uzuvları üzerinde bir kontrolünün olmadığı doğrulandı. Doktorlar hastanın talamusunu (beynin her tarafına sinyaller gönderen merkez) uyardıklarında, konuşma becerilerinin ve hareket kabiliyetinin yavaş yavaş yerine geldiğini gördüler. (Yazının sonundaki “Dramatik Uyanış” bağlığı altındaki kısmı okuyabilirsiniz)

Ancak ne var ki; diğer insanları da aynı şekilde tedavi edebilme çabaları sonuçsuz kaldı. Teknik kabaca; beyne yerleştirilen elektrotları ve bu elektrotları kullanarak elektrot çevresindeki dokuları uyarmayı içeriyor. Fakat, elektrotların tam olarak doğru bölgeyi uyardığını anlamanın iyi bir yolu yok, yani kontrolü güç bir teknik.

Lee; derin beyin uyarımının, beyin devrelerini nasıl değiştirdiğine dair fazla bir bilgi olmadan uygulandığını ve bunu ortaya çıkarmayı hedeflediklerini söylüyor.

Ekip; daha spesifik bir yol kullanarak farelerde talamusu uyarmayı denediler. Talamus hücrelerinin küçük bir grubuna ışığa duyarlı genler yerleştirildi. Optogenetik olarak bilinen bu teknik ile araştırmacılar hücreleri ışık ile uyararak aktifleştirmeyi denediler. Yöntem;araştırmacıların tam olarak ne olup bittiği üzerine kontrol sağlamalarına fırsat sunarken, derin beyin uyarımına benzer bir şekilde beyin uyarımı yapabilmelerine de olanak tanıdı.

Bulgular; talamus hücrelerinin 10 hertz’lik bir frekansla uyarıldığında bunun farenin bilincini kaybetmesine sebep olduğunu ortaya koydu. Ve hücreler 40 ila 100 hertz’lik bir frekans aralığında tekrar uyarıldığında ise, fare yeniden uyanıyordu.

Nasıl oluyor da aynı hücrelerdeki uyarım böylesi dramatik sonuçların ortaya çıkmasına sebep oluyordu? İşte bu durum biraz kafa karıştırıcıydı. Ekip, bu soruya cevap bulabilmek amacıyla beyinde tam olarak ne olup bittiğini görmek için fMRI (fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme) kullandılar. Ve görüldü ki; talamustaki yüksek-frekanslı bir uyarım elektriksel aktivitenin kortekste yayılmasına sebep oluyordu. Öte yandan, düşük-frekans uyarımı ise sönümleme etkisi yaparak hayvanı bilinçsiz yapıyordu.

Korteks ve talamusu birbirine bağlayan ve “kapı güvenliği” gibi görev yapan zona incerta isimli bir bölge; korteksteki elektriksel aktiviteyi baskılayan hücreler içeriyor, fakat sadece 10 hertz’lik frekansta talamustan gelen uyarımları aldığında bu hücreler işlerlik gösteriyor. Yüksek-frekanslı uyarımlar ise, baskılayıcı hücrelerin aktivasyonunu engelliyor ve böylelikle de korteks aktif hale geçiyor ve fare uyanıyor (eLife, doi.org/923).

Lee’ye göre; eğer talamus kişinin beyninin diğer bölgeleriyle iletişim kuramazsa ya da yanlış frekansta uyarım yapılırsa, kişi bilincini kaybeder. Bu durumun inanılmaz olduğunu söyleyen Lee, ayılma halini açıp kapatma kapasitesine  sahip bir düğümün olduğunu ileri sürüyor.

Artık araştırmacılar hangi yolların açılması gerektiğini biliyorlar, bundan sonrası için ise; tedavinin travmatik beyin hasarına sahip insanlara yardım edip edemeyeceğini görmeyi planlıyorlar.

Dramatik Uyanış

32 yaşındaki Rob (takma isim), bir saldırı sonrası komaya girdi. Fiziksel terapinin ikinci yılının ardından, minimal bilinçlilik haline kavuştu. Ayılmanın bazı küçük belirtilerini göstermeye başladı, örneğin insanları gözleriyle takip ediyor fakat hala konuşamıyor ve uzuvlarını kontrol edemiyor.

Weill Cornell Medical College’daki doktorlar derin beyin uyarımını denemeye karar vardiler. Elektrotların beyine yerleştirildiği bir ameliyatın ardından, Rob jest ve mimiklerini kullanmaya ve nesneleri kullanmak için düzensiz atılımlarda bulunmaya başladı.

6 ayın ardından, Rob’un hareket kapasitesi dramatik olarak gelişmeye başladı. Elektrotlar varken (bir seferde 30 gün için kullanılabiliyordu), Rob bardağı ağzına götürebiliyor, çiğneyebiliyor ve yiyecekleri yutabiliyordu. Aynı zamanda da, tedavisinde önemli bir rol oynayan anlamlı kısa cümlelerle iletişim kurabiliyordu. (Nature, doi.org/bgwr9c).


Kaynak: Helen THOMSON – NewScientist 19 Aralık 2015.Syf: 10


 

Etiket
  • Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?
  • Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.
  • Destek Ol
Yorum Yap (0 )

Yorum yapabilmek için giriş yapmalısınız.

Bunlar da ilginizi çekebilir

Bağış Yap, Destek Ol!
Projelerimizde bize destek olmak isterseniz,
Patreon üzerinden
bütçenizi zorlamayacak şekilde aylık veya tek seferlik bağışta bulunabilirsiniz.
E-Bülten Üyeliği
Duyurulardan e-posta ile
haberdar olmak istiyorum.
Reklam Reklam Ver
Arşiv