Bilim insanları, tanıdık bir kişi görüldüğünde isim, yer ve anı gibi beynin farklı bölgelerinde işlenen bilgilerin nasıl kesintisiz bir bütün oluşturduğunu inceledi. California Üniversitesi San Diego araştırmacıları, dirençli epilepsi tedavisi gören 35 hastadan elde edilen verileri değerlendirdi.
1373 nöronun elektriksel aktivitesi kaydedildi
Araştırma kapsamında hastaların beyinlerine yerleştirilen elektrotlar aracılığıyla toplam 1373 nöronun elektriksel aktivitesi kaydedildi. Katılımcılara uygulanan hafıza testleri sırasında beyindeki elektriksel hareketler takip edildi. Araştırmacılar özellikle “dalgalanma” olarak adlandırılan yüksek frekanslı ritmik elektriksel patlamalara odaklandı. Söz konusu elektriksel hareketlerin saniyede 90 titreşime kadar ulaşabildiği ve yaklaşık saniyenin onda biri kadar sürdüğü belirtildi.
Beynin uzak bölgelerinde aynı anda sinyal oluştu
Araştırmanın sonuçlarına göre bu dalgalanmalar, beynin birbirinden uzak bölgelerinde ve iki yarım kürede eş zamanlı olarak ortaya çıkabiliyor. Ortak ritmin oluşmasının ardından aralarında 22 santimetreye kadar mesafe bulunan nöronların aynı anda sinyal iletme olasılığının yüzde 30 ile yüzde 49 arasında yükseldiği tespit edildi. Bulgular, beynin farklı noktalarında bulunan hücrelerin kısa süreli elektriksel ritimler aracılığıyla eş zamanlı hareket edebildiğini ortaya koydu.
Nöronların senkronizasyonu bilgi akışını sağlıyor
Araştırmanın başyazarı Dr. Ilya Verzhbinsky, eş zamanlı çalışan nöronların beynin farklı bilgileri bir araya getirme sürecinde rol oynadığını belirtti. Verzhbinsky, beynin bir bölgesinde görsel kimliğe ilişkin bilgiler işlenirken başka bir bölgede isimle ilgili kayıtların tutulabildiğini, oluşan ritmik uyumun ise birbirinden uzak bölgeler arasında anlık bağlantı kurulmasını sağlayarak hücrelerin birlikte hareket etmesine olanak verdiğini aktardı.
Beyindeki ritmik bağ tek bir merkezden yönetilmiyor
Araştırmacılar, beynin farklı bölgeleri arasında ortaya çıkan ritmik bağlantının tek bir komuta merkezine bağlı olmadığını da belirledi. Bilim insanları bu durumu, bir salonda bulunan insanların herhangi bir işaret almadan aynı anda ve aynı ritimde alkışlamaya başlamasına benzetti. Buna göre farklı bölgelerde bulunan nöronlar, merkezi bir yönlendirme olmadan ortak bir ritimde çalışabiliyor.
Hafıza yükü arttıkça eş zamanlı sinyaller sıklaşıyor
Çalışmada, hafıza yükünün artmasıyla birlikte beynin farklı bölgelerinde ortaya çıkan eş zamanlı sinyallerin sıklığının da yükseldiği kaydedildi. Araştırmacılar bundan sonraki süreçte söz konusu mekanizmanın sağlıklı beyinlerde nasıl çalıştığını incelemeyi planlıyor. Bilim insanları ayrıca bu senkronizasyon mekanizmasının hafıza bozukluklarının tedavisinde yeni bir hedef olup olamayacağını araştırmayı sürdürecek.
