Bilim İnsanları, Talamus’un Yeni Özelliğini Keşfettiler

Talamus, beynimizin merkezinde bulunan küçük kısımdır. Bununla beraber kulaklarımızdan, gözlerimizden, ağzımızdan ve derimizden sinyalleri, beynin diğer bölümlerine  bildirmekle yükümlüdür.

Ancak yeni bir çalışma yalnızca bilgi aktarmada değil, karar verme ve bir şeye odaklanma gibi zihinsel davranışların rolünü üstlendiğini de gösteriyor. İnsanlarda Talamus’un gerçek yeteneklerinin altına erişebilirsek, uykusuzluktan şizofreniye beyinsel sağlık problemlerinin bir çeşidini iyileştirmede de yardımcı olabileceği kanısına varıyoruz.

Fareler ve bilgisayar simülasyonları ile çalışan New York Üniversitesi araştırmacıları, beyindeki duyu sinyallerine bildirmekle yükümlü Talamus’un aynı zamanda sinirsel bağlantıları güçlendirdiğini de keşfetti.

Bu, beynimizin, kararlar verdiğimizde dikkate almamız gereken şeyleri saptamamıza yardımcı olur; yani Talamus, insanların bazı davranışlarında tahmin ettiğimizden daha büyük bir rol oynuyor olabilir, aman dikkat.

Araştırmacılardan Michael Halassa sözlerini şu şekilde dile getirmiştir: “Çalışmamız, önceden öğrenilmiş kuralları ve gerçek zamanlı kuralları yaptığı gibi mediyodorsal talamus’un (MD) devreler arasındaki bağlantının iletkenliği olabileceğinin de en net gösterimini sağlamaktadır.”

Araştırma takımı, Talamus’un iki bölümünün nasıl etkilendiğini sapmak üzere farelerle çalıştı: Prefrontal korteks (PFC), karar verme ve hafızayı çalıştırmaktan sorumludur; Mediyodorsal talamus (MD) ise, talamus’un içindeki büyük çekirdektir.

Fareler, seslere ve ışığa karşı tepki vermeleri sonucu besin ödülüyle ödüllendirileceklerdi, çünkü bu, öğrendiklerini hatırladıkları anlamına gelecekti. Nitekim farelerin tepki verdiklerini saptadılar. Özel hassas ışıklı proteinler, Prefrontal Korteks ve Mediyodorsal Talamus’a enjekte edildi ve araştırmacılar da onları suni şekilde uyarabilmiş oldular.

MD aktivitesinin güçlendirilmesi, hayvanların daha önceki eğitimlerine dayalı olarak doğru seçeneği seçme yeteneğinin daha fazla geliştiğini keşfettiler. Tecrübeyle kazanılmış kurallardan öğrenilen sistemle, doğru yiyeceği bulmada fareler %25 daha az hata yaptılar.

Ancak PFC aktivitesinin arttırılmasına rağmen, farelerin akıllıca seçme yeteneği bazı durumlarda yarı yarıya kadar düşmüştü.

Bu, farelerin nasıl davranış sergilemeleri gerektiği konusunda çelişkili “kuralların” bulunduğu nöronlar arasındaki bağlantıların aynı anda ekarte edildiğini ve farelerin karar verme savaşında  birbirleriyle mücadele ettiklerini düşündürmektedir.

Artan MD aktivitesinin, memelilerin beyinlerindeki -bir kılavuzdan ziyade yeni ufuklara yelken açan bir kapı gibi olduğunu varsaydığımız- Talamus’un rolünü bir üst kademeye taşıdığını; ki bu da belli bir şarta bağlı karar için doğru nöronları seçmesinde etkin bir değer taşıdığını ifade ediyordu.

Elbette, çalışmanın sonuçları şimdiye dek bir tek farelerde gözlemlendi, insanlarda uygulanana kadar, neyin ne olduğundan tam olarak emin olamayız!

Ancak bulgular insanlarda da denenirse, insomnia (uykusuzluk hastalığı) ve şizofreni gibi önem arz eden rahatsızlıklara nasıl bir tedavi uygularız noktasına etki edecektir. Örneğin, dikkatsizlik, uyuma zorlukları ya da kesin psikoz türleriyle ilişkilendiriliyorsa, Talamus’un nasıl işlevini yerine getirdiğini az buçuk anlayabiliriz.

“Bu yeni bilgi beyindeki bağlantı problemlerinden devam ettiği bilinen hastalıklarla gelen kavramsal kusurlarda Talamus'u etkiliyor.” diyen Halassa şu şekilde sözlerini noktalıyor: "Sonuçlarımız, genel olarak bilişin, talamik işlevinin ayarlanmasıyla geliştirilebileceği teorisini destekliyor."

Bulgular Nature’de yayımlandı.

Kaynak
https://www.sciencealert.com/this-part-of-the-brain-could-be-much-more-important-than-we-thought