İnsan Beyni ile Diğer Memelilerin Beyinleri Arasında Garip Bir Fark Var

Birçok hayvan zekamızın bazı yönlerini paylaşsa da bizim olduğumuz seviyeye gelemiyorlar. Ancak nörolojik düzeyde bilişsel olarak neden daha gelişmiş olduğumuzu saptamak çok kolay değil. Bugüne kadar, araştırmalar memelilerin beyinleri arasında önemli bir fark bulmamıştı. Son yayınlanan araştırma ile bir ipucu bulduk.

Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nden (MIT) bir araştırma ekibi, diğer memelilerle karşılaştırıldığında, insan beyninin kalsiyum, potasyum ve sodyum gibi iyonların akışına izin veren çok daha az sayıda nöronal kanala sahip olduğunu buldu.

Bu akış, nöronların birbirleriyle iletişim kurmasını sağlayan elektriksel uyarıları üretir; bunlardan daha azına sahip olmak, insan beyninin daha verimli çalışabileceği ve kaynakları daha karmaşık bilişsel işlevlere yönlendirebileceği anlamına gelebilir.

MIT'den sinirbilimci Lou Beaulieu-Laroche, "Önceki karşılaştırmalı araştırmalar, insan beyninin diğer memeli beyinleri gibi inşa edildiğini ortaya koydu, bu yüzden insan nöronlarının özel olduğuna dair güçlü kanıtlar bulmak bizi şaşırttı" diyor.

Bulgunun ilk tohumları, Beaulieu-Laroche ve MIT'den meslektaşı Mark Harnet'in sıçan beyinlerini insan beyinleriyle karşılaştıran bir çalışma yürüttüğü 2018'de atıldı.

Bulgularından biri, beynin elektriksel uyarılarının iyon kanalları yoluyla alındığı sinir hücrelerinin uçlarındaki dallanma yapıları olan dendritlerle ilgiliydi. Buradan, dendritler, sinyali ileriye aktaran aksiyon potansiyeli dediğimiz şeyi üretiyor.

Araştırmacılar, iki türün beyinlerini karşılaştırırken, insan dendritlerinin, sıçan dendritlerine kıyasla bu iyon kanallarının belirgin bir şekilde daha düşük yoğunluğa sahip olduğunu buldular. Bu daha fazla araştırmaya değerdi. Araştırma fare, sıçan, yaban gelinciği, tavşan, makak ve tabii ki insan olmak üzere 10 türü içerecek şekilde genişletildi.

İnsan beynindeki son derece düşük iyon kanalı yoğunluğu, diğer tüm beyinlerle karşılaştırıldığında göze çarpıyordu.

Tüm karşılaştırma hayvanları, elbette insanlardan önemli ölçüde daha küçüktü, bu nedenle daha büyük hayvanların örneklerini test etmek araştırmayı daha tutarlı kılacak etmenlerden biri olabilir. Bununla birlikte, makak genellikle araştırmalarda insan beyniyle karşılaştırmak için bir model olarak kullanılır.

Araştırmacılar, bu konuda insanlar için evrimsel bir değiş tokuşun mümkün olabileceğinden şüpheleniyorlar. Bu değiş tokuş biyolojik bir sistemin başka bir yerde bir optimizasyon için bir başka özelliği kaybetmesi veya azaltmasıdır.

Harnett, "Beyin, iyon kanallarının yoğunluğunu azaltarak enerji tasarrufu yapabiliyorsa, bu enerjiyi diğer nöronal veya devre süreçlerine harcayabilir" diye açıklıyor.

Araştırmacılar, bu bulgunun daha fazla araştırma için ilgi çekici bir yol olduğunu ortaya koyuyor. Gelecekteki araştırmalarda ekip, bu farklılığa yol açmış olabilecek evrimsel baskıları keşfetmeyi ve bu ekstra beyin enerjisinin tam olarak nereye gittiğini keşfetmeyi umuyor.