Araştırmacılar Nöron İletişim Kodunun Sırrını Keşfediyor
HUN-REN Tıbbi Deney Merkezi Araştırmacıları, Hücreler Arasında Sinyal İletişiminin Nasıl Gerçekleştiğini Çözdü
Macar araştırma enstitüsünün web sitesinde yer alan habere göre, HUN-REN Tıbbi Deney Merkezi (HUN-REN IEM) araştırmacıları, nasıl sinir hücrelerinin (nöronların) birbirlerine düzgün sinyal ilettiğini çözmüşlerdir.
Araştırmacılar, farklı çaplı akson (uzamış uzantılar) segmentleri boyunca hareket potansiyellerini incelemiş ve bu sinyallerin gerçek dijital sinyaller gibi davrandıklarını, nöronlar arasında iletişimi sağladıklarını bulmuşlardır. Sonuçlar, János Brunner’ın baş yazar olarak yer aldığı bilimsel dergi PLOS Biology’de yayımlanmıştır.
János Szabadics liderliğindeki araştırmacılar, farklı çaplı akson segmentlerindeki hareket potansiyellerinin davranışını incelemek için son teknolojileri kullanmışlardır. Aksonların küçük boyutu nedeniyle, bu kadar detaylı ölçümlerin önceden mümkün olmadığı belirtilmektedir.
Nöronların temel iletişim aracı olan hareket potansiyelinin, nöronların beyin, bezler veya kaslara hızla bilgi iletmelerinden sorumlu olan akson boyunca kısa elektriksel bir impulstur, şeklinde açıklanmaktadır.
Bu sürecin bozulması ciddi nörolojik problemlere, epilepsi veya kas zayıflığı gibi, sebep olabilir.
Ancak, akson basit bir tüp yapısı değildir. Akson, çapı değişen bir sıra inci gibi daha çoktur. Çapın elektrik sinyallerinin yayılmasını önemli derecede etkilediği ve bu nedenle teorik olarak hareket potansiyelinin seyrini etkilemesi gerektiği belirtilmektedir.
Araştırmacılar öncelikle hafızadan ve öğrenmeden sorumlu olan beyin bölümü olan hipokampüsteki (hipokampüs) liken lif aksonlarını incelemişlerdir. Elektrofizyolojik ölçümler, optik teknikler ve hesaplamalı analizler kullanarak, araştırmacılar hareket potansiyelinin şeklinin sabit kaldığını göstermişlerdir.
Araştırma, hareket potansiyelinin sabit şeklinin, bazı iyon kanallarının eşitsiz dağılımına bağlı olduğunu ortaya koymuştur. Dar segmentlerde, elektrik sinyalinin doğal olarak yavaşlaması gereken yerlerde, Kv1 kanallarının daha büyük bir etkiye sahip olduğu ve hareket potansiyelinin seyrini hızlandırdığı belirtilmektedir.
Sonuç olarak, hareket potansiyelinin şekli, tüm çaplardaki akson segmentleri boyunca aynı kalır. Bu nedenle, hareket potansiyeli gerçek bir "dijital" sinyal olarak işlev görür.
Araştırmacılar ayrıca, genellikle büyük yapıları olmayan ancak çapları değişen diğer türdeki aksonlardaki hareket potansiyellerini incelemişlerdir. Makaleye göre, hareket potansiyelinin şekli farklı akson tipleri arasında değişebilirken, bir tür akson içinde çapın sinyalin şeklini etkilemediği bulunmuştur. HUN-REN araştırmacılarının bulguları, nöronların işleyişi hakkında yeni ışıklar tutmaktadır.
Yukarıdaki habere ilişkin daha fazla bilgi için link adresini ziyaret edebilirsiniz.
