BEYİN ÖNEMLİ ve ÖNEMSİZ DUYUMLARI NASIL AYIRT EDER?
Bizim için önemli bir şeyle uğraşırken ya da odaklanmamız gereken herhangi bir şey olduğunda odaklanmanız gerekenler dışında etrafınızdaki diğer şeyleri göz ardı ettiğimizi fark etmişsinizdir. Daha başka bir açıklaması da “Beyin; bazı sinyalleri ustalıkla geliştirir ve diğerlerini filtreler, böylece dikkatimizi dağıtan şeyleri görmezden gelebilir ve en önemli ayrıntılara odaklanabiliriz.”
Peki, beyin önemli olana odaklanmayı nasıl sağlar?
Northwestern Üniversitesi, Chicago Üniversitesi ve La Jolla, Kaliforniya’daki Salk Biyolojik Araştırmalar Enstitüsü’nde yapılan son araştırmalar “Birkaç çalışma yoluyla beyin sapının en altındaki küçük, büyük ölçüde göz ardı edilen bir yapının, beynin duyusal sinyal seçiminde kritik bir rol oynadığını keşfettik.” diyor. Bu alan, kuneat çekirdeği (nucleus cuneatus) veya CN olarak adlandırılır.
Bilim adamları uzun süre beynin en dış tabakası olan serebral korteksin duyusal sinyalleri seçici olarak arttırma veya filtrelemede rol oynayan ana oyunculardan biri olduğunu varsaydılar. Öte yandan; CN’nin, vücuttan kortekse kadar sinyalleri taşıyan pasif bir aktarıcı olduğuna inanıyorlardı. Fakat tabii ki sonradan yapılan araştırmalar bunu göstermedi.
Maymunlar üzerinde yapılan ilk araştırmada CN nöronlarının girdilerini basitçe iletmediklerini, onları dönüştürdüklerini buldular. Aslında; CN nöronlarının, sinir liflerindeki modellerden çok beynin serebral korteks nöronlarındakilere benzer aktivite kalıpları gösterdi.
Fakat, CN ve korteks arasındaki bağlantı tek yönlü bir yol değildi. Yukarı çıkan duyu sinirlerine ek olarak, serebral korteksin duyusal ve motor alanlarından kuneat çekirdeğe inen yollar da vardır. Bunun üzerine CN’nin bir hayvanın istemli hareketlerine dayalı bir tür duyusal filtrelemeye katkıda bulunup bulunmadığı üzerine ikinci bir araştırma yapıldı. CN’deki aktivitenin, hayvanların ne yaptığına ve hareketlerin istemli mi yoksa istemsiz mi olduğuna bağlı olarak gerçekten değiştiğini keşfettiler ve bir maymun istemli olarak kolunu hareket ettirdiğinde, kol kaslarından gelen birçok sinyalin CN’de arttığını buldular.
Ayıca bu çalışmalar vücudumuzdan gelen sinyallerin işlenmesinin, sinyaller CN’ye ulaştığında çoktan başladığını ortaya koydu. Ancak, “CN’nin önemli olan sinyalleri seçici olarak geliştirmesini ve önemli olmayanları bastırmasını sağlayan beyin hücreleri ve yollar nelerdir?” sorusu da üçüncü bir araştırmaya sebep oldu.
Bu araştırmada da, farelerin sinir sistemi araştırıldı. Bu araştırmalar sonucu da ilk önce CN içindeki hücrelerin işlevleri keşfedildi ve onu çevreleyen, beyne girerken dokunma sinyallerinin geçişini baskılayabilen veya artırabilen belirli bir nöron grubunu ortaya çıktı. Daha sonra, diğer yüksek beyin bölgelerinin CN’nin aktivitesini nasıl etkileyebileceğini incelediler. Korteksten CN’ye kadar, kuneat’ın ne kadar bilgi geçişine izin verdiğini yöneten iki farklı yol keşfedildi. Başka bir deyişle, CN’nin yalnızca vücuttan bilgi almakla kalmadığı, aynı zamanda herhangi bir anda bir birey için hangi sinyallerin en alakalı veya önemli olduğunu belirlemeye yardımcı olmak için korteksten rehberlik aldığı bulundu.
Yani kuneat çekirdeği, sanıldığından çok daha ilginç bir beyin bölgesidir. Belirli sinyalleri vurguluyor ve diğerlerini algı, motor kontrol ve yüksek bilişsel işlevlerden sorumlu beyin bölgelerine iletmeden önce de baskılıyor. Ayrıca diğer araştırmalara göre de CN; yalnızca duyusal işlemenin bilimsel anlayışını değiştirmekle kalmıyor, aynı zamanda yaralanma veya hastalığı olan hastalarda duyuyu geri kazanmaya yönelik tıbbi müdahalelere zemin hazırlayabiliyor.
Yapılan çalışmalar daha son bulmamış olsa da işlevini netleştirmeye yardımcı oldu.
Yazar: Senanur Gülce
Editörler: İdil Altıntaş, Hilal Türkan
Modulation of tactile feedback for the execution of dexterous movement:
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34648327/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8568303/
How the Brain Tells Apart Important and Unimportant Sensations:
