Memelilerin dünyasına gelince, insanlar biraz öne çıkma eğilimindedir. Ben size makale içeriğini aktarayım.
Anasayfa
Yazarlar
Mehmet Ural
Yazı Detayı
Bu yazı 1161+ kez okundu.
İnsan Beyni ile Diğer Memelilerin Beyinleri Arasında Garip Bir Fark
Memelilerin dünyasına gelince, insanlar biraz öne çıkma eğilimindedir. Ben size makale içeriğini aktarayım.
.
Birçok hayvan zekamızın bazı yönlerini paylaşsa da, onu sahip olduğumuz seviyeye getirmezler. Ancak nörolojik düzeyde bilişsel olarak neden daha gelişmiş olduğumuzu saptamak bu güne kadar zordu, önceki araştırmalarda memelilerin beyinleri arasında bilişsel ve bilgi oluşumu hakkında önemli bir fark bulmamıştı. Sonunda bir ipucu bulundu.
.
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 tsonuçları, Beaulieu-Laroche ve MIT'den meslektaşı Mark Harnet'in sıçan beyinlerini insan beyinleriyle karşılaştıran bir çalışma yürüttüğü 2018'deki çalışmalar kadar dayanıyor.
.
Bulgularından biri , beynin elektriksel uyarılarının iyon kanalları yoluyla alındığı sinir hücrelerinin uçlarındaki dallanma yapıları olan dendritlerle ilgiliydi. Buradan, dendrit, sinyali ileriye aktaran aksiyon potansiyeli dediğimiz özel yapıyı üretir.
.
Araştırmacılar, iki türün beyinlerini karşılaştırırken, insan dendritlerinin, sıçan dendritlerine kıyasla bu iyon kanallarının belirgin bir şekilde, daha düşük yoğunluğuna sahip olduğunu buldular. Bu daha fazla araştırmaya değer bir konu olarak düşünüldü..
.
Yeni araştırma, beyin ameliyatı sırasında epilepsi hastalarından alınan doku örnekleri kullanılarak, fare, gerbil, sıçan, yaban gelinciği, kobay, tavşan, marmoset, makak ve tabii ki insan olmak üzere 10 türü içerecek şekilde genişletildi.
.
Bu beyinlerin fiziksel yapısının bir analizi ve karşılaştırılmasıydı, iyon kanalı yoğunluğunun, dikkate değer bir istisna dışında, insan beyninin nöron boyutuyla arttığını ortaya çıkardı.
.
Araştırmacılar bunun, çeşitli beyin boyutlarında iyon kanalı yoğunluğunu korumak yönünde etkili olduğu sonucuna vardılar. Bu nedenle, farenin belirli bir beyin hacmindeki tavşan veya makaktan daha fazla nörona sahip olmasına rağmen, bu hacimdeki iyon kanallarının yoğunluğu tutarlıydı.
.
Harnett , "Bu yapı planı, dokuz farklı memeli türünde tutarlıdır . " Dedi . "Korteksin yapmaya çalıştığı şey, tüm türlerde birim hacim başına iyon kanallarının sayısını aynı tutmaktır. Bu, belirli bir korteks hacmi için, enerji maliyetinin (faydalı ve verimli kullanım) aynı olduğu anlamına gelir, en azından iyon kanalları için bu böyledir. "
.
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 etmeye değer olabilir. Bununla birlikte, makak genellikle araştırmalarda insan beyni için bir model olarak kullanılır .
.
Araştırmacılar, insanlar için evrimsel bir değiş tokuşun mümkün olduğundan şüpheleniyorlar, bu biyolojik bir sistemin başka bir yerde bir optimizasyon için bir özelliği kaybettiği veya azalttığı zamandır.
.
Örneğin iyonları dendritlerden pompalamak için enerji gerekir. İyon kanalı yoğunluğunu en aza indirerek, insan beyni enerji tasarruflarını başka yerlere, belki daha karmaşık sinaptik bağlantılara veya daha hızlı aksiyon potansiyellerine dağıtabilirdi.
.
Harnett , "Beyin, iyon kanallarının yoğunluğunu azaltarak enerji tasarrufu yapabiliyorsa, bu enerjiyi diğer nöronal veya devre süreçlerine harcayabilir" diye açıklıyor .
.
"İnsanların daha önce korteks boyutunu kısıtlayan bu yapı planından evrimleştiğini ve enerjik olarak daha verimli hale gelmenin bir yolunu bulduklarını düşünüyoruz, böylece diğer türlere kıyasla hacim başına daha az ATP [enerji molekülü] harcarsınız ."
.
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 izole etmeyi umuyor.
.
Makale içeriğinden edindiğim bilgiye ek olarak şu yorumu da eklemek isterim. Enerji akışında nöronları elektrik kablosu ile enerji akışı gibi düşündüğümüzde enerji akışının ihtiyaçtan çok fazla olarak geçebilecek olduğu iletken kullanımının toplam verim için aslında bir kayıp olduğu bilinir. (Ohm yasası da bunu ifade eder.)
İşte bu daha az akış ile bütün gereksiz ve fazla enerji hareketliliği bilgi ve düşünme potansiyelini arttıracak şekilde azalış göstererek beynimizde doğru ve net bilgi oluşumunu, bunun da bilinç ve fikirlere doğru yönelen fazladan bir enerji tasarrufu ile ortaya çıkan bir sonuç var etiğini ifade edebilirim.
Örnek şöyle herhangi bir yere giden yolu çok şeritli otoban yapmak. hatta bütün yolu şeritsiz düz arazi yapmak işte bu aşırı veya gereksiz enerji kaybıdır. Sadece ihtiyaç duyulduğu kadar genişlikte bir yolda ilerlemek ise doğru olandır. Çünkü sınırsız veye çok geniş bir yolda düz veya hedefe odaklı değil keyfi hareket ile ilerlenir.
.
© Makale Derleme, Çeviri ve Düzenleme: Mehmet Ural #ferrocan ©
#KültürveMerak
Araştırma Nature'da yayınlandı. Makale yayın kaynağı.
https://www.nature.com/articles/s41586-021-04072-311 Kasım ®️ | İstanbul’un Siyasi Gazetesi
]]>
Ekleme
Tarihi: 11 Kasım 2021 - Perşembe
İnsan Beyni ile Diğer Memelilerin Beyinleri Arasında Garip Bir Fark
Memelilerin dünyasına gelince, insanlar biraz öne çıkma eğilimindedir. Ben size makale içeriğini aktarayım..
Birçok hayvan zekamızın bazı yönlerini paylaşsa da, onu sahip olduğumuz seviyeye getirmezler. Ancak nörolojik düzeyde bilişsel olarak neden daha gelişmiş olduğumuzu saptamak bu güne kadar zordu, önceki araştırmalarda memelilerin beyinleri arasında bilişsel ve bilgi oluşumu hakkında önemli bir fark bulmamıştı. Sonunda bir ipucu bulundu.
.
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 tsonuçları, Beaulieu-Laroche ve MIT'den meslektaşı Mark Harnet'in sıçan beyinlerini insan beyinleriyle karşılaştıran bir çalışma yürüttüğü 2018'deki çalışmalar kadar dayanıyor.
.
Bulgularından biri , beynin elektriksel uyarılarının iyon kanalları yoluyla alındığı sinir hücrelerinin uçlarındaki dallanma yapıları olan dendritlerle ilgiliydi. Buradan, dendrit, sinyali ileriye aktaran aksiyon potansiyeli dediğimiz özel yapıyı üretir.
.
Araştırmacılar, iki türün beyinlerini karşılaştırırken, insan dendritlerinin, sıçan dendritlerine kıyasla bu iyon kanallarının belirgin bir şekilde, daha düşük yoğunluğuna sahip olduğunu buldular. Bu daha fazla araştırmaya değer bir konu olarak düşünüldü..
.
Yeni araştırma, beyin ameliyatı sırasında epilepsi hastalarından alınan doku örnekleri kullanılarak, fare, gerbil, sıçan, yaban gelinciği, kobay, tavşan, marmoset, makak ve tabii ki insan olmak üzere 10 türü içerecek şekilde genişletildi.
.
Bu beyinlerin fiziksel yapısının bir analizi ve karşılaştırılmasıydı, iyon kanalı yoğunluğunun, dikkate değer bir istisna dışında, insan beyninin nöron boyutuyla arttığını ortaya çıkardı.
.
Araştırmacılar bunun, çeşitli beyin boyutlarında iyon kanalı yoğunluğunu korumak yönünde etkili olduğu sonucuna vardılar. Bu nedenle, farenin belirli bir beyin hacmindeki tavşan veya makaktan daha fazla nörona sahip olmasına rağmen, bu hacimdeki iyon kanallarının yoğunluğu tutarlıydı.
.
Harnett , "Bu yapı planı, dokuz farklı memeli türünde tutarlıdır . " Dedi . "Korteksin yapmaya çalıştığı şey, tüm türlerde birim hacim başına iyon kanallarının sayısını aynı tutmaktır. Bu, belirli bir korteks hacmi için, enerji maliyetinin (faydalı ve verimli kullanım) aynı olduğu anlamına gelir, en azından iyon kanalları için bu böyledir. "
.
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 etmeye değer olabilir. Bununla birlikte, makak genellikle araştırmalarda insan beyni için bir model olarak kullanılır .
.
Araştırmacılar, insanlar için evrimsel bir değiş tokuşun mümkün olduğundan şüpheleniyorlar, bu biyolojik bir sistemin başka bir yerde bir optimizasyon için bir özelliği kaybettiği veya azalttığı zamandır.
.
Örneğin iyonları dendritlerden pompalamak için enerji gerekir. İyon kanalı yoğunluğunu en aza indirerek, insan beyni enerji tasarruflarını başka yerlere, belki daha karmaşık sinaptik bağlantılara veya daha hızlı aksiyon potansiyellerine dağıtabilirdi.
.
Harnett , "Beyin, iyon kanallarının yoğunluğunu azaltarak enerji tasarrufu yapabiliyorsa, bu enerjiyi diğer nöronal veya devre süreçlerine harcayabilir" diye açıklıyor .
.
"İnsanların daha önce korteks boyutunu kısıtlayan bu yapı planından evrimleştiğini ve enerjik olarak daha verimli hale gelmenin bir yolunu bulduklarını düşünüyoruz, böylece diğer türlere kıyasla hacim başına daha az ATP [enerji molekülü] harcarsınız ."
.
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 izole etmeyi umuyor.
.
Makale içeriğinden edindiğim bilgiye ek olarak şu yorumu da eklemek isterim. Enerji akışında nöronları elektrik kablosu ile enerji akışı gibi düşündüğümüzde enerji akışının ihtiyaçtan çok fazla olarak geçebilecek olduğu iletken kullanımının toplam verim için aslında bir kayıp olduğu bilinir. (Ohm yasası da bunu ifade eder.)
İşte bu daha az akış ile bütün gereksiz ve fazla enerji hareketliliği bilgi ve düşünme potansiyelini arttıracak şekilde azalış göstererek beynimizde doğru ve net bilgi oluşumunu, bunun da bilinç ve fikirlere doğru yönelen fazladan bir enerji tasarrufu ile ortaya çıkan bir sonuç var etiğini ifade edebilirim.
Örnek şöyle herhangi bir yere giden yolu çok şeritli otoban yapmak. hatta bütün yolu şeritsiz düz arazi yapmak işte bu aşırı veya gereksiz enerji kaybıdır. Sadece ihtiyaç duyulduğu kadar genişlikte bir yolda ilerlemek ise doğru olandır. Çünkü sınırsız veye çok geniş bir yolda düz veya hedefe odaklı değil keyfi hareket ile ilerlenir.
.
© Makale Derleme, Çeviri ve Düzenleme: Mehmet Ural #ferrocan ©
#KültürveMerak
Araştırma Nature'da yayınlandı. Makale yayın kaynağı.
https://www.nature.com/articles/s41586-021-04072-311 Kasım
®️ | İstanbul’un Siyasi Gazetesi
]]> ®️ | İstanbul’un Siyasi Gazetesi
Yazıya ifade bırak !
Bu yazıya hiç ifade kullanılmamış ilk ifadeyi siz kullanın.
Diğer Yazıları
04
Ağustos
06
Temmuz
05
Temmuz
28
Haziran
09
Mayıs
08
Mayıs
07
Mayıs
06
Mayıs
05
Mayıs
30
Nisan
22
Nisan
19
Nisan
14
Nisan
13
Nisan
11
Nisan
09
Nisan
06
Nisan
03
Nisan
01
Nisan
28
Mart
26
Mart
25
Mart
21
Mart
14
Mart
13
Mart
28
Şubat
26
Şubat
23
Şubat
22
Şubat
19
Şubat
18
Şubat
17
Şubat
16
Şubat
15
Şubat
12
Şubat
05
Şubat
03
Şubat
31
Ocak
29
Ocak
27
Ocak
26
Ocak
23
Ocak
17
Ocak
16
Ocak
15
Ocak
07
Ocak
04
Ocak
29
Aralık
27
Aralık
23
Aralık
23
Aralık
11
Aralık
10
Aralık
05
Aralık
03
Aralık
01
Aralık
28
Kasım
25
Kasım
24
Kasım
24
Kasım
09
Kasım