Neyi hatırlayacağımıza beynimiz nasıl karar veriyor? Bilim insanlarından yeni keşif

Cedars-Sinai Sağlık Bilimleri Üniversitesindeki araştırmacıların yürüttüğü ve Nature Neuroscience dergisinde yayımlanan çalışma, beynin hafıza oluşturma mekanizmasına ilişkin dikkat çekici sonuçlar ortaya koydu. Bulgular, amigdalasının yalnızca duygusal deneyimlerin işlenmesinde değil, hangi bilgilerin uzun süreli hafızada saklanacağının belirlenmesinde de etkili olduğunu gösterdi.

Beyin hangi anıları saklayacağına nasıl karar veriyor?

Araştırmacılar; yüzler, hayvanlar ve manzaralar gibi farklı görüntü türlerine öncelikli olarak tepki veren özel nöronlar belirledi. Bu hücrelerin tercih ettikleri kategorideki bir görüntüye daha güçlü tepki vermesi, kişinin o görüntüyü daha sonra hatırlama olasılığının da artmasıyla ilişkili bulundu.

Bu sonuç, hafızada kalıcılığın yalnızca bir deneyimin duygusal açıdan ne kadar önemli olduğuyla açıklanamayacağını ortaya koydu.

Dr. Ueli Rutishauser, amigdaladaki belirli nöronların aktivitesinin, kişi bir görüntüyü ilk kez gördüğü sırada o görüntünün ilerleyen saatlerde hatırlanıp hatırlanmayacağını tahmin edebildiğini belirtti.

112 hastanın beyin aktivitesi incelendi

Araştırmada, epilepsi nöbetlerinin izlenmesi amacıyla beyinlerine elektrot yerleştirilen 112 hastanın verileri analiz edildi. Bu elektrotlar sayesinde katılımcılar daha önce karşılaşmadıkları görüntülere bakarken tek tek nöronların elektriksel aktiviteleri kaydedildi.

Deney kapsamında katılımcılara yüzler, hayvanlar ve manzaralar gibi farklı görseller gösterildi. Aynı günün ilerleyen saatlerinde ise katılımcılardan daha önce gördükleri görüntüleri hatırlamaları istendi.

Araştırmacılar, hafıza testlerinin sonuçlarını beyin aktivitesi kayıtlarıyla karşılaştırarak başarılı hatırlamayla bağlantılı nöron aktivitesi örüntülerini belirledi.

İki ayrı veri setinde de benzer sonuçlara ulaşılması, amigdaladaki özel nöronların hafıza oluşumuyla ilişkisine yönelik bulguları güçlendirdi.

Çalışmanın başyazarlığını Dr. Jiayang Xiao üstlenirken, araştırma çok kurumlu bir bilimsel iş birliğiyle gerçekleştirildi. Çalışma, ABD Ulusal Sağlık Enstitülerinin (NIH) BRAIN girişimi tarafından da desteklendi.

Amigdala yalnızca korku ve duygulardan sorumlu değil

Amigdala, beynin temporal lobunun derinliklerinde bulunan, ceviz büyüklüğünde bir yapı olarak biliniyor. Bu bölgenin özellikle korku, duygusal tepkiler ve sosyal davranışların işlenmesindeki rolü uzun süredir araştırılıyor.

Önceki çalışmalarda amigdalasının hafızaya katkısının daha çok duygusal açıdan önemli deneyimlerle sınırlı olduğu düşünülüyordu. Yeni araştırma ise bu bölgenin etkisinin, belirgin bir duygusal anlam taşımayan sıradan görsel deneyimleri de kapsadığını gösterdi.

NIH program yetkilisi Dr. Mauricio Rangel-Gomez, araştırmanın insan amigdalasının hangi deneyimlerin kalıcı anılara dönüşeceğini belirlemedeki rolüne ilişkin önemli bulgular sunduğunu ifade etti.

Rangel-Gomez, yeni nesil teknolojilerle gerçekleştirilen çalışmanın, sinirbilim alanındaki keşiflerin sağlık alanında somut sonuçlara dönüştürülmesi açısından önemli bir potansiyel taşıdığını vurguladı.

Alzheimer ve epilepsi tedavisinde yeni hedef olabilir

Özellikle Alzheimer hastalığı ve temporal lob epilepsisi gibi rahatsızlıklarda ortaya çıkan hafıza kayıplarının, amigdaladaki bazı süreçlerin bozulmasıyla ilişkili olabileceği değerlendiriliyor.

Dr. Ueli Rutishauser, bulguların önemli klinik sonuçlar barındırabileceğini belirterek amigdalasının nöromodülasyon veya hücresel tedaviler yoluyla hafıza bozukluklarının tedavisinde yeni bir hedef olabileceğini söyledi.

Ancak araştırmacılar, nöronların aktivitesi ile hatırlama arasındaki ilişkinin ortaya konulmasının tek başına hafızayı iyileştirmeye yönelik bir tedavinin mümkün olduğunu göstermediğine dikkat çekiyor. Bu mekanizmanın değiştirilmesinin hafıza üzerinde nasıl bir etki oluşturacağını belirlemek için daha fazla çalışmaya ihtiyaç duyuluyor.

Sesler ve kokular da aynı mekanizmayla mı hatırlanıyor?

Araştırmanın önemli sınırlılıklarından biri, deneylerin yalnızca görsel bilgiler üzerinden gerçekleştirilmiş olması. Bilim insanları, amigdaladaki benzer hafıza seçme mekanizmalarının diğer duyular için de geçerli olup olmadığını araştırmayı hedefliyor.

Gelecekte yapılacak çalışmalarda, beynin hangi sesleri ve kokuları kalıcı anılara dönüştürdüğünün incelenmesi planlanıyor.

Bu araştırmaların, beynin günlük yaşamda karşılaştığı sayısız deneyim arasından hangilerini sakladığını ve hangilerini zamanla unuttuğunu anlamaya katkı sağlaması bekleniyor.