Tipik bir insan beyni, yaklaşık 200 milyar kadar sinir hücresine ev sahipliği yapar. Hayatınızı yönlendiren bu hücrelerin arasındaki iletişimi ise, sinaps adı verilen bağlantılar sağlar.
Sinapsların, beyinde nerede ve hangi oranda olduğunun bilinmesi, sinir iletişimini anlamamızda oldukça önemli bir nokta. Fakat, aşırı yüksek sayıları yüzünden, bu tür bir sinaps haritası çıkarılması oldukça zor.
Ancak, yeni bir beyin görüntüleme yöntemi, fare korteksindeki tüm sinapsları, daha önce benzeri görülmemiş ayrıntı seviyesinde görmenize olanak tanıyor. Yüksek çözünürlüklü bu sinaps haritası, nörologlara, beyin hücreleri arasındaki iletişimi daha iyi anlamalarında yardımcı olacak.
Stanford Üniversitesi‘nden çalışmayı yöneten Prof. Stephen Smith, sinaps sayısının büyüklüğü yüzünden, geleneksel görüntüleme yöntemlerinin yetersiz kaldığını belirtiyor. Tek bir nöron hücresinin 10.000 kadar sinaps bağlantısı yapabildiği düşünüldüğünde, beynin genel resminin çizilmesinin gerçekten de ne kadar zor olduğu anlaşılabilir.
Ancak, çok yeni bir metot ile, araştırmacılar, oldukça ayrıntılı bir harita çizmeyi başardı. Çalışmada, fare beyin korteksini nano boyutta dilimlere ayırarak, sinapsları teker teker belirleyip, sınıflandırıldı. Yüksek çözünürlüklü fotoğraflama tekniklerini, floresan boya proteinlerini ve süperbilgisayarları içinde barındıran bu teknik, “Array Tomography” olarak geçiyor. Oldukça yeni bir yöntem olduğu söylenebilir.
Smith, gerçekleştirdiği metot ile sinapsların tam yerini ve sayısını hesaplayabiliyor.
Smith ve çalışma arkadaşları, bu çalışmada, fare korteksini 700 nanometrelik kesitlere ayırmış. Elde edilen kesitler, farklı türlerde antikorlara maruz bırakılmış. Bu sayede, sinapslara özgü 17 protein, bu antikorlar ile işaretlenmiş. Ardından bu sinapslar, floresans proteinler kullanılarak, ışık altında farklı renklerde görünür hale getirilmiş.
Her boyama işleminde, çok büyük miktarlarda yüksek-çözünürlüklü fotoğraflar çekilmiş ve bunlar süperbilgisayarlar yardımı ile birleştirilip 3 boyutlu bir görsel yaratılmış. Bu görsele, aşağıdaki videodan ulaşabilirsiniz.
Çalışma sonunda elde edilen harita, kortekste bulunan her tür sinapsı ayrı ayrı gösterebiliyor. Görüntüler, bir fare beyninin bile ne kadar karmaşık olduğunu koyuyor. Neuron dergisinde yayınlanan bu çalışmayı yöneten Smith de, tüm bir beynin karmaşıklığını idrak edebilmenin mümkün bile olmadığını belirtiyor.
Kaynak
Video: 3-D Image Shows Brain’s Circuitry In Highest Resolution Ever / PopSci
New imaging method developed at Stanford reveals stunning details of brain connections / SU Press Release
Yazar: Can Holyavkin
Haziran 5, 2011
Şubat 20, 2011
Şubat 8, 2011
Aralık 28, 2010
Türkiye Genom Projesi
Ocak 12, 2012
Hayatın Başlangıç Noktası: TNA
Ocak 10, 2012
Bakteriden Büyük Virüs Olur mu?
Aralık 8, 2011
İlk Defa Tüm Bir Ülkenin Genomu Çıkarılıyor!
Ekim 2, 2011
Balıkların Alet Kullanımına Ait İlk Video Görüntüleri
Eylül 29, 2011
Vücuttaki Tüm Genomik DNA’nın Uzunluğu Ne Kadar?
Eylül 25, 2011
Selamlar, güzel bi yazı olmuş, nasanın bu gün TSİ ile 21.00 da yapacağı ve uzayda hayat ile ilgili olan toplantının sonunda ortaya koyulacak toplantı notlarıyla ilgili bir yazı bekliyoruz. kolay gelsin
insan zaten yönetiliyor bir makine ise yaaaaa. yöneten nerde ve kim desek yine bilinmeyen le burun buruna kalıyoruz.