Ana sayfa Bilim Gündemi Refleks oluşumuna aracılık eden hücrelerin fiziksel organizasyon haritası çıkarıldı

Refleks oluşumuna aracılık eden hücrelerin fiziksel organizasyon haritası çıkarıldı

157
Reflekslerinin çoğunda, duyu nöronları ile motor nöronlar arasındaki bağlantının kurulması için sürece omurilikteki internöronlar aracılık eder. Görselde internöronların haritası görülmekte.

Sıcak bir sobaya dokunduğunuz zaman, refleksler devreye girer ve elinizi sobadan uzaklaştırırsınız. Merdivenlerden inerken veya çıkarken bir basamağı kaçırırsanız, yine refleksler aracılığıyla kendinizi durdurmaya çalışırsınız. Her iki hareket de saniyenin çok küçük bir kısmında gerçekleşir ve önceden düşünmeyi gerektirmez. Bu nedenle böylesi hareketler yani refleksler beyin aracılığıyla yönetilmez. Reflekslerde sinir sisteminin diğer bir önemli öğesi olan omurilik iş görür. Salk Enstitüsü’nden biliminsanları, omuriliğin kritik önemdeki duyu-motor refleksleri düzenlemesine aracılık eden hücrelerin nasıl bir fiziksel organizasyonda olduğunu inceledi ve bu organizasyonun haritasını çıkardı.

Neuron portalında yayınlanan çalışmadan elde edilen duyu-motor sistemin ayrıntılı haritası, kronik kaşıntı veya ağrının nasıl geliştiğinin ve organizasyon içerisinde işlerin nasıl ters gidebileceğinin anlaşılmasında kullanılabilir. Böylelikle tedavi yaklaşımları geliştirmek kolaylaşabilir.

Salk Enstitüsü Moleküler Nörobiyoloji Laboratuvarı’ndan Prof. Martyn Goulding, sistemin çevresinde odaklanan, derideki veya kaslardaki hücrelerin nasıl sinyal ürettiğini araştıran pek çok çalışma yapıldığını ancak duyusal bilginin omuriliğe ulaştıktan sonra nasıl işlendiğinin şimdiye kadar bilinmediğini belirtiyor. Goulding, yeni çalışmalarının duyu-motor sisteminin yapısı, mimarisi hakkında temel bir anlayış sağladığını ekliyor.

Reflekslerde sinir sisteminin diğer bir önemli öğesi olan omurilik iş görür.

Refleksler kısa sürede nasıl oluşur?
Yeni doğan bebeklerde bile görülebilen reflekslerin, hareketimiz için en basit yapıtaşlarından olduğu kabul görmüş bir düşüncedir. Ancak reflekslerin ana işlevleri biraz farklıdır. Refleksler, dokunma ve ısı gibi uyaranları algılayan duyusal nöronlardan gelen bilgileri, kasların hareketini sağlayan motor nöronlara hızlı bir şekilde nakletmelidir. Refleksler “elimizi sıcak sobadan çekme” sonucu değil, aslında bizi bu sonuca götürecek sürecin kendisidir. Reflekslerinin çoğunda, duyu nöronları ile motor nöronlar arasındaki bağlantının kurulması için sürece omurilikteki internöronlar aracılık eder. Böylece aslında sinyallerin beyne gidişinin önüne geçilir ve beyin atlanarak tepki üretimi oldukça kısa bir süreye indirgenir.

Merdivenlerden inerken veya çıkarken bir basamağı kaçırırsanız, yine refleksler aracılığıyla kendinizi durdurmaya çalışırsınız.

Prof. Martyn Goulding ve ekibi, reflekslerin organizasyonunu incelemek için son 10 yılda bir dizi moleküler mühendislik aracı geliştirdi. İlk olarak farelerde kaşıntı, ağrı veya dokunma gibi duyularla ilişkili durumlara reflekslerle yanıt verildiğinde hangi internöronların aktif olarak çalıştığını gözlemleyip, internöronların haritasını çıkardılar. Ardından internöronların işlevini araştırmaya giriştiler. Burada da internöronların çalışma mekizmasının ayrı ayrı kapatılıp açılmasıyla hangi reflekslerin ortaya çıktığını gözlemlediler: Omuriliğin en dış katmanındaki internöronlar, duyu hücreleri ve motor nöronlar arasında kaşıntıyla ilgili reflekse dair mesajların iletilmesinden sorumluydu. Daha derinde yer alan internöronlar acı ile ilişkili mesajları aktarıyordu ve en derin bölgedeki internöronlar refleks dengesinin korunmasına, örneğin düşmeyi önlemek için vücudun dengelenmesine yardımcı oluyordu.

Ayrıca araştırmacılar, her bir internöron türünün omurilikteki konumunun, geliştiği kökenden veya genetik yapısından çok daha önemli olduğunu gösterdi. Söz konusu çalışma, farklı refleks yollarının oluşmasına aracılık eden intenöronların fiziksel yapı ve konumlarını ortaya koymakta. Biliminsanları gelecekte, internöronların mesajları nasıl ilettiği ve nöronların birbirleriyle nasıl etkileşim kurduğunu araştırmayı planlıyor.

Kaynak: https://medicalxpress.com/news/2020-12-pain.html