Gözler Beyne Beklenmedik Sinyaller Gönderebilir
Fotoğraf: Gözün yakın mesafeden çekilen görüntüsü (stok görüntü).
Onlarca yıldır, çoğu kitapta gözlerin sadece bir tür sinyal aracılığı ile beyinle iletişim kurduğu belirtilmiştir. Ancak yeni bir keşif, bazı retinal nöronların alması gereken yoldan daha az yol aldığını gösteriyor.
Northwestern Üniversitesi’ndeki yeni araştırmalar retina nöronlarının bir alt kümesinin beyne inhibitör sinyaller gönderdiğini buldu. Daha önceki araştırmalarda gözün sadece uyarıcı sinyaller gönderdiği düşünülüyordu. (Basitçe söylemek gerekirse uyarıcı sinyaller nöronların daha fazla çalışmasını sağlarken, inhibitör sinyaller daha az çalışmasını sağlar.)
Nortwestern’deki araştırmacılar, bu retina nöronlarının alt kümesinin sirkadiyen ritimlerin karanlıktaki ve aydınlıktaki senkronizasyonunda ve göz bebeğinin yoğun ve parlak ışık altında daralması gibi bilinçaltı davranışlarda yer aldığını buldular. Araştırmacılar, bu nöronların nasıl çalıştığını daha iyi anlayarak ışığın davranışlarımızı nasıl etkilediğini araştırdılar.
Araştırmaya liderlik eden Nortwestern’den Tiffany Schmidt, “Bu inhibitör sinyaller günlük hareketlerimizi etkileyen sirkadiyen saatimizin loş ışık altında sıfırlanmasını ve göz bebeklerimizin küçülmesini önler” dedi.
Araştırma Science Dergisi’nin Mayıs sayısında yayımlanmıştır.
Schmidt, Northwestern’s Weinberg College of Arts and Sciences’te nörobilim alanında çalışan yardımcı doçenttir. Takuma Sonoda yine Nortwestern Üniversitesi Bölümlerarası Sinirbilim programında eski bir doktor öğrencisi ve makalenin ilk yazarıdır.
Schmidt ve ekibi çalışmayı yürütebilmek için bir farede inhibitör sinyallemeden sorumlu olan retinal nöronları bloke etmiştir. Bu sinyal engellendiğinde loş ışık farelerin sirkadiyen döngülerini değiştirmede daha etkili olmuştur.
Schmidt, “Bu durum, ortamdaki ışık değiştiğinde gözlerde sirkadiyen ritimlerin yeniden hizalanmasını aktif olarak engelleyen başka bir sinyal olduğunu göstermektedir ve bu beklenmedik bir durumdur” diyor. “Bu mantıklı bir yaklaşımdır, çünkü vücudunuzun sirkadiyen saatini çevresel aydınlık/karanlık döngüsündeki küçük bozulmalar için ayarlamak istemezsiniz ve bu büyük ayarlamanın aydınlatmadaki değişiklik önemli ölçüdeyse gerçekleşmesini istersiniz.”
Schmidt’in ekibi ayrıca, gözden gelen inhibitör sinyaller engellendiğinde farelerin göz bebeklerinin ışığa daha duyarlı olduğunu keşfetmiştir.
Sonoda, “Çalışma hipotezimiz, bu mekanizmanın çok düşük ışıkta göz bebeklerinin küçülmesini engellemesidir” dedi. “Bu, retinanıza çarpan ışık miktarınızı artırır ve düşük ışık koşullarında görmeyi kolaylaştırır. Bu mekanizma, kısmen de olsa, parlak ışık yoğunlaşana kadar gözbebeklerinizin neden daralmaktan kaçındığını açıklar.
“Doğal olmayan bir inhibitör ışığa karşı davranışsal hassasiyeti azaltır” adı altındaki araştırma, nörobilim alanındaki Klingenstein – Simons Foundation ve Ulusal Sağlık Enstitüsü tarafından desteklenmiştir. (Ödül numarası: 1DP2EY022584, T32 EYO25202 ve F31 EYO30360-01)
Kaynak: phys.org
