Beyaz Madde Durumları

Yazan: R. Douglas Fields (Scientific American Dergisi Mart 2008 Sayısı, Sayfalar 54-61)
Çeviren: Esin Tezer

Bilimadamları uzun zamandır beynin beyaz maddesine pasif altyapı gözüyle baksalar da; yeni çalışma, onun öğrenmeyi ve zihinsel hastalığı aktif olarak etkilediğini göstermekte.

Bir beyni bir diğerinden daha akıllı yapanın ne olduğunu görmek için kafatası aracılığıyla gizlice gözetleyebildiğimizi hayal edin veya gizli özelliklerin bir kişiyi şizofreni veya disleksi’ye götürüp götüremeyeceğini keşfedin. Yeni bir tür imajlama tekniği bilimadamlarına böyle bir kanıtı gözlemlemede yardım ediyor ve bir sürprizi de gözler önüne seriyor: Zekâ ve çeşitli zihinsel sendromların sadece beynin içerisindeki beyaz madde tarafından yapılan alanlardan etkilenebildiğini…

Öğretmenlerinizin hakkında sizi azarladığı, kulaklarınızın arasındaki gri madde, zihinsel hesaplamanın geçtiği ve hatıraların saklandığı yerdir. Bu korteks, beynin ‘’üst tabakası’’dır. O, sinir hücrelerinin veya nöronların karar verme kısımları olan, yoğun şekilde sıkıştırılmış nöronal hücre gruplarından oluşmuştur. Her nasılsa onun altı; diğer hayvanların beyinlerinde bulunan kısımdan çok daha fazlası, insan beyninin neredeyse yarısını dolduran ‘’beyaz madde’nin’’ en alt seviyesidir.

Beyaz madde; miyelin adı verilen beyaz, yağlı bir maddeyle kaplı, her biri uzun, ayrı ayrı tel veya aksonları kapsayan milyonlarca iletişim kablosundan oluşmuştur. Bir ülkenin farklı kısımlarındaki telefonları bağlayan ana hatlar gibi, bu beyaz kablolama da beynin bir bölgesindeki nöronları diğer bölgesindekilerle devreye sokar.

Onlarca yıldır nörobilimadamları beyaz maddeye az bir ilgi göstermişlerdir. Miyelini önemsiz bir izole ve içindeki kabloları da pasif bir geçiş yolundan biraz daha fazlası olarak düşünmüşlerdir.

Öğrenme, hafıza ve psikiyatrik bozukluklar hakkındaki teoriler; nöronların ve onlar arasındaki küçücük kontakt noktaları olan ünlüsnapsların içerisindeki moleküler hareket üzerinde bir merkezde toplanmıştır. Fakat bilimadamları, beyaz maddenin beyin bölgeleri arasında düzgün bilgi transferindeki önemini hafife aldığımızın şimdi farkına varıyorlar.

Yeni çalışmalar, beyaz maddenin büyüklüğünün farklı zihinsel deneyimlere göre veya bazı işlev bozuklukları olan insanlarda değiştiğini göstermektedir. O bir kişinin beyninin içerisinde piyano çalmaya benzer bir beceriyi öğrendiğinde de değişmektedir. Gri maddedeki nöronlar, zihinsel ve fiziksel aktiviteleri gerçekleştirseler de; beyaz maddenin çalışması insanların zihinsel ve sosyal becerilere nasıl hakim oldukları, yaşlı köpeklerin yeni becerileri öğrenmelerinin neden zor olduğu hakkında çözümsel olabilir.

Daha Fazla Hakimiyet

Beyaz maddeye rengini veren miyelin, muammaları daima soru şeklinde ortaya atmıştır. Bilimadamları bir asırdan fazladır mikroskopları aracılığıyla nöronlara bakmışlar ve uzun tellerin, aksonların, nöronal hücre grubundan komşu olana uzanmış,uzatılmış parmak gibi uzadığını görmüşlerdir.

Her bir aksonun yoğun kristalli jelle kaplı olduğu keşfedilmiştir. Anatomistler bu yağlı tabakanın aksonları bakır telle birlikte olan lastik zırhı izole etmiş olduğunu tahmin ettiler. Bununla birlikte garip bir şekilde, pek çok akson, özellikle de daha küçük olan teller, kaplı bile değillerdi. Ve hatta izole edilmiş teller yanısıra izoledeki aralıklar her bir milimetre veya milimetre kadarında belirdi. Çıplak noktalar onu ilk tarif eden Fransız anatomist Louis-Antoine Ranvier’den sonra Ranvier Düğümleri olarak bilinmektedirler.

Modern araştırma, sinir impalslarının miyelinle kaplı oldukları zaman aksonları 100 defa daha hızlı hareket ettirdiklerini ve aksonlar üzerine serili elektriksel banda benzer, her bir düğüm arasında 150 defa sarmalanmış olan miyelini gözler önüne sermektedir. Madde, iki tip gliyal hücre tarafından tabakalarda yapılmıştır. Bu hücreler nöronlar değildir, fakat onlar beyinde ve sinir sisteminde etkilidirler.[Scientific American, Nisan 2004 sayısı, R. Douglas Fields tarafından yazılan ‘’Beynin Diğer Yarısı’’ makalesine bakın].

Oligodendrosit adı verilen ahtapot şekilli gliyal hücre sarmalamayı yapar. Kaplama arasından sızamayan elektriksel sinyaller süratle aksonun aşağısından düğümden düğüme atlarlar. Beynin ve omuriliğin dışarısındaki sinirlerde Schwann hücresi adı verilen sosis şekilli gliyal hücre, miyelini oluşturur. Sinyal miyelinsiz sızıntı yapar ve dağılır. Maksimum iletim hızlılığı için, izole yoğunluğu içindeki tel çapıyla tam anlamıyla orantılı olmalıdır. Çıplak akson çapının toplam tel çapı (miyelin dahil) tarafından bölünmüş optimal oranı 0.6’dır. Oligodendrositler’in farklı çaplardaki aksonlara uygun kalınlığı yaratmak için gerekli olanın 10 veya 100 tabaka izole olup olmadığını nasıl ‘’bildikleri’’ hakkında bir fikre sahip değiliz. Fakat geçenlerde Almanya, Göttingen’deki Deneysel Tıp için Max Planck Enstitüsü’nden Biyolog Klaus Armin, Schwann hücrelerinin neuregulin adı verilen, aksonları kaplayan bir proteini yakaladıklarını ve bu proteinin miktarı eğer arttırılmış veya yasaklanmışsa; Schwann hücresinin aksonun etrafındaki miyelin tabakasının daha fazlasını veya azını sarmaladığını keşfetti.

İlginç şekilde, bipoler hastalığı veya şizofreni çeken pek çok insanın bu proteinin üretimini düzenleyen genleri bozuktur. Sarmalama farklı yaşlarda oluşur. Miyelin doğuşta yalnızca birkaç beyin bölgesinde mevcuttur, sızmalarla genişler ve bazı yerlerde 25 veya 30 yaşına kadar tamamen yayılmamıştır. Miyelinasyon genellikle serebral korteks’in (gömlek yakası) arkasından önüne doğru (alın) biz yetişkin oldukça dalganın içinde ilerler. Frontal lob’lar miyelinasyonun oluştuğu son yerlerdir. Bu bölgeler yalnızca deneyimle gelen akıl yürütme, planlama ve karar vermeden sorumludurlar. Araştırmacılar 13-19 yaş arasındaki gençlerin yetişkin karar-verme becerilerine sahip olmamalarının tek sebebinin bu dar ve kısa alın miyelininin bulunmaması olduğu tahmininde bulunuyorlar.Böyle gözlemler miyelin’in zekâ için önemli olduğu izlenimini uyandırmaktadır.

Muhtemelen beyin yetişkinliğin ilk devresine kadar insan aksonlarını sarmalamayı bitirmemektedir, çünkü o zaman süresince aksonlar büyümeye devam etmekte, yeni dallar kazanmakta ve deneyime karşılık olarak diğerlerini keserek düzeltmektedirler. Aksonlar bir kere miyelin kılıfına sahip olduktan sonra, uğrayabilecekleri değişiklikler daha sınırlı olmaktadır. Hâlâ, uzun zamandır bir soru mevcuttur: Miyelin oluşumu tamamen programlanmış mıdır veya bizim hayat deneyimlerimiz sarmalamanın aşamasını değiştirmekte midir ve böylece ne kadar iyi öğrenebiliriz? Miyelin gerçekten de kavramsal beceriyi geliştiriyor mu, yoksa kavrama sadece daha oluşturulmamış olan bölgelerle mi sınırlı?

Piyano virtüözü Fredrik Ullén bunu bulmaya karar verdi. Ullén ayrıca İsveç’teki Stokholm Beyin Enstitüsü’nde bir Doçent. 2005’te o ve çalışma arkadaşları Difüzyon gerici imajlama (DTI) denilen yeni beyin-tarama teknolojisini profesyonel piyanistlerin beyinlerini araştırmak için kullandı. DTI hastanelerde bulunan aynı türdeki manyetik rezonans imajlama makineleriyle yapılmaktadır fakat farklı tipten bir manyetik alanı ve üç-boyutlu resmin içine toplanan pek çok beyin-imaj dilimlerini yaratmak için farklı algoritmaları gerektirmektedir. Dilimler dokuda matematiksel ‘gerici’ olarak tanımlanan, dağılan suyun vektörlerini gösterir. Gri maddede DTI sinyalleri düşüktür, çünkü su simetrik olarak yayılır. Fakat su aksonların yığını arasında asimetrik olarak yayılır; bu düzensiz örnek beyaz maddeyi beyin bölgeleri arasında akan bilginin ana yolunu ortaya çıkarak aydınlatmaktadır. Teller ne kadar çok miyelinle kaplanırlarsa ve ne kadar sıkıca miyelinle paketlenirlerse, DTI sinyali o kadar daha kuvvetlidir.

Ullén profesyonel piyanistlerde bazı beyaz madde bölgelerinin müzisyen olmayanlardan daha yüksek derecede gelişmiş olduğunu keşfetmiştir. Bu bölgeler müzik yaparken çalıştıran diğer kavramsal süreçleri kapsayan alanlarla, parmakların koordine olmuş hareketleri için kritik olan serebral korteks’in kısımlarını birbirine bağlamaktadır. Ayrıca zaman geçtikçe, bir müzisyen bir günde daha fazla saatler çalıştığında, bu beyaz madde alanının içindeki DTI sinyalleri o kadar daha kuvvetli olmaktadır; aksonlar daha çok miyelinlidir veya daha sıkıca paketlenmişlerdir. Tabii ki, aksonlar optimal oran 0.6’yı korumak için daha fazla miyelin gerektirerek tamamen genişleyebilirlerdi. Otopsiyi görmeden bu soru açık olarak duracaktır. Bununla beraber keşif önemlidir; çünkü karmaşık bir beceriyi öğrenirken nöronal hücre grubu veya snapsları kapsamayan, yalnızca aksonlar ve gliya’yı kapsayan bir beyin yapısı olan beyaz maddede gözle görülür değişiklikler oluşmaktadır.

Beyinleri fiziksel olarak incelenebilen hayvanlar üzerindeki araştırmalar zihinsel deneyime ve yaratığın gelişimsel çevresine yanıt olarak miyelinin değişebileceğini göstermektedir.Geçenlerde Urbana-Champaign’deki Illinois Üniversitesi’nden nörobiyolog William T.Greenough, sıçanların zenginleştirilmiş çevrelerde (oyuncaklarla dolu olmaya erişimli ve sosyal etkileşimli çevrelerde) beynin iki yarıküresini bağlayan aksonların kuvvetli yığını olan korpus kallosum’un içinde daha fazla miyelinli tellere sahip olduklarını teyit etti. Bu sonuçlar 5 ila 18 yaş arasındaki çocuklardaki beyaz maddeyi karşılaştıran Cincinnati Çocuk Hastanesi’nden nörobilimadamı Vincent J.Schmithorst tarafından yürütülen DTI çalışmalarıyla birbirine uyar gözükmektedir. Schmithorst’un keşfettiği ise, beyaz madde yapısının daha yüksek gelişiminin daha yüksek IQ ile direkt olarak bağlantılı olmasıdır. Diğer raporlar büyük ilgisizlik çeken çocukların korpus kallosum’larında yüzde 17 daha az beyaz maddeye sahip olduklarını gözler önüne sermektedir.

Değişimi Harekete Geçirmek

Böyle bulgular, deneyimin kuvvetli bir şekilde miyelin oluşumunu etkilediğini ve o sonuçta oluşan miyelinin öğrenme ve becerileri geliştirmeyi desteklediğini ileri sürmektedir. Fakat bu sonuçtan tamamen ikna olmak için araştırmacıların bol miyelinin kavramayı nasıl geliştirebildiğinin ve bunun yanısıra bozuklukların zihinsel kabiliyeti nasıl azaltabildiğinin mantıklı açıklamasına ihtiyaçları var. Benim laboratuarım bir kişinin deneyimlerinin miyelin oluşumunu etkileyebileceğini çeşitli şekillerde açığa çıkardı.

Beyinde, nöronlar elektriksel impalsları aşağıya aksonlara doğru ateşlerler; platin elektrodlarla teçhizatlı laboratuarda mikrop üreten tabaklarda fetal farelerde artan nöronlar tarafından onlardaki impalsların modellerini uygulamaya koyabiliriz. Bu impalsların nöronlardaki belirli genlerin çalışmasını düzenleyebildiklerini keşfettik. Genlerden bir tanesi miyelin oluşmaya başladıkça aksonun etrafındaki membranın ilk tabakasını yapıştırmak için çok önemli olan L1-CAM adı verilen yapışkanlı proteinin üretimine neden olmaktadır. Gliya’nın aksonlar aracılığıyla atılan impalsları ‘’dinleyebildiğini’’ ve o duyulan trafiğin, astrosit adı verilen bir tür gliyal hücrenin artan impals trafiğini hissettiğinde kimyasal bir faktör saldığı trafiğin miyelinasyonunun aşamasını değiştirdiğini de keşfettik. Bu kimyasal kod, oligodendrositleri daha fazla miyelin oluşturmak için harekete geçirir. Zihinsel yavaşlamaya ve anormal miyeline yol açan ölümcül Aleksander hastalığına yakalanan çocuklar astrosit geninin mutasyonuna sahiptir. Mantık da beyaz maddenin kavrama kabiliyetini nasıl etkileyebildiğini açıklamaya yardımcı olmaktadır. İnternete benzer şekilde, beyindeki bütün bilginin mümkün olduğu kadar hızlı bir şekilde aktarılmasının gerekli olduğu gözükebilir. Bu da bütün aksonların eşit derecede miyelinli olması gerektiği manasına gelebilir. Fakat nöronlar için daha hızlısı, her zaman daha iyisi değildir.

Bilgi, beyin merkezleri arasındaki çok geniş mesafeleri seyahat etmelidir. Her bir merkez kendi belirli fonksiyonunu dışarı taşır ve çıktıyı diğer bölgeye analizin gelecek basamağı için gönderir. Piyano öğrenmek gibi karmaşık bir öğrenme için, bilgi pek çok bölge arasında arkaya ve öne doğru mekik dokumalıdır; farklı uzaklıklara akan bilgi aynı anda bir yere belirli zamanda varmalıdır. Böyle bir hassasiyetin gerçekleşmesi için gecikmeler kaçınılmazdır. Eğer bütün aksonlar maksimum hızda bilgiyi ulaştırırlarsa; uzaktaki nöronlardan gelen sinyaller yakın olan nöronların sinyallerinden her zaman daha geç ulaşacaktır.Tipik olarak bir impals miyelinsiz aksonlar aracılığıyla 150 ila 300 milisaniyede seyahat etmesine nazaran, bir serebral yarıküre’den bir diğerine korpus kallosum’daki miyelinli aksonlar aracılığıyla 30 milisaniyede seyahat eder. Korpus kallosum’un aksonlarının hiçbirisi doğuştan miyelinli değildir ve erişkinlikle yüzde 30’u aynen bu şekilde kalır. Değişim gönderim hızlarını koordine etmeye yardımcı olur. Belki de Ranvier düğümleri onun gibi çok önemlidirler.

Son birkaç yıldır bilimadamları onu hata yapmadan bir karara vardırdılar. Bir aksonla birlikte elektrik sinyallerini üreten, düzenleyen ve hızlıca nakleden çapraşık düğümler biyoelektrik tekrarlayıcılar gibi davranırlar. Nörobiyologlar baykuşların mükemmel işitmeleri üzerinde çalışarak, miyelinasyon esnasında bazı aksonlarla birlikte seyahat eden sinyalleri yavaşlatmada hızlı sinyalleşme için oligodendrositlerin ideal olandan daha fazla düğümlerini araya sokmaktadırlar.

Açıkça, impals gönderiminin hızı beyin fonksiyonunun hayati bir durumudur. Hafıza ve öğrenmenin belirli nöronal devreler daha kuvvetli bağlandıkları zaman oluştuklarını biliyoruz. Görünen o ki; miyelin bu kuvveti iletim hızıyla etkilemekte, böylece de elektriksel impalsların yaylım ateşleri birçok aksonlardan aynı anda aynı nörona ulaşmaktadır. Bu yakınsaklık oluştuğunda, bireysel voltaj radar ışık akisleri sinyalin kuvvetini arttırarak, böylece alakalı olan nöronlar arasında daha kuvvetli bağlantıları yaparak birikmektedirler. Çok daha fazla araştırma bu teoriyi keşfetmek için yapılmalıdır, fakat miyelinin çevreye karşılık vermesinde ve öğrenme becerilerine katılmasında şüphe yoktur.

Öğrenme ve Zihinsel Hastalık

Bu yeni bakış açısıyla, hatalı bir iletimin zihinsel meydan okumalara nasıl yöneltebileceğini hayal etmek zor değildir. Onlarca yıldır gri maddeyi zihinsel engelliliğin bir sebebi olarak araştırdıktan sonra; nörobilimadamları şimdi beyaz maddenin rol oynadığını ileri süren ayrıntılı kanıta sahipler. Örneğin; disleksi, okuma için gerekli olan devrelerin bilgi iletiminin bozulan zamanlamasından ileri gelmektedir. Beyin imajlama böyle bir bozukluğa neden olan bu alanlarda azalmış olan beyaz maddeyi gözler önüne sermiştir. Nöronlardaki anormalliklerin bu beyaz madde bağlantılarını etkileyerek, beyaz madde anormalliklerini hem miyelinasyonda ve hem de gelişimde aksettirdikleri düşünülmektedir. Ses sağırlığı seslerin analiz olduğu serebral korteks’in içindeki daha yüksek düzeydeki bozuklukların sonucunda oluşmaktadır. Mc Gill Üniversitesi’nden Kristi L. Hyde, ses-sağırlığı olan kişilerde ön beyin’in içindeki belirli tel yığınının içinde beyaz maddenin azalmış olduğunu keşfetti. Daha da fazlası, Yale Üniversitesi’nden Leslie K.Jacobsen tarafından yapılan yakın zamandaki bir araştırma, ceninin son devre gelişiminde veya ergenlik çağında tütün içimine maruz kalmasının beyaz maddenin bozulmasına yol açtığını göstermektedir. DTI tarafından görülen yapı, işitsel testlerdeki performansla doğrudan ilişkili olmaktadır. Nikotinin oligodendrositlerdeki hücre gelişimini düzenleyen reseptörleri etkilediği bilinmektedir.

Miyelinasyonun önemli devreler esnasında çevresel faktörlere maruz kalması, hayat boyu sonuçlara sahiptir. Şizofreni şimdi anormal bağlantıyla alakalı bir gelişimsel bozukluk olarak anlaşılmaktadır. Kanıt pek çok defalar ikiye katlanmıştır. Doktorlar her zaman şizofreninin neden tipik olarak ergenlik çağında geliştiğini merak etmişlerdir. Fakat bunun ön beyin miyelinlenirken olan asıl yaş olduğunu anımsayın. Oradaki nöronların çoğunluğu yerleşmişlerdir, fakat miyelin şüphe yaratarak değişmektedir. Buna ilaveten, yakın zamandaki yıllarda yapılan neredeyse 20 çalışma, şizofrenik beyindeki birçok bölgede beyaz maddenin anormal (olması gerektiğinden daha az oligodendrositlere sahip olduğunu) olduğunun sonucuna varmıştır. Ve bir kerede binlerce geni inceleyebilen küçücük tanısal aletler olan gen çipleri yakın zamanda kullanılır olmuşlardır. Araştırmacılar mutasyona uğramış pek çok genin miyelin oluşumuyla alakalı olan şizofreniyle bağlantılı olduğunu keşfettiklerinde hayretler içerisinde kalmışlardır. Beyaz madde anormallikleri; ADHD, Bipoler rahatsızlığından etkilenen, dil bozuklukları, otizm, yaşlanmada kavramsal azalma ve Alzheimer hastalığı ve hatta patolojiksel yatan zihinsel özürlü bireylerde bile keşfedilmiştir. Tabii ki, gelişmemiş veya bozulan miyelin nöronlar arasında zayıf sinyalin sonucu olabilir, fakat kesin sonucu olmayabilir. Her şeyden önce kavramsal fonksiyon, pek çok psikoaktif ilaçların davrandığı korteksin gri maddesindeki snapsların karşısındaki nöronal iletişime dayanmaktadır. Buna rağmen düzgün kavrama için de önemli olan beyin bölgeleri arasındaki optimal iletişim, bölgeleri birbirine bağlayan beyaz madde temeline dayanmaktadır.

2007 Yılında Boston Çocuk Hastanesi’ndeki nörolojist Gabriel Corfas, nöronlarda değil, farelerin oligodendrositlerindeki genlerde deneysel bozulmanın ‘taklitçi şizofreni’ olan şaşırtıcı davranışsal değişikliklere neden olduğunu göstermiştir. Ve davranışsal etkiler, aynı genlerin birini şizofrenik beyinlerdeki biyopsilerde anormal bulunan neregulin’le de içermektedir. Tavuk-ve yumurta sorusunun miyelindeki değişikliklerin nöronları değiştirip değiştirmediği veya nöronal modellerin değişmesinin miyelini değiştirip değiştirmediği her zamanki olan ikilemleri aynı şekilde belirleyecektir: Onaylamayla, iki mekanizma arasında yakın bir karşılıklı dayanışma vardır. Gliya’yı miyeline etme akson çapındaki değişikliklere yanıt verebilir, fakat ayrıca o çapı da düzenler. Ve onlar verilen aksonun hayatta kalıp kalamayacağına da karar verebilirler. Örneğin; Multipl Skleroz’dan (MS Hastalığı) hastalığın sonucu olarak miyelin kaybedildikten sonra, aksonlar ve nöronlar ölebilirler.

Yaşlılığı Yeniden Modelleme

Mekanizma ne olursa olsun; beynimiz çocukluktan erişkinliğe olgunlaştıkça bölgeler arasındaki bağlantıların hassasiyeti artmaktadır. Bağlantılar ne kadar iyi yapılırsa, ne kadar iyi emredilebilinirse, belirli yaşlarda belirli becerileri öğrenebiliriz. Hatta, Ullen’in başarılı olan piyanistler hakkındaki çalışmaları ilave bir bulguyu gözler önüne sermiştir: Erken yaşlarda enstrüman çalmaya başlayan kişilerin beyinlerinde beyaz madde çok daha yüksek derecede gelişmişti. Ergenlik çağından sonra öğrenen insanlarda beyaz madde gelişimi hâlâ miyelinasyona devam eden bölgede, yalnızca ön beyin’de artmıştır. Bu bulgu sinir tellerinin kısmen izole edilmesinin bir fırsat penceresi, kritik dönemler veya belirli öğrenme oluşabildiğinde veya en azından hemen anında oluşabildiğinde yeni beceriler öğrenmek için yaş limiti belirlediğini ileri sürmektedir. Buluğ çağından sonra yeni bir dil öğrenin ve onu aksanla konuşmaya yöneltilirsiniz. Çocukken bir dil öğrenin, onu o dilin yerlisi gibi konuşacaksınız. Farklılık oluşur, çünkü beyin devreleri konuşma yeteneğini yalnızca çocukken duyduğumuz seslere göre yeniden tellerler. Yabancı dillere mahsus sesleri duymamıza izin veren bağlantıları asıl itibariyle kaybederiz. Evrimsel terimlere göre beynin çocukluk devresinden sonra hiç duymadığı sesleri ortaya çıkartmak için bağlantıları sürdürmeye hiçbir nedeni yoktur. Yetişkinlerin beyin yaralanmalarından çocukların yaptığı gibi tam olarak düzelmemeleri de bunun ana sebeplerden bir tanesidir.

Uzmanlar miyelindeki aksonları filizlenmekten ve yeni bağlantılar oluşturmaktan durduran özel protein moleküllerini belirlediler. Zürih Üniversitesi’nde beyin araştırmacısı olan Martin E. Schwab, kontakt kurduğunda anında aksonlardaki genç filizlenmelerin bozulmasına neden olan çeşitli miyelin proteinlerinin ilkini meydana çıkardı. Nogo (şimdi Nogo-A olarak anılıyor) adını verdiği bu protein, nötralize edildiğinde; omurilik zedelenmeleri olan hayvanlar kendi zarar gören bağlantılarını onarabilirler ve hissetme ve hareket etmeyi yeniden kazanabilirler. Yakın zamanda Yale’den Stephen Strittmatter, hayvanların beyinlerini deneyim aracılığıyla tellemenin Nogo’daki bloke olmuş sinyalleri yeniden açabileceğini keşfetmiştir. Yaşlı farelerdeki protein bozulduğunda, yaratıklar görme gücü için bağlantılarını yeniden telleyebilirler. Fakat eğer miyelinasyon çoğu kişinin 20’lerinde biterse, bu beynin orta yaş ve yaşlılık süresince plastik olarak durduğunu, yakın zamanda ileri sürülerek savunulan düşüncelerin aksini iddia eder mi? Mesela, araştırmalar göstermedir ki; 60’larındaki, 70’lerindeki ve 80’lerindeki kişilerdeki zihinsel egzersiz Alzheimer’ın başlangıcını geciktirmeye yardımcı olmaktadır. Ve eğer bu böyleyse; kişinin ilmi onlarca yıl süresince nasıl artabilir? Cevaplar hâlâ gelecek. Araştırmacılar daha yaşlı olan hayvanlardaki miyelin değişiklikleri için henüz daha bakmadılar. Diğer deneyler miyelinasyonun 50’lerin ortalarına kadar devam ettiğini fakat çok daha hafif düzeyde olduğunu ileri sürmektedir.

Şüphesiz beyaz madde; uzun uygulama ve tekrar gerektiren öğrenme türleri için olduğu gibi, serebral korteks’in geniş ölçüde ayrılmış bölgeleri arasında da uzatılmış bir bütünleşmenin anahtarıdır. Beyinleri miyelinlenen çocuklar yeni becerileri geniş ölçüde büyükanne veya büyükbabalarının yaptığından çok daha kolay edindiklerini bulmaktadırlar. Zihinsel ve atletik kabiliyetler alanı için kişi eğer dünya-sınıfı düzeyine erişmek isterse, kadın veya erkek buna genç yaşta başlamalıdır. Bugün sahip olduğunuz beyninizi, yetişirken çevrenizle etkileşerek ve sizin nöronal bağlantılarınız hâlâ miyelinlenirken kuruyorsunuz. Bu kabiliyetleri pek çok şekilde adapte edebilirsiniz, fakat ne siz ne de ben eğitimine çocukken başlamadıktan sonra bir dünya sınıfı piyanist, satranç oyuncusu veya tenis profesyoneli haline gelmeyeceğiz. Tabii ki yaşlı bunaklar hâlâ öğrenebilirler, fakat onlar snapsların direkt olarak kapsadığı farklı bir öğrenme faaliyetinde bulunurlar. Ve buna rağmen yoğun eğitim nöronların ateşlenmesine neden olur, böylece potansiyel miyelinasyonu uyarmada o ateşleme için var olur. Belki bir gün beyaz maddenin neden ve niçin oluştuğunu tamamen anladığımızda, o eskise bile, onu tedavileri değiştirmek için düzenleyebiliriz. O spekülasyonu sağlamak için, oligodendrosit’in bir aksonu miyelinlemesi için söylediği sinyali bulmaya ihtiyacımız var ve yakındaki bir diğerini değil. Gri maddenin altında derine gömülü olan bu keşif, gelecek araştırmacılar tarafından ortaya çıkarılmayı bekliyor.

Check Also

rem

Yetersiz Rem Uykusu Yağlı Şekerli Gıdalar Tüketme İsteğiyle İlişkili

Rem uyku eksikliği sağlıksız gıdalar tüketme isteğini artırabilir. Uykunun, sağlıksız gıdalar tüketme isteğini kontrol eden ...