Kaliforniya Üniversitesi’nden bilim insanları bu basit hücrelerin aslında retinaya düşünüldüğünden daha fazla ışık hassasiyeti veren bileşik bir ağın parçası olarak birbirleriyle konuştuklarını ayrıca bu durumun belki de ışığın davranış ve beyin gelişimi üzerindeki etkilerini umulmadık şekillerde etkileyebileceğini buldular.
Olgunlaşmamış retinadaki ışığa duyarlı hücreler beyin gelişiminde önemli bir rol oynayarak ağ oluştururlar. İkinci çeyrek döneme kadar, henüz bebeklerin gözleri görmüyorken ışığı algılayabilirler.
Ancak gelişmekte olan retinadaki hassas hücrelerin 24 saatlik ritimleri ayarlamak için orada olan açma kapama anahtarları oldukları düşünülüyordu.
Bir fare retinasına gözbebeği ile bakarsanız, doğası gereği ışığa duyarlı bir retinal gangliyon hücresi (ipRGC) ortaya çıkar. Beyaz oklar, kullandıkları birçok farklı hücre türüne işaret eder: ipRGC hücresinin diğer alt tipleri (kırmızı, mavi ve yeşil) ve ipRGC’leri olmayan (retina) retina hücreleri. Beyaz çubuk, yaklaşık olarak bir insan saçının çapı olan 50 mikrometre uzunluğundadır.
Gelişmekte olan bir gözde muhtemelen gangliyon hücrelerinin %’3’ü ışığa ve zamana duyarlıdırlar. Ayrıca, araştırmacılar bu hücrelerin beyinde çeşitli alanlarda iletişim halinde olan 6 alt türünü buldular.
Bu hücrelerden bazıları vücudumuzun biyolojik saatini gece-gündüz döngüsüne ayarlamak için üst kiyazmatik çekirdek ile konuşur. Bazıları da bebeklerimizi parlak ışıkta sıkıştıran alana sinyaller gönderir.
(Üst kiyazmatik çekirdek, hipotalamusun ön bölgesinde bulunur. Uyku / uyanıklık döngülerinizi düzenler. İç saat olarak çalışır,)
Elde edilen son kanıtlarda fareler ve maymunlarda gangliyon hücrelerinin aynı zamanda olgunlaşmamış kemirgen ve primat gözlerinde hayal düşünülenden çok daha fazla karmaşıklık göstererek açıklık bağlantıları denen elektrik bağlantıları aracılığıyla birbirleriyle iletişim halinde oldukları öne sürülüyor.
Retinadaki Paralel Hücreler
Kendinden ışığa duyarlı retinal gangliyon hücreler (ipRGCs) denilen hücreler 10 yıl önce keşfedildiler. Bu hücrelerin keşfi 20 yıldır gelişmekte olan retina üzerine çalışan Feller gibi isimleri oldukça şaşırttı.
Feller danışmanı Carla Shatz ile birlikte daha sonraki görüntüleri işlemek için doğru beyin ağlarını ayarlamak konusunda kritik öneme sahip olan göz gelişimi sırasındaki doğal elektrik aktivitesini (retinal dalgalar da denir) göstermede önemli bir rol oynadı.
Paul Licht Biyolojik Bilimler Seçkin Profesörü ve UC Berkeley Helen WillsNeuroscience Enstitüsü üyesi Feller:
“İnsan fetuslerinde ve fare yavrularının gelişimin bu noktasında kör olduklarını düşünüyorduk. Gelişmekte olan gözdeki gangliyon hücrelerinin beyinle bağlantılı olduklarını sanıyorduk fakat retinanın geri kalanıyla tam olarak bir bağlantıları yok.
Şimdi aslında birbirleriyle bağlantılı olduklarını fark ettik, ki bu gerçekten de şaşırtıcı”
UC Berkeley yüksek lisans öğrencisi Franklin Caval-Holme iki fotonlu kalsiyum görüntüleme, tüm hücreli elektriksel kayıt, farmakoloji ve anatomik tekniklerini yenidoğan fare retinasındaki altı tip ipRGC’nin, açıklık bağlantıları yoluyla elektriksel olarak bağlandığını göstermek için bir araya getirdi.
Açıklık bağlantıları devreleri ipRGC alt türünün ışığı çağrıştıran belirli görünmez davranışlar için sinyal sağlayacağını kararlaştırma konusunda potansiyel bir yol belirleyen bazı ipRGC alt türlerinde ışık hassaslığı konusunda kritiklerdi.
Rahimdeki Bebekler Düşündüğümüzden Fazlasını Görüyor Olabilirler!
‘’Yavruların erken dönemlerde geliştirdikleri ışıktan hoşlanmama durumu yoğun-bağımlılıktır. Neotanal retinadaki bu ipRGC alt türlerinden hangilerinin neotanal retinadaki davranışlar üzerinde etkisi olduğunu bilmiyoruz.
Yani bu farklı alt türlerin ne yaptıklarını öğrenmek gerçekten ilginç olacak.’’ Caval-Holme
Feller, araştırmacıların döngünün kendisini ışığın yoğunluğuna adapte edebilecek şekilde ayarladığını dair kanıt bulduklarını da söyledi.
‘’Geçmişte insanlar bu ışığa duyarlı hücrelerin retinadaki kan damarlarının gelişimi ve 24 saatlik vücut ritmi için önemli olduklarını ispatlamışlardı.
Ancak bunlar ışığa ihtiyaç duyduğunuz veya duymadığınız yerlerdeki ışığı aç/kapa tepkileriydi. Bu, aslında insanların daha önce düşündüğünden çok daha fazla bilgiyi kodlayan birçok farklı ışık yoğunluğunu kodlamaya çalıştıklarını iddia ediyor gibi görünüyor.’’
Azınlıkça'yı Google Haberlerde takip et
Azınlıkça'yı Facebook'ta takip et
Azınlıkça'yı Twitter'da takip et
