Sıçanlarda Hafızayı Silip Tekrar Aktive Etme Başarıldı!

San Diego'da bulunan Kaliforniya Üniversitesi Tıp Fakültesi'nden bir grup araştırmacı, sıçan hafızasını silip, geçmişteki olaylara olan tepkisini büyük ölçüde değiştirecek şekilde yeniden aktive etmeyi başardılar. Araştırma Nature’da yayınlandı.

Bu çalışma, seçilen bir anının silinebileceğini ve sinapsların, bağlantıları zayıflattıkları ve güçlendirdikleri bilinen frekanslarla tekrar uyarılması ile öngörülebilir şekilde yeniden aktive edilebileceğini gösteren ilk çalışma oldu.

Çalışmada görev alan, sinirbilim alanında çalışan ve araştırmanın yazarlarından olan Prof. Robert Malinow, bir anı oluşturup, silip ve seçici olarak sinapsları güçlendiren ya da zayıflatan bir uyaran uygulayarak tekrar aktive edebildiklerini belirtti.

Bilim insanları, sıçan beyninde genetik olarak değiştirilerek ışığa hassas kılınan bir bölgeyi optik olarak uyardılar ve aynı anda hayvanın ayağına bir elektrik şok uyguladılar. Sıçanlar kısa zamanda optik sinirsel uyarım ile acıyı bağdaştırdı ve bu sinirler uyarılınca korku davranışı göstermeye başladılar. Analizler, optik olarak uyarılan sinapslarda kimyasal değişiklikler olduğunu gösterdi ki bu da sinapsların güçlendiğinin bir göstergesidir.

Araştırmanın bir sonraki basamağında araştırma ekibi bu devrenin, aynı sinirleri hafıza-silici, kısa dalgalı optik vuruşlarla uyararak zayıflatılabileceğini gösterdiler. Bunun sonucunda sıçanlar artık baştaki uyarana korkuyla tepki göstermediler; bu da acıyla bağlantılı belleğin silinmiş olduğu anlamına geliyordu.

Araştırmanın belki de en ilgi çekici kısmı ise kaybolan bu belleği, aynı sinirleri, bellek oluşturan yüksek-frekanslı optik atımlarla tekrar aktive edebildiklerinin gösterilmesi oldu. Önceden şartlanmış sıçanlar, ayaktan elektrik şoku verilmemesine rağmen orijinal uyarıya korku ile tepki verdiler.

Araştırma ekibinin başyazarı, Malinow’un laboratuvarından Sadegh Nabavi, hayvanların korku duymasını, sonra korkmamasını ve tekrar korku duymasını, sinirleri, sinapsları güçlendiren ya da zayıflatan frekanslarda uyararak sağlayabildiklerini söyledi. 

Malinow, potansiyel klinik uygulamalar konusunda ise aynen sıçanlarda bellek silici düşük frekanslı uyaranların yaptığı gibi, Alzheimer hastalığında beyindeki sinapslarda biriken beta amiloid peptit de sinapslar arasındaki bağlantıyı zayıflattığını açıkladı: 

Çalışma, sinapsları zayıflatan sürecin tersine döndürülebileceğini gösterdiği için Alzheimer hastalarındaki beta amiloid birikmesinin etkilerini kısmen yok etmek de mümkün olabilir.