Yakın zamanda yapılan bir çalışma, anıların yaratılmasında yer alan belirli reseptörler hakkında yeni bilgiler edinmektedir. Bilim adamları, gelecekte, bu keşfin yaşa bağlı bilişsel gerileme ile savaşmaya yardımcı olabileceğini umuyorlar.
Hafızayı geliştirmek için bir ilaç tasarlama, bilim kurgu nesnesidir ve bu alanda çok uzun bir süre kalması muhtemeldir.
Bununla birlikte, şu anda bellek araştırmaları alanında sıçramalar ve sınırlar yapılmaktadır.
Nörobilimciler beynin derinliklerini araştırdıkça, bellek oluşum mekanizmaları daha açık hale geliyor ve onları geliştirmenin yolları daha da yakınlaşıyor.
New York, NY’deki Columbia Üniversitesi Irving Tıp Merkezi’ndeki bilim adamları bu araştırmanın ön saflarında yer almaktadır. Catia M. Teixeira, Ph.D. ve Zev B. Rosen tarafından yönetilen, son projelerini hipokampüste serotonin salınımı ve bellek üzerindeki etkisi üzerine yoğunlaştırdılar.
Hipokampus ve hafıza
Hipokampusun uzun bir süre bellekte hayati bir rol oynadığı bilinmektedir. Özellikle, uzun süreli yaşam deneyimlerini anımsatır. Hipokampusun CA1 olarak adlandırılan bölgesi özellikle önemlidir.
Örneğin, CA1 bölgesine zarar veren bireyleri içeren bir çalışmanın “yerinde öğrenmede büyük bir bozukluk yaşadıklarını” bulmuşlardır. Benzer hastaları test eden bir başka çalışma da otobiyografik ve epizodik bellekte ciddi bozukluklar olduğunu göstermiştir.
Son çalışmanın yazarlarına göre, CA1 bölgesi boyunca nöronal iletişimin gücü bellek oluşumuna bağlı gibi görünüyor.
Hipokampus, serotonin (diğer nörotransmiterler arasında) tarafından büyük ölçüde etkilenmiştir, ancak kesin rolü belirsiz kalmıştır. Bu çalışmada yer alan ekip, bu konuya biraz daha derin girmek istedi.
Serotonin fonksiyonunu incelemek için, nörobilimcilerin nöronları kapatmasına ve ışık sinyallerini kullanmalarına izin veren bir teknik olan optogenetics kullanarak fare beyinlerini araştırdılar. Hipokampusun CA1 bölgesindeki çeşitli serotonin yollarıyla oynayarak, her birinin ne yaptığını daha iyi anlayabilirlerdi.
Serotonin salınımı arttığında, CA1’de nöronal iletişimin güçlendiğini bulmuşlardır; Bu, farelerin uzamsal belleğini iyileştirme etkisine sahipti. Tersine, serotonin salınımı yapay olarak engellendiğinde, mekansal bellek bozulmuştu.
Bu, CA1 bölgesindeki serotonin salınımının hafızayı artırabildiğini, aynı zamanda hafıza yolunun bu yol üzerinde olduğunu da gösterdi. Bulguları bu hafta dergide yayınlandı.
Sadece hafıza oluşumu için serotoninin çok önemli olduğunu bilmek yeterli değildi; daha spesifik olmak istediler.
Reseptör tipine sondaj
Bir dizi serotonin reseptörü tipi vardır – aslında, bu reseptörlerin yedi genel sınıfı vardır. Ekip, hangi spesifik serotonin reseptörü sınıfının hafızaya dahil olduğunu belirlemek istedi.
“İlk önce” Teixeira şöyle açıklıyor: “Serotonin öğrenme sırasında hipokampus içindeki endojen havuzlarından salındığı zaman, öğrenilen olayın hafızasının güçlendirildiğini bulduk.”
“Daha sonra, bir tür serotonin reseptörü için baskın bir katılımı belirleyerek, ilaç tedavilerini hafıza performansında test edebileceğimizi düşündük.”
Catia M. Teixeira, Ph.D.
Son olarak, araştırmacılar spesifik serotonin reseptörüne çarptılar. Teixeira’nın devam ettiği gibi, “[5], 5-HT4 reseptörünün sistemik modülasyonunun, ilaçlarla bellek oluşumunu arttırdığını buldu.”
Bu bulgu, bellekte 5-HT4 reseptörünün rolünü de belirleyen daha önceki çalışmaları desteklemektedir. Ayrıca, sağlıklı insan gönüllüleri üzerinde yapılan yeni bir çalışma, hipokampüste 5-HT4 reseptörlerinin yoğunluğunun (serotonine bağlanma sayısı), sözel bir öğrenme testinde performansı tahmin ettiğini bulmuştur.
Çoğu insanın bilişsel yeteneği ve hafızası yaşla birlikte azaldığı için, bellek depolama ve geri kazanımın ardındaki mekanizmaları anlamak önemli sonuçlar doğurabilir.
Hipokampusun CA1 bölgesindeki 5-HT4 reseptörlerinde serotonerjik aktiviteyi arttıran bir ilaç tasarlanabiliyorsa, bir gün insanların zihinsel olarak keskin bir şekilde eski yaşta kalmalarına yardımcı olabilir. Ancak, bu çizginin uzun bir yol olduğuna dikkat etmek gerekir.
