Eğer hafızayı silmek mümkün olsaydı geçmişte yaşanan bazı olayların bıraktığı izleri unutmak ister miydiniz? Ya da tam tersi, bazı şeyleri hiç unutmamak, unutulan anıları yeniden hatırlayabilmek nasıl olurdu?
Kaliforniya Üniversitesi San Diego Tıp Fakültesi’nden sinirbilim araştırmacıları farelerin hafızasını tamamen sildikten sonra yeniden onarmayı başardı. Nature dergisinde yayımlanan çalışmanın sonuçlarının bir ilke imza attığı belirtiliyor.
Uzmanlar, ilk defa, sildikleri hafızayı beyindeki sinir hücreleri arasındaki bağlantıları (sinaps) ve sinir hücrelerini uyararak tekrar geri kazandırdı. Sinir hücrelerine uygulanan optik uyarıcı, sinir hücreleri arasındaki bağlantıları duruma göre ya kuvvetlendirdi ya da zayıflattı. Bu şekilde sinirbilimcilerin farelerde oluşturduğu hafıza tamamen silindikten sonra yeniden geri kazandırılabildi.
Araştırmacılar, ışığa duyarlı olacak şekilde, genetiği değiştirilmiş olan farelerin beyinlerindeki bir grup sinir hücresini optik olarak uyardıktan sonra eş zamanlı olarak hayvanların ayaklarına elektrik şoku uyguladı. Fareler zamanla optik sinir uyarıcıyı ağrı ile ilişkilendirmeyi öğrendi ve sinir hücreleri uyarıldığı anda otomatik olarak korku ve telaş davranışını göstermeye başladılar. Yapılan analizler optik olarak uyarılan sinir hücrelerinin bağlantılarının kuvvetlendiğinin göstergesi olan kimyasal değişiklikleri işaret ediyordu.
Çalışmanın bir sonraki aşamasında, uzmanlar aynı sinir hücrelerine, hafızayı zayıflatacak şekilde, daha az sıklıkta optik sinyal gönderdi. Burada amaç farelerin sinirsel uyaranla gösterdiği davranışı unutmalarını sağlamaktı. Sonuçta, farelerin uyarıcıyla ilişkilendirdikleri ve acıya bağlı olarak geliştirdikleri hafızaları silinmişti.
Araştırmanın belki de en çarpıcı yanı, kaybedilmiş hafızanın yeniden kazanılmasıydı. Araştırmacılar aynı sinir hücrelerini, hafızayı onaracak şekilde, fazla sıklıkta optik sinyallerle uyardıklarında, kaybedilen hafızanın yeniden kazanıldığını gördü. Fareler uyarıcının orijinal sinyal gücü ile karşılaştıklarında yeniden, daha önce geliştirdikleri, tipik korku davranışını göstermeye başladı. Bu süreçte farelerin ayaklarına hiçbir şekilde elektrik şoku uygulanmadığı belirtiliyor.
Beyindeki sinaps bölgelerine uygulanan düşük ve yüksek frekanslardaki uyarıcılar sinir hücreleri arasındaki bağlantıyı zayıflatarak veya kuvvetlendirerek farelerin önce korkmasına, sonra korkmamasına daha sonra yeniden korkmasına neden oldu.
Peki, bu araştırmanın sonuçları klinik uygulamalarda nasıl kullanılabilir? Alzheimer hastalığı üzerinde yoğun olarak çalışan araştırma ekibi, bu tip hastaların beyinlerinde biriken ve bir çeşit protein olan beta amiloid peptit biyokimyasal maddesinin, tıpkı farelere uygulanan düşük frekanstaki optik uyarıcı gibi, sinirsel bağlantıları zayıflatarak hafızanın silinmesine yol açtığını belirtiyor.
Sinirsel bağlantıları zayıflatan süreci tersine çevirmeyi başaran araştırmacılar, bu şekilde alzheimer hastalarındaki beta amiloid peptit etkisini yok edebileceklerini vurguluyor.
Dünyada 30 milyondan fazla alzheimer hastası olduğu tahmin ediliyor. Özellikle yaş ilerledikçe ortaya çıkan unutkanlık ve buna bağlı olarak gelişen demans gibi bazı hastalıkların tedavisi için sinirbilimcilerin yaptığı bu tür çalışmalar her geçen gün yeni umutlar doğuruyor.