Genellikle anılarımızı beynimizde depoladığımızı düşünürüz, ancak New York Üniversitesi (NYU) tarafından yapılan yeni bir araştırma, hafızanın yalnızca beyne özgü olmadığını ortaya koyarak bilim dünyasında dikkat çekici bir gelişmeye imza attı. Vücudumuzun farklı dokularında bulunan hücrelerin de bir tür bellek işlevi gördüğünü keşfeden bilim insanları, bu buluşun hafızayı daha geniş kapsamda anlama yolunda devrim yaratabileceğini ifade ediyor. Ayrıca, öğrenme sürecini iyileştirme ve hafıza sorunları ile ilgili hastalıkları tedavi etme yönünde önemli adımlar atılabileceğini vurguluyorlar.
Hafıza ve Öğrenme Yeteneği Beyinle Sınırlı Değil mi?
Araştırma ekibinin başında bulunan NYU’dan Nikolay V. Kukushkin, “Öğrenme ve hafıza genellikle beyin ve nöronlarla ilişkilendirilir, ancak çalışmamız, bu sürecin vücudun diğer hücrelerine de yayılabileceğini gösteriyor,” diyerek, hafıza ve öğrenmenin yalnızca beyin hücrelerine özgü olmadığına dikkat çekti. Çalışma, prestijli Nature Communications dergisinde yayımlandı.
Bu araştırmada bilim insanları, beynin öğrenme ve bilgi depolama sürecinde etkili olan “kitlesel-aralıklı etki” prensibini temel alarak, beyin dışındaki hücrelerin de benzer şekilde hafızaya sahip olup olmadığını incelediler. Bu nörolojik prensip, bilgilerin aralıklı zaman dilimlerinde öğrenildiğinde, yoğun bir şekilde öğrenilmesinden (örneğin sınav öncesi çalışmalarda yapılan bilgi yığılmalarında) çok daha etkili bir şekilde hatırlandığını gösteriyor. Araştırma ekibi, bu prensibi kullanarak iki farklı insan hücresini (sinir dokusu ve böbrek dokusu hücreleri) laboratuvar ortamında belirli kimyasal sinyallere maruz bırakarak hücrelerin tepkilerini gözlemledi.
Bellek Geni Beyin Dışı Hücrelerde de Etkinleşiyor
Araştırmada, beyin hücrelerinin öğrenme sürecinde gösterdiği kimyasal tepkilere benzer şekilde, sinir ve böbrek hücrelerinin de “bellek geni” olarak bilinen bir geni aktive ettiği gözlemlendi. Bu gen, beynimizde bir bilgi tekrarlandığında ve bellekte depolandığında etkinleşen bir yapıdır. Araştırmacılar, hücreleri belleği izleyebilmek için bu geni etkinleştirdiğinde parlayan bir protein üretecek şekilde programladı.
Sonuçlar şaşırtıcıydı: Beyin dışı bu hücreler, aralıklı şekilde verilen kimyasal sinyalleri, tek bir yoğun seansla verilen kimyasal sinyallere kıyasla daha uzun süre ve daha güçlü bir tepki vererek bellek genini etkinleştirdi. Bu durum, “kitlesel-aralıklı etki” prensibinin yalnızca beyin hücrelerine özgü olmadığını ve vücudumuzdaki diğer hücrelerin de aynı öğrenme ve hafıza mekanizmalarını kullanabildiğini gösterdi.
NYU Liberal Studies’den klinik doçent ve NYU Sinir Bilimleri Merkezi’nde araştırmacı olan Kukushkin, “Bu çalışma, öğrenme sürecinin sadece nöronlara has olmadığını, tüm hücrelerde temel bir özellik olabileceğini gösteriyor,” diyerek çalışmanın önemini vurguladı.
Sağlık Alanında Yeni Tedavi İmkânları
Araştırmacılar, bu yeni keşfin sadece hafıza hakkında yeni bir anlayış sunmakla kalmadığını, aynı zamanda sağlık alanında önemli fırsatlar doğurduğunu belirtiyor. Kukushkin, “Bu keşif, gelecekte vücudumuzu da beynimiz gibi ele almamız gerektiğini gösteriyor. Örneğin, pankreasın daha önceki öğünler hakkında ne hatırladığını dikkate alarak kan şekeri seviyelerini düzenleyebiliriz veya bir kanser hücresinin kemoterapi sürecinden öğrendiği kimyasal kalıpları analiz edebiliriz,” diye ekledi. Bu yaklaşım, organların ve hücrelerin önceki deneyimlerinden yola çıkarak sağlık yönetiminde yepyeni stratejiler geliştirilebileceğini ortaya koyuyor.
Gelecekte Belleğe Bakış Açımız Değişebilir
Araştırma, öğrenme ve bellek sürecinin vücut genelinde işleyen bir mekanizma olduğunu göstererek, beynin yanı sıra farklı dokulardaki hücrelerin hafızaya nasıl katkıda bulunduğunu araştırmak için yeni kapılar açıyor. Bu bulgular, ileriye dönük olarak hem öğrenme süreçlerinin iyileştirilmesi hem de hafızayla ilgili hastalıkların tedavisinde büyük önem taşıyor.
Araştırma, Nikolay V. Kukushkin ve NYU Sinir Bilimleri Merkezi’nden Thomas Carew’in ortak gözetiminde yürütüldü. Çalışmaya ayrıca NYU araştırmacısı Tasnim Tabassum ve o dönem lisans öğrencisi olan Robert Carney de katkı sağladı. Çalışma, ABD Ulusal Sağlık Enstitüleri’nden (NIH) alınan bir araştırma bursu ile desteklendi.
