şükela:  tümü | bugün
  • henüz emekleme aşamasında olsa da (beyin bu olm, kolay mı bu kadar çözmek) gelecekte tarihe damga vuracak bir bilim dalı kanımca. boston'daki massachusetts institute of technology (mit), herkesin anlayabilmesi için konuyla ilgili güzel bir animasyon hazırlamış;

    http://www.wired.com/…cience (blog - wired science)
  • (bkz: opsin)
  • geliştiricisi olan ve stanford üniversitesi'nde calisan karl deisseroth'a mutlaka nobel ödülünü getirecektir. benim tahminim 5-10 yil icinde bunun gerceklesecegi yonunde...
  • insandaki biyolojik saati istediğimiz zaman sıfırlayıp, istediğimiz zamana ayarlayabileceğimizi iddia eden ve bununla ilgili somut delili olan bir bilim dalı.

    buradan

    düşünsenize, mevsime bağlı depresyon ya da gece-gündüz çalışma saatleri artık sorun olmayabilir.
  • kabaca ışıkla beyne müdahale etmek diye adlandırabileceğimiz biyolojik yöntem.

    nazikçesi ise şöyle oluyor; opsin adı verilen ve üzerlerine ışık düşürüldüğü zaman belirli iyonların hücre zarının diğer tarafına geçmesini sağlayan proteini, özel virüslerle (bu işin en zor kısmı bu özel virüsleri üretebilmek) beynin istenilen bölgesine aktarılması ve dışarıdan kontrol edilebilen fiber optik bağlantılı diyot teknolojiyle istenilen ışık renginde proteinleri aktive etmek üzerine kurulmuş düzenek. bu düzenek sayesinde beyinde istenilen bölge istenilen süre zarfında uyarılabiliyor.

    bir örnekle anlatmak gerekirse columbia üniversitesinde yapılan susama deneyi yeterli olacaktır. deneyde hipotalamus içinde keşfedilen iki farklı sinir hücresi grubuyla çalışılıyor. birinci grup ışık ile uyarıldığında hayvan patlarcasına su içmeye yönelirken ikinci grup uyarıldığında hayvan uzun süre susuzluk çekmiş ise bile sudan kaçınıyor ve su içmiyor.

    bu da ilerisi için şu demek oluyor; depresyonda mısın, ver abine mavi ışığı.. hoop geçmiş olsun, sen yabancı değilsin 25 lira versen tamamdır kardeşim.
  • optik ve genetik bilimlerinin birlikte kullanıldığı bilim dalı. genel olarak alglerdeki ışığa duyarlı membran proteinlerini hayvan hücrelerinde sentezleterek belli dalga boyunda hücreleri aktive/deaktive edebiliyorlar. bir nevi elektrik düğmesi gibi. tabi daha ileri çalışmalarda vardır ama benim teknikle alakalı okuduğum makaleler daha çok bu yöntemi tanıtıyordu.
    kullanılan membran proteinleri aslında hücre kanallarını oluşturan proteinler. bu kanallar hücrenin madde alışverişini sağlıyor. mesela sodyum kanalları gibi. tabi bu alanda alglerden aldıkları kanal proteinleri belirli dalga boyundaki ışığa duyarlı. o dalga boyunda ışık gelince aktive olup açılıyorlar. işığı kapatınca deaktive oluyorlar.

    şimdi gelelim bunlarla deney nasıl oluyor. mesela fare beynindeki nöron hücrelerine bu kanalları ifade ettiriyorlar. daha sonra o alana fiberoptik kablo ile erişim sağlıyorlar. daha sonra kanal proteinin çalışacağı dalga boyunda ışığı bu kablo aracılığıyla yolluyorlar. böylelikle kanalı istedikleri zaman açıp kapayabiliyorlar. nörondaki madde geçişi, farede davranış değişikliğine sebep oluyor.

    karl deisseroth nobel'i alana kadar bekleyeceğiz.
  • müthiş ve bilim de çığır açacak olan bir bilim dalıdır.

    korkak birini cesur, uykulu birini dinç ve aç birini tok hissettirebilecek bir bilim dalı diyelim.

    gerçekten müthiş, bu böyle giderse dünyada ne anksiyete kalır ne bipolar nede depresyon ve paranoya. oh ne güzel.
  • yakin gelecekte insanlarda beyin kontrolu icin uygulanmasi ihtimali dusuk olan teknik. calismasi icin isiga duyarli ozel proteinlerin beyinde sentezlenmesi gerekiyor, onun icin de o proteinin dna'sinin bir sekilde noronlara ulastirilmasi lazim. o da farelerde beyne ozel bir virus enjekte ederek gerceklesiyor. bunlar da beyinde gecici olarak sentezleniyorlar, yani dogustan bu genlerle gelmeyenler (yani dunyadaki herkes) icin kalici bir cozum simdilik yok. ayni zamanda bu proteinler hucre zarinda iyon kanali olarak calistigi icin noronun normal davranisini da etkileyebiliyor.

    yanilmiyorsam optogenetigin insanlarda tek kullanimi su ana kadar potansiyel bir korluk tedavisi (ki o da inanilmaz bir sey). insanlarin beyinlerindeki aktiviteyi kontrol etmek icin deep brain stimulation simdilik daha uygun bir teknik.

    nobel konusunda, ben de bekliyorum gelsin diye, ama bu konuda hak iddia edebilecek 4 aday var gibi gorunuyor (en fazla 3 kisi alabiliyor). bir tanesinin olmesini bekliyor olabilirler. *
  • optogenetiğin orijinal kullanımı (bkz: nöron)ları kontrol etmek için kullanılmasına rağmen , optogenetik , bilim insanlarının canlı bir hücrede veya canlı bir hayvanda hücresel olayları (yani protein lokalizasyonu, gen aktivasyonu, aksiyon potansiyeli ateşlemesi) kontrol etmelerini sağlayan bir tekniktir.
  • canlı dokulardaki hücreleri ışık ve genetik kullanarak kontrol etmeye yarayan yöntem.

    bir deneyde farelerin nöronlarına iki gen ile yerleştiriliyor. biri, bir nöron aktif olduğunda parlayan bir floresan proteini kodluyor, diğeri ise kızılötesi lazer ışığına maruz kaldığında nöronların ateşlenmesini sağlayan bir opsin proteini kodluyor. farelere, yatay ve dikey çubukların görüntüleri gösteriliyor. farelerin beyin aktivitesini izleyerek, yatay veya dikey çubuklar gösterildiğinde hangi nöronların aktif olduğunu tespit ediyorlar. bununla hedefledikleri nöronlarda fotonlarla oluşturabilecekleri hologram kayıtları elde ediyorlar. daha sonra araştırmacılar fareleri, yalnızca dikey çubukları gördüklerinde tüpten su yalamaları için eğitiyorlar ve görsel kortekse bir dikey çubuk hologramı yansıtıldığında farelerin su tüpünü yaladıklarını, ancak yatay çubukların bir hologramı yansıtıldığında yalamadıkları gözlemleniyor.
    yani bilim adamları farelere gerçek bir görüntü göstermeden, optogenetik kullanarak bir algı oluşturabilmeyi başarmışlar.
    makale