İnsanların kış uykusuna yatmasını sağlayabilecek yeni bir teknoloji geliştirildi

Fotoğraf: Reuters
Fotoğraf: Reuters
TT

İnsanların kış uykusuna yatmasını sağlayabilecek yeni bir teknoloji geliştirildi

Fotoğraf: Reuters
Fotoğraf: Reuters

Bilim insanları anında "kış uykusuna" yol açabilen yeni bir ultrason teknolojisi geliştirdiklerini söylüyor.

Bu sistem kafaya doğrultularak kış uykusuna benzer bir durum olan "uyuşukluğu" başlatabiliyor. Kış uykusunda memeliler metabolizmalarını baskılar, vücut sıcaklıklarını düşürür ve diğer süreçleri yavaşlatır.

Yeni sistemi geliştiren araştırmacılar, ultrason darbelerini hayvanların kafasına doğrulttuktan sonra bu uyuşukluğu farelerde ve sıçanlarda başarıyla tetikledi.

Araştırmacılar bu sistemin insanlarda da işe yarayabileceğini ve uzun mesafeli uzay uçuşlarında ya da tıpta önemli uygulama alanları olabileceğini ifade ediyor.

Bunun insanlarda nasıl çalışabileceğini anlamak için daha fazla çalışmaya ihtiyaç duyulsa da araştırmacılar, örneğin akut acil durumlar veya ciddi hastalıklar yaşandığında bunun kullanılabileceğini belirtiyor. Örneğin araba kazası geçiren biri, organları nakil için kullanılıncaya kadar soğutulabilir.

Uzaydaki uzun yolculuklarda da faydalı olabilecek bu sistem Mars'a ya da diğer uzak yerlere seyahat edenlerin hayatta kalabilmesi için gereken kaynak miktarının azaltılmasını sağlayabilir.

Memeliler ve kuşlar vücut sıcaklıklarını yüksek tutar ve çok fazla enerji yakar. Bu özellik birçok açıdan faydalı olsa da gıda ve diğer kaynaklara neredeyse çok fazla ihtiyaç duymalarına da yol açıyor.

Bazı hayvanlar bu durumun dezavantajlarını, bu süreçlerin çoğunu azaltan uyuşukluğu tetikleyerek sınırlayabiliyor. Bu da daha az enerji kullandıkları fakat vücutlarına zarar vermeden normal yaşamlarına geri dönebildikleri anlamına geliyor.

İnsanlar bunu yapamaz. Ancak yapabilselerdi inanılmaz derecede faydalı olacağından bu durumu tetiklemenin cerrahi müdahale gerektirmeyen, emniyetli ve güvenilir bir yolu aranmaya başlandı.

Bilim insanları, farelerin kafasına yaklaşık 10 saniye boyunca ultrason darbeleri doğrultmanın, uyuşuklukla aynı koşulları ortaya çıkararak kalp atış hızının yavaşlaması, vücut sıcaklığının düşmesi ve metabolizmanın yavaşlamasına yol açtığını buldu.

Ayrıca araştırmacılar bu vücut ısısını ölçerek fare normale dönüyor gibi göründüğünde bu darbelerden daha çok gönderebilen özel bir sistem kurdu.

Öte yandan bu sistem olmasa, fareler tekrar uyanacak, normal metabolizmaya ve vücut sıcaklığına geri dönecekti.

Yine de pek çok tehlike var. Deneyler, hayvanları bu derin "uyuşuk" durumlarından geri getirmenin tehlikeli olduğunu ve bu canlıların iyileşemeyebileceğini gösteriyor.

Örneğin soğuk ortamlardaki fareler kendiliğinden uyanmadı. Ve insanlar üzerinde yapılacak bütün deneyler, bu güvenlik sorunlarının insanlarda da tekrarlanması riskini taşıyacak.

Çalışma, Nature'da yayımlanan "Induction of a torpor-like hypothermic and hypometabolic state in rodents by ultrasound" (Kemirgenlerde uyuşukluk benzeri hipotermik ve hipometabolik durumun ultrasonla başlatılması) başlıklı yeni bir makalede anlatıldı.



Bilinç, beynin neresinde? Öne çıkan iki teori de sınavı geçemedi

Araştırmacılar bilincin, beynin zekadan ziyade duyularla ilişkili bölümünde oluştuğunu düşünüyor (Pixabay)
Araştırmacılar bilincin, beynin zekadan ziyade duyularla ilişkili bölümünde oluştuğunu düşünüyor (Pixabay)
TT

Bilinç, beynin neresinde? Öne çıkan iki teori de sınavı geçemedi

Araştırmacılar bilincin, beynin zekadan ziyade duyularla ilişkili bölümünde oluştuğunu düşünüyor (Pixabay)
Araştırmacılar bilincin, beynin zekadan ziyade duyularla ilişkili bölümünde oluştuğunu düşünüyor (Pixabay)

Bilincin beynin hangi bölümünde olduğunu araştıran bilim insanları ilginç sonuçlara ulaştı. 

Kişinin kendisini, etrafını, deneyimlerini, duygularını anlamasını sağlayan bilinç, insan varlığının temel bileşenlerinden biri. 

Bilim insanları uzun zamandır bilincin beynin hangi bölümünde, nasıl meydana geldiğini anlamaya çalışıyor. Pek çok fikir ortaya atılırken halihazırda 30'a yakın teori olduğu tahmin ediliyor. 

Bunlar arasında en çok öne çıkan ikisiyse Küresel Çalışma Alanı Teorisi (GWT) ve Bütünleşik Bilgi Teorisi (IIT). Bunlardan ilki bilincin, beynin ön kısmında olduğunu ve buradaki kilit bölgeler duyusal bilgileri tüm beyne yaydığında bilinçli deneyimin ortaya çıktığını savunuyor. 

IIT ise beyindeki bilginin son derece entegre ve bütünleşik olduğunu ve bu şekilde bilinçli bir deneyimin mümkün olduğunu öne sürüyor.

Önde gelen hakemli dergi Nature'da 1 Mayıs Perşembe günü yayımlanan çalışmada bilim insanları, bu iki teoriyi test ederek hangisinin geçerli olduğunu bulmaya çalıştı. Bulgular, ikisinin de yetersiz olduğuna işaret ediyor. 

Max Planck Enstitüsü'nden Dr. Lucia Melloni ve ekip arkadaşları, ABD, Avrupa ve Çin'deki 12 laboratuvarda 256 kişiye çeşitli görüntüleri izleterek beyinlerindeki elektrik ve manyetik aktiviteyi ve kan akışını ölçtü. 

Katılımcıların bilinçli farkındalığını ölçmek için onlara çeşitli yüzler, nesneler ve semboller gösterildi. Katılımcılar ekranda belirli görüntüler belirdiğinde bir düğmeye bastı. Ekip katılımcıların beynini üç farklı yöntem kullanarak izledi.

Bulgular bilincin, beynin düşünmeyle ilişkili ön kısmından ziyade, görme ve işitmeyle bağlantılı duyusal bölgeleri içeren arka kortekste ortaya çıktığına işaret ediyor. 

Çalışma, beynin arka kısmındaki nöronlarla öndeki bölgeler arasındaki önemli bağlantılar saptasa da bilincin ana merkezinin arka kortekste olduğu fikrini destekliyor.

Araştırmada ayrıca IIT'nin öne sürdüğü gibi bilincin, beynin çeşitli bölümlerinin etkileşimi ve işbirliğiyle oluştuğunu destekleyen güçlü kanıtlar da bulunmadı. 

Makalenin başyazarlarından Christof Koch, "Burada kanıtlar kesinlikle arka korteks lehine. Bilinçli deneyimle ilgili bilgiler ön loblarda ya yoktu ya da arka kortekse kıyasla çok daha zayıftı" diyerek ekliyor: 

Bu durum, ön lobların zeka, yargılama, muhakemede kritik önem taşımasına karşın görme, bilinçli görsel algılama gibi konularda kritik bir rol oynamadığı fikrini destekliyor.

Araştırmacılar yeni çalışmanın komadaki veya bitkisel hayattaki hastalar açısından da önem taşıdığını ifade ediyor.  

Bu durumdaki hastalar birkaç gün boyunca yanıt vermediği zaman genellikle bilinçlerini kaybettikleri varsayılarak yaşam destek ünitesiyle bağları kesiliyor. Ancak geçen yıl yayımlanan bir çalışmada tepkisiz hastaların yaklaşık 4'te birinin bilinci olabileceği tespit edilmişti.

Bu araştırmaya gönderme yapan Koch "Bilincin beyindeki temelini bilmek, sinyal vermeden 'orada olmanın' bu gizli biçimini daha iyi saptamamızı sağlar" diyor. 

Independent Türkçe, Reuters, New York Times, SciTechDaily, Nature