Endojen Elektriksel Alanla Nöral Aktivite

Sinaptik transmisyonlar ve gap bağlantılarının nöral sistemde majör sinyal iletim yolakları olduğu yaygın bir şekilde kabul görmektedir. Yine de bir grup nöral dalga sinaptik transmisyonlar ve gap bağlantıları olmadan da ∼0.1 m/s hıza ulaşabilmektedir. Bu hız aksonal iletim ya da iyonik difüzyonlauyumlu olmadığı için geriye sadece bir elektrik alanı etkisi olduğu açıklaması kalıyor.

ABD Clevaland merkezli araştırmada görev alan araştırmacıların bu elektrik alanlarının dalga transmisyonu sağlayamacağını düşünmesine rağmen, bulgulara göre beyin bu alanları kullarak sinaptik transmisyon, boşluk bağlantıları veya dağılım olmadan da iletişim kurabiliyor.

Ekip nöral dalgaları kaydederek bu dalgaların çok yavaş olduğunu keşfetti, olaya ortak olan başka bir durum olduğu kanısıyla tek muhtemel açıklamanın zayıf elektrik alan varlığında bilgi bilgi aktarımı olabileceğini düşündüler. Bu amaçla farenin hafıza ve uzaysal konumlama ile ilgili olan hipokampüsündeki aktiviteyi incelediler ve zayıf elektrik alan 2.6 mV/mm, varlığında bir hücre veya hücre gruplarının komşu nöronları stimüle edebildiğini keşfettiler. Bu da beyinden saniyede 10cm/s hızla sinyallerin yayılabileceğini gösteriyordu.

Elektrik dalgasını bloke ettiklerinde, hücreler arasındaki uzaklığı artınca, dalgaların hızının azaltılabileceğini gözlemlendi. Ayrıca bu teoride zayıf elektrik alanı sayesinde beyin sinyallerinin yayılımını sağlayabileceğini gösterdi.

Araştırmacılara göre bu çıkarımlar sayesinde hem patolojik, hem nöbetle, hem de kognitif ritimlerle etkileşim sağlanarak beyindeki farklı işlemler regüle edilebilir.

Bu araştırmadaki bulgular, hepsi yaklaşık 1m/s hızla ilerleyen uyku halindeyken gerçekleşen teta dalgaları ve epileptik nöbet dalgalarının yayılmasının ardındaki mekanizma olabilir. Şimdi ise araştırmacılar hangi kısmın epilepsi ve düzenli beyin fonksiyonunda yer aldığını belirlemeye çalışıyor. Eğer bu tespit edilebilirse, bilginin hangi bölgelerde taşındığı ve gerçekten nerede başladığı açığa çıkabilir.