İnsan beyni, olayların sıralamasını nasıl takip eder? Araştırmalar, beynin ‘hipokampüs’ bölgesinde bulunan ve vakte ait bilgiyi temsil ettiği düşünülen nöronlar olan ‘zaman hücrelerinin’, olayların gerçekleştiği sırayı yanlışsız bir halde hatırlanabilmesş için anıları yanlışsız sırayla birbirine ekleyen bir tıp ‘yapıştırıcı’ olabileceğini gösteriyor.
Daha evvel, sıçanlarda makul nöron kümelerinin olayların hatırlanmasını ve hareket dizilerinin planlanmasını desteklediği düşünülen bu çeşit bir sıralama izleyen vakit hücrelerinin varlığına dair ispatlar bulunmuştu fakat uzun vakitten beridir, insan beyninde olaylarla ilişkili belleğin nasıl kodlandığına dair daha az şey biliniyordu.
Epilepsi hastalarının beyin faaliyetleri izlendi
The Journal of Neuroscience isimli mecmuada yayımlanan araştırmaya nazaran Science Alert’te yayımlanan habere nazaran Fransa’da bulunan Beyin ve Biliş Araştırma Merkezi’nden (CerCo) sinirbilimci Leila Reddy liderliğindeki bir araştırma grubu, bu sıkıntıyı aydınlatmak için hipokampüs bölgesine yerleştirilen mikroelektrotlar aracılığıyla 15 epilepsi hastasının beynindeki elektrik aktivitelerini gözlemledi.
Araştırmacılar, geçen sene yayınlanan çalışmalarında “Epizodik (bölümlerden oluşan) anılar oluşturmak, bir tecrübedeki farklı olayları zamansal doğrulukla birbirine eklemeyi gerektirir” diyorlar: “Hipokampüsün sıra sistemi tahsili ve zamansal nizam yargılarındaki kıymeti göz önünde bulundurulduğunda, iştirakçiler bir dizi öğenin sıralamasını öğrenirken, insanlardaki hipokampüs nöronlarının zamansal bilgiyi temsil edip etmediğini test ettik.”
Deneyler, beyindeki nöbetlerin kaynağını bir bölgede sınırlamak maksadıyla elektrotların kullanıldığı tıbbi testler esnasında gerçekleştirildi. Sonuç itibariyle, araştırma, ileriye dönük epilepsi tedavisi hedefiyle hastaların halihazırda kullanmayacakları rastgele bir hasar verici ya da riskli bir yerleştirme sürecini gerektirmedi. Gerçekleştirilen deneyler esnasında, iştirakçilere evvelden belirlenen bir sırayla bir dizi manzara izletildi ve diziyi ezberlemeleri istendi.
Zaman algımızı düzenleyen nöronlar tespit edildi
Seanslar sırasında, elektrotlar, hem imgelerin izletildiği belli anlarda hem de rastgele bir manzaranın izletilmediği boşluklar esnasında ve iştirakçilerden hâlihazırda görüntülenen bir dizinin akabinde hangi imgenin izletileceğini iddia etmelerinin istendiği duraklama anlarında, deneye karşılık olarak hipokampüste faaliyete geçen belli nöronları kayıt altına aldı. Araştırmacıların aktardığı kadarıyla, faaliyete geçen nöronlar vakit hücrelerinin ispatı niteliğinde. Bunlar, “aktivitesi güzel tanımlanmış bir vakit penceresi içinde zamansal bağlam tarafından niteliği değiştirilen nöronlar” idi.
Araştırmacılar, bu nöronların bir kısmının deneylerde izletilen imaj dizisini ezberlemek ya da hatırlamakla etkin biçimde meşgul olduklarını, buna rağmen başka kısmının görsel bir uyarıcı yokken de faal olduğunu ve hatta hiçbir şey izletilmediğinde dahi vaktin akışını kodladıklarını savunuyorlar.
Araştırmacılar, yayınladıkları makalede “Zaman hücrelerinin bu boşluklarda, ardışık anlarda ateşlendiği gözlemlendi” diyorlar: “Bu boşluk periyotlarındaki zamansal modülasyon [ayarlama], dış olaylar tarafından yönlendirilmiş olamazdı; bundan fazla, bu bekleme vakti boyunca hastaların tecrübelerindeki değişimlerin bir sonucu olarak, gelişen bir zamansal sinyali temsil ediyor üzere görünüyorlar.”
Zaman hücreleri çok boyutlu bir yapıya sahip
Araştırmacılara kalırsa, insan beyninde bulunan vakit hücreleri “çok boyutlu”; yani, bilgiyi vakte nazaran kodlayabiliyor ve tıpkı esnada farklı duyusal bilgi ya da uyaranlara da karşılık verebiliyor. Araştırma grubu, karmakarışık girdilerden dengeli anılar meydana getirmek için öğeleri bir ortaya getiren tecrübelerin ‘ne’, ‘nerede’ ve ‘ne zaman’ olduğunu kaydeden şeyin, vakit nöronlarının bu çok boyutlu davranışı olabileceğini düşünüyor.
Araştırmacılar, “Kişisel ‘zihinsel vakit yolculuğu’ olgusu, epizodik hafızanın temel taşı niteliğinde” diye belirtiyorlar: “Geçmişi tekrar yaşama tecrübemizin odağında, makul bir yer ve vakit tertibi içinde gerçekleşen belli olayları ağır bir biçimde hatırlama yeteneğimiz bulunuyor… Ulaştığımız sonuçlar, insan hipokampüs nöronlarının, bir tecrübeye dair vakit akışını temsil ettiğini gösteren daha fazla delil sunuyor.”