SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ..

Mesaj Sayısı : 83 Kayıt tarihi : 27/02/08

İnsan Sinir Sisteminin Yapısı ve İşleyişi
GİRİŞ:
İnsan merkezi sinir sistemi, evrende bilinen en karmaşık biyolojik organizasyona sahiptir.
Milyarlarca sinir hücresi ve bunların aralarındaki trilyonlarca bağlantı,
sinir sisteminin ana yapısını oluşturur. Bunların yanında, sinir hücrelerinin on
katı kadar sayıda da yardımcı hücreler (nöroglia) bulunur.
Bu akıl almaz düzeydeki karmaşık yapı, bu günkü bilgilerimiz ışığında,
tüm canlılık olaylarını ve davranışları düzenleyen bir ara-birim olarak görev yapar.
Sinir bilimleriyle uğraşan biri olarak, edindiğim her yeni bilginin
beni garip bir hayret ve coşku içinde bırakması ve bilimin paylaşılarak
büyüyeceğine olan inancımdan dolayı, konu ile yakından ilgili olmayanlar için,
vücudumuzun yönetim merkezi konusundaki son bilgileri ve bunların
muhtemel felsefi sonuçlarını elimden geldiğince aktarmaya çalışacağım.
Bilginin gereksizi diye bir şeyin varolmadığına inanan bir insanım
ve anlamanın temelinin, “nasıl anladığımızı anlayabilmek” olduğunu düşünüyorum.
Bunu yapmak için de, işimiz ve uğraşımız ne olursa olsun,
bizi ilgilendiren her türlü bilgiyi, yani elimizden geldiğince
her şeyi öğrenmemiz gerekir diye düşünüyorum.
Özellikle de kendimizi...
...
İlim, ilim bilmektir/ İlim kendin bilmektir/ Sen kendini bilmez isen,/ Bu nice okumaktır...
(Yunus Emre)

Mesaj Sayısı : 83 Kayıt tarihi : 27/02/08

SİNİR SİSTEMİMİZ...
Sinir sistemini genel olarak, merkezi ve çevresel (periferik) sinir sistemi
olarak iki kısma ayırmaktayız. Çevresel sistem, vücudun her
yanından alınan duyu (tat, dokunma, görme, işitme, vücudun pozisyonu,
ağrı, ısı, titreşim vb) bilgilerini merkeze taşıyan ve merkezden çıkan emirleri
kas veya salgı bezi gibi ilgili yerlere götüren sinir kablolarından oluşur.
Yani çevresel sinir sistemini (o kadar basit değilse de) bir veri
taşıyıcısı olarak düşünebiliriz.
MERKEZİ SİNİR SİSTEMİNİN GENEL HATLARI
Merkezi sinir sistemi, yani beyin ve omurilik, üç katlı bir zar yapısı
ile çevrelenmiş durumdadır. Bu zarlar dıştan içe doğru dura mater (sert zar),
araknoid (örümceksi) zar ve pia mater (ince zar) olarak sıralanırlar.
Bu üç kılıf, kesintisiz bir biçimde tüm merkezi sinir sistemini sarar
ve çevresel sinir sisteminde de hafif yapı ve işlev değişiklikleri ile devamlılık gösterir.
SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Kbb

SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Kbb

Şekil 1. Beyni saran zar sistemleri ve kan beyin engeli.
Araknoid zarın iç kısmı, ince uzantılarla ve adeta bir örümcek ağı yapısında
bağlantılarla doludur. Zara adını veren de zaten bu özelliktir. Araknoid zar,
bu uzantıları aracılığıyla pia mater'e bağlanarak, arada bir boşluk oluşmasına
neden olur ki bu boşluk da "subarachnoid boşluk" adını alır (sub eki, "altında" anlamındadır).
Bu boşluk ise, tabirin aksine boş değil, "beyin omurilik sıvısı"
(BOS) denen bir sıvı ile doludur. Bu sıvı, sinir sistemi dokusunun beslenmesi
ve atıklarının atılmasında hayati öneme sahiptir. Ayrıca, sinir sisteminin
tamamını saran bu zar yapısı ve içindeki sıvı dolu bu bölmeler sayesinde,
sinir sistemi bir bütün olarak sıvı içinde yüzer durumda bulunur ve böylece
hem darbelere karşı emici bir tamponla korunmuş, hem de bu yumuşak ve
nazik doku kendi ağırlığı dolayısıyla hasar görmesini engelleyecek
bir yastık sistemiyle donatılmış durumdadır.
Beyni besleyecek olan kan damarları beyin dokusuna girerken bir çeşit
yapı değişikliğine uğrayarak, duvarlarından hiç bir maddenin kontrolsüz
geçmesine izin vermeyecek özel bir yapı kazanırlar.
Bu yapı, sinir hücrelerinin yardımcıları olan glia (bkz aşağıda) hücreleri ile dış
kısımdan da desteklenerek, "kan beyin engeli" dediğimiz özel bir yapının
oluşmasını sağlarlar. Bu sayede çok hassas bir organ olan sinir sistemi,
kandaki zararlı ve istenmeyen maddelerin taarruzundan da korunmuş olur (Şekil 1).

Mesaj Sayısı : 83 Kayıt tarihi : 27/02/08

OMURİLİK:
Merkezi sinir sistemi; kararların verildiği, etraftan gelen verilerin yorumlandığı,
algılamanın ve diğer bütün zihni fonksiyonların yerine getirildiği bölgeleri içeren
karmaşık bir işlevsel yapılar bütünüdür. Merkezi sinir sisteminin en "basit" kısmı,
omurilik dediğimiz ve sırtımızdaki omur kemikleri arasında aşağıya doğru
uzanan tüp şeklindeki yapıdır. Bu yapı, etraftan gelen bilgilerin merkezi sinir
sistemine girdiği ve merkezden gelen emirlerin çevresel sisteme aktarıldığı yerdir.
Aynı zamanda, refleks dediğimiz, ani ve istemsiz hareketler de,
bu organ tarafından kontrol edilir. Omurilik temel olarak, orta kısmında ince
ve boylu boyunca bir kanal; kanalın etrafında, eninde kesildiğinde kelebek gibi
görünen bir gri madde; ve bunun etrafında ise beyaz madde kütlesinden oluşan,
tüp şeklinde bir yapıdır. Ortadaki kanal, beynin içinde bulunan, ventrikül (karıncık)
adı verilen ve besleyici bir sıvı olan beyin omurilik sıvısı (BOS) ile dolu olan boşlukların,
omurilik içindeki devamıdır ve aynı sıvıyla doludur. Kanalın etrafında bulunan
gri madde, esas olarak sinir hücrelerinin gövde kısımlarını içerir.
Buradaki sinir hücreleri, çevresel sinir sisteminden gelen ve merkezden
dışarıya gönderilen verileri değerlendirilerek, nereye ve ne şekilde
gönderileceklerini belirleyen karmaşık elektriksel devreler oluştururlar.
Bu fonksiyonu anlamak için basit bir örnek verelim: Diyelim ki elimizde bir
dondurma var ve bunu ağzımıza götürüp yemek istiyoruz.
Bunun için, kolumuzu ağzımıza doğru bükmemiz gerekiyor.
Biz bu kararı beynimizde verdikten hemen sonra, beynimizden,
kolumuzu bükecek olan pazu kaslarına doğru bir kasılma sinyali gönderilir.
Fakat bu sinyal, kola gelmeden önce, omurilikteki sinir hücrelerine aktarılır.
Burada, yani omurilikte bulunan elektriksel devreler,
bu sinyali alarak birkaç iş yaparlar.
Öncelikle, pazu kaslarına bir uyarı gönderirler.
Ama bu arada, kolun bükülebilmesi için, kolu açmaya,
yani ağızdan uzaklaştırmaya yarayan arka kol kaslarının da gevşemesi gerekir.
İşte, omurilikteki devreler, pazu kaslarına “kasıl” emrini gönderirken, aynı zamanda,
kolu açan kaslara kasılma emri veren omurilik hücrelerine de “dur” emri verirler.
Dolayısıyla kolumuz, ağzımıza doğru yaklaştırılmış olur.
Bu sırada, dondurmayı tam ağzımıza isabet ettirebilmemiz için,
kaslardaki durum duyusu (proprioception) algılayıcı algaçlardan
merkeze gönderilen uyarılar başta olmak üzere, bir çok ek işlev devreye girmelidir.
Bu karmaşık ağın tam olarak eksiksiz çalışabilmesi halinde,
dondurma yeme işlemimizi normal bir biçimde tamamlayabiliriz.
Refleks dediğimiz ani hareketler de, yine omurilik içindeki benzer
devreler aracılığıyla, şuursuz ve hızlı bir biçimde cereyan ederler.
Şuursuzdur çünkü, hareket kararı beyinden değil, omurilikten gelir;
ve hızlıdır, çünkü, beyine gidip geri dönmeye oranla çok daha kısa bir yol izler.
Eğer bu mekanizma omurilikten değil de beyinden yönetilseydi, yanlışlıkla
bir sobaya dokunduğumuz zaman, elimizi ancak belki de
ciddi biçimde yandıktan sonra oradan çekebilecektik!
BEYİN SAPI:
Merkezi sinir sisteminin ikinci kısmı, beyin sapı olarak adlandırdığımız bölümdür.
Bu yapı, bir çok alt birimden oluşan ve omuriliğe göre daha karmaşık hücre
bağlantıları içeren bir yerdir. Anatomik olarak, omurilikle beyini birbirine
bağlayan bir köprü gibidir. Bu bölge, temel hayati fonksiyonların
yürütülebilmesi için vazgeçilmez öneme sahiptir. Nefes alıp verme,
kanın damarlarda dolaşması, kalbin atım düzeni, uyku ve uyanıklık,
dikkat ve bunun gibi bir çok önemli etkinlik, beyin sapı dediğimiz bu bölgeden kontrol edilir.
SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Brain01

SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Brain01

SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Brain02

Şekil 2. Merkezi sinir sisteminin ana bölümleri.
SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Anatomi

Şekil 3. Merkezi sinir sisteminin diğer bazı bölümleri.

Mesaj Sayısı : 83 Kayıt tarihi : 27/02/08

ARA BEYİN:
Beyin sapının üst kısmında, ara beyin denen bölge yer alır.
Ara beyin, bildiğimiz o kıvrıntılı beyin yarım kürelerinin iç kısmını dolduran
bir çok farklı bölgenin oluşturduğu bir yapılar topluluğudur. Bu bölgeler,
öğrenme, hafıza, açlık-susuzluk, vücudun iç dengesinin korunması,
vücuttaki hormon sistemlerinin kontrolü, heyecanlar, duygusal tepkiler,
duygulara göre vücudun iç ortamının düzenlenmesi gibi çok önemli
fonksiyonlar yürütürler. Bu ara beyin bölgelerinin çoğu, az önce bahsettiğimiz,
sıvı dolu beyin içi boşluklarının (ventriküllerin) etrafını sarmış vaziyette bulunur
(Şekil 3'de gösterilen pons ve tegmentum'u da içine alan bölüm).
LİMBİK SİSTEM
"Kabuk altı" (subcortical), yani, birazdan bahsedeceğim beyin kabuğunun
altında kalan yapılardan bazıları, ara beynin etrafında onu bir halka gibi saran,
işlevsel bir birliktelik oluşturmuşlardır. Bu yapıya, özel olarak Limbik sistem
(latince: limbus= halka, sınır) adı verilir.
İşte bu limbik sistem içinde yer alan hippokampus, amigdala, forniks,
mamillar cisim, septum, cingulat kabuk gibi yapılar, heyecansal ve temel
zihni fonksiyonları yürütürler. Örneğin sinirlenince kontrolümüzü kaybetmemize
sebep olan yapılardan en önemlisi, burada bulunan amigdallerdir; veya,
öğrendiğimiz herhangi bir şeyi hafızaya almamızı, buranın bir üyesi olan
hippokampus sağlar (daha sonra ayrıntılı olarak bahsetmeye çalışacağım).
Ara beyinde ayrıca, vücuda giden emirlerin düzenlenmesinin yapıldığı
ara merkezler de bulunur.
SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Limbik

SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Limbik

Şekil 4. Limbik sistemin beyin lobları içerisindeki yerleşiminin yansıtma şeması.
BEYİN KABUĞU (Cortex):
Merkezi sinir sisteminin en üst kontrol noktası ise, işte o beyin dediğimiz zaman
aklımıza gelen kıvrıntılı yapıdır. Bu yapının adı beyin kabuğudur (korteks).
En üst kısımda bulunur ve orta beynin etrafını sarar.
İşlevlerinin henüz çok azını ortaya çıkarabildiğimiz bu bölge, genel olarak,
"yüksek beyin işlevleri" dediğimiz işlevleri ve algılamayla-değerlendirmeyle
ilişkili temel görevleri yürütür.
SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Loblar

SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Loblar

Şekil 5. Beyin loblarının genel sınırları.
İşitme, görme, vücut duyuları gibi belirgin işlevlerin, beyin kabuğunun özel bölgeleri
tarafından işlendiği uzun yıllardan beri bilinmektedir. Örneğin gözden gelen görme
sinyallerinin görüntüye dönüştürülmesi, artkafa lobundaki beyin kabuğu bölgesince yapılır.
Benzer şekilde işitme duyusu ile ilişkili bölgeler de şakak lobu üzerinde yerleşmiştir.
Motor alanlar, özellikle istemli hareketlerin başlatılması ve icra edilmesinde önemli iken,
duyusal alanlar, tüm vücuttan gelen verilerin değerlendirildiği en
üst merkezler olarak işlev görürler. Ayrıca önemli kabuk alanlarına iki ünlü örnek olarak,
konuşmanın planlanmasının ve "dizgi"sinin gerçekleştirildiği, ön beyin lobundaki
Broca alanı ile, konuşmadaki anlamı kavrama işinde rol alan, şakak lobunun arka
kısmındaki Wernicke alanlarını verebiliriz. Bu bölgelerde meydana gelen hasarlar,
ilgili işlevlerde kısmen veya tamamen kayıplara yol açar.
SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Functional

SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Functional

Şekil 6. Beyin kabuğunun temel alanları.
Görme, işitme, motor alanlar gibi bir çok alan, işlevsel ve kısmen de yapısal
olarak farklı bir çok alt alana ayrılırlar. Bunların dışında kalan kabuk bölgelerinin
bir çoğu ise "birleştirme" ya da "ilişkilendirme" alanları (associative areas) olarak bilinir.
Bu bölgeler, ayrık duyuların birleştirilmesi ve farklı duyulardan gelen girdilerin
tek bir tecrübe halinde birleştirilmesi gibi işlerden sorumludurlar.
Bu işlev, halen sinirbilimlerinin en önemli gizemlerinden bir tanesidir
ve gerçekleşme mekanizması henüz açıklığa kavuşturulamamıştır
(Bağlantı Sorunu; Binding Problem).
Bu gün beyin kabuğundaki alanların sınıflandırılmasında Broadmann adlı
araştırıcının işlevsel ve hücre mimarisini temel alarak yaptığı ayrıntılı sınıflandırma
halen büyük oranda geçerliliğini korumaktadır.
Buna göre, beyin kabuğu alanları belli numaralarla belirlenmiştir.
Örneğin artkafa lobundaki birincil görme alanı, Broadmann'ın 17. alanına karşılık gelir.
Beyin kabuğunda bulunan yapılar, beş duyumuzun bilinçli değerlendirilmelerinin
yanı sıra, düşünme, plan yapma, alınan verilerin değerlendirilmesi,
eski bilgilerle karşılaştırılması, kişilik özellikleri, ince el becerileri, mantık,
matematik, sanat, soyut düşünce gibi,
nasıl yapıldıklarına dair elimizde
sadece “bilgi kırıntıları” olan işleri yapar. En önemlisi ise, dünyayı anlamaya çalışırken
kullandığımız en önemli aracımız da işte bu beyin kabuğudur. Bütün bilişsel işlevlerimiz,
sanat, bilim, estetik, ve diğer tüm insani özelliklerimiz,
beyin kabuğunun işlevleri ile yakından ilişkilidir.
Bizim yaptığımız işin temeli ise, evrendeki en karmaşık yapı olan beyin kabuğunu,
yine kendi beyin kabuklarımızı kullanarak anlamaya çalışmaktır.
Elbette ki, bunun mümkün olup olmadığı bile tartışma konusu yapılabilir.
Fakat biz bu kısmı felsefecilere bırakarak, elimizden gelen çabayı gösteriyoruz

Mesaj Sayısı : 83 Kayıt tarihi : 27/02/08

MERKEZİ SİNİR SİSTEMİNİN İNCE YAPISI

Sinir sisteminin ana işini yürüten hücreler, nöron (=sinir hücresi) denen özel hücrelerdir.
Bu hücreler, istisnaları olmak üzere, bir gövde, ağaç gibi yan dallar (dendritler)
ve bir de, bazen dallanabilen ve hücrenin “kararlarını” diğerlerine ileten,
tek bir uzantı (akson)dan oluşurlar. Nöronlar, görevleri ve bulundukları
yerlere göre çok değişik şekil ve kimyasal içerik farkları gösterirler.
Hücrenin gövde kısmında bulunan çekirdek, hücrenin temel işlevlerini
belirleyen ve DNA molekülü üzerinde kodlanmış halde bulunan genetik bilgiyi içerir.
DNA üzerindeki bilgi, hücrenin bulunduğu ortama, ortamdaki değişimlere
ve hücrenin iç çevresine bağlı olarak deşifre edilerek, hücre içi olayların
meydana gelmesini sağlar. Bu şifre, bir insanın tüm hücrelerinde aynı
olmasına rağmen, farklı hücrelerde farklı kısımları kullanılarak, hücrelerin
farklı yapı ve işlev sahibi olmasını mümkün kılar. Çekirdekteki DNA molekülünden
ihtiyaç anında çıkan bilgi, ribozom ve endoplazmik retikulum dediğimiz hücre
içi organcıklarda, hücrenin işlevlerini düzenleyen proteinler haline çevrilir.
Bu proteinler de, hücre içi olayları etkileyerek, hücrenin fonksiyonunu etkilerler.
Sinir hücreleri aynı zamanda birbirleri ile ilişki halindedirler. Bu sıkı ilişki,
sinirsel işlevin temelini oluşturan bilgi akışını sağlar.
Hücreler arası bu bilgi geçiş noktalarına SİNAPS adı veriyoruz.
Sinapslar, değişik tip ve özelliklerde olmalarına karşın, hemen hepsi bilginin
iletimi işlevinden sorumludur. Kısacası, nöronlar kendi aralarında bağlantılar
kurarak, elektrik devrelerine benzer yollarla iletişim sağlayıp, beyin işlevlerinin
ortaya çıkmasını sağlayan ana elemanlardır. Elbette ki, bu elektriksel devre sistemi,
herhangi bir insanın hatta bir sinir bilimcinin hayal edebileceği karmaşıklığın
çok çok ötesinde bir karmaşıklığa sahiptir.
SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Neuron

SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Neuron

Şekil 7. Sinir hücrelerinin şematik yapısı (ileri düzeyde basitleştirilmiş).

Genel olarak bir sinir hücresi, gövde ve dendrit (dendron=ağaç; lat.)
dediğimiz gövde dalları aracılığıyla veriler “alır”. Bu veriler, hücre içindeki genel duruma
ve gelen tüm verilerin toplam etkisine göre, akson dediğimiz, o tek, uzun ve
ince uzantı vasıtasıyla, diğer bir hücreye aktarılır. Yani, nöron gövdesini ve gövdenin
dallarını minik bir santral, aksonu ise, bilgiyi götüren bir telgraf teli gibi düşünebiliriz.
Daha sonra, aksonla gönderilen bu bilgi, o aksonun dalları aracılığıyla bir veya
binlerce sinir hücresine (veya kas ve salgı bezi hücreleri gibi diğer hücrelere)
ulaştırılır ve bu hücreler, yine aynı mekanizma ile bu uyarının gerektirdiği işi yaparlar.
Şimdi bu mekanizmayı biraz hayal etmeye çalışın ve ardından, sadece beyin kabuğu
dediğimiz kısımda bulunan 4-5 milyar sinir hücresinin, birbirleriyle yapabilecekleri
bağlantıların sayısını hesap edin. İşte vücudumuzda bulunan ve hayal sınırlarını
aşan bir organizasyon örneği...
Sinir sisteminde sadece sinir hücreleri bulunmaz.
Bunların yanında, kütle olarak merkezi sinir sisteminin yarısını oluşturan
ve sayıca da yaklaşık sinir hücrelerinin on katı kadar sayıda bulunan yardımcı
hücreler vardır. Bu hücrelere glia (=glue, yapıştırıcı) hücreleri diyoruz.
Çeşitli tipleri olmasına karşılık, genel işlevleri, sinir hücrelerinin ve sinir sisteminin
fonksiyonunu sürdürmesine yardımcı olmaktır. Oligodendrosit
(az uzantılı hücre) denen hücreler de, merkezi sinir sistemi içinde,
yan yana ve sıkı bir dizilim içinde seyreden aksonları, yani sinirlerin elektrik
kablolarını, birbirlerinden izole eden, myelin kılıf dediğimiz bir kılıf oluşturur.
Bu kılıflar, sinir tellerinin her birinin etrafını sararlar ve onların elektriksel olarak
izole edilmesini sağlamanın yanında, iletkenliğini de artırırlar. Bir başka glia hücresi
olan mikroglia (küçük glia), en küçük glia hücrelerindendir fakat, görevi, sinir sistemini
yabancı madde ve mikroorganizmalara karşı korumaktır. Bu hücreler,
fagositoz (=hücrenin yemesi) yapar, yani, yabancı maddeleri yiyerek yok ederler.
SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Glia

SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Glia

Şekil 8. Sinir hücreleri ve değişik glia hücrelerinin ilişkileri (ileri düzeyde basitleştirilmiş).
Astrosit (yıldızsı hücre; astroglia) dediğimiz glia hücreleri ise, sinir hücrelerinin
beslenmesine ve kimyasal işlemlerine çok önemli yardımlarda bulunur.
SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Bbb

SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Bbb

Şekil 9. Astrositler tarafından oluşturulan ayakların beyin kılcal damarlarını
sarması ve kan beyin bariyeri.
Son yıllarda glia hücrelerinin sinir sisteminin işlevinde sanılandan çok daha önemli
olduklarına dair bir çok çalışma yayınlanmaktadır. Glia hücreleri, başta haberci
moleküllerin üretimi ve dönüştürülmesi gibi, sinir sistemlerin işlevleri için vazgeçilmez
destekleyici görevler üstlenirler. Bunun yanında sinir hücrelerinin madde alış-verişinde
bulundukları çevreyi de etkileyip değiştirerek, onların işlevlerinde belirgin değişikliklere
yol açabilmektedirler. Hatta kimi araştırıcılara göre, bilincin oluşumu,
epileptik süreçler ve diğer geniş hücre topluluklarını ilgilendiren olaylarda glia hücreleri,
sinir hücrelerine göre çok daha önemli roller oynayabilmektedir.
Sinirbilimlerinin gelişmesi ile birlikte şimdiye kadar hep arka planda kalmış
olan bu hücrelerin daha etkin rollerle karşımıza çıkmalarını bekliyoruz.
Bu genel yapıyı kısaca inceledikten sonra şimdi biraz daha derine girelim
ve sinir hücrelerinin nasıl haberleştiklerine kısaca bakalım.

Mesaj Sayısı : 83 Kayıt tarihi : 27/02/08

SİNİR HÜCRELERİ NASIL HABERLEŞİRLER?
Az önce de belirtmeye çalıştığım gibi, sinir hücreleri arasında
sinaps denen geçiş bölgeleri vardır.
Buralar, hücreden hücreye bilgi (elektriksel sinyal)
geçişinin olduğu yerlerdir. Elektriksel ve kimyasal olarak iki tip
sinaps düşünebiliriz. Klasik anlamda bir kimyasal sinaps,
sinir hücresinin ürettiği sinyali o hücreden diğerlerine taşıyan
aksonun dallarından birinin uç kısmı ile, alıcı hücrenin etrafındaki
hücre zarının birbirleriyle yaklaşması sonucu meydana gelir.
Evet, gerçekten de hücreler birbirlerine gerçek anlamda temas etmezler.
Sadece, çok ince bir aralık bırakacak şekilde yaklaşırlar.
Hücrelerin etrafını kaplayan hücre zarı, bu sinaps alanlarında
hafif değişiklikler gösterir. Bu değişiklikler, sinapslardan
sinyal iletiminin sağlanabilmesi için gereklidir.
Kimyasal bir sinapsta, sinyalin bir hücreden diğerine geçişi,
nörotransmitter olarak adlandırılan ileti maddeleri aracılığıyla olur.
Bu ileti maddeleri, iletinin geldiği kaynak (presinaptik=sinaps öncesi)
hücrenin aksonunun ucundan salgılanır.
Bu salgılanma, elektriksel uyarının aksonun ucuna gelmesi sayesinde olur.
Salgılanan bu ileti maddeleri, sinapsı oluşturan o iki hücre arasındaki ince
aralığa salgılanmaktadır. Bu salgılanmayı takiben, çok hızlı bir şekilde,
bu ileti maddeleri, karşıdaki hedef (postsinaptik=sinaps sonrası) hücrenin
zarı üzerindeki uygun algaç (reseptör) moleküllerine bağlanırlar.
İşte bu bağlanma, sebep olduğu çeşitli kimyasal olaylar sonucu,
yeni hücrede bir elektriksel sinyalin doğmasına sebep olur.
Çeşitli sinapslardan gelen verilerin toplanması veya bir sinapstan
ardı ardına birkaç sinyalin yeni hücreye geçirilmesi ise,
yüksek bir elektriksel potansiyel doğurur.
Bu potansiyel, aksiyon potansiyeli adını alır ve işte bu potansiyel,
diğer hücrelere aktarılmak üzere, akson vasıtasıyla
gönderilen elektriksel sinyalin ta kendisidir.
İşte hücreler arası iletimi sağlayan mekanizma, kısaca bu şekilde işler.
Bu sinyal geçişi, sadece sinir hücreleri arasında değil,
kasılma emrini kas hücrelerine taşıyan sinir uçlarıyla
kas hücreleri arasında ve bezlere salgı emrini veren uçlarla
salgı bezi hücreleri arasında da mevcuttur.
Küçük ayrıntı farklarıyla beraber, mekanizma benzerdir.
SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Sinaps

SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Sinaps

Şekil 10. Genel bir kimyasal sinapsın şematik görüntüsü.
Sinapsların bir diğer önemli özelliği de “değişebilir” olmalarıdır.
Bu durum, yakın zamanlarda ortaya konmuş bir mekanizmadır ve ilginç
sonuçları vardır. Yani, iki (veya daha fazla) hücre arasındaki bu iletişim
bölgelerini oluşturan hücre bölgeleri, aktifliklerini ve duyarlılıklarını
ve hatta şekillerini değiştirirler. Bunun yanında, sinapslar, hücrelerin
aktifliklerine bağlı olarak sürekli biçimde oluşup kaybolurlar.
Yani sinaps dediğimiz bölgeler, hücrenin kolu-bacağı
gibi sabit bir yapı değildir. Sürekli değişirler.
Bunu, beyin fonksiyonları açısından düşünecek olursak, sinir hücreleri,
her türlü aktiviteye bağlı olarak, aralarındaki bağlantıların sayılarını
ve özelliklerini değiştirebilirler. Yani beyin, "her" yaptığı
iş (aklınıza ne geliyorsa...) sırasında değişmektedir.
“Düşünce düşüneni değiştirir” sözü,
belki bu açıdan daha anlamlı hale gelmekte.
Yakın zamanlarda, yaptığımız öğrenme deneyleri ile kendilerine
bir şeyler öğretilen hayvanların, öğrenmeyle ilgili beyin bölgelerinden
bazılarında, bu iletişim bölgelerinin sayısında artış
olduğunu bulmuş olmamız, bu durumun bir başka göstergesi sayılabilir.
Sinir sistemi hakkında aslında daha söylenecek çok fazla şey var.
Fakat, konuyla derinden ilgilenmeyenler için,
buraya kadar olan bilgiler, sinir sisteminin nasıl bir şey olduğu
ve beynimizin nasıl çalıştığı gibi konularda genel bir kanı verecektir.
Kanımca, insan için anlaşılması gereken en önemli şey,
her gittiği yerde yanında götürdüğü vücudu ve özellikleri.
Hele bir de entelektüel bir insan için, tüm insan vücudu
konusunda olmasa bile, en azından sinir sisteminin
işleyişi ve merkezi sinir sisteminin fonksiyonları hakkında genelden
öte bir bilgiye sahip olmak kaçınılmazdır.
Yaşadığımız dünyayı ve evreni anlamanın bir yolu da,
onu nasıl algıladığımızı anlamaktan geçer...
* * * * *
Konu hakkında daha ileri yorum ve bilgiler için:
Beynimiz ve Biz (Algı, duygular,gerçekliğin
yapısı gibi temel konularda bildiklerim ve düşüncelerim)
Kuantum Nörobiyoloji (Kuantum fiziği bulgularının
sinir bilimlerine getirdiği yeni açılımlar
ve bunların olası sonuçları)

Mesaj Sayısı : 83 Kayıt tarihi : 27/02/08

geçiş bölgeleri vardır. Buralar, hücreden hücreye bilgi (elektriksel sinyal)
geçişinin olduğu yerlerdir. Elektriksel ve kimyasal olarak iki
tip sinaps düşünebiliriz. Klasik anlamda bir kimyasal sinaps,
sinir hücresinin ürettiği sinyali o hücreden diğerlerine taşıyan aksonun
dallarından birinin uç kısmı ile, alıcı hücrenin etrafındaki hücre
zarının birbirleriyle yaklaşması sonucu meydana gelir.
Evet, gerçekten de hücreler birbirlerine gerçek anlamda temas etmezler.
Sadece, çok ince bir aralık bırakacak şekilde yaklaşırlar.
Hücrelerin etrafını kaplayan hücre zarı, bu sinaps alanlarında
hafif değişiklikler gösterir. Bu değişiklikler, sinapslardan sinyal
iletiminin sağlanabilmesi için gereklidir.
Kimyasal bir sinapsta, sinyalin bir hücreden diğerine geçişi,
nörotransmitter olarak adlandırılan ileti maddeleri aracılığıyla olur.
Bu ileti maddeleri, iletinin geldiği kaynak (presinaptik=sinaps öncesi)
hücrenin aksonunun ucundan salgılanır. Bu salgılanma, elektriksel uyarının
aksonun ucuna gelmesi sayesinde olur. Salgılanan bu ileti maddeleri,
sinapsı oluşturan o iki hücre arasındaki ince aralığa salgılanmaktadır.
Bu salgılanmayı takiben, çok hızlı bir şekilde, bu ileti maddeleri,
karşıdaki hedef (postsinaptik=sinaps sonrası) hücrenin zarı üzerindeki
uygun algaç (reseptör) moleküllerine bağlanırlar. İşte bu bağlanma,
sebep olduğu çeşitli kimyasal olaylar sonucu, yeni hücrede bir elektriksel
sinyalin doğmasına sebep olur. Çeşitli sinapslardan gelen verilerin
toplanması veya bir sinapstan ardı ardına birkaç sinyalin yeni
hücreye geçirilmesi ise, yüksek bir elektriksel potansiyel doğurur.
Bu potansiyel, aksiyon potansiyeli adını alır ve işte bu potansiyel,
diğer hücrelere aktarılmak üzere, akson vasıtasıyla
gönderilen elektriksel sinyalin ta kendisidir.
İşte hücreler arası iletimi sağlayan mekanizma,
kısaca bu şekilde işler. Bu sinyal geçişi, sadece
sinir hücreleri arasında değil, kasılma emrini kas hücrelerine taşıyan
sinir uçlarıyla kas hücreleri arasında ve bezlere salgı emrini veren
uçlarla salgı bezi hücreleri arasında da mevcuttur.
Küçük ayrıntı farklarıyla beraber, mekanizma benzerdir.
SİNİR SİSTEMİİZİN YAPISI VE İŞLEYİŞİ.. Sinaps

Şekil 10. Genel bir kimyasal sinapsın şematik görüntüsü.
Sinapsların bir diğer önemli özelliği de “değişebilir” olmalarıdır.
Bu durum, yakın zamanlarda ortaya konmuş bir mekanizmadır
ve ilginç sonuçları vardır. Yani, iki (veya daha fazla) hücre arasındaki
bu iletişim bölgelerini oluşturan hücre bölgeleri, aktifliklerini ve duyarlılıklarını
ve hatta şekillerini değiştirirler. Bunun yanında, sinapslar,
hücrelerin aktifliklerine bağlı olarak sürekli biçimde oluşup kaybolurlar.
Yani sinaps dediğimiz bölgeler, hücrenin kolu-bacağı gibi sabit bir yapı değildir.
Sürekli değişirler. Bunu, beyin fonksiyonları açısından düşünecek
olursak, sinir hücreleri, her türlü aktiviteye bağlı olarak,
aralarındaki bağlantıların sayılarını ve özelliklerini değiştirebilirler.
Yani beyin, "her" yaptığı iş (aklınıza ne geliyorsa...)
sırasında değişmektedir. “Düşünce düşüneni değiştirir”
sözü, belki bu açıdan daha anlamlı hale gelmekte.
Yakın zamanlarda, yaptığımız öğrenme deneyleri ile kendilerine
bir şeyler öğretilen hayvanların, öğrenmeyle ilgili beyin bölgelerinden
bazılarında, bu iletişim bölgelerinin sayısında artış olduğunu
bulmuş olmamız, bu durumun bir başka göstergesi sayılabilir.
Sinir sistemi hakkında aslında daha söylenecek çok fazla şey var.
Fakat, konuyla derinden ilgilenmeyenler için, buraya kadar olan bilgiler,
sinir sisteminin nasıl bir şey olduğu ve beynimizin nasıl çalıştığı
gibi konularda genel bir kanı verecektir. Kanımca, insan için
anlaşılması gereken en önemli şey, her gittiği yerde yanında götürdüğü
vücudu ve özellikleri. Hele bir de entelektüel bir insan için,
tüm insan vücudu konusunda olmasa bile, en azından sinir sisteminin
işleyişi ve merkezi sinir sisteminin fonksiyonları hakkında genelden
öte bir bilgiye sahip olmak kaçınılmazdır. Yaşadığımız dünyayı ve evreni
anlamanın bir yolu da, onu nasıl algıladığımızı anlamaktan geçer...
* * * * *
Konu hakkında daha ileri yorum ve bilgiler için:
Beynimiz ve Biz: (Algı, duygular,gerçekliğin yapısı
gibi temel konularda bildiklerim ve düşüncelerim)
Kuantum Nörobiyoloji:(Kuantum fiziği bulgularının sinir
bilimlerine getirdiği yeni açılımlar ve bunların olası sonuçları)