Beynimiz de "telefonlar gibi" düşük güç moduna sahip

Telefonlarımız ve bilgisayarlarımızın pili azaldığında parlak ekranları kararır, bir tür dijital ölüm gerçekleşir. Ancak cihazlarımızı düşük güç moduna alarak enerji tasarrufu yapmalarını sağlarız; pilleri yeniden şarj olana dek temel işlevleri yerine getirmeye devam ederler. Sinirbilimcilere göre, tıpkı akıllı telefonlarımız, bilgisayarlarımız gibi beynimiz de düşük güç modu özelliğine sahip. 

Beyin hangi durumda kendini düşük güç moduna alıyor?

Beyin hücreleri, bilgi işlemeyi sürdürmek için adenozin trifosfata (ATP) dönüştürdükleri şeker glikozuna düzenli olarak ihtiyaç duyuyor. Biraz acıktığımızda beynimiz enerji tüketimini fazla değiştirmiyor. İnsanların ve hayvanların tarihsel olarak (bazen dönemsel olarak) uzun süre açlıkla mücadele ettiği biliniyor. Bu durumlarda beynin kendini bir tür düşük güç moduna alıp almadığı bilim insanları tarafından merak edildi.

Sinirbilimciler, farelerin görsel sistemlerini enerji tasarrufu açısından inceledi. Fareler, üç hafta boyunca, vücut ağırlıklarının en fazla %20’sini kaybedene dek aç bırakıldı, daha doğrusu normalden daha az yiyecek verildi. Bu süre sonunda görsel korteksteki nöronların sinapslarında kullanılan ATP (Adenosin TriPhosphate) miktarının önemli ölçüde (%29) azaldığı tespit edildi. Bu işleme biçiminin olumsuz yanları da var; farelerin detayları görme biçiminin bozulması gibi. Düşük güç modunda nöronlar, görsel sinyalleri daha az hassas bir şekilde işlediğinden, yeterli derecede beslenemeyen fareler zorlu görsel görevlerde daha kötü performans sergiledi.

Michigan Üniversitesi’nde 2016 yılında yapılan bir araştırma, kısa süreli açlığın dikkatimizi daha hızlı yiyecek bulmamıza yardımcı olacak şekilde yönlendirmek için sinirsel işlemeyi değiştirdiğini ortaya çıkardı. Başka bir deyişle, aç olduğumuzda ve toklukta beynin farklı bölümleri farklı çalışıyor. Gözlerimiz aynı şeyi görüyor ancak vücudumuz neye ihtiyacımız olduğunu bildiği için beyin görüntüleri işleyip farklı tepkiler veriyor.

Yeni çalışma, enerji ihtiyacını benzer şekilde değiştirebilen görme ile ilgili olmayan duyusal ve bilişsel süreçleri inceleyenler dahil olmak üzere sinirbilimciler tarafından büyük ilgi gördü. Bu çalışma, yetersiz beslenmenin ve hatta bazı diyet formüllerinin insan algısını ne derece etkileyebileceğini anlamak açısından da önemli bir etkiye sahip.

Nöronlar, elektrik akımları, sodyum iyonlar, leptin, yağ hücreleri ve fare beyinlerindeki ani hızlanmaya ilişkin tam açıklama ve Edinburgh çalışmasının temellerini anlamak isteyenler için gerçek test koşulları Quantum Magazine üzerinden ulaşılabilir.

Bu haberi, mobil uygulamamızı kullanarak indirip,
istediğiniz zaman (çevrim dışı bile) okuyabilirsiniz: