Basit Sinir Yolları

Süngerlerin bütün hayvan gruplarında, bazılarında çok ilkel bile olsa, bir çeşit sinir sistemi bulunur. Birçok sölenter dokunaçında olabilecek en basit sinir yolunu görürüz. Bu yol, iki özelleşmiş hücreden oluşur; bunlardan biri duyusal bir almaç/iletici nöron, diğeri de bir efektör (tepki) hücresidir. Böyle bir yol tamamen otomatik bir davranış doğurur -örneğin dokunacın geri çekilmesi- çünkü bilgiyi işleme aşaması yoktur. Böyle otomatik davranışa refleks adını veriyoruz. Burada sadece bir bilgi girişi vardır ve bilginin akacağı başka seçenekli yol yoktur. Verilen cevap efektör hücreler arasında bir koordinasyon içermez ve bu tip çeşitli devreler arasında bir etkileşim olmadığı için merkezi bir sinirsel kontrol olasılığı da yoktur. Yine de bu kadar basit görünen bir devrede bir çeşit esneklik vardır. Ardarda uyarılma sonucunda duyu nöronu daha az duyarlı hale gelebilir. Buna yol açan olaya duyu adaptasyonu denir. Örneğin sölenterlerde adaptasyon, dokunaçların su akımlarınca yaratılan değişmez bir seviyedeki uyarımlara adapte olmalarını sağlar ve böylece savunma refleksi sadece bunun dışındaki bir uyarım sonucu başlatılır. Duyu adaptasyonu, bakterilerde bile görülen çok yaygın bir olaydır. Birçok sinir yolu, hatta sölenterledeki bile, en az üç farklı hücre içerir: bir duyu reseptör hücresi ya da nöron, bir iletici nöron ve bir efektör hücre. Duyu reseptörleri uygun uyarıma bir elektriksel değişiklikle cevap verirler. Oluşan sinyal bir akson boyunca bir başka hücreye iletilirse bu reseptöre duyu nöronu denir. Akson yoksa ve bilgi reseptör hücre gövdesinden bir başka nöronun dendritlerine doğrudan aktarılıyorsa reseptöre duyu hücresi denir. Ayrı reseptörler, ileticiler ve efektörler içeren sinirsel organizasyon, özellikle, bir deniz yumuşakcası olan ve genellikle deniz salyangozu denilen Aplysia’da iyi anlaşılmıştır. Columbia Üniversitesi’nden Eric Kandel ve arkadaşları, sinir sistemine kolay ulaşabildikleri için seçtikleri bu büyük, kabuksuz salyangoz üzerinde yaptıkları çalaşmalarla son yıllarda sinirsel organizasyonu anlamamıza büyük katkıda bulunmuşlardır. Aplysia’nın nöronlarının gövdeleri çok büyük olup bunlar gangliyon adı verilen gruplar halinde bulunurlar. Burada bunlar ayrı ayrı gözlenebilir ve elektriksel ativiteleri gösterilebilir. Diğer birçok hayvanda olduğu gibi nöronların üzerinde bilgi ilettikleri aksonlar, birbirinden ayrı kablo benzeri sinirler halinde gruplanmışlardır. Aplysia’nın solungaç geri çekme devresi, sifon içinde bulunan dokunmaya duyarlı bir grup duyu nöronu ile başlar. Bunlar kas hücrelerini kontrol eden bir dizi motor nörona bilgi gönderirler. Temas edildiğinde hayvan hızla sifonunu ve solungacını geri çeker. Bu kritik davranışı oluşturan sinir yolu kendi içinde bir kontrol potansiyeli taşır: her motor nöron bütün duyu nöronlarından gelen uyarıları otomatik olarak değerlendirir ve böylece kum taneleri ya da yapraklarla temas eden bir ya da iki hücrenin aktivitesiyle sinyal iletmek üzere uyarılmazlar. İlk bakışta, solungaç geri çekme refleks davranışını yaratmak için sadece bir motor nöronunun yeterli olabileceği düşünülebilir. Fakat her motor nöron, açıktaki solungaçın farklı bir kısmındaki dolaşımın sürdürülebilmesi için, solungacın (ve sifonun) çeşitli kısımlarındaki kaslar dikkatli bir zamanlamayla eşgüdümlenmiş hareketler yapmalıdırlar. Çeşitli kasların farklı düzenlerde hareketler yapıp farklı davranışlar oluşturmak üzere koordine edilmeleri gerektiği için, birbirinden bağımsız çeşitli motor nöronların varlığı gereklidir.

Aranöronlar (İnternöronlar)

Bir yola daha fazla sayıda hücre eklendikçe bilginin daha fazla işlenmesi mümkün olur. Bu hayati bilgi işleme rolü için özelleşmiş hücreler, -sinir sisteminin aracı adamları- internöronlar (aranöronlar) olarak bilinir. Bir internöron çok sayıda (genellikle binlerce) hücreden aldığı sinyali işler ve sonuçta oluşan bilgiyi hedef hücrelerine iletir. Aranöron Aplysia’nın solungaç geri çekme devrelerinde bile bulunur. Bir aranöronun bazı hücrelerden topladığı sinyaller uyarılmayı inhibe edebilir. Gerçekten de diğer hücrelerden gelen uyarıcı bilgiye karşı koyma yeteneği olan bu inhibisyon bilginin işlenmesi için gereklidir.
Sinir sistemi de genellikle endokrin sistemin antagonist stratejisini andıran bir yolla çalışır ve birbirinin zıddı sinyaller gönderilerek bunların oranları arasındaki fark hücre cevabının özelliğini ve şiddetini belirler. Böyle zıt sinyallerin işlenmesinde aranöronların çok önemli bir yeri vardır ve hayvan beyni, karmaşık ve yüksek düzeyde özelleşmiş ağlar halinde düzenlenmiş hemen hemen tamamiyle aranöronlarından oluşur.

Kaynakça:
https://www.sciencedirect.com

Yazar: Taner Tunç

Yorum Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

This div height required for enabling the sticky sidebar
Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views :