Hücrelerin Gizemli Anahtarı Hafıza Kapasitesi Çözüldü

Astrositler, genellikle sinir sisteminde bakım görevleriyle tanınan hücrelerdir. Hücreler, atıkları temizleme, nöronlara besin sağlama ve kan akışını düzenleme gibi görevlerinin yanı sıra, nöronlar arasındaki iletişimi sağlayan ince dallanmalarıyla "tripartit sinaps" adı verilen üç yönlü bağlantılar kurarlar.

Araştırmanın lideri Leo Kozachkov, bu hücreleri "milyonlarca dokunuşlu bir ahtapot"a benzetiyor. Her bir dokunuşun, bir sinapsı saran bir işlemci gibi çalıştığını belirtiyor. Astrositler, elektrik sinyalleri yerine hücre içi kalsiyum dalgalarıyla iletişim kurarlar ve bu dalgalar kimyasal mesajların yayılmasını tetikleyebilir.

MIT ve IBM Research iş birliğiyle geliştirilen yeni bir makine öğrenimi modeli, astrositlerin nöronlar arasında karmaşık bilgi ağları oluşturarak belleği düzenleyebileceğini gösteriyor. Bu modele göre, her bir astrosit binlerce sinapsla bağlantı kurabilir ve böylece beynin büyük hafıza kapasitesi açıklanabilir.

Astrositlerin sadece bir hücre olarak değil, her bir dallanmasıyla bağımsız hesaplama birimleri gibi çalıştığı öne sürülüyor. Bu durum, daha az nöronla daha fazla hafıza depolama ve enerji açısından daha verimli bir sistem anlamına gelir.

Toronto'daki Krembil Araştırma Enstitüsü'nden Prof. Maurizio de Pittà, modelin biyolojik temellere dayandığını belirtiyor ancak insan beynindeki gerçek zamanlı süreçlerin tam olarak izlenemediğini hatırlatıyor. Model umut verici olsa da, deneysel doğrulama henüz mümkün değil.

Yine de bu model, Alzheimer gibi nörolojik hastalıkların tedavisinde yeni yaklaşımlar sunabilir. Kozachkov, astrosit bağlantılarının hassas bir şekilde modellenebileceğini ve kaybedilen hafıza fonksiyonlarını geri kazandırabileceğini öne sürüyor.