Beynimiz hər gün saysız-hesabsız müvəqqəti təcrübələr – çimərlikdə gəzintilərdən tutmuş işdəki təqdimatlara qədər – alır və onları uzunmüddətli xatirələrə çevirir. Bunun tam olaraq necə işlədiyi sirr olaraq qalır, lakin nevroloqlar hesab edirlər ki, bu, neyronların orijinal təcrübə zamanı baş verən eyni aktivləşdirmə ardıcıllığını sürətlə yenidən yaratdığı sinir təkrarı adlı bir fenomeni ehtiva edir. Təəccüblüdür ki, sinir təkrarları həm təcrübədən əvvəl, həm də sonra baş verə bilər ki, bu da onların həm yaddaşın saxlanmasına, həm də gələcək planlaşdırılmasına kömək etdiyini göstərir.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=7587637799&adk=1434173251&adf=4198688998&pi=t.ma~as.7587637799&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1752132570&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fmedicalxpress.com%2Fnews%2F2025-07-replay-flight-memories-packets-clues.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM4LjAuNzIwNC45NyIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJOb3QpQTtCcmFuZCIsIjguMC4wLjAiXSxbIkNocm9taXVtIiwiMTM4LjAuNzIwNC45NyJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzOC4wLjcyMDQuOTciXV0sMF0.&dt=1752132570021&bpp=7&bdt=217&idt=-M&shv=r20250708&mjsv=m202507070101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3De77740426f8da9bc%3AT%3D1735295852%3ART%3D1752131033%3AS%3DALNI_MbHbvhLj3WydQ3lYshQhNgDg8E9nQ&gpic=UID%3D00000f80ad9e2337%3AT%3D1735295852%3ART%3D1752131033%3AS%3DALNI_MYM9zSDwUrvOLsQ-H1E20L0IjGeMw&eo_id_str=ID%3Df152d1a4517561f1%3AT%3D1751526315%3ART%3D1752131033%3AS%3DAA-AfjYXsAMYxawkCSjU_EMOR4gg&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=8044958870685&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=1234&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=42531706%2C95353387%2C95362655%2C95363278%2C95363799%2C95365235%2C95365461%2C31093358%2C95359266%2C95365797%2C31093116&oid=2&pvsid=853483568294332&tmod=1178522494&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=423

Təbiətdə ortaya çıxan yeni bir araşdırmada Berkli Kaliforniya Universitetinin nevroloqları sərbəst uçan yarasalarda eyni vaxtda yüzlərlə neyronun fəaliyyətini qeyd ediblər. İlk dəfədir ki, ayrı-ayrı neyronlar deyil, bir neyron ansamblı yarasaların ətrafında uçarkən və təbii davranarkən konsertdə öyrənilir.

Məlumatlar yaddaş və planlaşdırma ilə əlaqəli olduğu güman edilən başqa bir fenomen olan sinir təkrarı və teta ardıcıllığı haqqında təəccüblü yeni anlayışlar təmin etdi.

“Son 20 il ərzində biz yarasalardakı tək neyronları qeyd edirik və “Heyvanlar maraqlı şeylər etdikdə, fərdi neyronlar nə edir?” sualını veririk” dedi tədqiqatın baş müəllifi Michael Yartsev, nevrologiya və biomühəndislik üzrə dosenti və UC Berkeley-də Howard Hughes Tibb İnstitutunun müstəntiqi.

“Ancaq beyində ortaya çıxan xüsusiyyətlər var ki, siz onları yalnız neyron ansambllarına baxdığınız zaman görürsünüz. Bu araşdırmada biz bu iki fenomenə – təkrar və teta ardıcıllığına baxdıq. Bunlar yalnız eyni anda bir çox neyronu izlədiyiniz zaman görünür.”

Heyvanların beyinlərində təkrar oynatma və teta ardıcıllığının rolunun daha aydın başa düşülməsi insanlarda uzunmüddətli xatirələrin necə formalaşdığına və saxlanmasına işıq tuta bilər ki, bu da Parkinson xəstəliyi və Alzheimer kimi nevroloji pozğunluqların yeni müalicə üsullarına gətirib çıxara bilər.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=7099578867&adk=1328126233&adf=1100001614&pi=t.ma~as.7099578867&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1752132570&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fmedicalxpress.com%2Fnews%2F2025-07-replay-flight-memories-packets-clues.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM4LjAuNzIwNC45NyIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJOb3QpQTtCcmFuZCIsIjguMC4wLjAiXSxbIkNocm9taXVtIiwiMTM4LjAuNzIwNC45NyJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzOC4wLjcyMDQuOTciXV0sMF0.&dt=1752132570021&bpp=3&bdt=217&idt=-M&shv=r20250708&mjsv=m202507070101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3De77740426f8da9bc%3AT%3D1735295852%3ART%3D1752131033%3AS%3DALNI_MbHbvhLj3WydQ3lYshQhNgDg8E9nQ&gpic=UID%3D00000f80ad9e2337%3AT%3D1735295852%3ART%3D1752131033%3AS%3DALNI_MYM9zSDwUrvOLsQ-H1E20L0IjGeMw&eo_id_str=ID%3Df152d1a4517561f1%3AT%3D1751526315%3ART%3D1752131033%3AS%3DAA-AfjYXsAMYxawkCSjU_EMOR4gg&prev_fmts=0x0%2C750x280&nras=1&correlator=8044958870685&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2278&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=42531706%2C95353387%2C95362655%2C95363278%2C95363799%2C95365235%2C95365461%2C31093358%2C95359266%2C95365797%2C31093116&oid=2&pvsid=853483568294332&tmod=1178522494&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=3&uci=a!3&btvi=2&fsb=1&dtd=424

‘Tamamilə fərqli bir top oyunu’

Sinir təkrarını və teta ardıcıllığını öyrənmək çətindir, çünki eyni vaxtda beyindəki onlarla və ya yüzlərlə neyronu dinləmək lazımdır. Son on ildə Michael Yartsevin laboratoriyası Misir meyvə yarasalarında simsiz neyron qeyd texnologiyalarına öncülük etdi və komandasına bu naviqasiya mütəxəssislərinin böyük mühitlərdə yem axtararkən onların beyinlərində görünməmiş bir görünüş verdi.

Əvvəllər simsiz qeyd cihazları bir anda yalnız az sayda neyrondan gələn siqnalları aşkar edə bilirdi. Yeni tədqiqatda ilk müəlliflər Angelo Forli, Wudi Fan və Kevin Qi uçan yarasalardan eyni anda yüzlərlə neyronu qeyd edə bilən yüksək sıxlıqlı silikon elektrod massivlərindən uğurla istifadə ediblər. Bu elektrodlar beynin bir bölgəsindəki ümumi elektrik aktivliyinin ölçüsü olan yerli sahə potensiallarını da qeyd edə bilər.

“Uçan bir heyvanda belə böyük neyron ansambllarını simsiz şəkildə qeyd etmək tamamilə fərqli bir top oyunudur” dedi Yartsev. “Bu, indiyə qədər heç vaxt mümkün deyildi.”

Sinir təkrarını və teta ardıcıllığını öyrənmək üçün tədqiqatçılar bir çox növlərin hipokampusunda olan neyron növü olan “yer hüceyrələrinin” fəaliyyətini izlədilər. Bir heyvan kosmosda müəyyən bir yerdə olduqda, ayrı-ayrı yer hüceyrələri atəşə tutulur və ətraf mühitin daxili məkan xəritəsini yaradır.

“Əgər bir yer hüceyrəsinin kosmosda müəyyən bir yerə uyğun gəldiyini və hüceyrənin aktiv olduğunu bilirsinizsə, o zaman yarasanın bu yerdə olduğu qənaətinə gələ bilərsiniz” dedi UC Berkeley-də postdoktorluq tədqiqatçısı olan Angelo Forli. “Birdən çox hüceyrəni izləyə bilsəniz, yarasanın keçdiyi yolu bilə bilərsiniz.”

Lakin yer hüceyrələri təkcə heyvan hərəkət edərkən aktiv deyil. Gəmiricilər üzərində aparılan təcrübələr göstərdi ki, onlar istirahət zamanı hipokampal replay nümayiş etdirirlər, hərəkət zamanı olduğu kimi eyni ardıcıllıqla, lakin daha qısa, vaxt sıxılmış formatda təkrarlanırlar.

Gəmiricilərə yerləşdirilən hüceyrələr, hərəkət zamanı baş verən teta ardıcıllığı adlanan nümunələri də nümayiş etdirir və heyvanın indiki yerindən bir neçə addımlıq məsafədə “irəliyə baxdığını” təmsil edir.

“Əvvəllər bu hadisələr eksklüziv olaraq gəmiricilərdə araşdırılırdı, çünki texnologiya buna icazə verirdi. Biz onların yarasalarda da olub-olmadığını öyrənmək istəyirdik və əgər varsa, gəmiricilərdə gördüyümüzdən fərqlidirmi?” Forli dedi. “Biz qurulmuş modellərə meydan oxuyan bir sıra fərqlər aşkar etdik.”

İnformasiya emalının əsas vahidi

Təcrübədə tədqiqatçılar böyük bir uçuş otağının ətrafında sərbəst uçarkən yarasaların yer hüceyrələrinin fəaliyyətini qeyd etdilər və yer hüceyrələrinin hansı ardıcıllığının xüsusi trayektoriyalara uyğun olduğunu müəyyən etdilər. Daha sonra onlar təkrar hadisələri və ya yarasalar istirahət edərkən eyni sinir ardıcıllığının baş verdiyi anları müəyyən edə bildilər.

Təkrar oynatma haqqında bildiklərimizin əksəriyyəti davranış qaçışlarından sonra təkrar oynatma hadisələrini qeyd etmək üçün “yuxu qutusu” kimi qeyri-təbii şəraitdə gəmiricilər üzərində aparılan təcrübələrdən əldə edilmişdir. Bu, aktiv və qeyri-aktiv vəziyyətlər arasında süni sərhədlər təqdim edir.

Bunun əksinə olaraq, yarasaların eyni eksperimental sessiyada çoxlu təbii aktiv dövrləri və istirahət dövrləri var və bu, daha az məhdudlaşdırıcı şəraitdə təkrarı ələ keçirməyə imkan verir. Bu, təkrarların əsasən təcrübədən bir neçə dəqiqə sonra və çox vaxt təcrübənin baş verdiyi yerdən uzaq yerlərdə baş verdiyi kəşfinə gətirib çıxardı.

Təəccüblüdür ki, tədqiqatçılar həmçinin bu təkrar hadisələrin uzunluğunun uçuşun nə qədər uzun olmasından asılı olmayaraq bütün uçuş trayektoriyaları üçün eyni olduğunu tapdılar. Əslində, əgər bir sinir ardıcıllığı 10 metrlik uçuşa, başqa bir sinir ardıcıllığı isə 20 metrlik uçuşa uyğun gəlirsə, bu ardıcıllığın hər ikisinin təkrarları eyni uzunluqda zamanla sıxılmışdır.

“Biz qısa və uzun trayektoriyalar üçün təkrarların eyni müddətə malik olduğunu gördük” dedi Forli. “Görünür, məlumat təcrübənin uzunluğundan asılı olmayaraq eyni vaxta qədər kəsilir.”

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=7099578867&adk=1328126233&adf=2636419947&pi=t.ma~as.7099578867&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1752132570&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fmedicalxpress.com%2Fnews%2F2025-07-replay-flight-memories-packets-clues.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM4LjAuNzIwNC45NyIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJOb3QpQTtCcmFuZCIsIjguMC4wLjAiXSxbIkNocm9taXVtIiwiMTM4LjAuNzIwNC45NyJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzOC4wLjcyMDQuOTciXV0sMF0.&dt=1752132570021&bpp=6&bdt=216&idt=-M&shv=r20250708&mjsv=m202507070101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3De77740426f8da9bc%3AT%3D1735295852%3ART%3D1752131033%3AS%3DALNI_MbHbvhLj3WydQ3lYshQhNgDg8E9nQ&gpic=UID%3D00000f80ad9e2337%3AT%3D1735295852%3ART%3D1752131033%3AS%3DALNI_MYM9zSDwUrvOLsQ-H1E20L0IjGeMw&eo_id_str=ID%3Df152d1a4517561f1%3AT%3D1751526315%3ART%3D1752131033%3AS%3DAA-AfjYXsAMYxawkCSjU_EMOR4gg&prev_fmts=0x0%2C750x280%2C750x280&nras=1&correlator=8044958870685&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=4661&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=42531706%2C95353387%2C95362655%2C95363278%2C95363799%2C95365235%2C95365461%2C31093358%2C95359266%2C95365797%2C31093116&oid=2&pvsid=853483568294332&tmod=1178522494&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=4&uci=a!4&btvi=3&fsb=1&dtd=425

Tədqiqatçılar fərz edirlər ki, bu daimi təkrarlama müddəti beyində məlumatın işlənməsinin elementar vahidini təmsil edə bilər.

“Hesablama nöqteyi-nəzərindən sabit məlumat paketlərini göndərmək inanılmaz dərəcədə sərfəlidir” dedi Yartsev. “Bu, çox səmərəlidir, çünki bu məlumatı oxuyan hər kəs bilir ki, bu sabit ölçülərdə gələcək.”

Komandanın növbəti sualı, təkrarı dəstəklədiyi və hipokampusdakı teta salınımlarına güvəndiyi güman edilən ansambl fenomeni növü olan teta ardıcıllığı ilə bağlı idi. Bununla birlikdə, gəmiricilərdən fərqli olaraq, yarasalar və insanlar hər ikisində təxminən 8 Hertz və ya saniyədə səkkiz qanad döyüntüsü tezliyində baş verən davamlı teta salınımları yoxdur.

Maraqlıdır ki, tədqiqatçılar yarasalarda uçuş zamanı gəmiricilərdəki teta ardıcıllığına bənzəyən ardıcıl şəbəkə fəaliyyəti tapdılar, lakin bir əsas fərqlə: gəmiricilərdən fərqli olaraq, yarasalardakı sürətli ardıcıllığın teta salınımları ilə əlaqəsi yox idi, əksinə, yarasaların 8 Hz qanad döyüntüləri ilə sinxronlaşdırıldı.

Siçanın bığlarının titrəməsindən tutmuş insan nitqinin ritmlərinə qədər 8 Hz civarında tezliklərdə baş verən saysız-hesabsız heyvan davranışları var. Tədqiqatçılar fərz edirlər ki, bu teta ardıcıllığı bu davranışların heyvan beynində necə təşkil edildiyi və idarə olunması üçün universal sinir mexanizmi təmin edə bilər.

Yartsev, “Bu tezlikdə növlər, xüsusən də məməlilər növləri arasında hər yerdə rast gəlinən bir şey var” dedi. “Bizim tapıntılarımız təkcə siçovullarda və yarasalarda deyil , insanlar kimi digər növlərdə də bu davranışların sinir əsaslarının mexaniki anlayışının başlanğıcını təmin edə bilər .”

Ətraflı məlumat: Sərbəst uçan yarasaların hipokampusunda təkrar oynatma və təmsil dinamikası, Təbiət (2025). DOI: 10.1038/s41586-025-09341-z . www.nature.com/articles/s41586-025-09341-z

Jurnal məlumatı: Təbiət Kaliforniya Universiteti – Berkeley tərəfindən təmin edilmişdir