Beynin derinliklerine uzanan bir dokunuş

Son yıllarda beyin üzerine geliştirilen teknolojiler, düşünce, duygu ve davranışlarımızın karmaşık ağlarını anlamada yeni yollar açmaktadır. Bu yeniliklerin başında, beynin belirli bölgelerine dışarıdan manyetik uyarılar gönderilerek sinirsel etkinliğin değiştirildiği transkraniyal manyetik uyarım (TMS) gelmektedir.

Başlangıçta yalnızca yüzeysel beyin bölgelerini etkileyebildiği düşünülse de, her geçen gün yürütülen yeni araştırmalar TMS’in aslında beynin daha derin bölgelerine kadar ulaşabilecek bir potansiyele sahip olduğunu göstermektedir.

Derin beyin yapılarına giden gizli yollar

Beynin derinlerinde yer alan bazı yapılar, özellikle depresyon ve obsesif-kompulsif bozukluk gibi ruhsal hastalıklarda önemli rol oynamaktadır. Ancak bu bölgeler, yüzeysel uyarım yöntemleriyle doğrudan etkilenememektedir. Yeni bir yaklaşım, bu sınırlamayı aşmak için beyin bağlantı haritalarını kullanmaktadır.

Her bireyin beynindeki sinir yolları, difüzyon tensör görüntüleme (DTI) adlı gelişmiş bir MR tekniğiyle haritalanmaktadır. Bu harita, beynin yüzeyindeki bölgelerle derin yapılar arasındaki bağlantıları göstermektedir. Bilim insanları bu bağlantı yollarını izleyerek, yüzeydeki hangi noktanın derin beyin merkezleriyle en güçlü şekilde bağlı olduğunu belirlemekte ve TMS başlığını tam o noktaya yerleştirmektedir.

Manyetik uyarımın yankısı derinlerde duyuluyor

Bu yöntemde, belirlenen yüzeysel bölgeye uygulanan manyetik darbelerin yalnızca o noktayı değil, bağlantı hattı üzerinden derin beyin merkezlerini de etkilediği görülmektedir. Beyin görüntüleme teknikleriyle yapılan ölçümler, uyarım şiddeti arttıkça derin bölgelerdeki sinir etkinliğinin de doğrusal biçimde yükseldiğini göstermektedir.

Bu bulgu, beynin bir bütün olarak işleyen karmaşık bir ağ yapısına sahip olduğunu bir kez daha kanıtlamaktadır. TMS, bu ağın yüzeyine bir “taş” atıldığında, dalga dalga yayılan sinyallerin derin merkezlere yani diğer ağ yapılarına kadar ulaşabildiğini göstermektedir.

Yeni bir dönem: Ağ temelli beyin uyarımı

Bu yaklaşım, beynin yalnızca tek bir noktasını değil, o nokta ile bağlantı kurulan diğer tüm sinirsel devreleri yeniden düzenleyebilmektedir. Özellikle depresyonla ilişkilendirilen duygusal işlem merkezleri, bu ağın önemli bir parçasını oluşturmaktadır. Yüzeyden yapılan uyarımın bu derin bölgelere ulaşabilmesi, tedavi etkinliğini artırabilecek bir kapı aralamaktadır.

Ayrıca her bireyin beyin bağlantı yapısı farklıdır; bu nedenle, kişiye özel hedefleme hem bilimsel araştırmalarda hem de klinik uygulamalarda yeni bir standart hâline gelebilir. Böylece, bu yöntemlerin gelişmesi ve yaygınlaşması halinde “herkese aynı noktadan uyarım” yerine, “her bireyin beynine özgü uyarım noktası” belirlenebilecektir.

Kişisel beyin haritalarıyla tedaviye yeni bir bakış

Depresyon tedavilerinde kullanılan mevcut TMS yöntemleri, çoğunlukla dorsolateral prefrontal korteks ismi verilen beyin bölgesini hedef almaktadır. Bu bölgenin, depresyonun derin devreleriyle bağlantısı olduğu bilinmektedir fakat sınırlı olduğu gerçeği de göz ardı edilmemelidir. Zamanla uygulanması daha mümkün olacak bu yeni yaklaşım sayesinde, bu devrelerle doğrudan iletişim kurmak mümkün hâle gelecektir.

Gelecekte bu yöntem, yalnızca tedavi yanıtını artırmakla kalmayacak; aynı zamanda, hangi hastanın hangi beyin bölgesinden en çok fayda göreceğini öngörmede de kuşkusuz önemli bir rol oynayacaktır. Böylece nöromodülasyon tedavileri, klasik sınırlarını aşarak kişiye özgü bir beyin haritalama sürecine dönüşebilecektir.

Özetle; bilim dünyası, artık beynin derin yapılarına ulaşmak için cerrahi yöntemlere başvurmak zorunda değildir. Görüntüleme ve manyetik uyarım tekniklerinin ortaklaşa varlığı hem araştırma hem de tedavi alanında yeni bir dönemi başlatmaktadır.

Her beynin kendine özgü bağlantı yollarını tanımak, yalnızca hastalıkları tedavi etmenin değil, insan zihninin içindeki işleyişi anlamanın da en etkili yollarından biri olabilir. Belki de geleceğin psikiyatrisi, bu görünmez yolların dilini çözmekle başlayacaktır.

KAYNAKÇA:
– Luber, B., Davis, S. W., Deng, Z.-D., Murphy, D., Martella, A., Peterchev, A. V., & Lisanby, S. H. (2022). Using diffusion tensor imaging to effectively target TMS to deep brain structures. NeuroImage, 249, 118863. DOI: 10.1016/j.neuroimage.2021.118863