Elektrik akımıyla beyin hücrelerini etkilemek mümkün mü?

Beyin hücreleri birbiriyle iletişim kurarken sürekli elektriksel sinyaller üretir. Peki, dışarıdan verilen çok düşük dozda bir elektrik akımı, bu iletişimi değiştirebilir mi? Son bilimsel araştırmalar bu soruya “evet” diyor — ama daha da ilginci, etki herkes için aynı değil; hücre tipine göre değişiyor.

Beyindeki hücreler ne iş yapar?

Beynimizde temelde iki tür sinir hücresi (nöron) vardır:

Uyarıcı (eksitatör) hücreler: Diğer hücreleri “çalıştıran”, yani ateşlemesini sağlayan hücrelerdir. Genellikle bilgi iletimini artırırlar.
Engelleyici (inhibitör) hücreler: Aşırı uyarılmayı durdurarak denge sağlarlar, yani diğer hücrelerin aktivitesini sınırlarlar.

Bu iki sistem arasında bir denge vardır; buna uyarılma-inhibisyon dengesi denir. Sağlıklı bir beyin için bu dengenin korunması çok önemlidir.

Dışarıdan elektrik verince ne oluyor?

Araştırmacılar, çok düşük düzeyde, zararsız bir elektrik akımını beyne uyguladıklarında, bu akımın bazı hücrelerin aktifleşmesini ya da yavaşlamasını sağladığını gözlemledi. Ama ilginç olan şu:

Uyarıcı hücreler, hem düşük hem yüksek frekanstaki (yani yavaş veya hızlı dalga şekilli) elektrik akımına tepki veriyor.
Engelleyici hücreler ise özellikle hızlı frekanslara duyarlı. Yani onları etkilemek için elektrik akımının daha “hızlı titreşen” biçimde verilmesi gerekiyor.

Bu da demek oluyor ki, beyindeki her hücre türü dışarıdan gelen etkilere aynı şekilde yanıt vermiyor.

Bu ne işe yarayacak?

Bu bilgilerin en heyecan verici tarafı, beyinle ilgili hastalıkların tedavisinde yeni yollar açabilecek olması. Örneğin:

Depresyon, epilepsi ya da şizofreni gibi hastalıklarda, beynin bazı bölgelerinde bu uyarıcı-engelleyici denge bozulur.
Eğer hangi hücre tipi neye duyarlı bilinebilirse, hedefe yönelik elektriksel tedaviler geliştirilebilir.
Bu da ilaç kullanmadan, doğrudan beyin devrelerine etki eden, kişiye özel nörolojik müdahaleler anlamına gelir.

Faz kilitlenmesi ne demek?

Araştırma aynı zamanda “faz kilitlenmesi” denen bir durumu da gözlemledi. Kısaca anlatmak gerekirse:

Beyin hücreleri bir ritimle çalışır. Dışarıdan verilen elektrik dalgaları bu ritme “kilitlenirse”, hücreler daha senkronize çalışmaya başlar. Bu da dikkat, hafıza ve öğrenme gibi işlevlerde olumlu etki yaratabilir.

Beyin tedavilerinde yeni bir dönem

Bu çalışma, beyindeki farklı hücrelerin elektrik akımına nasıl yanıt verdiğini ilk kez bu kadar detaylı gösterdi. Beyni uyarırken sadece nereye değil, hangi hücreye ve hangi hızda uyarım verdiğimiz de önemli. Bu bilgi, gelecekte kişiye özel beyin uyarımı tedavileri için büyük bir adım olabilir.