Yapay zekadan makale özeti
- Kısa
- Ayrıntılı
- Bu video, E-Tıp Üniversitesi ve Yeditepe Üniversitesi Tıp Fakültesi'nde düzenlenen bir beyin araştırmaları semineridir. Sunum, Tıp Fakültesi Dekan Yardımcısı, Fizyoloji Anabilim Dalı Başkanı ve Türkiye Beyin Araştırmaları ve Sinir Bilimleri Derneği Başkanı Profesör Dr. Bayram Yılmaz tarafından verilmektedir. Ayrıca laboratuvarın öğrencileri (Sinem Metemoğlu, Yavuz, Özge, Cihan Erdoğan, Cihan Süleyman Erdoğan) da sunumda yer almaktadır.
- Video, beyin fonksiyonlarını anlamaya yönelik metodolojik teknolojileri kronolojik olarak anlatmaktadır. İlk bölümde EEG, MR gibi görüntüleme yöntemleri ve beyin mikropunch metodu gibi deneysel modeller açıklanırken, ikinci bölümde beyin mikrodiyaliz, beyin voltametre tekniği ve optogenetik/kemogenetik yöntemleri detaylandırılmaktadır. Son bölümde ise laboratuvarın çalışma alanları, TÜBİTAK STAR projesi kapsamında stajyer alım programı ve öğrencilerin farklı araştırma alanları tanıtılmaktadır.
- Seminerde ayrıca beyin dokusundaki nöronlar, sinaptik bağlantılar ve nöroglialar arasındaki iletişim, nörodejeneratif hastalıklar (Alzheimer, Parkinson, ALS, MS) ve duygudurum bozukluklarında (şizofreni, depresyon) beyin fonksiyonlarının nasıl etkilendiği hakkında bilgiler verilmektedir. Laboratuvarın üreme hormonlarının beyin kontrolü, enerji metabolizması, epilepsi, yeme davranışı ve glioblastoma kanserleri gibi konularda yapılan çalışmalar da sunumda yer almaktadır.
- 00:04Beyin Araştırmaları Semineri Tanıtımı
- E-Tıp Üniversitesi'nde Tıp Fakültesi Dekan Yardımcısı, Fizyoloji Anabilim Dalı Başkanı ve Türkiye Beyin Araştırmaları ve Sinir Bilimleri Derneği Başkanı Prof. Dr. Bayram Yılmaz, beyin araştırmaları semineri sunuyor.
- Seminerde öğrencilerin ağırlıklı olarak 12. sınıf öğrencileri olduğu ve sağlık alanındaki bölümlerde okumak istedikleri belirtiliyor.
- Prof. Dr. Bayram Yılmaz, beyin fonksiyonlarını anlamaya yönelik metodolojik teknoloji üzerinden yaklaşık 25-30 yıllık bir serüveni yarım saat içerisinde aktaracağını söylüyor.
- 03:17Eğitim Sistemi ve Bilimsel Araştırma
- Üniversiteler yıllık eğitimlerine göre önlisans, lisans, yüksek lisans, doktora ve tıpta uzmanlık olmak üzere farklı seviyelerde eğitim sunuyor.
- Lisansüstü eğitim (yüksek lisans, doktora, tıpta uzmanlık) bilgi üretmek üzerine kurulu olup, ders kitaplarındaki bilgileri literatüre kazandırıyor.
- Bilimsel araştırmaların sonuçları hemen ders kitabına girmez, beş-on yıllık, bazen daha uzun süreli bir dönem sonunda bilgi teyit edildikten sonra ders kitaplarına girer.
- 05:59Beyin Araştırmaları Yöntemleri
- Vücutta anlaşılması en zor sistem sinir sistemi olup, bunun tepesinde merkez sinir sisteminin en üst noktasında beyin bulunuyor.
- Beyin fonksiyonlarını anlamak için EEG (beyin dalgalarını kaydetme), MR (beyin dokusunu görüntüleme) ve fonksiyonel MR (beynin meşgul olduğu işle alakalı beyin bölgesinin aktive edilmesi) yöntemleri kullanılıyor.
- Beyin dokusunda yaklaşık 100 milyar nöron, yüzlerce katı sinaptik bağlantı ve en az 100 milyar nöroglia bulunuyor.
- 09:06Nörokimyasal İletişim ve Deneysel Modeller
- İki sinir hücresi arasında nanometre açıklığında sinaps adı verilen aralık var ve buradaki iletişim nörokimyasallar üzerinden oluyor.
- İnsan beyninde veya diğer hayvan üzerinde canlı olarak nörokimyasal iletişimini anlamak mümkün olmadığı için deneysel modeller kullanılıyor.
- Deneysel modellerin başında fare ve rad gibi laboratuvar hayvanları geliyor, bu hayvanlar laboratuvar koşullarında bakıp beslenilen ve standartları olan hayvanlardır.
- 10:18Beyin Mikropunch Tekniği
- Beyin mikropunch metodu, yaklaşık bir başparmak büyüklüğünde beyin dokusunu çıkartıp enine kesit alarak içerisinden yaklaşık 5-1 milimetre çapında küçük parçalar almak için kullanılıyor.
- Bu metodu geliştiren Macar beyin araştırmacısı Microş Palkoviç, yaklaşık 30-35 sene önce ortaya atılan bir metot geliştirmiş.
- Postmotem (hayvan ötenazi ile sacrifiye edildikten sonra) ölçüm yapılabiliyor ve elde edilen beyin dokuları mikroskop altında milimetrik olarak izole ediliyor.
- 12:09Beyin Mikropunch Tekniğinin Avantajları ve Dezavantajları
- Beyin mikropunch tekniğinin avantajı aynı anda çok sayıda deney yapabilmesi.
- Dezavantajı statik bir resim vermesi, yani dinamik ve fonksiyonel bir şeyi görmenize müsaade etmemesi.
- Nöron sinaps sesinden birden nörotransmiter analizi yapması, nereden geldiği pek belli olmaması.
- 12:49Beyin Mikrodiyaliz Yöntemi
- Beyin mikrodiyaliz yöntemi 1990'ların sonunda geliştirilmiş ve 2000'li yıllarda çokça başvurulan bir yöntemdir.
- Bu yöntemde, ucunda yaklaşık bir milimetre uzunluğunda sentetik hücre membranı bulunan küçük problar kullanılarak beyin dokusuna nokta spesifik olarak madde enjekte edilebilir.
- Bu sistem sayesinde canlı hayvanlarda beyin sıvısı ve aksesuar sıvısı alınabilir, serotonin ve dopamin nöronları analiz edilebilir.
- 15:45Beyin Mikrodiyaliz Sisteminin Kullanımı
- Anestezi altında hayvan üşümesin diye battaniye kullanılır ve peles altı pompa yardımıyla beyin içerisine mikrodiyaliz probu yerleştirilir.
- İstenen madde verilip karşılığında ekstra sıvı toplanır, sonra hayvanın kafası kapatarak dikilerek canlı bir şekilde hayatına devam edebilir.
- Analizler elektro deteksiyon ve sıvı kromotografi ile birleşik sistemine yapılarak yapılır.
- 16:30Beyin Voltametre Yöntemi
- Son on yılda geliştirilmiş beyin voltametre metodu, sıvı kromotografisinde yapılan işi prob vasıtasıyla daha ince beyin dokusuna daha az zarar veren bir yöntemle yapar.
- Beyin mikrodiyaliz probu yaklaşık 250 mikrometre iken, voltmetre yaklaşık 10 mikrometre olduğundan beyin dokusuna konulduğunda daha az zarar verme potansiyeli vardır.
- Bu metodun dezavantajı, glutamik asit ve dopamin gibi nörotranterileri spektrumunu ayırt edebilmesi ancak diğerlerini kolay kolay ayırt edememesidir.
- 17:38Optogenetik Yöntem
- Optogenetik, kemogenetik veya farmakogenetik bir yöntem olup, memeli beyninde olmayan ışığa duyarlı katyon kanallarını beyin içerisine nakledip lazer ışığıyla kontrol etme prensibine dayanır.
- Hayvanın beynin içerisine yosundan alp'ten alınmış fotosensitif katyon kanalları viral vektörlerle spesifik bir noktaya nakledilir.
- Mavi dalga lazer (480 nm) verildiğinde nöronlar hayvanın iradesi olmadan uyarılır, sarı dalga lazer (680 nm) verildiğinde ise en iyi misyona sağlanır.
- 19:56Immünofloresan Görüntüleme
- Eskiden beyin içerisindeki nörotransmiterleri görüntülemek için immüno kimya metodu kullanılırken, son yıllarda immünofloresan görüntüleme yöntemi gelişmiştir.
- Green floresan protein gibi özel proteinler veya renkte özel vektörler kullanılarak hücrelerin somasına erişildiğinde, akson boyunca antre öne doğru taşınarak nöronun tüm uzantısını nanometrik olarak görebilme şansı vardır.
- Bu görüntüler laboratuvarda üretiliyor ve inanılmaz teknolojik, berrak görüntülerdir.
- 21:31Yeditepe Üniversitesi Beyin Araştırmaları Laboratuvarı
- Yeditepe Üniversitesi Tıp Fakültesi Beyin Araştırmaları Laboratuvarı'nda anestezi sistemi, mikrocerrahi için operasyon mikroskobu gibi cihazlar bulunmaktadır.
- Laboratuvarda üreme hormonlarının beyin hipotalamus bölgesi tarafından kontrolü, enerji metabolizmasının hipotalamus tarafından düzenlenmesi gibi TÜBİTAK ve Avrupa Birliği destekli projeler yapılmaktadır.
- Endokrin bozucu çevresel kirletici kimyasal maddelerin endokrin sistemin bileşenlerini taklit etmesi veya bozması mekanizmaları da araştırılmaktadır.
- 23:48Laboratuvar Çalışmaları
- Sinem Metemoğlu, yüksek lisans ve doktora hayatında epilepsi çalışmış ve bu laboratuvarda fokal epilepsi ve temporal lop epilepsi gibi epilepsi hastalıklarının deneysel modellemesini yapabilmektedir.
- Türkiye'de ilk defa optogenetik ve kemogenetik yaklaşımla epilepsi hastalığına moleküler network olarak bakmayı hedeflemektedir.
- Laboratuvarda öğrencilerle büyük bir işbirliği içerisinde olup, özellikle ikinci sınıftan itibaren öğrencilerin staj programlarına kabul edilmektedir.
- 25:05TÜBİTAK STAR Projesi ve Staj Programı
- TÜBİTAK, başarılı öğrencileri kaybetmemek için "Binbir Projesi" adı altında araştırma projelerine sahip hocaların yanlarına lisansta olan öğrencilerden stajyer alınması ve burs sağlanması programını başlattı.
- Profesör Dr. Bayram Yılmaz'ın yürümekte olan iki adet Binbir Projesi var ve bu projelerden STAR projesi kapsamında üç öğrenci bulunmakta.
- Kendi okul bünyesinden gelen öğrenciler ikinci sınıftan itibaren laboratuvarlarda gönüllü olarak staj yapabiliyor ve fizyoloji laboratuvarında her hafta fizyolojiye ve özellikle beyin araştırmalarına aşina oluyorlar.
- 27:04Yavuz Hoca'nın Çalışmaları
- Yavuz Hoca, fizik mühendisi olmasına rağmen fizyoloji doktorası yapıyor ve genel mühendislik olduğu için elektrofizyolojiye yönelmiş.
- Yeme davranışı üzerinde çalışmakta ve yemin nöronları, kombinleronları gibi uyandığımızda yemeği baskılayan nöronlardan cam pipet vasıtasıyla PET yaparak yol kanalları üzerinden geçen akımların kaydını alıyor.
- Laboratuvarda yüz milyondan fazla nöron varken, Yavuz Hoca sadece işaretlenmiş nöronlardan kayıt alıyor.
- 29:27Özge Hanım'ın Çalışmaları
- Özge Başer, Biyoloji Üniversitesi'nden biyoloji mezunu ve Yektepe Üniversitesi'nde fizyoloji anabilim dalında Prof. Dr. Bayram Yılmaz'ın eşliğinde yüksek lisans yapmış.
- Kemogenetik ve optogenetik tekniklerle yeme davranışı üzerinde çalışmakta ve laboratuvarda korku davranışı, lokomosyon, anksiyete ve stres davranışı ile ilgili deneyler yapıyor.
- Laboratuvarda trans-genik hayvanlarla da ilgileniyor ve Crook sistemi adı verilen genetik manipülasyonla yaklaşık yirmialtı farklı nöron ve beyin bölgesine hedefleyebilecekleri statik fare var.
- 31:36Cihan Hoca'nın Çalışmaları
- Cihan Hoca, Moleküler Biyoloji Genetik mezunu olup İstanbul Teknik Üniversitesi'nden fizyoloji doktora yapıyor.
- Laboratuvarda hücre kültürü ve moleküler yolaklar üzerine çalışmakta, moleküler yolaklar üzerinden gene toksisitesi etkilerine bakıyor.
- Glioblastoma (beyin kanseri) üzerine çeşitli ilaç denemeleri yapıyor ve bu ilaçların hücre içinde nasıl etki ederek glioblastoma kanser hücrelerini öldürdüğü yolakları inceliyor.