sinaps

• hayır efendim, kabaca genelleyip iki sinir hücresinin kimyasal olarak haberleşmesi içindir diyemeyiz. zira memelilerin de sinir sisteminde elektriksel sinapslar, gap junctionları oluşturan connexin36 proteininin görüldügü hemen heryerde mevcuttur. sinirbiliminin geçmişindeki en önemli tartışma da zaten bu sinapsları sadece kimyasal ya da sadece elektriksel olarak sınıflandırma cabasından cıkmıştır. ilk zamanlarda, taaa kajal zamanları iki nöronun biribiriyle sadece elektriksel olarak haberleştiği savunulurken ibrenin kimyasal haberleşmeye dönmesi 1939'daki uluslararası nörofizyoloji kongresinde başlamıştır. anı olsun diye sakladım :
  
  'the electrical and chemical theories of synaptic conduction may also prove not to be mutually contradictory after all” (journal of neurophysiology, 1939, p. 470). alexander forbes , the harvard medical school'
  
  elektriksel sinapsların sıklıkla bulundugu bölgelere carpıcı bir örnek vermek gerekirse, thalamusun reticular nucleusundaki devreyi oluşturan komsu nöronların yaklaşık yarısı biribirleriyle bu elektriksel sinapslar aracılığıyla haberleşmektedir.
  
  kimyasal sinyal iletiminin sinir bilimi literatüründe kendine bu denli geniş yer bulması aksiyon potensiyelinin taşıdıgı verinin direkt iyon akımıyla iletiminin önemini bence düşürmemektedir. zira bu elektriksel processin gözlemlenmesi müthiş teknolojiler gerektirdiginden bugüne dek gözardı edilmiştir ya da hakkınca gözlemlenemmiştir bence. şimdi ir-dic ( infrared differential interference contast ) yöntemiyle komşu nöronlar arasındaki bu direkt elektriksel sinyal iletimi harvard ve brown neurobiology departmanlarında yapılmaktadır. acıkcası beni ilgilendiren kısmı ise bu sinaptik iletim yolunun hesaplamalı ya artık stokastik olur, deterministik olur, nöron modellerine nasıl implemente edilemesi gerektiği. şimdi trn'ye gayet kimyasal yolla corticothalamic fiberlerle aheste aheste geliyor sinyal, diger channeldan da feedback inhibisyonu, ama içerdeki blackbox da iletim direkt elektriksel couplingle... ooyy...
  
  kısace benim gözümde sinaps dediğin sey bir nonlinear operatördür, bioloji kısmını eglenceli olmakla beraber nörobiologlara bırakmak lazımdır.
• zaten karışık bir hede olduğunu biliyorduk ama canlı türleri arasında yapısını oluşturan molekül türlerinin çeşitliliği açısından bu düzeyde büyük bir fark olduğunu bilmiyorduk. evet sinaps a non-linear bir operatördür demek yanlış değildir, ancak zaman bağımlılığı vurgusu da hayli önemlidir. time dependent non-linear operatör tanımı biraz daha güzel oturmaktadır sinaps a.
  
  phys org un haberinde şu cümleye yer veriyor sinaps için
  
  "we studied around 600 proteins that are found in mammalian synapses and were surprised to find that only 50 percent of these are also found in invertebrate synapses, and about 25 percent are in single-cell animals, which obviously don't have a brain."[1]
  
  bu ise bizlere basitçe şunu gösteriyor, beyini simüle etmek için bu günkü bir nöron bir işlemci yaklaşımımızı[2] belki de bir sinaps bir işlemci yaklaşımına çevirmemiz gerekli.
  
  notlar:
  
  [1] http://physorg.com/news132152252.html adresindeki haberde http://www.nature.com/…op/ncurrent/abs/nn.2135.html makalesinden yapılan alıntı.
  
  [2] en azından blue brain projesinde çalışanların yaklaşımı bu şekilde.
• sinapsın kimyasal iletişime yönelik yapısı sayesinde nöronun bilgi taşıma yeteneği yalnızca elektriksel değil aynı zamanda kimyevi bir boyut kazanıyor. örneğin bir sinapstan nörona ulaşan madde, nöronu belirli bir zaman (örneğin birkaç gün) kadar pasif hale getirebiliyor. bu da bir bilginin belirli bir zaman boyunca korunması, yani hafıza ile ilişkili olabilir.
• h2o haklıdır, incelemeleri nisbeten daha kolay olan kimyasal sinapslara ilişkin çok daha fazla bilgi vardır. elektriksel sinapsların tipik olarak izlendiği bir doku da kalp kasıdır, bu da aslında yaşamın öncelikle elektriksel sinapslara bağlı olduğu anlamına gelebilir. işin kolayına kaçılırsa bu varsayım elektriksel sinapsın ilkel, kimyasal sinapsın ise gelişmiş bir iletim mekanizması olduğu şeklinde yanlış bir yargıya yol açar. oysa impulsun oluşum mekanizması üzerinde öncelikle düşünülmesi gerekir ki, sadece düşünce bazında bile müthiş bir konudur, bir de modelleme aşaması ele alınırsa nörobiyolojinin en karmaşık bölümlerinden biri olduğu anlaşılır. ultrastrüktürel araştırmalarla yetinmek zorunda kalan bir "gelişmekte olan ülkeler" araştırmacısına düşen, modelleme çalışmalarının yanına bile yaklaşamayacağının bilincinde olduğundan ne yazık ki sadece düşünmektir (bkz: kendimden biliyorum)!
• iki tipi bulunan sinir hucreleri arasi iletisimi, elektrokimyasal bilgi akisini saglayan olusumlardir. soyle ki bir tipi elektriksel olup digeri kimyasaldir. elektriksel olani gap junctionlar araciligiyla elektrik akimi sayesinde dogrudan iletim saglarlar genelde visseral ile kalp kasi hucrelerinde bulunur bunlar. kimyasal olanda ise norotransmitterler araciligiyla bilgi akisi saglanir. bu ise oyle basit bir mekanizmayla olmaz. perisinaptik yumruya aksiyon potansiyeli ulasir. bu impuls kalsiyumun hucre icine girmesini tetikler. sinaptik vezikuller perisinaptik yumrunun zariyla kaynasir. bu sinaptik vezikuller norotransmitter icermektedirler. daha sonra norotransmitterler sinaptik bosluga salinir. aradaki yolu gectikten sonra postsinaptik hucre membranina ulasirlar. norotransmitterin asetilkolin oldugunu varsayarsak asetilkolin kendi reseptorunu buldugunda iyon kanallari acilir. boylece postsinaptik zarin potansiyeli degisir, impuls olusur. asetilkolin sinaptik boslukta oldugu surece uyari devam eder. bunun olmamasi yani sinir hucrelerimizin devamli uyarilmamasi icin mevcut asetilkolin, asetilkolinesteraz enzimi ile yikilir. ayrica kimyasal sinapslar da ikiye ayrilir. inhibe edici ya da egzite edici olabilirler. egzite edici uyarir yani sodyum kanallarinin acilmasini saglar. inhibe edici ise klor ve potasyum kanallarini acarak depolarize edecegine hiperpolarize eder postsinaptik hucreyi. ayrica impuls iletimi sinapslarda tek yonlu olarak gerceklesir. her zaman perisinaptikten postsinaptige dogrudur.
• biyolojinin neredeyse her konusunda gördüğümüze benzer olarak sinapsın elektriksel ya da kimyasal olması hususunda da bariz bir trade-off vardır. elektriksel iletim çok daha hızlı ve risksizken (kimyasalların synaptic cleft'te post synaptic membrane ulaşamama tehlikesi vardır), kimyasal sinapslar ilettiği sinyalin üzerindeki hakimiyet ve sinyal çeşitliliği bakımından elektriksel sinapslarla karşılaştırılamayacak kadar zengindir. bu sebeple sinyal çeşitliliğinden ziyade hızlı yanıt almaya ihtiyaç duyan bölgelerde elektriksel sinaplar evrimsel olarak avantajlıyken, bir nevi karar almakla yükümlü sinapslarda kimyasal sinapslar avantajlıdır.
• bazen bir anıyı düşünürken onu yaşıyormuş gibi hissetmemizin ana sebeplerinden. şöyle ki, sinapslardan ne zaman bir duyu sinyali geçse sinaps gittikçe bu sinyale daha yatkın hale geliyor -sinyalin bir sonraki geçişi her seferinde daha da kolaylaşıyor yani. eğer aynı sinyal birçok kere geçmişse sinaps bu sinyale o kadar alışıyor ki duyu reseptörlerinin uyarılmasına gerek duyulmaksızın beyin tarafından üretilen bir sinyal yukarıda bahsettiğimiz sinapsı, mevzu bahis duyu sinyali ile aynı impulse sekansları oluşturabilecek şekilde uyarabiliyor. böylece bir yemeği düşünürken kokusunu almış gibi oluyorsunuz, tadı aklınıza geliyor vs vs.
• (bkz: presinaptik bolge)
  (bkz: postsinaptik bolge)
  (bkz: sinaptik aralik)
• (bkz: sinapsis)
• nöronlar, diğer nöronlar ve efektör hücrelerle sinapslar sayesinde ilişki kurmaktadır. sinapslar morfolojik olarak aksodendritik, aksosomatik ve aksoaksonik diye sınıflandırıldığı gibi, elektriksel sinapslar ve kimyasal sinapslar olarak da sınıflandırılmaktadır. elektriksel sinapslar düz kas ve kalp kası hücrelerindeki oluklu bağlantılarda görülürken, kimyasal sinapslar nörotransmitterler aracılığıyla gerçekleşir.