BIGtheme.net http://bigtheme.net/ecommerce/opencart OpenCart Templates

Tamer Demiralp

Özgeçmiş:  Tamer Demiralp

Tıp öğrenimini İstanbul Üniversitesi, İstanbul Tıp Fakültesi’nde tamamladıktan sonra aynı fakültenin Fizyoloji Anabilim Dalı’nda “Elektroansefalogramdaki Hareketle İlgili Yavaş Potansiyel Kaymalarında Hareketin Lateralitesi, Güçlük Derecesi ve Öğrenilme Sürecine Bağlı Değişimler” başlıklı teziyle Fizyoloji uzmanlığını ve Boğaziçi Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği Enstitüsü’nde “Analysis of EP-EEG Variabilities: A parametric approach” başlıklı teziyle Biyomedikal yüksek lisansını tamamlamıştır.  DAAD, NATO ve Alexander von Humboldt Vakfı burslarıyla Erol Başar, Scott Makeig, John Polich ve Christoph Herrmann’ın laboratuvarlarında konuk araştırmacı olarak çalışmıştır.  1993 ile 1996 yılları arasında TÜBİTAK-Beyin Dinamiği Araştırma Ünitesi’nde yer almış, 2004-2006 yılları arasında Beyin Araştırmaları Derneği’nin başkanlığı, 2009-2011 yılları arasında ise İstanbul Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü müdürlüğü görevlerini üstlenmiştir. 1998 yılından bu yana İstanbul Tıp Fakültesi Fizyoloji Anabilim Dalı’nda profesör olarak çalışmakta ve 2007 yılında kuruluşuna katkı verdiği Sinirbilim yüksek lisans ve İleri Nörolojik Bilimler doktora programlarında ders vermekte ve tez yönetmektedir. Kognitif süreçlerin multimodal görüntülenmesine yoğunlaşan çalışmalarını İstanbul Üniversitesi bünyesinde kuruluşuna katkı verdiği Hulusi Behçet Yaşam Bilimleri Araştırma Laboratuvarı-Nörogörüntüleme Birimi’nde sürdürmektedir.

 

Özet: Beyin Ölçümlerinde Mekansal Ve Zamansal Ölçekler

Merkezi sinir sistemi, nöronlar ve glial hücre topluluklarının oluşturduğu mikro-devrelerden, yerel ve büyük ölçekli ağlara uzanan farklı mekânsal ölçeklerde organize olmuş bir yapıdır. Öte yandan, bu paralel ve hiyerarşik ağların içinde ve arasında sinyal aktarım ve işleme süreçleri, zamansal olarak milisaniye ölçeğindeki elektro-kimyasal aktivitelerden, saniyeler ölçeğindeki metabolik ve hemodinamik ve daha uzun süreli plastik süreçlere uzanan geniş bir dinamik aralıkta gerçekleşir. Beyin işlevlerinin nöral temellerinin incelenebilmesi bu farklı zaman-mekan ölçeklerinde gerçekleşen süreçlerin uygun duyarlılıkta yöntemlerle ölçümünü ve elde edilen çoklu ölçekli verilerin modelleme yaklaşımlarıyla entegrasyonunu gerektirmektedir.

Elektrofizyolojik yöntemler, hücre-altı seviyede gerilim ve yama kıskacı (voltage-clamp, patch-clamp) teknikleriyle hücre zarındaki iyon kanallarının ve sinaptik reseptörlerin farklı koşullar altındaki davranışını yüksek bir zaman rezolüsyonuyla ölçmeye olanak tanımaktadır. Hücresel elektrofizyolojik ölçümlerle ise mikro-elektrotlar aracılığıyla tek nöronun zar potansiyelindeki sinaptik girdilerin oluşturduğu veya intrensek olarak ortaya çıkan dalgalanmaları ve bunların sonucunda akson boyunca yayılan aksiyon potansiyellerini milisaniye düzeyinde yüksek bir zamansal rezolüsyonla ölçmek olanaklıdır.

Mezoskopik ölçekte, semi-mikroelektrotlarla ve elektrot matrisleriyle yerel hücre gruplarının membran potansiyellerinden oluşan yerel alan potansiyellerini (local field potentials) ölçerek çok sayıda nöronun katıldığı senkronize salınım modlarını ve çoklu ünite aksiyon potansiyellerini (multi-unit activity) ölçerek ateşleme histogram ve korelogramlarını elde etmek mümkündür.

Öte yandan, mikro- ve mezoskopik düzeyde immün histokimya ve çeşitli mikroskopi teknikleriyle hücre içi moleküler hareketlerin, hücre-altı düzeydeki plastik değişimlerin, nörokimyasal ileticilerin ve reseptörlerinin hücre ve doku düzeyindeki dağılımlarının ortaya konması da olanak kazanmıştır.

Makroskopik ölçekte ise, korteks yüzeyine yerleştirilen elektrotlarla (Elektrokortigogram, EKoG) ve non-invazif olarak kafa derisi yüzeyine yerleştirilen makro-elektrotlar ile büyük nöron popülasyonlarının toplam elektriksel aktivitesi (Elektroensefalogram, EEG) veya kafa derisine yaklaştırılan süperiletken problarla manyetik bileşen (Magnetoensefalogram, MEG) ölçülebilmektedir. Bu durumda elde edilen sinyallerin doğru akım bileşeni toplam nöral eksitasyon/inhibisyon düzeyi hakkında fikir verirken, çeşitli frekanslardaki salınımlar ise büyük ölçüde nöron gruplarının senkronize aktivitelerini yansıtmaktadır.

Elektrofizyolojik yöntemler nöral aktiviteyi milisaniye düzeyinde zamansal duyarlılıkla ölçmeye olanak sağlamakta, ancak özellikle makroskopik ölçümlerde hacimsel iletkenin içindeki kaynağın mekânsal lokalizasyonu çözümsüz bir ters-problem oluşturmaktadır. Buna karşın Pozitron Emisyon tomografisi (PET) ve Fonksiyonel Manyetik Rezonans Görüntüleme (fMRG) gibi makroskopik nörogörüntüleme teknikleriyle, zamansal rezolüsyondan taviz vererek, nöral aktiviteye ikincil olarak ortaya çıkan metabolik veya hemodinamik değişimlerin mekânsal koordinatlarını güvenilir şekilde ortaya koymak olanaklıdır. Bunların yanı sıra, yapısal MRG ve suyun difüzyon yönüne duyarlı difüzyon ağırlıklı MRG (dMRG) görüntüleri ile beynin yapısal özelliklerinde ortaya çıkan plastik değişimlerin non-invazif olarak incelenmesinde önemli aşama kaydedilmiştir.

Bu sunumda, hücre-altı yapılar ve tek hücreden başlayarak büyük ölçekli ağlara kadar uzanan spektrumdaki nöral yapıların yapısal ve işlevsel özelliklerinin ölçümü için kullanılan bu ölçüm yöntemlerinden yaygın kullanılan bazıları örneklenerek, ölçüm prensipleri tanıtılacaktır.



Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir