Kritik dönemde duyusal yoksunluk oluşturulan sıçanlarda taktil stimülasyonun öğrenme ve hipokampusteki morfolojik değişikliklere etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of tactile stimulation on learning and morphological changes in the hippocampusin rats with sensory deprivation during critical period
Yazar: ŞÜHEDA ÖZKAN
Danışman: DOÇ. DR. PINAR ÖZ
Üsküdar Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Nörobilim Ana Bilim Dalı / Moleküler Nörobilim Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Ergoterapi = Occupational Therapy ; Fizyoloji = Physiology
Dizin: Bellek = Memory ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Hipokampus = Hippocampus ; Kıl = Hair ; Sıçanlar = Rats ; Öğrenme = Learning

Özet:
Optimal davranış, neokortikal ağlar içindeki karmaşık etkileşimler yoluyla
çoklu duyulardan gelen girdilerin kombinasyonuna dayanmaktadır ve yaşamın erken
döneminde edinilen deneyimler ileriki yaşam dönemlerini de etkilemektedir.
Kemirgenlerde taktil algılamanın bir örneği olan bıyıklardan gelen duyusal bilginin
sosyal davranış, çevreyi keşfetme ve karar verme süreçlerinde önemli rol oynadığı
bilinirken bıyıkların gelişimi sırasında gerçekleştirilen manipülasyonların öğrenmeye
olan etkisi literatürde daha az dikkat çekmiştir. Bu çalışmanın amacı; kritik dönem adı
verilen sinir sisteminin çevreden kaynaklanan değişikliklere nispeten daha duyarlı
olduğu dönemde meydana gelen duyusal yoksunluğun yetişkinlik döneminde
mekansal bellek performansına ve hipokampusteki nöronal yoğunluğa yansıyan
etkileri değerlendirmektir.
Yenidoğan kemirgenlerde, bıyıklar en önemli dokunma aracıdır, bu nedenle
kritik dönemde duyusal yoksunluk P0-10. günler arasında bilateral bıyık kesimi ile
uygulanmıştır. Taktil stimülasyon ise yumuşak uçlu fırça yardımı ile P3-21. günler
arasında uygulanmıştır. Çalışmamızda mekansal öğrenme ve belleği değerlendirmek
amacıyla 8 kollu ışınsal labirent testi P77-81. günler arasında yürütülmüştür.
İntrakardiyal perfüzyon ile sakrifiye edilen hayvanlarda hipokampusün CA1, CA3,
vDG ve dDG alanlarındaki nöronal yoğunluk Nissl boyama ile değerlendirilmiştir.
Bilateral bıyık kesimi beklenilenin aksine özellikle taktil stimülasyon ve bilateral bıyık
kesimi sonrası uygulanan taktil stimülasyon grubunda yer alan sıçanlara göre
yetişkinlikte test edilen mekansal bellek bulgularını ve hipokampusteki nöronal
yoğunluğu olumlu anlamda etkilemiştir. Sonuç olarak, normal gelişim gösteren
sıçanlarda gelişimin erken döneminde uygulanan taktil stimülasyonun yavrularda
strese neden olabileceği ve neonatal dönemde bilateral bıyık kesiminin mekansal
belleği negatif etkilemediği gösterilmiştir.

Abstract:
Optimal behavior relies on the combination of inputs from multiple senses
through complex interactions within neocortical networks, and experiences gained
early in life influence later life. While it is known that sensory information driven from
whiskers serve as an example of tactile perception in rodents, plays an important role
in social behavior, environmental exploration and decision-making processes, the
effect of manipulations performed during the development of whiskers, on learning
has received little attention in the literature. The purpose of this study was to evaluate
the effects of sensory deprivation, which applied during the critical period, when the
nervous system is relatively more sensitive to environmental changes, on spatial
memory performance and neuronal density in the hippocampus during adulthood.
In neonatal rodents, whiskers are the most important tactile apparatus, so sensory
deprivation applied as bilateral whisker trimming during P0-10 which is critical period
for whisker development. Tactile stimulation was performed from P3 to P21 with the
help of a soft brush. In this study, 8-arm radial maze test was carried out between P77-
81 to evaluate spatial learning and memory. Animals sacrificed by intracardial
perfusion and neuronal density in CA1, CA3, vDG and dDG areas of the hippocampus
was evaluated by Nissl staining. Contrary to our hypothesis, bilateral whisker
trimming positively affected the spatial memory findings performed in adulthood and
neuronal density in the hippocampus, especially in comparison to rats in the tactile
stimulation and tactile stimulation applied after bilateral whisker trimming. Our
findings suggest that tactile stimulation applied in normally developing rats during the
early stages of development may cause stress in the offspring and bilateral whisker
trimming in the neonatal period does not negatively effect spatial memory.