Farklı duyuların uyarılmasıyla beyinde oluşan cevaplar arasındaki etkileşimin elektrofizyolojik yöntemlerle incelenmesi
An electrophysiological study: The evaluation of an interaction between the evoked responses caused by the stimulation of two sensory systems in brain
Yazar: SERDAR DEMİRTAŞ
Danışman: DOÇ.DR. CÜNEYT GÖKSOY
GATA / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyofizik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2002
Konu: Biyofizik = Biophysics

Özet:
6. ÖZET Birden fazla duyudan girdi alan, bimodal veya multimodal olarak adlandırılan nöronların varlığı bilinmekte olup, bu durum söz konusu duyular arasındaki bir etkileşimin göstergesi olarak değerlendirilmiştir. Kobayda (guinea pig), hem görsel, hem de işitsel sistemle bağlantılı olan bimodal hücrelerin biyoelektrik aktivitelerinin gösterilmesi suretiyle, söz konusu sistemler arasındaki bir etkileşimin incelenmesi, bu çalışmanın temel amacı olarak saptanmıştır. Duyular arası etkileşimin incelenmiş olduğu diğer çalışmaların önemli bir kısmının, tek hücre kayıtlamaları temeline dayalı olmasına rağmen, bu çalışmada çok sayıda hücrenin ortak aktivitesi niteliğindeki gross potansiyeller kullanılmıştır. Deney hayvanı olarak, stereotaksik operasyonlarla kronik preparat haline getirilmiş kobaylar kullanılmıştır. İşitsel uyarı olarak 70 dB şiddetindeki klikler, görsel uyarı olarak da 100 mCd şiddetindeki flaşlar kullanılmıştır. İşitsel uyarıma cevap olarak kaydedilen potansiyellerle, görsel uyanma cevap olarak kaydedilenlerin aritmetik toplamının, her iki uyarının birlikte verilmesiyle elde edilen potansiyelden çıkarılmasıyla elde edilen fark potansiyelinin, görsel ve işitsel sistemler arasındaki bir etkileşimin belirgin göstergesi olacağı değerlendirildi. Kobayların lateral temporal bölgelerinden yapılan bipolar kayıtlamalar sonucunda, yaklaşık 7 uV genliğinde belirgin bir fark potansiyeli tespit edildi. Söz konusu fark potansiyelinin dinamik bileşenlerinin test edilmesi bağlamında, görsel ve işitsel uyarıların verilme sırası ve literatürde 'inter stimulus onset time' olarak anılan, uyarılar arası zaman farkının, duyular arası etkileşim üzerindeki etkisi incelendi. Bunun sonucunda, işitsel uyarının görsel uyarıdan 24 ms önce verilmesi ile 201 ms sonra verilmesi arasındaki 'inter stimulus onset time' penceresinde belirgin bir fark potansiyeli tespit edilmiştir, özellikle işitsel uyarının, görsel uyarıdan 24 ms daha sonra verildiği kayıtlardan hesaplanan fark potansiyellerinde, işitsel uyarının verilmesinden yaklaşık 87 ms sonra çıkan pozitif ve 127 ms sonra çıkan negatif dalgalar, belirgin olarak gözlemlenmiştir. Bu fark potansiyelinin, görsel ve işitsel uyarıların uygulanma yönlerine olan bağımlılığı da incelenmiş ve sadece her iki tip uyarının da, kayıt alınan tarafa kontralateral veya bilateral olarak uygulandığı durumlarda fark potansiyeli gözlemlenmiştir. 82

Abstract:
7. SUMMARY AN ELECTROPHYSIOLOGICAL STUDY: THE EVALUATION OF AN INTERACTION BETWEEN THE EVOKED RESPONSES CAUSED BY THE STIMULATION OF TWO SENSORY SYSTEMS IN BRAIN The existence of the neurons that receive inputs from two or more sensory systems which are called as 'bimodal' or 'multimodal' neurons are known and this condition is accepted as the evidence of an interaction, between these sensory systems. The evaluation of the interaction, between auditory and visual systems by the presentation of bioelectric activities of bimodal neurons connected to both of the systems, in guinea pig, is decided to be the subject of this study. Although the majority of the studies undertaken, used the intracellular recording techniques from single cells, in this study, the compound activity of large number neurons which is described as 'gross potentials' is used. Guinea pigs are used as experimental animals which are prepared as chronic preparations in stereotaxic operations. 100 mCd flashes are used for visual stimulation and 70 dB clicks for auditory stimulation. The difference, between the response when both of the stimuli is applied and the sum of responses when visual and auditory stimuli are applied separately, is accepted as the clear evidence of an interaction between auditory and visual systems. A clear difference potential, with a nearly 7 uV amplitude, is recorded by the bipolar recordings from the guinea pig lateral temporal skull region. In order to investigate the dynamic specifications of difference potential, the effects of changing, the application order of stimuli and changing the time between stimulus onset, so called 'inter stimulus onset time' in the literature, over the interaction between sensory systems, is evaluated. As a result of this, a clear difference potential is observed, when auditory stimulus is applied 24 ms before and 201 ms after the visual stimulus. A positive wave with a latency of 87 ms and a negative wave with a latency of 127 ms after the auditory stimulus, are clearly observed in the calculated potentials that are recorded with an interstimulus onset time, especially when auditory stimulus is applied 24 ms after the visual stimulus. The dependence of this difference potential to the directional application of visual and auditory stimuli is also investigated and the difference potential is observed only when both of the stimuli are applied contra laterally or bilaterally according to the recording side. 83