JoVE'nin (Journal of Visualized Experiments) Mayıs sayısı, duyular ve algı ile ilgili bir dizi makale içermektedir. Özellikle gustasyon (tat), olfaksiyon (koku), nosisepsiyon (ağrı) ve vestibüler duyuları (denge ve ataletle ilgili hareket) kapsayan makaleler yayınlanacaktır.
Vestibüler sistem, atalet hareketini algılamak için önemlidir ve atalet bilgisi, yol entegrasyonunun önemli bir bileşenidir. Yol entegrasyonu, başlangıç noktasına göre vücudumuzun konumuna dair bir algıyı korumamız için beynin hareket sırasında çok duyulu bilgileri entegre ettiği bir süreçtir. Doğada birçok organizma, yiyecek arayışından sonra yuvalarına veya kovuklarına geri dönebilmek için bu süreçten yararlanır.
JoVE, bu Mayıs ayında, yol entegrasyonunun üç boyutta nasıl gerçekleştiğini inceleyen ve Max Plank Institute of Biological Cybernetics bünyesinde çekilmiş bir yöntemi yayınlayacak. Bu fenomene ilişkin çalışmaların çoğu iki boyutta yürütülmektedir; ancak geniş bir hareket aralığına sahip bir hareket simülatörü sayesinde, yol entegrasyonu hem yatay hem de dikey düzlemlerde değerlendirilebilmektedir. Yazarlar, bu cihazdaki deneklere iletilen duyusal uyaranları kontrol ederek, başlangıç konumu tahminlerinde görsel ve ataletle ilgili bilgilerin göreceli katkılarını çözümleyebilmektedir.
Zarifçe tasarlanmış bir dizi deney aracılığıyla bu araştırmacılar, deneklerin yatay düzlemdeki hareket açılarını, dikey düzlemlere kıyasla daha fazla olduğundan tahmin etme eğiliminde olduklarını saptamışlardır. Ayrıca, deneklerin yalnızca atalet uyaranlarına güvenmek zorunda kaldıklarında, başlangıç konumunu göstermelerinin daha yavaş olduğunu bulmuşlardır. Yol entegrasyonunun ardındaki temel nöronal mekanizma henüz yeterince anlaşılamamıştır ve bu sistemin kullanıldığı daha ileri deneyler, insanların hareket sırasında uzamsal oryantasyonu nasıl koruduklarına dair içgörü sağlayacaktır; bu durum, vestibüler bozuklukların anlaşılmasından daha iyi pilotların eğitilmesine kadar uzanan çeşitli sonuçlar doğurmaktadır.
Tat alma duyusuyla ilgili olarak JoVE, bu Mayıs ayında insan fungiform tat hücrelerinin izole edilmesi ve kültüre edilmesiyle ilgili bir prosedür yayınlayacak. 2010 yılında, dillerimizde tat tomurcuklarını içeren küçük yapıların bir alt tipi olan insan fungiform papillalarının izolasyonunu ele alan bir makale yayınlamıştık. Papilla toplama işlemi akut deneyler için uygun olsa da, tat hücrelerinin uzun süreli çalışmaları bu hücrelerin izole edilmesini ve kültüre edilmesini gerektirmektedir.
Yazarlarımız, literatürde ilk kez, insan fungiform tat hücrelerinin izolasyonunu ve kültürlenmesini kanıtlamakta ve bu hücrelerin 8 pasaja kadar veya bir yıl boyunca kültürde tutulabildiğini göstermektedir. Bu hücrelerin uzun süre boyunca kültüre edilebilme yeteneği, proliferasyon ve rejenerasyon çalışmalarına olanak tanımakta ve donörlerden tekrarlanan papilla toplama ihtiyacını ortadan kaldırmaktadır.
Koku alma duyusuyla ilgili olarak JoVE, Tarım Bakanlığı'ndan, böcek antenlerini yeni pestisit alternatifleri için bir tarama aracına dönüştüren bir deneyi tanımlayan bir makale yayınlayacaktır. Gaz kromatografisi ve kütle spektrometrisi aracılığıyla bitkisel uçucu bileşikleri izole ettikten sonra, araştırmacılar bu bileşikleri elektroantennogram (EAG) kullanarak biyolojik aktivite açısından taramaktadırlar.
Bitkiler tarafından salınan tüm uçucu bileşikler biyolojik yanıtlar oluşturmadığından, böcek davranışlarını etkileyebilecek aday moleküllerin bulunması için böyle bir biyolojik analiz son derece önemlidir. Buna karşılık, davranışsal deneyler, bir bitki uçucusunun bir böceği çekip çekmediğini belirleyebilir. Bitki uçucu çekicileri, böcekleri şaşırtmak için kullanılabilir ve potansiyel olarak pestisitlere güvenli bir alternatif teşkil edebilir.
Termal nosisepsiyon veya zararlı termal uyaranların algılanması, bu Mayıs ayında University of Texas'tan gelen bir makalenin odak noktasını oluşturmaktadır. Spesifik olarak, termal nosisepsiyon Drosophila larvalarında iki yöntem kullanılarak incelenmektedir: ısı probu testi ve ısı plakası testi. İlginç bir şekilde, her iki yöntem için de larvalar, doku hasarını indüklemek ve genellikle çok yüksek bir eşikle yanıt veren termal nosiseptif nöronları duyarlı hale getirmek için önce UV radyasyonuna maruz bırakılmalıdır.
Adından da anlaşılacağı üzere, ısı probu deneyi, termal uyaranları lokal olarak uygulamak için özel yapım bir termal prob kullanır. Nosisepsiyon, uyaranın başlangıcı ile geri çekilme davranışı arasındaki gecikme süresi kaydedilerek nicelleştirilir. Sezgisel olarak, ikinci yöntem olan ısı plakası deneyi, zararlı ısıya karşı tüm vücut yanıtlarını test etmek için drosophila larvalarının bir su damlası içinde ısıtma plakasına yerleştirilmesini içerir. Yerleştirildiklerinde drosophila'lar; yuvarlanma, kırbaçlama veya nöbet benzeri aktiviteler dahil olmak üzere bir dizi karakteristik davranış sergilerler. Genetik manipülasyonla birleştirildiğinde bu deneyler, larvalardan memelilere kadar yüksek düzeyde korunmuş bir süreç olan termal nosisepsiyonun altında yatan genler hakkında bilgi sağlayabilir.
Doğal olarak, duyuların keşfi JoVE'nin bu Mayıs ayında sunduklarının tamamı değil. Diğer dikkat çeken yayınlar arasında; histoloji sırasında oryantasyonu korumak için pankreasın boyanması, farelerde çoklu bilişsel işlevleri test etmek için otomatik bir operant cihazın kullanılması, timelapse video mikroskopisi ile tamoksifen kaynaklı apoptozun incelenmesi ve sıvı azot tanklarından kaybolan örnekleri çıkarmak için kullanışlı bir araç oluşturulması yer alıyor. Takipte kalın.