Tüm Üç Hücreli Biyolojik Sinir Ağı Motiflerinin Kısa- ve Uzun Dönem Bellek Davranışının İncelenmesi

Abstract

Bellek ve öğrenme ile ilgili önemli biyolojik çalışmalar yapılmaktadır. Beyin hücrelerinin, çözelti ve canlı dokuortamlarında incelenmesi ve ayrıca elektron mikroskopla görüntü çalışmaları, önemli bulgular ortayakoymuştur. Elde edilen biyolojik veriler, beyinde çok sayıda sinir hücresinin, karmaşık bağlantılaroluşturduğunu göstermiştir. Bu büyük biyolojik sinir ağı yapısında; tekrarlanan ve motif olarak isimlendirilenbölümler gözlenmiştir. Bu motiflerin, biyolojik sinir ağlarının temel yapı blokları olduğuna ve ağda önemlifonksiyonel roller oynadığına inanılmaktadır. Beyindeki bu sinir ağının bellek davranışını anlamak için,motiflerin davranışlarını bilmek gerektiği düşünülmektedir. Bu deneysel veriler yardımıyla, motifler hesapsalyöntemlerle modellenmiştir. Modeller üzerinde yapılan çalışmalardan; motiflerin biyolojik bellek davranışlarıincelenmektedir. Bu çalışmada tüm üç hücreli sinir ağı motiflerinin kısa- ve uzun dönem bellek fonksiyonlarıincelendi. Motifler, graph teorisi kullanılarak oluşturuldu. Motifleri oluşturan sinir hücreleri, Hodkgin-Huxleymodel kullanılarak, hücrenin soma kısmında, tek bölme şeklinde modellendi. Ayrıca hücreler arası bağlantı,kimyasal sinaps şeklinde modellendi. Oluşturulan tüm üç hücreli motif modelleri, Matlab yazılım ortamındageliştirildi. Modeller üzerinde yapılan çalışmalarda elde edilen sonuçlardan, üç hücreli motiflerin kısa –ve uzundönem bellek davranışı gösterme durumları belirlendi. Çalışmanın sonunda, üç hücreli motiflerden kısa –veuzun dönem bellek davranışı sergileyenler tespit edildi.