Şizofrenide tüm beyin gri madde sinaptik terminal yoğunluğu, yaş ve entelektüel işlevsellik: in vivo [11C]UCB-J pozitron emisyon tomografisi çalışması

Bu beyin çalışması neden önemli

Şizofreni olan kişiler sıklıkla düşünme ve hafıza güçlükleri yaşar; birçok bilim insanı bunun beyin hücreleri arasındaki küçük bağlantılar olan sinapslarla ilişkili olabileceğini düşünmektedir. Bu çalışma, yaşayan şizofreni hastaları ve sağlıklı gönüllülerde tüm beyin çapında sinapsları görmek için özel bir beyin taraması kullandı. İki büyük soruyu yanıtlamayı amaçladı: Şizofrenide bu bağlantılar azalıyor mu ve bunlar bazı kişilerin düşük IQ puanlarını açıklamaya yardımcı oluyor mu?

Yaşayan insanlarda beyin bağlantılarına bakmak

Yakın zamana kadar araştırmacılar sinapsları ayrıntılı olarak yalnızca ölüm sonrası beyin dokusunu inceleyerek çalışabiliyorlardı. Bu ekip, sinaptik uçlarda bulunan bir proteine bağlanan bir izleyici ile pozitron emisyon tomografisi (PET) adı verilen daha gelişmiş bir yöntem kullandı. Araştırmacılar, bu izleyicinin gri maddede ne kadar güçlü bağlandığını izleyerek 18–65 yaşları arasındaki 43 şizofreni hastası ile 26 sağlıklı gönüllünün beyinlerindeki toplam sinaptik terminal yoğunluğunu tahmin edebildiler. Herkes ayrıca güncel IQ için standart testleri ve hastalık öncesi entelektüel düzeylerinin bir tahmini olarak düzensiz sözcükleri telaffuz etme temelinde bir değerlendirme tamamladı.

Daha az sinaptik terminal, ama daha az düşünme becerisi değil

Araştırmacılar grupları karşılaştırdıklarında, gri maddede toplam sinaptik terminal yoğunluğunun şizofreni olan kişilerde sağlıklı gönüllülere göre daha düşük olduğunu buldular. Bu bulgu, şizofreninin belirli bir veya iki beyin bölgesiyle sınırlı değişikliklerden ziyade yaygın bir sinaps kaybı veya azalması içerdiğini öne süren önceki çalışmalara ekleniyor. Önceki büyük çalışmaların beklediği gibi, şizofreni olan kişiler güncel IQ ve hastalık öncesi tahmini IQ açısından da sağlıklı gönüllülerden daha düşük puanlar aldı. Ancak ekip bireyler arasında sinaptik yoğunluk ile entelektüel performans arasında bağlantı aradığında anlamlı bir ilişki bulamadı. Daha fazla sinaptik izleyici bağlanması olan kişiler, şizofreni olsun ya da olmasın, sistematik olarak daha yüksek IQ puanları almadı.

Yaşın hepimizde sinapsları nasıl şekillendirdiği

Çalışma ayrıca yaş ile sinaptik yoğunluk arasındaki ilişkiyi inceledi. Tüm örneklemde yaşlı katılımcılar gri maddede daha düşük sinaptik izleyici bağlanması gösterme eğilimindeydi; bu da sinaptik terminallerin sayısının yaşla birlikte kademeli olarak azaldığını düşündürür. Bu desen, şizofreni grubuna ve sağlıklı gruba ayrı ayrı bakıldığında da geçerliydi ve yaşa bağlı azalışın gücü her iki grupta da benzerdi. Başka bir deyişle, şizofreni olan kişiler genel düzeyde daha düşük bir başlangıç noktasından başlasalar da sinaptik terminal kaybı açısından normal bir yaşlanma paterni izliyor gibi görünmektedirler.

Sonuçların şizofrenide biliş hakkında söyledikleri

Bir beklenti, azalmış sinaptik yoğunluğun şizofreni olan kişilerin hem hastalık öncesinde hem de sonrasında sıklıkla gösterdikleri düşük entelektüel performansı açıklamaya yardımcı olabileceğiydi. Ancak sinaptik terminaller ile IQ ölçümleri arasında açık bir bağlantı bulunmaması, işin daha karmaşık olduğunu gösteriyor. Araştırmacılar ilaç etkileri, hastalık süresi ve belirli beyin bölgelerindeki farklılıklar dahil olmak üzere pek çok olasılığı değerlendirdiler, ancak ana sonuç değişmedi: Küresel sinaptik terminal yoğunluğu, insanların geniş düşünme yeteneği ölçümlerinde nasıl performans gösterdiğiyle paralel gitmiyor.

Beyin değişikliklerini ve düşünme sorunlarını yeniden düşünmek

Halk için alınacak mesaj şudur: Şizofreninin beyin hücreleri arasındaki küçük temas noktalarında küresel bir azalma içeriyor gibi göründüğü ve bu temasların hepimizde yaşla birlikte kademeli olarak azaldığıdır. Ancak bu tür bir sinaptik değişim, şizofrenide daha düşük IQ’nun doğrudan nedeni gibi görünmüyor. Bunun yerine bağlantıların esnekliği, sinapslardaki sinyal işleme biçimleri veya diğer hücre tiplerindeki değişiklikler gibi beyin bağlantılarının başka özellikleri düşünme ve hafıza sorunlarında daha büyük rol oynayabilir. Bilişi neden etkilendiğini tam olarak anlamak için sinaptik işlevin farklı yönlerini yakalayabilen gelecek görüntüleme araçlarına ihtiyaç olabilir.

Atıf: Onwordi, E.C., Whitehurst, T., Shatalina, E. et al. Whole brain grey matter synaptic terminal density, age and intellectual functioning in schizophrenia: an in vivo [¹¹C]UCB-J positron emission tomography study. Neuropsychopharmacol. 51, 1023–1031 (2026). https://doi.org/10.1038/s41386-026-02349-7

Anahtar kelimeler: şizofreni, sinaptik yoğunluk, beyin görüntüleme, kognitif işlev, yaşlanma