GABAergic and glutamatergic receptor correlates of ınhibitory control: Insights from cortical excitability and stop-signal task performance
İnhibitör kontrolün GABAerjik ve glutamaterjik reseptörle ilişkisi: Kortikal uyarilabilirlik ve durdurma sinyali görevi performansindan elde edilen bulgular
- Tez No: 980081
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ATAY VURAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Nöroloji, Neurology
- Anahtar Kelimeler: Bilişsel işlevler, Bilişsel süreç, Glutamat taşıyıcısı 1, Reseptörler-GABA, Transkraniyal manyetik uyarı, İnhibisyon (Psikoloji), İnhibisyon, Cognitive functions, Cognitive processes, Glutamate transporter 1, Receptors-GABA, Transcranial magnetic stimulation, Inhibition (Psychology), Inhibition
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nöroloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Nörobilim Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
İnhibisyon kontrolü, yürütücü işlevlerin (EFs) temel bir bileşeni olarak, dikkati, davranışı, düşünceleri ve duyguları düzenleyerek otomatik ya da baskın tepkileri bastırabilme yetisidir. Bu yeti, bireylerin dikkat dağınıklığına karşı direnç göstermesini, ödülü erteleyebilmesini ve değişen hedeflere ya da çevresel koşullara uyum sağlamasını mümkün kılar. İnhibisyon kontrolü, dikkat dağıtıcı uyaranları bastırmayı içeren müdahale kontrolü ve istenmeyen düşüncelere ya da anılara direnç göstermeyi içeren bilişsel inhibisyon gibi çoklu düzeylerde işler. Bu süreçlerin altında yatan sinirsel mekanizmalar, motor korteksteki GABAerjik ve glutamaterjik işleyişleri kapsar ve bu süreçler Transkraniyal Manyetik Uyarım (TMS) yöntemiyle ölçülebilir. GABAerjik inhibisyonun inhibisyon kontrolüyle ilişkili olduğu bilinmektedir; ancak, kortikal uyarılabilirlik ile daha geniş kapsamlı bilişsel kontrol arasındaki ilişki henüz tam olarak net değildir. Bu çalışma, kortikal uyarılabilirliğin yaş grupları ve bireysel farklılıklar boyunca inhibisyon süreçlerini nasıl etkilediğini daha derinlemesine incelemeyi amaçlamaktadır. Bu doğrultuda, 48 sağlıklı katılımcı, TMS oturumuna katılarak kortikal uyarılabilirlik değerlendirilmiş; Kısa Aralıklı Kortikokortikal İnhibisyon (SICI), Kortikokortikal Fasilitasyon (ICF) ve Kısa Gecikmeli Aferent İnhibisyon (SAI) parametreleri ölçülmüştür. Katılımcılar aynı zamanda Stroop Görevi, Flanker Görevi ve Durdurma Sinyali Görevi (SST) gibi bilişsel görevleri tamamlayarak bilişsel kontrol performansları değerlendirilmiştir. Tepki süresi (RT), durdurma sinyali gecikmesi (SSD) ve durdurma sinyali tepki süresi (SSRT) gibi davranışsal ölçütler kaydedilmiştir. Veri analizleri; Stroop görevindeki uygun (congruent) denemelerde daha hızlı RT'nin daha güçlü SICI 3 ms ile ilişkili olduğunu (r = 0.38, p = 0.04), Flanker görevindeki uygun olmayan (incongruent) denemelerde daha hızlı RT'nin daha düşük ICF 12 ms ile ilişkili olduğunu (r = 0.33, p = 0.03) göstermiştir. Ayrıca, SST analizlerinde daha kısa SSD; azalmış CSP (r = 0.33, p = 0.04), artmış SICI 2 ms (r = -0.42, p = 0.012), ve artmış ICF 10 ms (r = -0.38, p = 0.017) ile 12 ms (r = -0.37, p = 0.023) ile ilişkilidir. Öte yandan, daha hızlı SSRT, artmış SAI 20 ms (r = 0.34, p = 0.044) ile ilişkili bulunmuştur. Gruplar arası karşılaştırmalarda, İyi İnhibitörler, Zayıf İnhibitörlere kıyasla anlamlı düzeyde daha yüksek SICI 2 ms (p = 0.019) ve ICF 10 ms (p = 0.03) ile 12 ms (p = 0.044) göstermiştir. Hızlı SSRT gösteren bireyler, Yavaş SSRT grubuna göre artmış SAI 20 ms (p = 0.035) sergilemiştir. Yaş, Flanker görevindeki RT ile ilişkili bulunmuştur (r = 0.40, p = 0.01); ancak diğer yaşla ilişkili etkiler anlamlı değildir. Bu çalışma, inhibisyon kontrol performansında GABAerjik inhibisyon ile glutamaterjik fasilitasyon arasındaki dinamik etkileşimi vurgulamaktadır. GABAerjik inhibisyon, gereksiz veya rekabet halindeki sinirsel aktiviteleri baskılayarak sinyal işlemede ve davranışsal tepkilerin hassasiyetinde önemli rol oynar. Buna karşılık, glutamaterjik fasilitasyon kortikal uyarılabilirliği artırarak motor devrelerin hızlı devreye girmesini sağlar ve inhibisyon süreçlerinin hazır bulunuşluğunu destekler.
Özet (Çeviri)
Inhibitory control, a core component of executive functions (EFs), is the ability to regulate attention, behavior, thoughts, and emotions to override automatic or prepotent responses. It enables individuals to resist distractions, delay gratification, and adapt to changing goals or environments. Inhibitory control operates at multiple levels, including interference control (suppressing irrelevant stimuli) and cognitive inhibition (resisting unwanted thoughts or memories). Neural mechanisms underlying inhibitory control involve GABAergic and glutamatergic processes in the motor cortex, which can be measured via Transcranial Magnetic Stimulation (TMS). While GABAergic inhibition has been linked to inhibition control, the relationship between cortical excitability and broader cognitive control remains unclear. This study seeks to deepen understanding of how cortical excitability influences inhibitory processes across age groups and individual differences. Forty-eight healthy participants underwent a TMS session to assess cortical excitability, measuring Short-Interval Intracortical Inhibition (SICI), Intracortical Facilitation (ICF), and Short-Latency Afferent Inhibition (SAI). Participants also completed cognitive tasks, including the Stroop Task, Flanker Task, and Stop-Signal Task (SST), to evaluate cognitive control performance. Behavioral metrics such as reaction time (RT), stop-signal delay (SSD), and stop-signal reaction time (SSRT) were recorded. Data analysis showed, faster RT in congruent trials of the Stroop task was correlated with stronger SICI 3 ms. (r = 0.38, p = 0.04), and faster RT in-congruent trials of the Flanker task was correlated with reduced ICF 12 ms. (r = 0.33, p = 0.03). Furthermore, for SST: shorter SSD correlated with decreased CSP (r = 0.33, p = 0.04), increased SICI 2 ms. (r = -0.42, p = 0.012), and increased ICF at 10 ms (r = -0.38, p = 0.017) and 12 ms (r = -0.37, p = 0.023), on the other hand, faster SSRT correlated with increased SAI 20 ms. (r = 0.34, p = 0.044). Finally, group comparisons revealed Good Inhibitors demonstrated significantly higher SICI at 2 ms (p = 0.019) and ICF at 10 ms (p = 0.03), and 12 ms (p = 0.044), than Poor Inhibitors. Fast SSRT individuals showed increased SAI at 20 ms (p = 0.035) compared to Slow SSRT individuals. Age correlated with Flanker RT (r = 0.40, p = 0.01), but no other age-related effects were significant. The study underscores the dynamic interplay between GABAergic inhibition and glutamatergic facilitation in inhibitory control performance. GABAergic inhibition is essential for optimizing brain function by suppressing irrelevant or competing neural activity, thereby refining signal processing and behavioral responses. Conversely, glutamatergic facilitation enhances cortical excitability, priming motor circuits for rapid engagement and enhancing the readiness of inhibitory processes.
Benzer Tezler
- İşitme varsanısı olan-olmayan şizofreni spektrumhastaları ve sağlıklı erişkinlerde;agmatin yolağı metabolitleri ilenörobiliş, uyku ve duyu profillerinin ilişkisi
Relationship between agmatine pathway metabolites and neurocognition, sleep and sensory profiles in schizophrenia spectrum patients with and without auditory hallucinations and healthy adults
HÜSEYİN ALTUĞ YENİCE
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
PsikiyatriBolu Abant İzzet Baysal ÜniversitesiRuh Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZDEN ARISOY
- Investigation of ivermectin activity by behavioral and molecularmethods in rats with schizophrenia model created with mk-801
MK-801 ile şizofreni modeli oluşturulmuş şıçanlardaivermektin etkinliğinin davranışsal ve molekülerincelenmesi
SELVA KARABULUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Eczacılık ve FarmakolojiErciyes ÜniversitesiEczacılık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKHAN ÜNAL
- Absans epilepsili sıçan hipokampusu: Ultrastrüktür, ultrastrüktürel immünositokimya, histokimyasal Timm's metodu
Rat hippocampus with absence epilepsy: Ultrastructure, ultrastructural immunocytochemistry, histochemical Timm's method
SERAP ŞİRVANCI
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2001
MorfolojiMarmara ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. TANGÜL ŞAN
- Talamus'un nucleus ventralis posteromedialis, nucleus ventralis posterolateralis ve corpus geniculatum laterale nükleuslarındaki glutamaterjik nöron yoğunluklarının normal ve gaers (genetic absence epileptic rats) sıçanlarda karşılaştırılması
Comparing glutamatergic neuron population in the ventrobasal and lateral geniculate thalamic nucleus of GAERS and normal rats
ÖZLEM KİRAZLI
Doktora
Türkçe
2016
AnatomiMarmara ÜniversitesiNörolojik Bilimler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERKAN KAPTANOĞLU
PROF. DR. SAFİYE ÇAVDAR
- Nucleus pedunculopontinus tegmenti'de nörokimyasal özelliklerin gelişimsel olarak incelenmesi
Developmental investigation of neurochemical features in nucleus pedunculopontinus tegmenti
ÖZLEM SARIÖZ