İnsan beyninin hiç bilinmeyen detayları ortaya çıktı
14/05/2024
İnsan beyninin küçücük bir parçası daha önce hiç görülmediği kadar detaylı bir şekilde yeniden oluşturuldu. Bilim insanları bu minik örnekte 57 bin hücre ve 150 milyon sinir bağlantısı tespit etti.
Harvard Üniversitesi'nden araştırmacılar Google'dan uzmanlarla birlikte çalışarak bir insanın temporal korteksinin, yaklaşık bir pirinç tanesinin yarısı büyüklüğündeki bir parçasındaki her bir hücre ve sinirsel bağlantı ağının üç boyutlu haritasını çıkardı.
Hakemli dergi Science'da bugün yayımlanan araştırmayı yürüten bilim insanları, epilepsi ameliyatı geçirmiş 45 yaşındaki bir kadının korteksinden 1 milimetre küplük sağlıklı bir doku çıkardı. Bunu saç telinden bin kat daha ince parçalara bölen araştırmacılar daha sonra beyin yapısını milimetrenin binde biri kadar ayrıntılı şekilde incelemek adına elektron mikroskobuyla bu parçaların görüntülerini aldı.
Ardından Google'ın bir yapay zeka algoritması, ayrı ayrı kesitlerdeki nöron ve diğer hücrelerin gittiği yolları izleyerek haritayı çıkardı. İnsan beyninin bir milimetre küplük bu küçük parçasında 57 bin hücre, 150 milyon sinir bağlantısı ve 23 santimetre kan damarı olduğu görüldü. Buradaki verilerin boyutuysa 1400 terabayt.
Harvard Üniversitesi'ndeki ekibe liderlik eden Jeff Lichtman, yazarları arasında yer aldığı araştırma hakkında "'Küçük parça' ifadesi ironik oluyor" diyor.
Bir terabayt çoğu kişiye göre devasa büyüklükte fakat bir insan beyni parçası, sadece minicik, ufacık bir insan beyni parçası binlerce terabayt.
Bilim insanları ayrıca haritada piramidal nöronların ilginç bir simetri içinde olduğunu gözlemledi. Büyük kollara sahip bu nöronların bazıları öne, bazıları da arkaya bakacak şekilde duruyordu.
Bunun yanı sıra beyin hücreleri arasında sinyal taşıyan bazı aksonların geniş sarmallar oluşturduğu da görüldü. Örneği epilepsi hastasından alan araştırmacılar, bu tuhaf durumun patolojik olup olmadığından emin değil.
Bilim insanları, haritanın nöronlar arasındaki bağlantıları ortaya çıkarmasının iyi öğrenilmiş davranışların arkasındaki mekanizmaya ışık tutmasını umuyor. Lichtman bu güçlü bağlantıların, kırmızı ışıkta frene basmak gibi öğrenilmiş davranışların yeterince pratik yapıldıktan sonra neredeyse sıfır düşünce gerektirmesini açıklamaya katkı sağlayabileceğini düşünüyor:
Bu güçlü bağlantıların öğrenilmiş bilgi sisteminin ve öğrenmenin beyinde nasıl göründüğünün parçası olabileceğini düşünüyorum.
Ekip diğer araştırmacıların da kullanabilmesi için haritayı halka açık şekilde kullanıma sundu. Araştırmacılar sıradaki projelerinde fare beyninin bağlantılarını yeniden oluşturmaya çalışacak.
Independent Türkçe