Beyinden Beyine Kabloyla Bilgi Aktarımı Mümkün mü ?

Bu tür haberleri ilk duyduğumuzda nedense Amerikan bilim kurgu filmlerini hatırlarız .

İlk aklınıza gelen film Matrix olmalı. Hele anlık bilgi aktarımı düşününce Trinity’nin helikopter eğitim programını hatırlamamak olmaz.

“Hayal ettiğimiz , yaşarken görme imkanı göremeyeceğimiz”  tahminler yavaş yavaş gerçekleşiyor mu?

Newscientist’in haberine göre, ABD’nin Duke Üniversitesi’nde sinir bilimci Miguel Nicolelis ve ekibi tarafından yapılan deneyde, iki farenin beyni kablolarla birbirine bağlandı ve bilgi aktarımı yapıldı.

Newsicentist merak edenler için video ile birlikte detaylıca açıklama yapmış.

130228fareeee_hlarge

Scientific Reports dergisinde yayımlanan araştırmada elde edilen başarı, gelecekte sinir sistemiyle kontrol edilecek protezlerin geliştirilmesinde büyük bir atılım sağlayabilir. Bilim insanları ayrıca, bu alanda yaşanacak gelişimle, bir gün beyinlerin bilgisayar ağları gibi bir araya getirebileceğini veya sinirsel faaliyetlerin elektronik sinyallere dönüştürülebileceğini ifade etti.

DENEY NASIL YAPILDI?

Duke Üniversitesi’nde yapılan deneyde, iki fare ilk olarak eğitimden geçti. Eğitimde, belli bir ışık yandığı zaman fareleri bulunduğu ortamda yer alan iki tuştan bir tanesine basması gerektiği öğretildi. Ardından, farelerin beyinleri saç teli kalınlığındaki elektrotlarla birbirine bağlandı. Elektrotlar, farelerin motor sinyalleri işleyen kısmına bağlandı.

1 numaralı fare ‘kodlayıcı’, 2 numaralı fare ise ‘kod çözücü’ olarak işaretlendi. İlk farenin görevi, görsel ipucu/bilgiyi alarak tuşa basmak olarak belirlendi. Başarılı olması halinde de ödül verildi.

Kodlayıcı kendisine verilen görevi yerine getirirken, farenin beynindeki elektriksel faaliyet bir sinyale dönüştürüldü ve kod çözücü fareye aktarıldı. Böylece, 2 nolu fare kendisine basması gerektiği öğretilen tuşa bastı. Ancak burada beyinler arası iletişimin olup olmadığını kontrol etmek için, 2 nolu fareye yardımcı olacak bir ışık yakılmadı. Fare, beynine gelecek bilgi doğrultusunda iki tuştan hangisine basması gerektiğini anladı.

SONUÇLAR BAŞARILI

Deneyin sonucunda, 2 nolu fare yüzde 64 oranında doğru tuşa bastı. Bu oran, bazen yüzde 72’ye kadar yükseldi. Bu sonuçlar, farenin şans eseri elde edebileceği başarının çok üstündeydi.
Nicolelis ve ekibi, kodlayıcı farenin beyninden iletilen sinyallerin doğruluğunu kontrol etmek için, kod çözücü fareye bilgisayar aracılığıyla aynı simülasyonu uyguladı. Sonuçlar aynıydı.

Yapılan bir diğer deneyde, farelerin beyinlerinin temas olmadan bilgi aktarıp aktaramayacağı gözlemlendi. Fareler bu sefer, burunlarını bir açıklığa sokmak ve bıyıklarını boşluğun genişliğini kontrol etmek için eğitildiler. Farelere, geniş olan delikleri tespit ettiklerinde sağda duran bir tuşu, dar olanlar için solda duran bir tuşu dürtmeleri gerektiği öğretildi.

ÖDÜL TEŞVİKİ
Fareler, eğitimlerinin ardından yine kablolarla bağlandılar. Kodlayıcı fare doğru tuşu dürttüğünde, araştırmacılar kod çözücü fareye gönderilen beyin sinyallerini kontrol etti. Kod çözücü, gelen bilgi doğrultusunda  yüzde 60-65 oranında doğru tuşu dürttü.

Deneyde, kodlayıcı fare, kod çözücü fare her başarılı olduğunda ekstra ödül aldı. Böylece, ödül isteyen 1 numaralı fare kendisine verilen görevi daha iyi yapmak için daha fazla gayret gösterdi. Ödül, farenin beynindeki sinyalin daha güçlü ve anlaşılır olmasını sağladı. Kod çözücü bu sinyali aldığında, başarı oranı da yükseldi.

İNTERNET BAĞLANTISI DENEDİLER

ABD’li araştırmacılar, yaptıkları deney kapsamında farelerin arasında internet bağlantısı aracılığıyla bilgi aktarımı yapmayı bile denedi.

Brezilya’daki bir laboratuvarla gerçekleştirilen deneyde, sinyaller her ne kadar mükemmel bir iletim şansı bulamasa da, yapılan ilk deneylere çok yakın sonuçlar elde edildi.

Deneylerde, ilgi çekici bulgular da elde edildi. 1 ve 2 numaralı fare, deliklerin genişliğini kontrol ettikleri deneyde, bıyıklarında hissettikleri temasın ardından tuşlara basıyordu. Ancak bir süreden sonra, beyni 1 numaralı farenin beynine göre yönlendirilen 2 numaralı fare, 1 numaranın hissettiklerine daha fazla bağımlı olmaya başladı.

Nicolelis, bu durumın hayvanların kendi vücutlarını anlamasında önemli bir yer edindiğini, insanların da kendi vücut modellerini anlamada diğer insanlarla olan etkileşimden yararlandığını belirtti.

‘ÖNEMLİ BİR ADIM’
Deney ekibinin aklına takılan bir diğer soru, beyinler arası iletim yapıldığı esnada farelerin ne hissettiğiydi.

Nicolelis, “Farelerin deneyde yaşadıkları ettikleri düşsel tecrübenin ne olduğunu bilmek ilginç olurdu ancak bunu bize anlatmaları mümkün değil” dedi.

Araştırmada yer almayan Duke Üniversitesi’ne bağlı Kavramsal Sinir Bilimi merkezinden Jean-François Gariépy, deneylerde elde edilen başarının büyük bir atılım olduğunu belirtti. Gariépy, “Yapılan işlem, beyinden bilgiyi almak, onu okumak ve tekrar beyne göndermek gibi… Oldukça da zor bir işlem çünkü sinirler tarafından tespit edilecek ve bir anlam ifade edecek sinyaller üretmeniz gerekiyor” dedi.

Ancak çalışmanın sonuçlarından fazla etkilenmeyenler de var. ABD’nin Pittsburgh Üniversitesi’nde sinir bilimi profesörü olan Andrew Schwartz, ‘deneyin basit kaldığını çünkü sadece evet/hayır seçenekleri arasında değerlendirme sunduğunu’ belirtti. İnsan-bilgisayar arayüzleri üzerinde araştırmalar yapan Schwartz, “Beyin-bilgisayar teknolojisi ve simülasyonları yapılan deneyden çok ötesine gitmeyi başardı” dedi.

Discovery News’e konuşan Schwartz, felçli hastaların göz kırparak iletişim kurması gibi örnekler verirken, “Deneydeki gibi bilgi taşıma, faredeki tek bir sinir hücresinden iletim yapılarak gerçekleştirilebilir. Alıcı fareye elektrik akımı ile iletim yaparsınız ve alıcı sinyali alırsa ‘evet’, almazsa  ‘hayır’ demektir” dedi.

Nicolelis ise deneyin basitliğini savundu: “Makine-insan arayüzü araştırmalarına bu şekilde başladık. Basit bir fare deneyi Dr. Schwartz’ın 15 yıldır kullandığı paradigmayı tanımlıyor. Basit şeyler bizi nihayetinde büyük sonuçlara taşıyabilir” ifadesini kullandı.

Son olarak da Nicolelis, araştırma kapsamında geliştirilen teknolojinin, belden aşağısı felçli genç bir sporcunun 2014’te Brezilya’da düzenlenecek FIFA Dünya Kupası’nın açılışına katılımını sağlamak için kullanılacağını da söyledi.

Share
Etiket(ler): , , , , , , , .Yer işareti koy Kalıcı Bağlantı.

Yorumunuzu bizimle paylaşınız...

  • Shredderchess