Fare Beyninin Küçük Bir Parçası Sonunda Akıl Almaz Ayrıntılarla Haritalandı

[™ Admin]

Fare Beyninin Küçük Bir Parçası Sonunda Akıl Almaz Ayrıntılarla Haritalandı

Beynin karmaşıklığını kavramaya çalışmak, uzayın enginliğini kavramaya çalışmaya benziyor; bu, bizim anlayış kapasitemizin çok ötesinde hissettiriyor.

Bir fare beyninin küçük bir bölümünü inanılmaz bir ayrıntı düzeyine indirerek, yeni bir araştırma kafamızın içindeki nörolojik kozmosun büyüklüğünü kavramamıza yardımcı olabilir.

Analiz edilen beyin maddesinin hacmi bir kum tanesi kadar olmasına rağmen, araştırmacılar yine de yarım milyar sinaps bağlantısı ve 5,4 kilometre (3,4 mil) sinirsel kablolama yoluyla 84.000 nöron arasındaki ilişkileri tanımlamak zorundaydı.

Sonuç, bir memeli beyninin kayıtlardaki en ayrıntılı tasviri oldu, belli bir mesafeyle.

İnanılmaz çalışma, baştan sona tamamlanması dokuz yıl sürdü ve bu süreçte Princeton Üniversitesi, Teksas'taki Baylor Tıp Fakültesi ve Seattle'daki Allen Beyin Bilimi Enstitüsü temsilcileri de dahil olmak üzere 150'den fazla araştırmacı ve 22 kurumu kapsadı.

"Beyin, dünyayı görmemizi, hisler edinmemizi, kararlar almamızı sağlayan, kafamızın içindeki biyolojik dokudur," diyor şu anda Stanford Üniversitesi'nde olan nörobilimci Andreas Tolias.

"Bu verilerin benzersiz yanı, tek bir deneyde hem yapıyı hem de işlevi bir araya getirmesidir."

Bu, bilim insanlarının sadece beyindeki kablolama düzenini değil, aynı zamanda bu kabloların iletişim kurma ve çalışma şeklini de görebildikleri anlamına geliyor. Çalışmada kullanılan fareye, koşu bandında hareket ederken video klipler (The Matrix'ten bazıları dahil) gösterildi ve bilim insanları beyin aktivitesini izledi.

Daha sonra farenin beyni 28.000 ayrı katmana ayrıldı. Ekip, nöronal kablolar ağını çözmek, bağlantıları belirlemek ve ardından karmaşayı tekrar bir araya getirmek için yapay zeka teknikleri ve insan kontrollerinin bir kombinasyonunu kullandı.

Beynin bu kablolama şemasına konektom adı verilir. Bilim insanları daha önce bir böcek beyni için bir tane inşa etmişlerdi, ancak bu bambaşka bir karmaşıklık seviyesi ve bizi insan beyni için aynısını yapmaya bir adım daha yaklaştırıyor.

 

"Konnektom, beyin biliminin dijital dönüşümünün başlangıcıdır," diyor Princeton Üniversitesi nörobilimcisi H. Sebastian Seung.

Kamuoyuna açıklanan bu verilerin kullanımları çok sayıda ve geniş kapsamlıdır. İnsan beyni şu anda bilgileri ne kadar hızlı ve verimli bir şekilde işleyebildiği açısından en iyi yapay zeka modellerinin bile çok ötesindedir ve bu tür araştırmalar bize bunun nedenini daha iyi anlamamızı sağlar.

Ayrıca, bunama da dahil olmak üzere beyin hastalıklarının incelenmesinde ileriye doğru atılmış umut verici bir adımdır. Beynin bir kısmını veya tamamını dijitalleştirmek ve tam olarak nasıl bir araya getirildiğini anlamak, bunun nasıl yanlış gidebileceğine dair daha iyi bir anlayış anlamına gelir.

"Bu proje tarafından geliştirilen teknolojiler, bir bozukluğa yol açan bir tür anormal bağlantı modelini gerçekten tespit etmek için bize ilk şansı verecek," diyor Seung.

Kaynak: Science alert