İnsan beyninin küçücük bir parçasının detaylı bir şekilde yeniden oluşturulduğunu söylesek… 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, (insan beyni) yaklaşık bir pirinç tanesinin yarısı büyüklüğündeki bir parçasındaki her bir hücre ve sinirsel bağlantı ağının üç boyutlu haritasını çıkardı.
Hakemli dergi Science’da yayımlanan araştırmayı yürüten bilim insanları… Epilepsi ameliyatı geçirmiş 45 yaşındaki bir kadının korteksinden (insan beyni) 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 olduğunu gördü. 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 aksonlar geniş sarmallar oluşturuyordu. Bu arada örneği epilepsi hastasından alan araştırmacılar, bu tuhaf durumun patolojik olup olmadığından emin değil.
Haritanın nöronlar arasındaki bağlantıları ortaya çıkarması, iyi öğrenilmiş davranışların arkasındaki mekanizmaya da ışık tutar mı? Bilim insanları umutlu. 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.
