İnsan Düşüncesi Beyindeki Nöronları Kontrol Ediyor!

İnsan Düşüncesi Beyindeki Nöronları kendi iradesi ile,
gönüllü olarak kontrol edebiliyor…

Orta temporal loblarına cerrahi olarak elektrod yerleştirilmiş epilepsi hastalarını kapsayan nörobilim araştırması, beyinin derinindeki bireysel nöronları bilinçli olarak düşüncelerle  kontrol ettiklerini göstermekte. Denekler, düşünceleri  ile mouse cursor-fare imlecini kontrol etmeyi, video oyunları oynamayı ve dijital görüntülerin odaklarını değiştirmeyi öğrenmişlerdir. Bunun için her bir hasta bu araştırma için tasarlanmış beyin bilgisayarı arayüzleri, derin beyin elektrodları ve software- yazılım kullanmışlardır.

Aşağıdaki makale bu konuyu detaylı olarak açıklanmaktadır…
İnsan Düşüncesi tarafından Kortikal Sinir hücrelerinin Kontrolü

Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü (Caltech) nörobilim insanı Christof Koch ve UCLA Üniversitesi’nden nörocerrah Itzhak Fried ve meslektaşları 5 yıl önce, insan beynindeki tek bir nöronun daha çok gelişmiş bir bilgisayar gibi işleyebilmekte olduğunu ve insanları, manzarayı, objeleri  hatırlayabilmekte ve tutarlı ve belirgin,açık kodun  karmaşık görsel sunumlarını uzun süreli ve daha soyut hatıralara çevirmeye yardım edebileceğini keşfetmişlerdi.

Koch ve Fried,eski Caltech mezunu ve şimdi Posdoktora öğrencisi Moran Cerf ile beraber şimdi de bireylerin bu nöronların ateşlenmesinde(nöronların daha önceleri beyindeki yerlerinin bilinçli kontrol açısından ulaşılmaz olduğu düşünülmesine rağmen)bilinçli bir kontrol ortaya koyduklarını ve bu şekilde de bilgisayar ekranındaki bir görüntüyü çalıştırdığını tespit ettiler.

Caltech’de Bilişsel ve Davranışsal Biyoloji ve Hesaplama ve Nöral Sistemle Profesörü olan Koch, 28 Ekim tarihli Nature Dergisinde yayınlanan bu çalışmanın “bireylerin süratle, bilinçli bir şekilde ve gönüllü olarak  beynin derinliklerindeki nöronları kontrol ettiğini”anlatmakta olduğunu dile getiriyor.

Bu çalışma, Fried’in Epilepsi Cerrahi Programını yönettiği, Caltech David Geffen Tıp Okulu’ndaki epilepsi nöbetlerinin ilaçla kontrol edilemediği 12 epilepsi hastası ile yürütülmüştür.Daha sonraki olası cerrahi duruma hazırlık açısından,nöbetlerinin nereden kaynaklandığını tespit etmeye yardım etmesi açısından hastaların beyin merkezlerinin derinliklerine elektrod yerleştirilmiştir.Cerf, bu elektrodları, bilgisayar ekranında spayk olarak gösterilen, orta temporal lobtaki (insan hafıza ve duygularında önemli bir role sahip) kısımlar halindeki bireysel nöronların aktivitesini kaydetmek için kullanmıştır.

Nöronların aktivitesini kaydetmeden önce, Cerf her bir hastanın ilgi alanlarını öğrenmek için onlarla  görüşme yaptı. Cerf: “Onların nelerden hoşlandıklarını bilmek istediğim. Mesela; Guns N’ Roses grubu, House adlı dizi ya da Red Sox gibi…”

Bu görüşmelerden elde ettiği bilgiyi kullanarak Cerf,her bir hastanın ilgili olduğu konuya ait 100 görüntülük bir data seti oluşturdu. Daha sonra hastalar bu görüntüleri birbiri ardına izlediler ve onlar bu görüntüleri izlerken, Cerf tek nöronların hedeflenmiş ateşlenme aktivitesini inceledi ve inceledikten sonra şu açıklamayı yaptı:
100 görüntüden belki 10 tanesi tek bir nöronla güçlü bir korelasyona-karşılıklı iletişime sahip olabiliyor ve bu görüntüler –önbellek hastanın yakınlarda gördüğü şeyleri temsil ediyor olabilir.”

Daha ileri araştırmalar için, 4 ayrı görüntüyü temsil eden en güçlü tepki veren 4 nöron seçildi.Cerf,buradaki amacın hastaların zihinleri ile şeyleri kontrol etmesini saptamak olduğunu dile getirdi. Bireysel görüntüleri -örneğin; Marilyn Monroe’nun resmini-düşünerek, hastalar ilk olarak bilgisayar ekranında cursorı
hareket ettiren ilgili nöronların aktivitesini tetiklediler.Bu yolla hastalar, cursorı yukarı ve aşağı
doğru hareket ettirme idmanı yapıp ve hatta bilgisayar oyunu bile oynadılar.

Ancak Cerf, bunun sadece beyin-makina arabağından ibaret olmaması için, bu işi bir adım daha öteye götürerek zihnimizde yarışan düşünceler arasındaki rekabete dikkat çekmek istediklerini belirtiyor.

Bunu yapmak için, ekip hastanın zihninde birinin diğerine hakim olmak için birbiri ile rekabete girecek iki kavramlı bir durum ayarladılar.Cerf  bu konudaki araştırmayı şöyle açıklıyor: “Hastalara boş ekran karşında oturmalarını ve onlardan bir tane hedef görüntülerini düşünmelerini istedik. Onlar o görüntüyü düşünürken, ilgili nöron ateşlendi ve biz de o görüntüyü ekranda gösterdik. Bu görüntü “hedef” görüntüydü.Daha sonra diğer 3 görüntüden bir tanesi “çeldirici” olarak gösterildi.

Hasta, yarı yarıya-hibrit,karma bir görüntü ile işe başlar. Bu görüntü iki resmin birleşimini temsil eder. Daha sonra sadece zihni kullanarak çeldiriciyi karartıp, hedef görüntüyü açar,ortaya çıkarır.”diye devam ediyor açıklamasına Cerf. Bu testler süresince hastalar doğru görüntünün ortaya çıkması için  kendi kişisel startejilerini kullandılar. Örneğin bazısı sadece resmi düşünürken, diğerleri görüntünün ismini yüksek sesle tekrar ettiler ya da görüntünün belirli bir tarafı üzerine bakışlarını odaklandılar. Hastaların taktikleri ne olursa olsun,denekler işin püf noktasını çabucak öğrendiler, ve %70 civarında başarılı oldular.

Ceft bunun üzerine şöyle açıklamada bulundu:“Hastalar,çevredeki şeyleri sadece düşünceleri ile kontrol ettiklerini hisstemeye başladıkları için, bu işi inanılmaz derecede eğlenceli buldular ve çevredeki şeyleri aktive etmeyi sağlayacak düşüncelerin sınırlarını görmek ve yeni şeyleri denemek için çok fazla hevesliydiler.”

Açıkçası, başarısızlık sınırında olan hastaların durumunda bile, diyelim ki %90 bileşik resim gösteren çeldirici görüntüde bile hastalar, hedef görnütüyü ayrıştırabiliyorlar.

Örneğin; hedef görüntü Bill Clinton ve çeldirici görüntü de George Bush olsun. Hastaların “başarısızlık” durumunda George Bush görüntüsü hakim olacaktır ama onlar Bill Clinton’ı düşünüyor olmaları gerekmektedir. Dolayısıyla onlar, beyindeki bilgi akışının bir şekilde nasıl kontrol edeceğini bulmuşlar, Bush’un görüntüsünü kapatıp, diğerinin ortaya çıkmasını sağlamışlardır.

Ceft beyindeki imgelemenin ekrandaki hibrit-karışık görüntüden daha güçlü olduğunu söylemekte. Koch’a göre,en fazla heyecan verici olan şey; “beynin yönerge depolayan kısmının keşfi”. Clinton’ı düşün yönergesi orta temporal loba ulaşıyor ve Clinton’a tepki veren bir nöron takımını uyarıyor ve aynı anda Bush’u temsil eden nöron popülasyonunun ateşlenmesini durdururken, bir yandan da diğer kavramları ya da benzer insanı temsil eden büyük çoğunluktaki  hücrelere dokunmuyor…
——————————————————————————————————————–

İnsan temporal lob nöronlarının çevrim-içi gönüllü kontrolü” olan bu çalışma, National Institute of Neurological Disorders and Stroke, the National Institute of Mental Health, the G. Harold & Leila Y.
Mathers Charitable Foundation, and Korea’s World Class University programı tarafından finanse
edilen,Fried ve Koch’un gruplarının işbirliği ile on yıl süren çalışmanın bir parçasıdır.

Çeviri ; AylinER
Kaynak ; http://neurosciencenews.com/human-thought-can-voluntarily-control-neurons-in-brain/

Check Also

Bağırsak Bakterilerinin Alzheimer Hastalığındaki Rolü

İsveç Lund Üniversitesi’nde yapılan yeni bir araştırmaya göre, bağırsak bakterileri Alzheimer hastalığının gelişimini hızlandırabilir. Araştırmayı ...