Evrim Ağacı
Reklamı Kapat

Hafıza Destekleyici Makinalar Yolda, İnsan Deneyleri Başladı!

Hafıza Destekleyici Makinalar Yolda, İnsan Deneyleri Başladı!
Tavsiye Makale
Reklamı Kapat

Bu yazı, Scientific American isimli kaynaktan birebir çevrilmiştir. Çevirmen tarafından, metin içerisinde (varsa) açıkça belirtilen kısımlar haricinde, herhangi bir ekleme, çıkarma veya değişiklik yapılmamıştır. Bu içerik, diğer tüm içeriklerimiz gibi, İçerik Kullanım İzinleri'ne tabidir.

Bu haber 4 yıl öncesine aittir. Haber güncelliğini yitirmiş olabilir; ancak arşivsel değeri ve bilimsel gelişme/ilerleme anlamındaki önemi dolayısıyla yayında tutulmaktadır. Ayrıca konuyla ilgili gelişmeler yaşandıkça bu içerik de güncellenebilir.

Doğrudan beyne yerleştirilmiş elektrotlarla hafızayı geliştirmeyi amaçlayan bir teknik insanlarda test edildi. ABD ordusunun desteklediği bu araştırma sonucunda, kafa travması sonucu uzun süreli hafızalarında sorun yaşayan binlerce askere yardım edilebileceği umuluyor.

Nörobilim Topluluğu’nun Chicago Illinois'te 17- 21 Ekim 2015 tarihleri arasında düzenlediği toplantıda iki grup araştırmacı, elektrotların bir bireyin anılarını akılda tutma yeteneğini geliştirebileceğine dair kanıtlar sundu.

Araştırmacılar, anıları yaratan ve saklayan elektrik modellerini taklit ederek beyin hasarları sonucu oluşan boşlukları doldurabileceklerini keşfettiler. Bu bulgular; cansız anıyı geliştirebilen "nöroprotezlerin" beyin hasarı almış askerlerin yanı sıra, felç geçirmiş bireylere ve hatta normal yaşlanmadan kaynaklı hatırlama güçlüğü çeken kişilere yardım edilebileceğine dair umutları arttırdı. 

Her iki grup araştırmacı da beyine cerrahi müdahale ile yerleştirilen aygıtların yol açabileceği riskler nedeniyle önceden elektrot yerleştirilmiş epilepsi hastaları üzerinde çalışıyor. Araştırmacılar, bu elektrotları hem beyin faaliyetlerini kaydetmek, hem de belirli nöron gruplarını uyarmak için kullanabiliyorlar. Los Angeles - Güney California Üniversitesi’nde (USC) biyoloji mühendisi olan Theodore Berger, araştırma konusunda şunları söylüyor: 

Her ne kadar nihai hedef travmatik beyin hasarlarını iyileştirmek olsa da, epilepsi hastaları da bulgularımızdan faydalanabilir. Çünkü tekrarlanan nöbetler uzun süreli bellek oluşumu için gerekli beyin dokusunu yok edebiliyor.

Kısa süreli hafızanın, hipokampüs isimli beyin bölgesinin duyular sayesinde edindiğimiz bilgiyi uzay-zaman algısı ile bir araya getirerek kısa süreliğine ulaşılabilir tutması ile ortaya çıktığı düşünülüyor. Bu zaman zarfında kısa süreli hafızada bulunan bilgilere ulaşmak, bu bilgileri uzun süreli hafızaya iletilmesini sağlıyor.

Bu sürecin anahtarı, hipokampüsün CA3 adında bir bölgesinden CA1 isimli bir başka bölgesine giden sinyal. Berger ve meslektaşlarının hipotezine göre bu sinyali tekrar oluşturmak, hipokampüsü zarar görmüş insanlarda uzun süreli anı yaratma becerisini geri kazandırabilir.

Chicago toplantısında sunulan çalışmalardan birinde araştırmacılar, epilepsi hastası 12 kişiden bir takım resimlere bakmalarını ve 90 saniye sonra hangi resimlere baktıklarını hatırlamalarını istediler. Katılımcılar bunu yaparken, araştırmacılar CA3 ve CA1'deki ateşleme modellerini kaydettiler.

Ardından CA3'ten ne tür bir sinyal modeli geldiğini tahmin etmek için CA1'deki faaliyetleri değerlendiren bir algoritma geliştirdiler. Gerçek modeller ile karşılaştırıldığında, tahminlerinin gerçekle yaklaşık %80 uyumlu olduğunu görülüyor. Berger bu çalışmanın yararını şöyle açıklıyor: 

Araştırmacılar bu algoritmayı kullanarak, bir bireyin CA3 hücreleri zarar görmüş olsa bile, uygun CA3 sinyallerini taklit eden bir model ile CA1 hücrelerini uyarabilecekler.

Daha önce maymunlar üzerinde yapılan resim hatırlama temalı bir deneyde de, CA1'i doğru bir model ile uyarmanın hayvanların performansını ciddi ölçüde arttırdığı görüldü. (R. E. Hampson et al. J. Neural Eng. 10, 066013; 2013)

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Aynı zamanda araştırma grubunun da bir üyesi olan USC biyomedikal mühendisi Dong Song ise epilepsi hastası bir kadında uyarı denemesi yaptıklarını; ancak bu uyarının onun hafızasında gelişime yol açıp açmayacağını anlamak için çok erken olduğunu söylüyor. Araştırmacılar, önümüzdeki aylarda bunu daha fazla insana uygulamayı düşünüyor. Bu araştırmaların sonucunda hipokampüsün hangi durumlarda kısa süreli hafızayı uzun süreli hafızaya çevirmede yetersiz kaldığı tespit edilerek bu süreci uyarılarla destekleyebilecek bir aygıt geliştirilebilir. Massachusetts - Boston Üniversitesi’nden nörobiyolog Howard Eichenbaum şuna dikkat çekiyor:

Hafıza oluşturma kodlarının bu derece doğru tahmin edilebilmesi harika bir şey. Ancak CA1 hücreleri uyarılara uygun yanıt veremeyecek ölçüde zarar görmüşse, onları taklit etmek zor olabilir. Ayrıca hipokampüsün oldukça karmaşık olması ve beyinin birçok noktasından girdiler almasından dolayı yalnızca CA3 sinyallerini uyarmak yeterli olmayabilir.

Tokya'da RIKEN Beyin Araştırmaları Enstitüsü’nde nörobilimci olan Thomas McHugh, grubun çalışmalarını yıllardır takip ettiğini ve sürecin hayvan modeller üzerinde bu ölçüde başarılı sonuç vermesine şaşırdığını söylüyor: 

Veriler ikna edici; ama hala anlamakta zorlanıyorum. Beyinin birçok bölgesi açık bir biçimde organizedir. Örneğin motor kortekste belli bir noktayı uyarmak vücudun belli bir noktasını harekete geçirir. Ancak hipokampüste böyle düzenli bir organizasyon yoktur. Bu yüzden belirli bir noktanın uyarılmasıyla tahmin edilebilir sonuçlar alınması kafa karıştırıcı.

Philadelphia - Pennsylvania Üniversitesi’nden bir grup, hafıza geliştirme konusunda ilk yöntemden daha da az detay gerektiren farklı bir yaklaşım üzerinde çalışıyor.

Araştırma, insanların hafıza yeteneklerinin, ne miktarda kafein tükettikleri veya stres altında olup olmadıkları gibi değişkenlere göre zaman içinde dalgalanma gösterebildiğini ortaya çıkardı. Araştırma grubundaki bilim insanları, yine epilepsi hastaları üzerinde yaptıkları çalışmalarla, hipokampüse ev sahipliği yapan temporal lobun ortasındaki bölgeyi uyararak kötü bir performans gösteren hafızayı geliştirebileceklerini keşfettiler. Ancak hafıza yeterli derecede performans gösteriyorsa bu uyarı hafızanın düzgün çalışmasını engelleyebiliyor.

Chicago buluşmasında sunulan bir diğer çalışmada, Philadelphia Üniversitesinden bir sinirbilimci Daniel Rizzuto ve meslektaşları, bir sözcük listesini hatırlamaya çalışan 28 insanın beyin faaliyetlerini kaydetti. Araştırmacılar, bu modelleri kullanarak, bir bireyin verilen sözcüğü hatırlayıp hatırlamadığını yüksek doğrulukta tahmin edebilen bir algoritma geliştirdiler. Bir birey, yanlızca unutması muhtemel bir sözcüğü okurken araştırmacılar, bireyin beynine uyarı sinyalleri yollayarak performansı %140 artırabildiklerini gözlemlediler.

Philadelphia Üniversitesinden bir psikiyatrist, Michael Kahana ise grubun toplamda yaklaşık 80 hastanın beyin aktivitelerini kaydettiğini söylüyor ve daha hassas elektrot sistemi için onay aradıklarını belirtiyor. McHugh sözlerini şöyle bitiriyor: 

Basit bir bilimsel perspektif gereği keşfettiğimiz uyarma sisteminin neden bu denli iyi çalıştığını keşfetmek elbette faydalı olurdu, fakat güvenli ve etkili olduğu ispatlandığı takdirde, nedenleri tam olarak anlaşılmasa bile bu ilke üzerine tedavi sistemleri inşa edilebilir.

Teşekkür: Bu yazıyı çeviren Hakkı Rıza Küçük'e teşekkür ederiz.

Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Muhteşem! 1
  • Tebrikler! 0
  • Bilim Budur! 0
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 0
  • Güldürdü 0
  • İnanılmaz 0
  • Umut Verici! 0
  • Merak Uyandırıcı! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 15/08/2020 06:13:04 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/4051

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Reklamı Kapat
Güncel
Agora
Allah
Böcekler
Rna
Halk Sağlığı
Evrimsel Süreç
Boyut
Yılan
Türleşme
Değişim
Ölümden Sonra Yaşam
Etoloji
Obezite
Hominidae
Alkol
Film
Doğal Seçilim
Hastalık Kontrolü
Factchecking
Biyokimya
Mutasyon
Türkiye
Tutarlılık
Vegan
Sinir
Ay Görevleri
Daha Fazla İçerik Göster
Daha Fazla İçerik Göster
Reklamı Kapat
Reklamsız Deneyim

Evrim Ağacı'nın çalışmalarına Kreosus, Patreon veya YouTube üzerinden maddi destekte bulunarak hem Türkiye'de bilim anlatıcılığının gelişmesine katkı sağlayabilirsiniz, hem de site ve uygulamamızı reklamsız olarak deneyimleyebilirsiniz. Reklamsız deneyim, Evrim Ağacı'nda çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, daha temiz bir site deneyimi sunmaktadır.

Kreosus

Kreosus'ta her 10₺'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar.

Kreosus destekçilerimizin reklamsız deneyimi, destek olmaya başladıkları anda devreye girmektedir ve ek bir işleme gerek yoktur.

Patreon

Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar.

Patreon destekçilerimizin Patreon ile ilişkili e-posta hesapları, Evrim Ağacı'ndaki üyelik e-postaları ile birebir aynı olmalıdır. Patreon destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi 24 saat alabilmektedir.

YouTube

YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz.

Eğer seçtiğiniz seviye reklamsız deneyim ayrıcalığı sunuyorsa, destek olduktan sonra YouTube tarafından gösterilecek olan bağlantıdaki formu doldurarak reklamsız deneyime erişebilirsiniz. YouTube destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi, formu doldurduktan sonra 24-72 saat alabilmektedir.

Diğer Platformlar

Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.

Giriş yapmayı unutmayın!

Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.

Destek Ol
Türkiye'deki bilimseverlerin buluşma noktasına hoşgeldiniz!

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close
“Bir aptal beni kendi mantığıyla ikna etmeye çalışır; bir bilge ise kendi mantığımla...”
Robert T. Oliver
Geri Bildirim Gönder