karsinizda beynimizin en ayrintili haritasi 1ybRrHsl

Karşınızda beynimizin en ayrıntılı haritası

Derleyen: Batuhan Sarıcan

([email protected])

İnternet üstünden fiyatsız olarak erişilebilen beyin haritası; tümü üç boyutlu olarak oluşturulmuş 50.000 hücreyi içeriyor, sinaps adı verilen 130 milyon bağlantı, yüz milyonlarca örümcek koluyla birbirine bağlanıyor. Data seti, averaj bir uygar bilgisayarın depolama kapasitesinin kabaca 700 katı olan 1,4 petabayt’a karşılık geliyor.

Mountain View, Kaliforniya’daki Google Research’ten Viren Jain, informasyon kümesinin oldukça büyük bulunduğunu söylüyor. Çalışmada yer almayan Harvard Üniversitesi’nden Catherine Dulac ise insan beyninin bu kadar büyük bir kesiminin gerçek yapısını birinci kez gördüğümüzü söylüyor.

Bu devasa girişim, tekrardan Harvard Üniversitesi’nden Jeff Lichtman liderliğindeki bir grubun, ilaca dirençli epilepsi hastası olan 45 yaşındaki bir bayandan ufak bir beyin kesimi almasıyla başlamıştı. Hasta, nöbetlerinin deposu olan sol hipokampüsünün beyninden çıkarılması emeliyle ameliyat olmuştu. Cerrahlar, bunu yapmak için hipokampüsü kaplayan kimi sıhhatli beyin dokusunu da çıkarmak mecburiyetinde bırakılmıştı.

İNSAN SAÇININ YAKLAŞIK BİNDE BİRİ

Lichtman ve grubu, numuneyi çabucak gözetici bir hususa daldırdı, akabinde osmiyum suretiyle ağır metallerle boyadı, böylelikle her hücrenin dış zarları bir elektron mikroskobu altında görülebilecekti. Sonrasında “malzemeyi” sertleştirmek için reçineye gömdüler. Son olarak, 30 nanometre (insan saçının ortalama binde biri) genişliğinde dilimler halinde kestiler ve her dilimi görüntülemek için bir elektron mikroskobu kullandılar.

Bu aşamada, Jain’in Google’daki grubu, çalışmaya dahil olarak üç boyutlu bir hacim oluşturmak için dilimleri bir ortaya getirecek halde, bir nöronu başkasına bağlayan kısımları gene yapılandırmak emeliyle makine tahsilini kullandı. Ve değişik hücre tiplerini işaretlediler. Ki tüm bu detaylar beynin yalnızca ufak bir kısmına karşılık geliyordu.

Emek harcamayı meydana getiren ekip, beynimizde nasıl kontaklar olduğu hakkında da yeni keşifler yapmış oldu: Mesela, nöronlar ortasındaki irtibatların sayısında büyük bir tutarsızlık vardı. Olağanda, bir nöron “dalı” başkasına yakın geçtiğinde, yalnızca bir sinaps oluşturur ya da daha nadiren iki ila dört sinaps oluştururdu. Fakat bu çalışmada, bir maksat nöron üstünde 20’ye kadar sinaps oluşturan kimi kollar vardı.

GİZEMLİ NÖRON ÇİFTLERİ

Ekip ayrıyeten korteksin derinliklerinde daha evvel gözlemlenmemiş gizemli nöron çiftleri de buldu. Lichtman, “İki hücre tıpkı eksende tam olarak zıt tarafı işaret ediyor” diyor ve kimsenin bunun nedenini bilmediğini belirtiyor.

Konektomi de denen beyin haritalaması, araştırmacıların Caenorhabditis elegans isminde bir iplik kurdunun hudut sistemindeki 302 nöronun haritasını çıkardığı, 1980’lerdeki birinci atılımından bu yana oldukça yol kat etti. Jain, Dulac ve Lichtman, 2020’de tüm fare beyninin emsal bir detay seviyesinde haritalandırılmasını korumak için çaba sarfeden bir kümenin kesimiydi.

Lichtman, “Tüm bir fare beyni bu çalışmadakinden yalnızca 1000 kat daha büyüktür, bir petabayt yerine bir eksabayttır” diyor. Bu, 10 yıl içinde üstesinden gelinebilecek bir ölçek mi, o mevzuda kuşkulu. Dulac da korteksin beynin başka kısımlarına nasıl bağlandığını görmek istiyor ve fare beynini tam olarak haritalandırmak da bunu ortaya çıkarmak için etkin bir usul.

Tüm bir insan beyninin haritasını çıkarmak ise Lichtman’a nazaran, “Gezegenimizde bir yılda üretilen dijital içerik miktarı” olan bir zettabayt’la karşılaştırılabilir seviyede. Lakin bilim adamları, bunu yapmanın işe yarayıp yaramayacağı mevzusunda şüphe taşıyor. Lichtman, her beynin deneyim yöntemiyle gelen kodlama bilgisi bulunduğunu ve bundan dolayı her beynin başkasından değişik bir şey “söyleyebileceğini” öne sürüyor. Bilginin nasıl depolandığını anlamadan, bilgilerin anlam ifade etmeyen olacağını söylüyor.

Dulac, daha acil bir yarar üstüne çalışılarak, zihinsel sağlık sıkıntılarına haiz şahıslarda hücre haritasının nasıl farklılık gösterdiğini keşfetmek icap ettiğini belirtiyor. Şizofreni suretiyle durumların nasıl ortaya çıktığına daha çok ışık tutmak için “akıl hastalıkları olan hastalarda da emsal emekler yapılabilir” diyor.

https://www.newscientist.com/article/2279937-google-has-mapped-a-piece-of-human-brain-in-the-most-detail-ever/

Kaynak: Cumhuriyet

🔥9

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir