İnsan beyninin şifresi: İnsan beyni ve unutmak

İnsan beyni üzerine pek çok araştırma ve buluş her an yenileniyor. TÜBİTAK, ‘İnsan Beyni Konulu Yeni Çağrı’ Açtı. Önde gelen Bilim dergisi New Scientist; İnsan beyni “Allah’ın varlığına inanmak için programlanmış” diye bir başlık atıyor.

İnsan beyninin şifresi: İnsan beyni ve unutmak

TÜBİTAK, ‘İnsan Beyni Konulu Yeni Çağrı’ Açtı

Ülkemizde sinirbilim çalışmaları, hayvan modellemeleri, beyin-makine arayüzü geliştirilmesi, hesapsal modellemesi ve simülasyonu (benzetim); beynin fonksiyonlarını izleyen, taklit eden ve ileride beynin veya bir organın protetik ve ortetik yardımcı birimini üretmeye imkan verecek çalışmalar için gerekli olan bilimsel ve teknolojik potansiyelin harekete geçirilmesine gereksinim duyulmakta.

Bu araştırmaların sonuçlarının uygulamaya geçmesiyle, insan beyninin yetenek ve fonksiyonlarının daha iyi anlaşılması, bu sayede hastalıkların erken tanı ve tedavisinin sağlanması ve yeni teknolojik sistemlerin geliştirilmesine imkan verilmesi ile insanın yaşam kalitesinin artırılması hedefleniyor.

Bu bağlamda söz konusu çağrı ile insan beyninin çalışmasını, hastalıklarının tanı ve tedavisini, ülkemizdeki disiplinler arası bilim kültürünü tam olarak kurmayı ve geliştirmeyi hedefleyen, yenilikçilik ve uygulanabilirlik seviyesi üst düzeyde olan, uzun soluklu, çığır açacak, disiplinler arası araştırmalar destekleniyor.

İnsan beyni “Allah’ın varlığına inanmak için programlanmış”

İnsan beyni üzerine yapılan bir araştırma da dikkat çekici. Bilim dergisi New Scientist’ta yayınlandı.

Dünyanın en saygın üniversitelerinden Yale Üniversitesi tarafından yapılan ve dünyanın en saygın bilim dergisi New Scientist’ta yayınlanan bir araştırmaya göre insan beyni “tanrı’ya inanmak için programlanmış”…

Bebekler ve çocuklar arasında yapılan araştırmaya göre, insan beyninin doğasında tanrıya ya da bir yaratıcıya inanmak var. Beyin “neden ve sonuçla” çalışıyor.

Beyin, “beyin ile ruhun” birbirinden ayrı olduğunu düşünmek için programlı.. Bu da “hayali arkadaşlar” edinmeye veya “tanrıya ve dinlere inanmamıza” neden oluyor…

Araştırmaya göre, hiçbir din eğitimi almamış 6-7 yaşında çocuklar bile dünyadaki herşeyin bir nedeni olduğuna inanıyor. Taşların, nehirlerin veya kuşların yaratılmasının bir nedeni olduğunu düşünüyor.

Darwinci uzmanlara göre bunun nedeni de yine “doğal seleksiyonda” saklı. İnsanlar tarih boyunca belirli bir tanrı inancına sahip oldu. Bu inanca sahip olan atalarımız da, kendi inançlarına inanan insanlarla bir araya gelerek grup kuruyordu. Böylece avlanmak, beslenmek ve korunmak daha kolay oluyordu.

Yani inanmak hayatta kalma olasılığını artırıyordu. Böylece “inanmaya ihtiyaç duymak veya inanmak” genlerimize işlemiş ya da içgüdüsel olabiliyor.

İnsan Beyni yalnızca bilgileri depolamakla görevli değil aynı zamanda unutmaktan da sorumlu olduğundan düzgün mental fonksiyona sahip olabilmek için unutmak gerekli bir süreç; bu sayede depolanan gereksiz bilgi silinir ve sinir sistemi plastisitesini korur. Bu sürecin engellenmesi ise ciddi ruhsal bozukluklara sebep olabilir.

İnsan beyni yalnızca gerekli bilginin kalıcı olarak saklanmasını sağlayan bir sisteme sahip; geri kalan zamanla unutulur. Beynin bu sistemik niteliği bilinse de şimdiye dek bu sürecin işleyişi hakkında yeterli bilgi bulunmamaktaydı.

Ancak ‘musashi’ proteininin, bir nöronun diğer nörona bilgi gönderdiği boşluklar olan sinaptik bağlantı noktalarının yapısı ve fonksiyonunu kontrol ederek hafıza kaybını aktif olarak düzenlediği ortaya çıkarıldı.

Araştırmacılar koku şartlanmasını kullanarak, musashi proteinine sahip olan ve olmayan yuvarlak solucanların (C. elegans) öğrenme yeteneklerini inceledi. İki solucan da aynı derecede öğrenme becerisine sahipken genetik olarak modifiye edilmiş musashi proteinine sahip olmayan solucanların bilgiyi çok daha iyi hatırladığı; unutmak konusunda çok daha kötü olduğu keşfedildi.

Musashi proteini, öğrenme ve hatırlama için gerekli olan sinaptik bağlantıları sabitleyen moleküllerin sentezini durduruyor. Musashi proteininin karşısında ise sinapsların gelişiminden sorumlu olan addusin proteini bulunuyor: musashi proteini sinaptik stabilizasyonu inhibe ederek hafızada kayıplara yol açarken addusin proteini sinaptik gelişimi destekleyerek hafızanın kalıcılığını sağlıyor.

bilim insanları

Unutmanın pasif bir olgu yerine aktif bir süreç olduğu ortaya konuldu. Musashi ve addusin proteinlerinin karşılıklı aktiviteleri bellekte dengeyi sağlarken bu sürecin aksaması da ciddi mental problemlere yol açabiliyor. Ayrıca bu proteinin keşfi Alzheimer hastalığı gibi hafıza kaybı anomalilerinin görüldüğü durumlar için geliştirilebilecek ilaç tedavileri için de umut arz ediyor.

İnsan beyninin şifresi ve grafen

İnsan beyninin şifresinin çözüleceği ve geleceğin malzemesi olarak adlandırılan ‘grafen’in yeni kullanım alanlarının araştırılacağı iki proje, bilimde yeni bir çağ açacak. Avrupa ve dünyadan birçok ülkenin yer aldığı çalışmalarda, Türkiye adına TÜBİTAK’ın destekleyeceği Türk araştırmacılar da görev alacak.

graphene

Avrupa Komisyonu, bilim ve insanlık tarihinde çığır açabilecek fikirlerin hayata geçirilmesi amacıyla 2 önemli projeyi destekleme kararı aldı. Bunlardan ilki insan beyninin şifrelerinin çözülerek elde edilecek bilgilerin bilişim alanında kullanılacağı “İnsan Beyni Projesi”, diğeri ise 2010 Nobel Fizik Ödüllü ve gelecekte birçok alanda kullanılacak olan “Grafen Projesi”.

Avrupa Komisyonu, AB 7. Çerçeve Programı ICT (Bilgi ve İletişim Teknolojileri) alanı kapsamında her iki projeyi de “Geleceğin Yükselen Teknolojisi (FET Flagship)” projeleri olarak seçti. 10 yıl boyunca desteklenecek çalışmalara 1’er milyar Avroluk destek verilecek. Dünyanın en büyük deney ortamının oluşturulacağı projelerde 15 AB üye ülkesi ile Amerika, Kanada, Çin ve Japonya’dan 200 araştırma enstitüsü yer alıyor.

grafen

İnsan beyninin mekanizması bilişim alanında kullanılacak

Geleceğin teknolojisi olarak gösterilen İnsan Beyni Projesi’nde insan beyninin bilinmeyenleri çözülecek ve elde edilen bilgiler tıp ve bilişim alanlarında kullanılacak. Dünyanın en büyük deney ortamının oluşturulacağı projenin merkezinde Bilişim ve Bilgi işleme Teknolojileri (BİT) yatıyor.

Projeyle geliştirilecek nöro-bilişim, beyin simülasyonu ve süper bilgisayar uygulamaları için BİT platformları, dünyanın her yerinde üretilen nörobilim verilerinin toplanmasını, birleştirici modeller ve simülatörler üzerinde bütünleştirilmesini, biyolojiden elde edilen verilerle karşılaştırılarak kontrolünü ve bilim dünyasına açılmasını kapsıyor. Projenin Türkiye yürütücüsü Sabancı Üniversitesi olacak.

Yakın gelecekte bilinmeyen pek çok bilgi gün ışığına çıkacak. Her iki kıtada farklı beyin araştırmaları desteklense de önümüzdeki yıllarda sinirbilimciler bu büyük yatırımlar ile öyle görünüyor ki milyarlarca sinirin, trilyonlarca bağlantının nasıl çalıştığını ve bunu soncunda nasıl aşık olduğumuzu, nasıl bir matematik teoremini çözdüğümüzü ve  efsane olmuş şiirleri,romanları nasıl kaleme aldığımızı anlamayı  umuyorlar.

Tabiki böyle bir çalışmanın neticelenmesi ve ileriye yönelik adımlar atılabilmesi nanoteknoloji, gen teknolojileri ve optik teknolojilerinden azami ölçüde yararlanmaktan geçiyor. Belki de bu sayede milyarlarca sinir arasındaki akım geçişinin haritalanması yapılarak önemli sırlar çözülebilir.  Northwestern Üniversitesi’nden sinirbilimci Dr. Kording beyindeki bu muazzam bilgi işlenmesini şöyle değerlendiriyor:

“Şunu bir düşünün; Hubble Uzay Teleskopu’nun tüm ömrü boyunca üretebildiği  bilgi; İnsan beyninin  sadece 30 saniyede ürettiği bilgi kadardır.”

Kaynak: http://www.sciencedaily.com/releases/2014/03/140313123235.htm

Bilim: Zihnin iyileştirici gücü