Beyin aktivitesinden bir canlının ne gördüğünü anlamaya yönelik araştırmalarda dikkat çekici bir ilerleme kaydedildi. University College London ve Imperial College London araştırmacıları, farelerin görsel korteksindeki nöronların aktivitesinden yola çıkarak video görüntülerini yeniden oluşturdu.
Araştırmada farelere doğal görüntülerden oluşan videolar izletilirken, beynin görsel bilgiyi işleyen bölgesindeki hücrelerin hareketleri takip edildi. Bunun için nöronlardaki kalsiyum değişimlerini algılayan iki fotonlu görüntüleme yöntemi kullanıldı. Çalışmada her fareden yaklaşık 8 bin nörona ait veri değerlendirildi.
Beyin aktivitesi adım adım görüntüye çevrildi
Araştırmacılar, sinirsel tepkileri tahmin etmek için geliştirilen bir modelden yararlandı. Sistem normalde bir video gösterildiğinde nöronların nasıl tepki vereceğini tahmin ediyor. Bu çalışmada ise süreç tersine çevrilerek, ölçülen beyin aktivitesine en uygun görüntünün bulunması hedeflendi.
İlk aşamada boş bir görüntü oluşturuldu. Algoritma daha sonra görüntünün piksellerini aşamalı olarak değiştirerek ortaya çıkan videonun gerçek beyin aktivitesiyle daha fazla eşleşmesini sağladı. Böylece yalnızca sinirsel sinyaller kullanılarak fareye gösterilen sahneye benzeyen bir video elde edildi.
Daha da önemlisi sistem yalnızca daha önce öğrendiği görüntüleri tekrar üretmedi. Fareye modelin eğitiminde bulunmayan yeni bir video gösterildi ve kaydedilen beyin aktivitesinden 10 saniyelik yeni bir görüntü dizisi yeniden oluşturuldu.
Henüz doğrudan zihin okuma değil
Araştırma, insanların düşüncelerini doğrudan görüntüye dönüştüren bir sistem geliştirildiği anlamına gelmiyor. Deney kontrollü laboratuvar koşullarında, farelere gerçekten gösterilen videolar ve doğrudan görsel korteksten alınan ayrıntılı hücresel ölçümler kullanılarak gerçekleştirildi.
Araştırmacıların temel amacı, beynin dış dünyadan gelen görüntüyü nasıl değiştirdiğini ve yorumladığını daha iyi anlamak. Çünkü beyin gördüğümüz dünyayı bir kamera gibi birebir kaydetmiyor. Bazı bilgileri öne çıkarıyor, bazılarını filtreliyor ve ortaya bizim algıladığımız görüntü çıkıyor.
Yeni yöntemin gelecekte dikkat, görsel yanılsamalar, öğrenme ve algının beyinde nasıl oluştuğunu araştırmak için kullanılabileceği belirtiliyor.
Yorumlar (0)