Beyinlerimiz Bizim Ve Diğer İnsanların İzini Nasıl Sürüyor?

 

Yeni yapılan bir araştırma, beyinlerimizin birbirleriyle düşündüğümüzden daha fazla uyum içinde olduğunu kanıtlıyor…

 

Nature adlı bilim dergisinde 23 Aralık 2020’de yayınlanan yeni bir araştırmaya göre, beyinlerimiz diğer insanların bizimle nasıl bir ilişki halinde olduğunu işaretlemek için “ortak bir kod” üretiyor. 

Araştırmanın kıdemli yazarı ABD, Kaliforniya Eyaleti’ndeki UCLA’da (Kaliforniya Üniversitesi) The Ruth ve Raymond Stotter Chair Nörocerrahi Bölümü’nde, Jane ve Terry Semel Nörobilim ve İnsan Davranışı Enstitüsü’nde çalışan ve David Geffen Tıp Okulu Nörocerrahi ve Psikiyatri Bölümü’nde Yardımcı Profesör olan Nanthia Suthana; “Beynimizin bir alanın yönünü belirlemede önce kendi kendimize ve daha sonra da diğer insanlarla olan reaksiyonu hakkında araştırmalarda bulunduk. Araştırmamızın sonuçları, beyinlerimizin kendimizi bir başkasının yerine koymamız için “evrensel imzayı” oluşturduğuna işaret ediyor” şeklinde konuştu. Suthana’nın laboratuar çalışmaları, beynin nasıl biçimlendiğini ve hatıraları nasıl anımsadığını da kapsıyor.

Suthana ve çalışma arkadaşları, hastalık nöbetlerini kontrol altına almak için beyinlerine elektrotlar yerleştirilmiş olan epilepsi hastalarını gözlemlediler. Elektrotlar, araç takip cihazı GPS aygıtına çok benzer bir şekilde beynin hafızayla ilişkili merkezi Orta Temporal Lob’a (Medial Temporal Lob) yerleştirilmişti ve navigasyonu düzenlemekteydi.

Suthana’nın araştırma laboratuarı, Ulusal Sağlık Enstitüsü Beyin Girişimi projesinin sağladığı 3,3 milyon $’lık ödülden faydalanarak beyin elektrotlarına kablosuz bir biçimde bağlanan bilgisayarı içeren özel bir sırt çantasını icat etti. Bu icat, Suthana’nın araştırma denekleri üzerinde özgürce çalışmasını sağladı. Suthana, denekler beyin tarama veya kayıt cihazına takılı olmadan onları gözlemleyebiliyordu.

Bu deneyde, her bir hasta sırt çantasını sırtına taktı ve boş bir odayı inceledi. Hastalardan odada gizli bir yer bulmaları ve gelecekteki araştırmalarında orayı hatırlamaları istendi. Onlar yürüdükçe sırt çantası eş zamanlı olarak onların beyin dalgalarını, göz hareketlerini ve yollarını kaydetti.

Katılımcılar odayı keşfettikçe, beyin dalgaları kendine özgü bir modelle aktı. Bu da, her bir kişinin beyninin duvarları ve diğer sınırları farklı bir şekilde planladığını ispatladı. İlginç bir biçimde; hastaların beyin dalgaları da, onlar odanın bir köşesine oturup bir başkasını onların gizli yerlerine doğru ilerlerken izlediklerinde benzer akışı gösterdi. Bulgular, beyinlerimizin ortak paylaşılan çevrede bizim ve diğer insanların izini sürerken aynı modeli ürettiğine işaret ediyor!   

Bu Araştırma Neden Bu Kadar Önemli?

UCLA’nın Henry Samueli Mühendislik Okulu Uygulamalı Bilimler ve Biyomühendislik Bölümü’nün de Yardımcı Profesörü olan Suthana sözlerini şöyle tamamladı: “Her gün uyguladığımız aktiviteler aynı yerde diğer insanların arasında sık sık yön belirlememizi gerektiriyor. Kendinizin kalabalık olan park yerinde park yeri ararken veya dans alanında birine çarpmamak için en kısa havaalanı güvenlik sırasını seçtiğini düşünün.”

UCLA ekibinin bir başka keşfi de, beyinlerimizin bir yeri nasıl planladığını dikkatimizi verdiğimiz şeyin etkileyebileceği oldu. Örneğin, hastaların beyin dalgaları gizli yeri araştırırken veya bir diğer kişiyi o yere doğru ilerlerken gördüklerinde odayı keşfettikleri zamandakinden daha güçlü aktı. 

Suthana’nın laboratuarında çalışan araştırmanın tezinin ilk yazarı, doktora sonrası bilim insanı Matthias Stangl şunları söyledi: "Araştırma sonuçları, belirli zihin hallerinde bu beyin dalgaları modellerinin bizlere sınırları fark ettirebileceği görüşünü destekliyor. Bu durum, insanlar bir hedefi gerçekleştirmek istediklerinde de geçerli."

Laboratuar dışında da dâhil olmak üzere gelecekte yapılacak olan çalışmalar, insanların beyin modellerinin daha karmaşık sosyal durumlarda nasıl reaksiyon gösterdiğini de araştıracak. UCLA ekibi, beyin ve beyin hastalıklarıyla ilgili keşiflerin hızlanması için araştırmada kullanılan sırt çantasını diğer araştırmacıların kullanımına sundu.

Çeviren: Esin Tezer

https://www.sciencedaily.com/releases/2020/12/201223125757.htm’den alıntı yapılarak çevrilmiştir.

 

Bizi “İnsan” Yapan Beynimizdeki DNA Bölgeleri

 

İnsan ve şempanzenin protein-kodlama genomları sadece %1 farklılıkla hayret verici bir şekilde birbirine benziyor… Bizi “İnsan” yapan biyolojik özellikleri anlamak şaşırtıcı bir durum ve son zamanlardaki araştırmanın sıkça tartışılan kısmını oluşturuyor.  İsviçre Biyoinformatik Enstitüsü’ndeki (SIB) ve Lozan Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, yeni bir yaklaşımla ilk kez beyindeki genlerin düzenlenme şekline göre uyarlanabilir insana-özgü değişimlerinin yerini tam olarak tespit ettiler. Bu sonuçlar; insan evriminin üzerinde çalışmada, gelişimsel biyoloji ve nörobilimde yeni perspektifleri sunabilir. Araştırmanın tezi Science Advances adlı dergide yayınlandı.  

Gen İfadesi, Gen Dizilimi Değil!

Araştırmacılar, insanı kuyruksuz maymun akrabalarından neyin farklı kıldığını açıklamak için uzun zamandır anahtar rolün DNA diziliminden değil, genlerin düzenlenmesinden (ne zaman ve nasıl şiddetle gen ifade ediliyor) kaynaklandığını iddia ediyorlardı. “Gen Karartıcı (Gene Dimmer)” olarak hareket eden düzenleyici elementlerin ve pozitif (olumlu) seçilen genlerin tam olarak yerini tespit etmek,  araştırmacıları bozguna uğratan bir meydan okumaydı!    

SIB’nin Grup Lideri ve tezin yardımcı yazarı Marc Robinson-Rechavi şöyle dedi: "Bu gibi baştan çıkaran sorulara yanıt verebilmek için, bir kişinin “Pozitif Seçim” olarak adlandırılan genomdaki kısımları tanımlaması gerekiyor. Yanıt, evrimsel soruları irdelemeye ve bilhassa genlerin nasıl fonksiyon gösterdiğini mekanik bir biçimde anlatan biyomedikal araştırmamıza yardımcı olabilir."

İnsan Beynindeki Düzenleme Elementlerinin Büyük Bir Miktarı Pozitif Seçildi

SIB’deki ve Lozan Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, insan evrimi yoluyla seçilen büyük miktardaki gen düzenleyici bölgeleri belirleyen yeni bir metodu geliştirdiler. Doktora sonrası araştırmacısı ve araştırmanın tezinin başyazarı olan Jialin Liu şunları söyledi: "İlk kez insan beyninin mide veya kalbe nazaran daha yüksek seviyede pozitif seçimi deneyimlediğini kanıtladık. Bu heyecan verici, çünkü artık bilişsel yeteneklere katkıda bulunan genomik bölgeleri tanımlayabiliyoruz!"

Robinson-Rechavi ise Liu’nun sözlerini şöyle tamamladı: “Bunu doğrulamak için de iki araştırmacı yapay zekâyla öğrenme modellerini deneysel veriyle birleştirdi, gen düzenlenmesinde farklı dokulardaki düzenlenme dizilimleriyle proteinlerin ne kadar güçlü bir biçimde ilişkili olduğunu deneyle ispatladı. Daha sonra da araştırmacılar bizlere insan, şempanze ve goril arasındaki evrimsel karşılaştırmaları gösterdi. Şimdi insan beynindeki gen ifadesini kontrol eden pozitif seçilmiş bölgeleri biliyoruz. Ve kontrol eden genler hakkında ne kadar çok şey öğrenirsek, bilişim ve evrim hakkındaki anlayışımız da o kadar fazlalaşır ve kavrama gücümüz artar.”

Çeviren: Esin Tezer

https://www.sciencedaily.com/releases/2020/12/201216085039.htm’den  alıntı yapılarak çevrilmiştir.