Sıçanlar da insan gibi hayal kurabiliyor olabilir

Düşüncelerde kaybolma ve hayal gücüyle hayallere dalma kabiliyeti tamamen insanlara özgü olmayabilir. Yeni Science bülteninde yayınlanan bir çalışmada, sıçanların önlerinde olmayan cisimler ve yerler hakkında düşünebildikleri keşfedildi.

Bulunduğumuz konumdan uzaktaki yerleri hayal etmek, hem hafızanın hem de gelecekteki olası senaryoları hayalimizde canlandırmanın bir parçası. Hayvanlar bu kabiliyete sahipse, kendi türümüze benzer bir hayal etme biçimi sergiliyor olabilirler.

BEDEN SABİT OLSA DA DÜŞÜNCE UZAK BİR BÖLGEDE OLABİLİR

Populer Science Türkçe'de yer alan ayrıntılara göre Howard Hughes Tıp Enstitüsünde çalışan mühendis, sinirbilimci ve makalenin eş yazarı Chongxi Lai, “Sıçanlar gerçekten de çevredeki yerlerin suretlerini oraya gitmeden aktifleştirebiliyorlar” diyor. “Fiziksel bedeni sabit olsa bile, konumsal düşünceleri çok uzak bir bölgeye gidebiliyor.”

Lai ve Maryland – Howard Hughes Tıp Enstitüsünde çalışan bir araştırma takımı bu konuyla ilgili daha fazlasını öğrenmek için, sıçanların düşüncelerini kullanarak belli bir yere doğru gittiklerini veya uzaktaki bir cismi hareket ettiklerini hayal edip edemediğini görmek amacıyla bir dizi deney tasarladı.

Sıçanlar için yeni bir beyin-makine ara yüzü ve sanal gerçeklik sistemi.

Bu deneyde, bir sıçan bu sistemi kullanarak sadece ulaşmak istediği yeri düşünüp bir hedefe doğru gidiyor. Sistemin kurallarına göre, sıçanın yaptığı fiziksel hareket sıçanın sanal ortamdaki konumunu etkilemiyor. Sıçan gittiği yeri sadece hipokampal beyin faaliyetini kontrol ederek kontrol edebiliyor. Daha detaylı anlatmak gerekirse, bu sistemde hayvan, hipokampal faaliyetin temsil ettiği ‘deşifre edilmiş konuma’ doğru sanal şekilde hareket etti.

İnsanlar ve kemirgenler bazı olaylar yaşadıklarında veya bazı yerleri ziyaret ettiklerinde, hipokampus bölgelerinde belli sinirsel faaliyet kalıpları etkinleşiyor. Konumsal hafızadan sorumlu olan beynin bu bölgesi, sıçanın dünyasının zihinsel haritasını depoluyor.

Bölge ayrıca geçmişteki olayları yeniden hatırlamak ve gelecekteki durumları hayal etmekte de kullanılıyor. Anıları çağırmak için, hipokampusta yerler ve olaylarla ilişkili belli kalıplar üretiliyor. Şempanzelerin bir şeyi gerçekten yaparmış gibi yapma kabiliyetinin bulunduğu gösterilmiş ancak bilim insanları, şempanzelerin ve insan dışı diğer hayvanların nasıl düşündüklerini hala çözmeye çalışıyor.

Araştırma takımı bir sıçanın beyninin içine bakmak ve beyindeki bu örüntüleri görmek için gerçek zamanlı çalışan bir “düşünce algılayıcısı” geliştirdi. Sistem sinirsel faaliyeti ölçüyor ve bir beyin-makine ara yüzü (BMI) kullanarak bunun ne anlama geldiğini tercüme ediyor.

BMI, sıçanın hipokampusunda meydana gelen elektriksel faaliyet ile hayvanın 360 derecelik sanal bir gerçeklik sahnesindeki konumu arasında bir bağlantı oluşturuldu. Böylelikle araştırmacılar, bir farenin hipokampal faaliyeti harekete geçirip, sanal sahnedeki bir konumu oraya gerçekten gitmeden düşünüp düşünemeyeceğini görme fırsatı buldular.

BEYİN SİNYALLERİNİN ÇÖZÜLMESİ

BMI’nin faaliyete girmesiyle araştırmacılar, sıçanlardaki beyin sinyallerini çözmek için çalıştılar. Sıçan deneydeki sanal sahnede gezerken, beyin faaliyet kalıplarının nasıl göründüğüne yönelik bir “düşünce sözlüğü” inşa ettiler.

Bunun için sıçan bir sanal gerçeklik sistemine baş vuruldu. Sıçan küresel bir yürüme bandında yürüdükçe, hareketleri 360 derecelik bir ekrana tercüme edilmiş. Hedefine ulaştığındaysa sıçana ödül verildi.

Sıçan yürüme bandında yürürken, BMI sistemi hipokampusta gerçekleşen faaliyeti kayıt altına aldı. Araştırma takımı, sıçan her bir hedefe ulaşmak için sanal sahnede gezinirken hangi nöronların faaliyete geçtiğini gördü. Bu sinyaller, araştırma takımına hipokampusta neler old