Beyin haritasını çıkarmak zor olacak

Beyin haritasını çıkarmak, belki de 12 yıldır süren Afganistan'daki savaşı bitirmekten bile daha zor.

Beyin haritasını çıkarmak, belki de 12 yıldır süren Afganistan'daki savaşı bitirmekten bile daha zor.

Başkan Obama, araştırmacılara aktif beynin haritasını çıkarma hedefi koydu. Beyin haritasını çıkarmak, belki de 12 yıldır süren Afganistan'daki savaşı bitirmekten bile daha zor. Araştırmacılar, son yüz yıldır nöron olarak bilinen ve beyni oluşturan hücreler üzerinde araştırmalar yapıyor. Ancak henüz pek ilerleme kaydedemediklerini itiraf ediyorlar. Bu hedefin insan genomunu sıralamaktan çok daha zor olacağı konusunda da uyarıyorlar. Obama yönetimi bu ay, beyin aktivitelerinin kapsamlı bir haritasını çıkarmayı amaçlayan on yıl sürecek bir araştırma projesi için gerekli finansman ve diğer ihtiyaçları bir araya getirdiğini açıklamayı ümit ediyor. Bilim insanlarının Beyin Aktivitesi Haritası olarak bilinen projeye başlamadan önce, beyni incelemek için gerekli olan araçları geliştirmesi gerekiyor. Teknolojik engellerin yanı sıra, araştırmacıların topladığı bilgilerin saklanmasını da kapsayan bir dizi sorun ve bu verilerle ne yapılacağıyla ilgili etik kaygılar da var. Nöroloji uzmanlarının çoğu, beynin sırlarını çözmeye yönelik yıllarca sürecek, milyarlarca dolarlık bir girişimin başarılı olacağına şüpheyle bakıyor. Atlanta'daki Emory Üniversitesi Tıp Fakültesi'nden Nörolog Donald G. Stein, "Bu haritalama projesinin altında yatan bilimsel gerekçe, en iyi ihtimalle demode, en kötü ihtimalle de yanlış.

BEYİN NASIL ÇALIŞIR

Beyin fonksiyonlarını temsil eden düzenli nöron yollarıyla ilgili bir yol haritası arayışı, beyhude bir çaba" diyor. Hayvanlar üzerinde yapılan araştırmalarda amaç, aynı zamanda bin nöronluk bir örnek üzerinde haritalama yapmak. İnsan beyninde ise 85 ila 100 milyar nöron bulunuyor. Farelerin beyin zarındaki nöronların aktivitesini ölçmek için lazerlerin kullanılmasına öncülük eden New York'taki Columbia Üniversitesi'nden nöroloji uzmanı Rafael Yuste, "İnsanlar için yeni teknikler geliştirmemiz, hatta bazılarını yoktan var etmemiz gerekiyor" diyor. Geçtiğimiz yıl Neuron dergisinde yayınlanan bir araştırma, aktif insan beyninin haritasını çıkarmaya yönelik muhtemel bir yöntemi tarif etti. Bu alanda önde gelen altı bilim insanı tarafı tarafından yazılan makale, projenin çok az sayıda nöronu olan beyne sahip türlerle başlamasını ve daha karmaşık hayvanlara doğru ilerlemesini öneriyor. Bilim insanları, günümüzde eksiksiz bir statik haritaya, yani bir "konektoma" (beynin nörokimyasal yapısı) sahip tek canlı olan C. Elegans solucanlarından bahsediyor. Bu solucan, 7 bin bağlantısı olan 302 nörona sahip. Yazarlar yaklaşık 135 bin nöronu olan Drosophila sineğine; yaklaşık 1 milyon nöronu olan zebra balığına; fareye ve daha sonra da beyni yaklaşık bir milyon nörondan oluşan en küçük memeli olan cüce fareye geçiş yapmayı öneriyor. Ancak bu noktadan sonra insan beynine geçmek o kadar büyük bir girişim ki, Salk Enstitüsü'nden Terry Sejnowski, buna "bir milyon nöronluk yürüyüş" adını veriyor. Araştırmacılar kullanılacak çeşitli teknolojiler önerse de, bunların çoğu ya prototip aşamasında ya da spekülatif. Harvard Üniversitesi'ndeki Wyss Enstitüsü'nde tasarlanan nanorobotlar gibi bazıları, bilim-kurgu filmlerinden fırlamış gibi görünüyor. İnsan beyninin aktivitesini yüksek çözünürlükte örnekleyen günümüz teknolojileri, kafatasını açmayı gerektiriyor ki, bu da mümkün olanı önemli ölçüde kısıtlıyor. Bilim insanları, nöronlar tarafından yaratılan bu kadar bilgiyi yakalamanın zorluğunu kabul ediyor. Ocak'ta yapılan bir toplantıda bilim insanları, yılda sadece bir milyon nöron tarafından üretilen bilgiyi yakalamak için üç petabayt saklama alanına ihtiyaç duyulacağı sonucuna vardı. Cenevre'deki Büyük Hadron Çarpıştırıcısı, her yıl yaklaşık 10 petabayt bilgi üretiyor. Beyin 100 milyar nöron içeriyorsa, bu, beynin tamamının her yol 300 bin petabayt bilgi üreteceği anlamına geliyor. THE NEW YORK TIMES