Stanford Üniversitesi Tıp Fakültesi’nde görev yapan bilim insanları, yapay zeka teknolojisiyle fare beyninin görsel korteksini taklit eden bir “dijital ikiz” geliştirdi.
Nature dergisinde yayımlanan bu çalışma, nöronların sinirsel tepkilerini yüksek doğrulukla modelleyerek deney sürelerini çarpıcı bir şekilde kısalttı.
Araştırmanın nihai hedefi ise insan beyninin sanal bir kopyasını oluşturarak nörolojik hastalıkların tedavisinde devrim oluşturdu.
Projenin liderlerinden Prof. Andreas Tolias, “Bu model, gerçek bir fare beyninin sanal bir yansıması. Doğru bir dijital kopya ile yıllar sürebilecek deneyleri saatler içinde gerçekleştirebilir, en iyi hipotezleri gerçek dünyada test edebiliriz” dedi.
Araştırma ekibi, farelere Mad Max: Fury Road gibi aksiyon dolu film klipleri izleterek yaklaşık 900 dakikalık nöral aktivite verisi topladı. Farelerin düşük çözünürlüklü görme yetisi, hızlı hareket eden sahneleri algılamaya uygun olduğu için bu tür filmler tercih edildi.
Toplanan verilerle eğitilen yapay zeka modeli, her fareye özgü olarak özelleştirilebiliyor ve daha önce hiç karşılaşılmamış görsel uyarılara karşı nöronların tepkilerini doğru bir şekilde tahmin edebiliyor.
NÖRONLARIN GİZLİ DÜNYASI ORTAYA ÇIKIYOR
Dijital ikiz, yalnızca nöral tepkileri modellemekle kalmıyor, aynı zamanda nöronlar arasındaki bağlantıların nasıl organize olduğunu da gözler önüne serdi.
Çalışma, nöronların genellikle aynı görsel uyarılara tepki veren diğer nöronlarla bağ kurmayı tercih ettiğini ortaya koydu. Bu bulgu, beynin iletişim ağlarının nasıl yapılandığını anlamada kritik bir adım olarak değerlendirildi.
Stanford Üniversitesi’nden nörobilimci Dr. Haim Sompolinsky, çalışmanın önemini şu sözlerle vurguladı:
“Bu model, beynin karmaşıklığını çözmek için bir yol haritası sunuyor. Nöronların bağlantı tercihlerini anlamak, sinirsel ağların işleyişine dair temel sorulara yanıt verebilir.”
Sompolinsky, modelin diğer beyin bölgelerine ve primatlara uygulanmasının, insan beynine dair daha kapsamlı bir anlayış sağlayabileceğini belirtti.
İNSAN BEYNİNE GİDEN YOL
Araştırmacılar, dijital ikizin yalnızca farelerle sınırlı kalmayacağını, yakın gelecekte primatlar ve hatta insan beyni üzerinde uygulanabileceğini ifade etti.
Oxford Üniversitesi’nde yapay zeka ve nörobilim üzerine çalışan Prof. Sandra Wachter, bu gelişmeyi “bilimkurgu romanlarından fırlamış gibi” diye nitelendiriyor ve ekledi:
“Dijital ikizler, beynin işleyişini anlamanın ötesinde, Alzheimer, Parkinson gibi hastalıkların tedavisinde yeni kapılar açabilir. Ancak bu teknolojinin etik boyutlarını da dikkatle ele almalıyız.”
Çalışma, yapay zekanın biyolojik sistemlerle entegrasyonunun ne kadar ileri gidebileceğini de gösterdi.
Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden (MIT) nörobilim uzmanı Prof. Nancy Kanwisher, “Bu, nörobilim ve yapay zekanın kesişiminde bir dönüm noktası. Dijital modeller, gerçek deneylerin maliyetini ve süresini azaltırken, beynin sırlarını çözmek için benzersiz bir fırsat sunuyor” dedi.
GELECEK NELER GETİRECEK?
Stanford ekibi, modeli diğer beyin bölgelerine ve daha karmaşık organizmalara uyarlamak için çalışmalarını sürdürdü.
Elektron mikroskobu verileriyle desteklenen bu yapay zeka sistemi, nöronların anatomik yapısına dair daha derin bilgiler sundu.
Araştırmacılar, dijital ikizlerin yalnızca bilimsel araştırmaları hızlandırmakla kalmayacağını, aynı zamanda nörolojik bozuklukların teşhis ve tedavisinde de devrim yaratabileceğini öngördü. Bu çığır açan çalışma, beynin sırlarını çözmek için atılan en cesur adımlardan biri olarak tarihe geçmeye aday.
İnsan beyninin dijital bir kopyasının oluşturulması, bilim dünyasında sadece bir hayal olmaktan çıkıp gerçeğe bir adım daha yaklaştı.
