Beyin aktivitesinin tam haritası ilk kez çıkarıldı: Karar verme süreci sandığımızdan çok daha karmaşık

Çalışma, karar verme sürecinin sanıldığından çok daha geniş bir beyin ağına yayıldığını gösteriyor.

12 laboratuvarın iştirakiyle yürütülen araştırmada, farelerin beyinlerinden 279 bölgeye ilişkin yarım milyondan fazla nöronun aktivitesi eşzamanlı olarak kaydedildi. Bu ölçüm, beynin yaklaşık yüzde 95’ini kapsıyor.

Uluslararası Beyin Laboratuvarı (IBL) Kurucu Ortağı Prof. Alexandre Pouget, sonuçları şöyle özetledi:

“Karar verme sırasında, bilhassa ödül süreçlerinde, beynin tamamı adeta Noel ağacı üzere ışıldadı.”

UCLA Nörobiyoloji Profesörü Dr. Anne Churchland ise şu ifadeyi kullandı:

“Tek hücre seviyesinde ölçümler, bu kadar çok hücrenin kolektif olarak karar vermeyi nasıl desteklediğine dair eşsiz bir bakış açısı sundu. En çok şaşırdığımız noktalardan biri ise bu kadar kolay bir kararın bile çok sayıda beyin bölgesini harekete geçirmesiydi.”

Deneylerde, farelere ekranda beliren ışığın tarafına yanlışsız tekerleği çevirmeleri öğretildi. Yanlışsız ataklarda ödül alan hayvanlar, ışığın parlaklığı azaltıldığında varsayıma dayalı seçimler yapmak zorunda kaldı. Bu sırada Neuropixels elektrotları sayesinde beyin aktiviteleri yüksek çözünürlükte kaydedildi.

Psikiyatrik hastalıkların anlaşılması için kritik

Harita, sadece bilişsel alanların değil, duyusal süreç bölgelerinin de (örneğin görsel süreçte kilit rol oynayan talamus) karar sürecine dahil olduğunu ortaya koydu. Araştırmacılar, bu bulgunun şizofreni ve otizm üzere psikiyatrik rahatsızlıkların daha güzel anlaşılmasına katkı sağlayabileceğini düşünüyor.

Etik nedenlerle bu ölçekte deneylerin insan beyninde uygulanması mümkün değil lakin araştırmacılar, hayvan beyinlerinden elde edilen bilgilerin insan beyni için güçlü bir başlangıç noktası olduğuna dikkat çekiyor.

Çalışmanın sonuçları, Nature mecmuasında yayınlanan iki makale ile sunuldu.