Beyni Google Earth gibi incelediler

80 milyonun üzerinde nöronuyla insan vücudunun en karmaşık yapısı olan beynin gizemi, (Big Brain) Büyük Beyin projesiyle açığa çıkıyor.

Montreal Nöroloji Enstitüsü ile Jülich Araştırma Merkezi’nden Kanadalı ve Alman bilim insanlarından oluşan bir ekip, gerçek bir insan beyninden yola çıkarak, parafin bazlı, üç boyutlu dijital bir beyin modeli tasarladı. Beynin çok ince kesitlerini modern beyin izleme teknolojisiyle bir araya getiren uzmanlar, şimdiye dek yapılan en yüksek çözünürlüklü üç boyutlu insan beyni modelini yarattı.

Euronews’in haberine göre; Jülich Araştırma Merkezi uzmanlarından Katrin Amunts, Büyük Beyin’i nasıl tasarladıklarını şu sözlerle anlattı: “Büyük Beyin, beynin mikroskop çözünürlüğünde üç boyutlu bir atlası niteliğinde. İnsan beynini 7500’ün üzerinde histolojik bölüme ayırdık ve bunları üç boyutlu olarak yeniden kurguladık.Bu şekilde içinde gezinebileceğimiz hacimli bir yapı oluşturduk. Google Earth misali, detaylı bölümlerde gezinip, belirli kanalları inceleyebiliyoruz. Beyin atlası tam da buna benziyor.”

Ekip geçtiğimiz günlerde “Science” dergisinde yayınladığı bir çalışmayla, Büyük Beyin projesinin detaylarını kamuoyuna duyurdu. Beynin adeta anatomik bir atlası niteliğinde olan Büyük Beyin, dil, yaş, bilişsel süreçler ve çeşitli hastalıkların beyindeki yansımalarına dair detaylı bilgiye ulaşma fırsatı sunuyor. Amunts, modelin fonksiyonları ve ön görülen hedeflerinden söz ediyor: “Örneğin yüzeyi ve korteks kalınlığını net bir biçimde ölçebiliyoruz. Bunlar sinir dokusu hastalıkları açısından önemli değişkenler. Ya da bazı bölgelerdeki hücre dağılımı hakkında bilgi sahibi olabiliyoruz. Beyinde çok küçük çaplı doku bozuklukları olabiliyor. Bunların içinde neler olup bittiğini öğrenmenin yanı sıra, “karanlık bölge” olarak tanımladığımız kısmına dair bilgi edinmek büyük önem taşıyor. Tüm koşullarda detaylı bilgiye sahip olmak çok önemli. Bu aynı zamanda felçli hastalarda da uygulanabilir.”

Büyük Beyin, insan beynine dair nörolojik bilgiler sunarken, yeni modellemeler ve simülasyonlar için mikroskobik boyutta verileri erişilebilir kılıyor. Nörobilimciler, Katrin Amunts’un da belirttiği gibi, Büyük Beyin’in ileride üretilecek sistemlere de referans niteliğinde olmasını umuyor: “Bu insan beyni modelinin bir referans sistem haline gelmesini umuyoruz. İleriki süreçte, örneğin beynin fonksiyonları, reseptörlerin dağılımı ya da genlere dair bilgileri bu beyin modeline eklemeyi umuyoruz. İkinci olarak, örneğin beynin farklı bölgelerinde hücre yoğunluğu gibi, bu beyine dair analizleri ölçebilmeyi umuyoruz. Bu değişkenler sonuçta modellemeye ve beynin simülasyonuna olanak sağlıyor. İnsan Beyni Projesi ile hedeflerimizden biri bu.”

Büyük Beyin modellemesine finansman sağlayan Avrupa İnsan Beyni Projesi’nin bütçesi yaklaşık 1 milyar Euro olarak belirlendi. Yüksek teknolojiden faydalanarak beynin fonksiyonlarını detaylı olarak çözmeyi hedef alan çalışmanın bir benzeri ise Amerika Birleşik Devletleri’nde geçtiğimiz günlerde duyurulan, yaklaşık 100 milyon Dolar’lık yatırımıyla “Brain” projesi.