Hafıza nedir ve bir sınırı var mıdır? Unutulan bir şeyin sebebi, yeni bir hatıranın mevcut hatıranın “üzerine yazılması” mı yoksa başka bir durum mu? Ünlü Amerikan animasyon dizisi The Simpsons ‘daki Homer Simpson, durumu bu şekilde açıklamaktadır.
Bir bölümde Homer, eşi Marge’a “Hep yeni bir şeyler öğrendiğimde, beynimdeki eski şeyleri itiyor. Mesela evde şarap yapma kursu aldığımda, araba sürmeyi unuttuğumu hatırlıyor musun?” diyordu.
Bu gözlem, gerçekte de bazı bilimsel temellere dayanıyor olabilir.
“Catastrophic forgetting” yani “Felaket unutma” durumu, yeni bilgilerin mevcut hafızayı etkileyebildiğini veya onu silme potansiyeline sahip olduğunu göstermektedir.
Bu benzer durum, yapay zekaya enerji vermek için insan beyninden esinlenilerek tasarlanan dijital nöron ağlarında da görülmektedir. Bu sistem, yapay zekanın öğrendiklerini güncelleyebilmekte zorluk çekiyor.
Cornell Üniversitesi’nden araştırmacılar, beyinlerin anı üretimi hakkında daha fazla bilgi edinmenin, yapay zeka geliştirmede ve Alzheimer ile mücadelede faydalı olabileceğini vurgulamaktadır.
Bu araştırmalar uyku halindeki farelere dayanmaktadır.
Beyne açılan pencere
Nature dergisinde yayımlanan çalışmada, farelerin yeni ve eski hatıraları bir araya getiremediği, onları uyku döngülerinin farklı aşamalarında işlemesi sayesinde önünde durduğu keşfedilmiştir.
Dr. Azahara Oliva, bu bulgularla ilgili olarak, “İlk kez gözlemle beynin hangi anıyı işlediğini bu kadar özel bir şekilde belirleyebiliyoruz” açıklamasında bulundu.
Fareler, bu tür deneyler için ideal bir model oluşturmaktadır çünkü uyku sırasında gözlerini kısmen açık tutarak bilim insanlarına inceleme fırsatı sunmaktadırlar.
Uyku esnasında farelerin gözbebekleri daralıyor ve tekrar orijinal boyutuna dönüyor.
Bilim insanları, farelerin her uyku aşamasında farklı görevler yerine getirdiğini belirlemiştir.
Dr. Oliva, gözbebekleri büyükken beynin eski anıları sakladığını, daraldığında ise yeni anıları işlediğini ifade ediyor. Araştırma ekibi, bu iki aşamalı sistemin beynin yeni bilgileri alırken mevcut anıları koruma sorununa bir çözüm sunabileceğini öne sürüyor.
Genetiğiyle oynanmış fareler
Araştırmanın gerçekleştirilmesi, kahverengi farelerin genetiğiyle oynanmış beyin hücrelerine sahip olmasına dayanıyor. Bu farelerin beyaz farelerden daha zeki olduğu düşünülmektedir.
Dr. Antonio Fernandez Ruiz, “Farelerin genetiğiyle oynanmış, dolayısıyla beyinlerinde yapay bir protein bulunmaktadır” demektedir.
Araştırmacılardan Hongyu Chang ise şunları aktarmaktadır:
“Beyne yerleştirdiğimiz optik kablo, çok az ışık seviyesinde bile nöronları aktif hale getirebiliyor.”
Araştırmacılar, geliştirdikleri özel ekipmanla anı saklama sürecini tetikleyebiliyor ya da bastırabiliyorlar.
Deney sırasında farelere, bir kamera ve aynalı özel bir kulaklık takılıyor. Bu yöntemle bilim insanları farenin gözbebeklerini gözlemleyerek uyku halini belirleyebiliyorlar.
Beyinde yerleştirilen küçük elektrotlar, araştırmacılara farenin beyin aktivitelerini izleme ve anı oluşturma yeteneğini bozma imkanı tanıyor.
Belirli nöronların aktivite sırasını inceleyerek, farelerin daha önceki olayları gözden geçirerek yeni anılar oluşturup oluşturmadığını anlayabiliyorlar.
Chang, “Bir
