İnsan beyniyle ilgili fikirleri çürüten çalışma; Beyin düşünülenden 10 kat daha fazla bilgi depolayabilir

Yeni yapılan bir araştırmanın sonuçlarına nazaran insan beyni daha fazla bilgi depolayabilir. Kaliforniya Üniversitesi, San Diego ve Salk Enstitüsünden bir araştırma takımı, sıçanın beynindeki sinapsların gücünü pahalandırmak için hayli hassas bir metot geliştirdi.

Neural Computation mecmuasında yayınlanan çalışmanın bulguları değerli noktaları işaret ediyor.

Beyin hücrelerinin bağlantı kurduğu ve bilgi depoladığı bu sinapslar, öğrenme ve hafızada kritik bir rol oynuyor. Sinapsların nasıl güçlendiğini ve zayıfladığını anlayan bilim insanları bu kontakların bilgi depolama kapasitesini tam olarak ölçmeyi başardılar.

İnsan beyninde nöronlar ortasında 100 trilyondan fazla sinaps bulunuyor. Bu sinapslar, kimyasal habercileri harekete geçirerek beyin boyunca bilgi transferini kolaylaştırıyor. Öğrendikçe, makul sinapslar güçleniyor ve yeni bilgileri tutmamızı sağlıyor. Bu süreç sinaptik plastisite olarak da biliniyor.

Nöronlar bağlantı kurduğunda, bunu farklı ses düzeylerinde yaparlar. Kimi nöronlar birbirlerine fısıldarken başkaları bağırabilir. Sinapsın ‘ses’ ayarı yahut sinaptik güç, statik bir süreci temsil etmez; bunun yerine, hem kısa vadede hem de uzun vadede değişir. Sinaptik esneklik, sinaptik güçteki bu değişiklikleri söz ediyor.

BAZI HASTALIKLARIN TESİRLERİNİ AZALTABİLİR

Yaşlanma ve Alzheimer üzere nörolojik hastalıklar sinapsların zayıflamasına neden oluyor. Bu da bilişsel yeteneğimizin vakitle azalmasına neden olur. Bilim insanlarının şu anki çalışması dünya çapında milyonlarca hastayı etkileyen nörodejeneratif hastalıkları önleyebilecek hatta tedavi edebilecek yeni tedavilerin kilidini açmalarına yardımcı olabilir. 

Ekip, deney hayvanında öğrenme ve hafıza ile alakalı bir beyin bölgesi olan hipokampüsünden alınan sinaps çiftlerini tahlil etti. Yeni çalışmanın usulü, bilim insanlarının sinapsların ne kadar bilgi depolayabileceğini ve iletebileceğini ölçmesine imkan tanıyan bilgi teorisinden yararlanıyor. Sinapsların tutabileceği bit, bir belleğin içindeki en küçük bilgi tutma ünitesi, sayısını kestirim etmek için ekseriyetle bilgisayarlara ayrılmış bir çerçevenin beyne uygulanmasıdır. Bu sinaps çiftlerinin tıpkı çeşit ve ölçüde beyin sinyaline cevap verdiğini ve sinaptik güç ayarlaması gerçekleştirdiğini buldular.

Sonuç olarak, bu tahlil hipokampal sinapsların, beynin her bir lateral ventrikülünün tabanındaki temel olarak gri husustan oluşup hafızanın işlenmesinde merkezi role sahip bir çıkıntı, 4,1 ila 4,6 bit ortasında bilgi depolayabileceğini gösterdi. Daha evvel, bilim insanları her sinapsın bir bit depolayabileceğini düşünüyordu. Genel olarak, bu insan beyninin daha evvel düşünülenden on kat daha fazla bilgi depolayabileceği manasına geliyor. 

Çalışma sıçan beyninin küçük bir kısmına odaklansa da, gelecekteki araştırmalar bilgi depolama kapasitesinin farklı beyin bölgeleri ve tipler ortasında nasıl değiştiğinin anlaşılmasını sağlayabilir. Bu formül ayrıyeten sağlıklı ve hastalıklı beyin durumlarını karşılaştırarak bilişsel fonksiyonları etkileyen şartlara dair içgörüler de sunabilir.