Düşünce Hareket Ederken İzlendi

Bunun mümkün olduğunu bilmiyorduk.

Sinirbilimciler, ameliyat olan epilepsi hastalarını kullanarak düşüncenin insan beynindeki hareketini takip ettiler. Düşünce, ortaya çıkışından tepkinin meydana gelişine kadar, eşi görülmemiş detayda takip edildi.

Söz konusu bulgular, prefrontal korteksin beyindeki farklı bölgeler arasında gerçekleşen karmaşık etkileşimleri eşgüdümlediğini ve algımızla faaliyetlerimizi birbirine bağlayarak, “algı tutkalı” denilebilecek bir görev gördüğünü doğruluyor.

Daha önce bilginin bir bölgeden başka bir bölgeye geçişi ölçülmeye çalışılmıştı ancak bu yapılırken, elektroensefalografi (EEG) veya işlevsel manyetik yankı görüntüleme (fMRI) gibi, girişimsel olmayan fakat mükemmel çözünürlük sunmayan işlemlere bel bağlanmıştı.

Berkeley’daki, California Üniversitesi’nde bulunan araştırmacıların önderlik ettiği çalışmada, elektrokortikografi (ECoG) adı verilen kesin bir yöntem kullanıldı ve sinir hücrelerinin elektriksel faaliyetleri kaydedildi.

Bunu yapmak için, korteksin hemen üstüne yüzlerce küçük elektrot yerleştirildi. Bu sayede EEG’ye göre daha uzamsal detaylar ve fMRI’ye göre daha iyi çözünürlükler elde edildi.

Araştırmacıların yaptığı şey ortalama bir gönüllü için etik olmayan bir tehlike oluştursa da, epilepsi ameliyatı olan hastaların beyin faaliyetleri de aynı şekilde gözlendiğinden, bu durum araştırmacıların birkaç test yürütmesi için mükemmel bir fırsat oluşturmuştu.

16 deneğin her biri, bireysel elektrot dizilimlerine uyacak şekilde bir dizi farklı faaliyet gerçekleştirdi ve bu esnada deneklerin sinirsel faaliyetleri gözlenip takip edildi.

Katılımcıların bir uyarıcıyı dinlemeleri ve ona tepki vermeleri veya bir ekranda surat veya hayvan görüntülerini izlemeleri ve kendilerine bir eylem gerçekleştirmelerinin söylenmesi gerekiyordu.

Bazı görevler diğerlerine göre daha karmaşıktı; mesela basit bir eylemde sadece bir kelime tekrar ediliyorken, daha karmaşık bir eylemde bu kelimenin zıt anlamlısı düşünülüyordu.

Araştırmacılar, bir bölgeden (sesli uyaranı yorumlamakla ilişkili bölgeler gibi) çıkıp prefrontal kortekse, motor kortekse (bir eylemi şekillendirmek için gereken bölgeler gibi) giden elektriksel faaliyetin hareketini anlık olarak izlediler.

Bu olayların hiçbirinde beklenmedik bir şey görülmedi ancak söz konusu sonuçlar, prefrontal korteksin faaliyet yönetme konusundaki rolünü belirgin bir şekilde vurgulamıştı.

Bazı görevlerde, bu alanın girdisi oldukça sınırlıydı. Diğerlerinde ise fazla çalışması gerekmiş, kelimelerin tanınmasında eşgüdüm sağlamak için beynin birden çok bölgesinden gelen sinyalleri yönetmişti. Muhtemelen bu sırada, önce anıları eşelemiş, daha sonra da yeni bir cevap sağlamak için çalışmaya koyulmuştu.

UC Berkeley’den sinirbilimci Robert Knight şöyle söylüyor: “Çok seçici olan bu çalışmalarda, frontal korteksin bir orkestracı olduğu ve son bir çıktı için birtakım şeyleri birbirine bağladığı bulundu.”

“Kendisi, algının yapıştırıcısı olma özelliğini taşıyor.”

Prefrontal korteksin, düşünce sürecinin büyük bölümü boyunca faaliyette kaldığı gözlendi. Beyinde birden fazla iş yapan bir bölge için de bu beklenirdi.

Bir alan diğerine ne kadar hızlı pas verirse, insanlar da bir uyarıcıya o kadar hızlı tepki vermişti.

“fMRI çalışmalarında genelde bir görev kademeli olarak zorlaştıkça, özellikle prefrontal korteks olmak üzere beyinde daha fazla faaliyet görüldüğü bulunmuştur” diyor çalışmanın baş yazarı Avgusta Shestyuk.

“Bizim burada bunu görebilmemizin sebebi, sinir hücrelerinin çok ama çok çalışması ve sürekli sinyal göndermesinden ziyade, kortekste daha fazla alanın çalıştırılması.”

Her bölgenin kesin zamanlamasına ilişkin ayrıntılar, şaşırtıcı bir şey olarak ortaya çıktı.

Cevap veren bazı bölgeler, genelde uyarım esnasında olmak üzere önemli miktarda daha erken çalışmıştı. Bu durum, daha biz tamamen tepki vermeden beynimizin bu korteks bölgelerini faaliyete hazırladığını akla getiriyor.

“Bu, insanların neden bazen bir şeyleri düşünmeden önce söylediğini açıklayabilir” diye ileri sürüyor Shestyuk.

Bu araştırma Nature Human Behaviour bülteninde yayınlandı.

ScienceAlert