Beynin Elektrik ile Uyarılması, Zihni Güçlendiriyor

1
138
Beyindeki sinir hücrelerini gösteren bir canlandırma. Tasvir: anusorn nakdee/iStock

ABD’de bulunan Minnesota Üniversitesi Tıp Fakültesi ile Massachusetts Genel Hastanesinde çalışan araştırmacılar, insanlar üzerinde yürüttükleri pilot bir çalışmada yapay zeka ile hedefli elektriksel beyin uyarımının birleştirilmesiyle birlikte, insanlarda oto kontrol ve zihinsel esneklikle ilgili belirli beyin fonksiyonlarının geliştirilebileceğini gösteriyorlar.

Minnesota Üniversitesi Tıp Fakültesindeki Bağımlılık Tıbbi Keşif Takımının üyesi ve yardımcı psikiyatri profesörü olan Alik Widge, beş gün önce Nature Biomedical Engineering bülteninde yayımlanan çalışmanın kıdemli yazarı. Bulgular, Massachusetts Genel Hastanesinde epilepsiye dönük beyin ameliyatı geçiren 12 hasta üzerinde yürütülen bir çalışmadan geliyor. Söz konusu ameliyatta, beyin boyunca yüzlerce küçük elektrot yerleştirilerek beynin faaliyeti kayıt altına alınıp epilepsi nöbetlerinin nereden çıktığı belirleniyor.

Bu çalışmada Widge, Massachusetts Genel Hastanesinde çalışan ve epilepsi araştırmalarında uzman olan Dr. Sydney Cash ile klinik beyin uyarımında uzman olan Dr. Darin Dougherty ile beraber çalışmış. Araştırmacılar iç kapsül adı verilen bir beyin bölgesinin ufak miktarlardaki elektrik enerjisiyle uyarıldığı zaman, hastaların zihinsel fonksiyonunun iyileştiğini belirlemişler. Beynin bu bölgesi bilişsel kontrolden; yani bir düşünce kalıbı veya davranıştan diğerine geçiş sürecinden sorumlu. Bu süreç, çoğu zihin hastalığında zayıflıyor.

“Bu duruma örnek olarak, kendisine ‘yapışıp kalan’ olumsuz bir düşünceden kurtulamayan bir depresyon hastası verilebilir” diyor Widge. “Söz konusu durum zihinsel hastalıklarda çok merkezi bir konumda olduğundan, iyileştirilmesine dönük yeni bir yol bulunması hastalıkların tedavisinde önemli bir gelişme olabilir.”

Araştırma takımı, uyarımdan sonra hastaların bilişsel kontrol kabiliyetlerini hem eylemlerinden, hem de doğrudan beyin faaliyetlerinden takip edebilmek adına bazı algoritmalar geliştirmiş. Uygulanan kontrol yöntemi, hastaların laboratuvarda yürütülen biliş testinde performans düşüşü sergilemesi durumunda uyarım desteği sağlamış.

“Beyin faaliyetini okuyabilen bu sistem, bu faaliyetten bir hastanın ne zaman zorlandığını ‘çözebiliyor’ ve o zorluğun üstesinden gelmeleri için ufak bir elektrik uyarımı uygulayarak beyni destekliyor” diyor Widge. “Ben bunu sık sık elektrikli bir bisiklete benzetiyorum. Biri pedal çevirirken zorlandığı zaman, bisiklet bunu algılıyor ve ona göre destek sağlıyor. Biz de bunun eşdeğerini insanların zihinsel işlevinde yaptık.”

Çalışmada ilk defa gösterilenler arasında şunlar yer alıyor:

  • İnsanlardaki zihinsel hastalıkla bağlantılı belirli bir zihin işlevi, hassas biçimde hedeflenmiş elektriksel uyarım kullanılarak kolayca geliştirilebiliyor.
  • İç kapsül beyin yapısının, bilişsel geliştirmede özellikle etkili olan belirli alt kısımları bulunuyor.
  • Kontrolcü biçiminde kullanılan bir kapalı devre algoritması, rastgele zamanlarda yapılan uyarımlardan iki kat daha etkili.

Epilepsiye ek olarak önemli derecede anksiyete taşıyan bazı hastalar, bilişsel geliştirme uyarımı verildiğinde anksiyetelerinin düzeldiğini çünkü düşüncelerini sıkıntılardan daha iyi kaydırıp, istedikleri şeye odaklanabildiklerini aktarmış. Widge’a göre bu durum, şiddetli ve ilaca karşı dirençli anksiyete, depresyon veya başka bozukluklar barındıran hastaların tedavisinde kullanılabilir.

“Bu durum, zihinsel hastalıkların tedavisinde tamamıyla yeni bir yaklaşım olabilir. Belirtileri baskılamaya çalışmak yerine, hastalara kendi zihinlerinin kontrolünü ele geçirmelerini sağlayan bir araç verebiliriz” diyor Widge. “Onları yeniden sürücü koltuğuna oturtabilir ve onlara yeni bir kontrol hissi yaşatabiliriz.”

 

 

 

 

Kaynak: Minnesota Üniversitesi Tıp Fakültesi. Çeviren: Ozan Zaloğlu.

1 YORUM

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here