Bir insan tanıdık bir görüntü gördüğünde; o şeyi henüz birkaç saniye önce görmüş olsa bile, insan beyninde benzersiz bir şey gerçekleşiyor.
Sinirbilimciler yakın zaman öncesine kadar, beynin inferotemporal korteks (IT) şeklinde adlandırılan görsel bir bölgesinde meydana gelen kuvvetli faaliyetin, kişinin (yabancı birinin yüzü veya daha önce hiç görülmeyen bir resim gibi) yeni bir şeye bakıyor olması anlamına geldiğini düşünmüş.
Fakat Pennsylvania Üniversitesi’nde çalışan sinirbilimci Nicole Rust, bu kuramda tekrarlama bastırması adı verilen bir şeyin bulunmadığını düşünmüş. Psikoloji Bölümü’nde yardımcı profesör olan Rust, “Farklı görüntüler, hepsi yeni olsa bile farklı miktarda faaliyet meydana getiriyor” diyor. Bunun ötesinde, ör. bir görüntünün parlaklığı veya zıtlığı gibi başka etmenler de benzer bir etki meydana getiriyor.
Rust ve doktora sonrası araştırma görevlisi Vahid Merpur, Penn Üniversitesi’nde araştırma görevlisi olan Travis Meyer ve New York Üniversitesi’nde çalışan Eero Simoncelli ile birlikte Proceedings of the National Academy of Sciences bülteninde yayımlanan bir makalede yeni bir kuram öne sürüyor. Bu kurama göre beyin, duyusal bir girdiden beklenen faaliyet seviyesini anlıyor ve ona göre doğrulama yaparak, benzerlik sinyalini geride bırakıyor. Araştırmacılar buna duyu referanslı baskılama adını veriyor.
Rust’ın laboratuvarı, sinirsel faaliyet ölçümleriyle matematiksel modellemeyi birleştirerek beyinde neler olduğunu çözmeye çalışan sistemler sinirbilimi ile hesaplamalı sinirbilime odaklanıyor. Bunun bir kısmı da görsel sistemle ilişkili. “Görmenin merkezinde yer alan büyük bir problem de, dünyadan gelen bilginin kafalarımıza yorumlanabilir bir şekilde nasıl aktarıldığı. Duyusal sistemlerimizin bunu ayrıştırmak zorunda olduğunu biliyoruz” diyor.
Karmaşık nitelikteki bu sürece açıklık kazandırmak, çok basit şekilde şöyle tarif edebiliriz: Bilgi, göze çubuk ve koni hücreleri yoluyla geliyor. Görsel sistemi meydana getiren bir yığın beyin bölgesinde, sinirden sinire yolculuk ediyor ve nihayetinde IT korteksi adı verilen görsel bir beyin bölgesine ulaşıyor. Bu kortekste yer alan 16 milyon sinir, görülen şeye bağlı olarak farklı kalıplarda etkinleşiyor ve sonrasında beynin görülen şeyi anlaması için bu kalıpları yorumlaması gerekiyor.
“Belli bir yüzün bir kalıbı varken, örneğin ‘kahve bardağı’ için farklı bir kalıp var. ‘Kalem’ için farklı bir kalıp ortaya çıkıyor” diyor Rust. “Görsel sistemin yaptığı şey bu. Dünyayı yeniden inşa ederek, baktığınız şeyi çözmenize yardımcı oluyor.”
IT korteksin faaliyete geçmesinin, görmede oynadığı role ek olarak hafızada da rol oynadığı düşünülüyor. Eski kuram olan tekrarlı baskılama kuramı, aşılan bir etkinleşme eşiği bulunması fikrine dayanıyor: Daha fazla sinirsel faaliyet beyne görüntünün yeni olduğunu söylerken, daha düşük faaliyet ise görüntünün daha önce görüldüğünü söylüyor.
IT korteksinde meydana gelen toplam sinirsel faaliyet miktarını etkileyen birkaç unsur bulunduğundan, beyin bu tepkiye tam olarak neyin sebep olduğunu kavrayamıyor. Merpur’a göre bu bir anı, görüntünün zıtlığı ya da bambaşka bir şey olabilir. “Bizim ortaya sürdüğümüz yeni görüş, beynin bu diğer unsurların sebep olduğu değişimleri düzelttiğini söylüyor. Bizim vakamızda düzelttiği şey zıtlık” diyor. Bu düzeltmeden sonra geriye, aşinalık için izole edilmiş beyin faaliyeti kalıyor. Diğer bir ifadeyle beyin, daha önce görülen bir şeyi gördüğünü anlıyor.
Yazar: Michele W. Berger/Pennsylvania Üniversitesi. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
