Beynimizde sırf müzik söylemeye reaksiyon veren nöronlar keşfedildi

bencede

New member
Imma Perfetto

Bilim insanları birinci kez insan beyninde müzik söylemeye karşılık veren fakat müziğin öbür tiplerine reaksiyonsuz kalan nöronlar tespit ettiler. İşitsel kortekste bulunan bu nöronlar, muhakkak ses ve müzik kombinasyonlarına cevap veriyor üzere görünürken, gündelik konuşma ya da enstrümantal müziğe karşılık vermiyorlar.



Current Biology isimli bilimsel mecmuada yayınlanan yeni araştırma, sinirsel faaliyetin bir göstergesi olarak beyindeki kan akışını ölçen ‘fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme’ (fMRI) tekniğini kullanarak beyinde genel olarak müziğe cevap veren bir nöron kümesini daha evvel keşfeden birebir takım tarafınca yapılan eski araştırmalara dayanıyor.

HASSAS FORMÜLLER KULLANILARAK KEŞFEDİLDİ

ABD’de bulunan Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nde bilişsel sinirbilim profesörü olarak misyon yapan, araştırmanın kıdemli müellifi Nancy Kanwisher, “İnsan bilişsel sinirbilimi alanında kullanılan biçimlerin büyük kısmıyla sinirsel temsilleri görmeniz mümkün değil” diyor: “Ulaşabileceğimiz data cinslerinin birçok, bize burada bir şeyler yapan bir beyin kısmı olduğunu düşündürse de bu ziyadesiyle sonlu. Orada neyin temsil edildiğini anlamak istiyoruz.”

Artık, araştırma takımı bir adım daha ilerleyerek, beynin yüzeyinden elektriksel faaliyet kayıtlarını topladı ve bu fazlaca daha kesin olsa da ortada bir sorun var: Bu sürecin ‘intrakranial’ olarak [kafatası içerisinde] gerçekleştirilmesi gerekiyor.

Daha yüksek çözünürlüğe sahip olan datalar, beynin elektriksel faaliyetlerinin kafatasının içine yerleştirilen elektrotlar aracılığıyla kaydedildiği ‘elektrokortikografi’ (ECoG) tekniğiyle toplandı. ECoG, aslında beşerler üzerinde gerçekleştirilmiyor, zira bu ‘invaziv’* çeşitten bir süreç; buna rağmen, sıklıkla, yaşanan nöbetleri tedavi etmek hedefiyle ameliyata girmek üzere olan epilepsi hastalarını gözlemlemek için kullanılıyor.

Ameliyat öncesinde nöbetlerinin kökenini anlamak gayesiyle birkaç gün boyunca gözlemlenen hastaların bir kısmı, bilimsel araştırma doğrultusunda makul nazaranvleri yerine getirdikleri esnada beyin aktivitelerinin ölçülmesini de kabul ettiler. Bu araştırmada, birkaç yıl boyunca, daha evvelki fMRI çalışmasında kullanılanlarla birebir seslerden oluşan 165 seslik bir koleksiyonu dinleyen 15 iştirakçiden elde edilen datalar toplandı.

BÜSBÜTÜN BAĞIMSIZ BİR BEYİN BÖLGESİ

Eski MIT araştırmacısı ve şu anda ABD’deki Rochester Tıp Merkezi Üniversitesi’nde sinirbilim kısmında yardımcı doçent olan Sam Norman-Haignere, “Şarkı söylemeye karşılık veren nöronlardan oluşan bir küme kelam konusu ve ondan sonrasında çabucak yanında epey geniş bir yelpazedeki müziğe cevap veren nöronlardan oluşan öbür bir küme mevcut” diye izah ediyor: “fMRI ölçeğinde, onları ayırt edemeyeceğiniz kadar birbirlerine yakınlar; buna rağmen, kafatası ortasından alınan kayıtlar yardımıyla ek bir çözünürlüğe sahip oluyoruz ve onları birbirinden ayırt etmemize imkân tanıdığını düşündüğümüz şey de işte bu.”

Araştırmacılar, geliştirdikleri yeni bir istatistiksel tahlil tekniğini kullanarak, her bir elektrotun kaydettiği dataları üreten nöral küme cinslerini saptayabildiler. Norman-Haignere, “Yöntemimizi bu data kümesi üzerinde kullandığımızda, sırf müzik söylemeye cevap veren bu sinirsel reaksiyon modeli ortaya çıktı” diyor: “Bu, sahiden de beklemediğimiz bir bulguydu; hâl bu biçimdeyken, potansiyel olarak aramayı akıl edemeyeceğiniz yeni şeyleri ortaya çıkarmayı amaçlayan yaklaşımımızı her noktada doğruluyor.”

Araştırmanın ikinci kısmında, bilim insanları ECoG ve fMRI bilgilerini birleştirmek emeliyle yeni bir matematiksel formül geliştirdiler. fMRI tekniği beynin hayli daha geniş bir alanını tarayabildiği için, araştırmacıların, müzik söylemeye reaksiyon veren hudut kümelerinin tam olarak nerede bulunduğunu tespit etmelerine imkan sağladı.

Bu nokta, daha fazla süreç için beynin öbür kısımlarına bilgi göndermedilk evvel, algılanan ses aralığı ya da sözler ile algılanan ses aralığı içindeki etkileşim üzere müziklerin özelliklerine reaksiyon verdiği düşünülen temporal lobun üst kısmında, beynin lisan ve müzik bölgelerine yakın bir yerde bulunuyor. İlerleyen vakitte, araştırma takımı müzik söylemenin hangi taraflarının bu nöronların reaksiyon vermesine niye olduğuyla ilgili daha fazla bilgiye ulaşmayı umuyor.

*İnvaziv süreç; tedavi gerektiren, cerrahi müdahale gerektiren uygulamalar için kullanılan bir tabirdir.


Yazının yepyenisi Cosmos Magazine sitesinden alınmıştır. (Çeviren: Tarkan Tufan)
 
Üst