Zihnimizde gözlerimizi kapattığımızda gördüğümüz görüntüleri canlandırabilmek, hafızamızın ve hayal gücümüzün kapılarını aralayan büyüleyici bir yetidir. Bu yetenek sayesinde geçmiş anılarımızı hatırlayabilir, geleceğe dair planlar yapabilir ve hatta sanat eserleri yaratabiliriz. Los Angeles’taki Cedars-Sinai Tıp Merkezi’nden bilim insanları, beynimizin bu görsel imgeleri nasıl oluşturduğuna dair uzun süredir merak edilen sorunu yanıtlayan yeni bir çalışma yayınladı. Science dergisinde 9 Nisan’da yayımlanan araştırma, zihinsel imgeleme sürecinin, görsel algı sırasında aktif olan nöronların tekrar devreye girmesiyle gerçekleştiğini ortaya koydu.
Daha önce yapılan çalışmalarda, algılama ve hayal etme süreçlerini yöneten beyin bölgeleri üzerinde bir örtüşme olduğu öne sürülmüştü. Fonksiyonel MR görüntüleme ile katılımcılardan önce görsel içerikleri izlemeleri, sonra da aynı görüntüleri hayal etmeleri istendiğinde beynin benzer alanlarının devreye girdiği gözlemlenmişti. Ancak bu sürecin temelinde aynı bireysel nöronların rol alıp almadığı henüz bilinmiyordu. İşte Cedars-Sinai’den Ueli Rutishauser ve ekibi tam da bu soruya yanıt aramak için sıra dışı bir yöntem uyguladı.
Epilepsi tedavisi gören 16 yetişkin hasta, nöbetlerin kaynağını belirlemek için beyinlerine geçici elektrotlar yerleştirilmişti. Araştırmacılar, bu hastaların beyin sinyallerini kaydederek ventral temporal korteksteki 700’den fazla nöronun aktivitesini analiz etti. Bu bölge, görsel nesnelerin temsilinden sorumlu beyin alanlarından biri olarak biliniyor. Gözlemler sırasında katılımcılar, yüzler, metinler, bitkiler, hayvanlar ve gündelik nesneler olmak üzere beş farklı kategoriye ait yüzlerce görseli inceledi. İncelenen nöronların yaklaşık 450’si belirli kategorilere özgü olarak tepki verirken, makine öğrenimi teknikleri kullanılarak bu nöronların yüzde 80’inin görseller içinde yer alan belirli özelliklere hassas olduğu ortaya çıktı.
Daha sonra araştırmacılar, altı katılımcıya daha önce gördükleri bazı nesneleri gözlerinde canlandırmaları için talimat verdi. İlginç şekilde, algılama anında aktif olan nöronların yaklaşık yüzde 40’ı, aynı nesneleri zihinde canlandırırken benzer şekilde tepki verdi. Elde edilen sinirsel verilere dayanılarak, hayal edilen görüntülerin yeniden oluşturulması bile mümkün oldu. Bu, zihinsel imgelemenin, gerçek görsel algıda kullanılan nöral kodların yeniden etkinleştirilmesiyle gerçekleştiğini gösterdi.
Araştırmanın en önemli katkılarından biri, beynin “üretici model” olarak adlandırılan bir sistem kullandığını desteklemesi oldu. Bu model, algılanan nesnelerin nöral kodlarının tekrar canlandırılması yoluyla zihinsel imgelerin oluşturulmasını açıklıyor. Cedars-Sinai’den Varun Wadia’ya göre, zihinsel imgelemenin anlaşılması sadece temel nörobilimi geliştirmekle kalmayıp psikiyatrik hastalıklara da ışık tutabilir. Özellikle şizofreni ve travma sonrası stres bozukluğu gibi durumlarda zihinsel imge bozukluklarının rolü biliniyor. Bu nedenle, bulgular yeni tedavi yöntemlerinin geliştirilmesine olanak tanıyabilir.
Londra Üniversitesi’nden Nadine Dijkstra ise çalışmanın, zihinsel imgelemenin sinir temelini kanıtlayan ve uzun süredir beklenen bir adım olduğunu vurguladı. Daha önce sadece teorik varsayımlara dayanılan bu konudaki boşluğu kapatan araştırma, alandaki birçok soruyu cevapladı. Ancak karmaşık görsel imgelerin, örneğin yeni bir sanat eserinin zihinde tasarlanması gibi daha ileri düzey hayal gücü süreçlerinde benzer mekanizmaların işleyip işlemediği henüz tamamen bilinmiyor.
Rutishauser, özellikle gelecek çalışmaların bu karmaşık zihinsel görselleştirme yeteneklerini çözümlemede önemli ipuçları vereceğini belirtiyor. Beynin, algıda kullandığı nöral kodları yeniden canlandırarak hayali imgeler oluşturduğu fikri, hem nörobilim hem de yapay zeka gibi alanlarda yeni ufuklar açabilir. Bu bulgular, zihinsel süreçlerin daha iyi anlaşılması ve bilişsel bozuklukların tedavisinde devrim yaratabilecek potansiyele sahip.
📎 Kaynak: sciencenews.org
