Alimlər adi meyvə milçəyinin beyninin indiyədək ən əhatəli xəritəsini yaradıb, onun neyron əlaqələrini rəqəmsallaşdırıblar. Tədqiqatın nəticələri yalnız beynin necə işlədiyini anlamaq baxımından deyil, süni intellekt sistemlərinin inkişafı və elmi təcrübələrin etik tərəfləri ilə bağlı da yeni suallar doğurub.
Qaynarinfo xəbər verir ki, bu barədə Ukraynanın “Mezha” nəşri yazıb.
Hovard Hyuz Tibb İnstitutunun, “Google”un molekulyar biologiya komandası və Kembric Universitetinin alimlərinin iştirak etdiyi araşdırma təxminən 13 ay davam edib. Tədqiqatçılar milçəyin mərkəzi sinir sistemini skan edərək onun neyronları və sinapsları arasındakı əlaqələri xəritələşdiriblər.
Bu proses neyrobiologiyanın konnektomika adlanan sahəsinə əsaslanır. Konnektomika sinir hüceyrələri arasındakı əlaqələrin öyrənilməsi və xəritələrinin yaradılması ilə məşğul olur. Alimlər milçəyin beyin toxumasını hər biri 8 nanometr qalınlığında olan yüz minlərlə mikroskopik kəsiyə ayırıb, onları xüsusi mikroskoplarla görüntüləyiblər. Daha sonra süni intellekt vasitəsilə bu təsvirlərdən neyronların və sinapsların üçölçülü modelləri yaradılıb.
Nəticədə 166 min neyronu birləşdirən 125 milyondan çox sinaptik əlaqəni əhatə edən rəqəmsal xəritə əldə olunub. Bu məlumatlar alimlərə milçəyin sinir sisteminin quruluşunu daha ətraflı öyrənmək imkanı verib.
Tədqiqatın mühüm istiqamətlərindən biri erkək və dişi milçəklərin beyinlərinin müqayisəsi olub. Əvvəlki araşdırmada dişi milçəyin beyni xəritələşdirilmişdi, yeni iş isə erkək fərdin beynini daha ətraflı öyrənməyə və iki cins arasındakı fərqləri müəyyənləşdirməyə imkan verib.
Müqayisə nəticəsində aqressiya, cütləşmə davranışı və vizual izləmə ilə əlaqəli sinir mexanizmlərinin fərqləndiyi aşkarlanıb. Məsələn, erkək meyvə milçəyinin beyni qarşı cinsdən olan fərdləri vizual izləmək üçün daha inkişaf etmiş mexanizmlərə malikdir. Uyğun cüt tapdıqda erkək milçək qanadlarını xüsusi şəkildə hərəkət etdirərək cütləşmə mahnısı adlandırılan səs çıxarır.
Araşdırmanın həmmüəllifi Filip Şlegel bildirib ki, cütləşmə davranışına dişiyə mahnı oxumaq da daxildir. Onun sözlərinə görə, səs qanadların titrəyişi nəticəsində yaranır və özünəməxsus xüsusiyyətlərə malikdir. Dişi milçək bu davranışa müsbət reaksiya verərsə, erkəyin yaxınlaşmasına imkan yaradır, əks halda isə onu itələyə, hətta ayağı ilə üzünə zərbə endirə bilər.
Alimlərin qənaətinə görə, iki cins arasındakı davranış fərqlərini neyronların təxminən 5 faizi müəyyənləşdirir. Hər iki cinsdə hiss orqanları və sensor sahələr demək olar ki, eyni olsa da, sensor məlumatların birləşdirilməsi, təhlili və davranışın formalaşdırılmasına cavabdeh olan beyin hissələrində fərqlər mövcuddur.
Tədqiqatın əsas nəticələrindən biri isə gələcəkdə digər heyvanların, o cümlədən gəmiricilərin və primatların beyinlərini araşdırmaq üçün istifadə oluna biləcək yeni metodologiyanın hazırlanmasıdır. Alimlər artıq zebra balığı və siçanın beyninin xəritələşdirilməsi üzərində işləyir, eyni zamanda skan məlumatlarını emal edən süni intellekt texnologiyalarını təkmilləşdirirlər.
Tədqiqatçılar hesab edirlər ki, bu yanaşma gələcəkdə tibb, farmakologiya və neyroelmin inkişafına töhfə verə bilər. İnsan beyninin rəqəmsal xəritəsinin yaradılması isə hələlik son dərəcə mürəkkəb və uzaq perspektivdir. İnsan beynində təxminən 86 milyard neyronun olması və onların arasında çoxsaylı əlaqələrin mövcudluğu bu prosesi xeyli çətinləşdirir.
Rəqəmsal milçək video oyunları oynayır
Milçəyin beyninin xəritələşdirilməsi yalnız elmi araşdırmalarla məhdudlaşmayıb. Tədqiqatçılar neyron əlaqələrinin xəritəsini açıq mənbə formatında yayımladıqdan sonra internet istifadəçiləri bu məlumatlar əsasında müxtəlif kompüter simulyasiyaları hazırlamağa başlayıblar.
Bəzi həvəskarlar rəqəmsal neyron şəbəkəsini video oyunlarında sınaqdan keçirib, elektron məktubları kateqoriyalara ayırmaq, bitkoin ticarəti aparmaq və “Minecraft” oynamaq kimi tapşırıqlar veriblər. Hətta milçəyin neyron əlaqələrinə əsaslanan sistemlə şahmat oynamaq cəhdləri də olub.
Lakin nəticələr hələlik məhduddur. Şahmat simulyasiyasında sistem tez-tez səhv gedişlər edir və növbəti addımları düzgün hesablaya bilmir. Elektron məktubların çeşidlənməsi üzrə təcrübələrdə isə dəqiqlik təxminən 80 faiz təşkil edib. Bundan başqa, sistemin işləyə bildiyi kateqoriyaların sayı da məhdud olub.
Mütəxəssislər vurğulayırlar ki, bu təcrübələrdə milçəyin beyni tam şəkildə rəqəmsal mühitə köçürülməyib. Əldə olunan model əsasən neyronların quruluşunu və əlaqələrini göstərir. Neyronlar arasındakı əlaqələrin gücü və onların dəqiq işləmə mexanizmləri tam müəyyənləşdirilməyib. Buna görə də bu sistemləri canlı milçəyin rəqəmsal surəti kimi təqdim etmək düzgün olmazdı.
Rəqəmsal beynin etik tərəfi
Milçəyin neyron əlaqələrinin süni intellekt sistemlərində istifadəsi etik müzakirələrə də səbəb olub. Əsas suallardan biri belə simulyasiyaların hər hansı şüur və ya subyektiv təcrübəyə malik olub-olmamasıdır. Başqa sözlə, rəqəmsal modelin davranışını idarə etmək canlı varlığa qarşı münasibətlə eyni etik mülahizələri tələb edirmi?
Alimlər bu suallara qəti cavab verməyin hələ mümkün olmadığını bildirirlər. Çünki mövcud texnologiya milçəyin beyninin bütün fəaliyyətini və onun mümkün şüur xüsusiyyətlərini təkrarlamır.
Bununla yanaşı, əvvəlki bioloji təcrübələrdə müşahidə edilən bəzi cütləşmə davranışlarının rəqəmsal simulyasiyalarda da əldə edilməsi tədqiqatçıların diqqətini çəkib. Simulyasiya zamanı neyronların fəaliyyətinin stimullaşdırılması və ya söndürülməsi nəticəsində canlı milçəklər üzərində aparılmış əvvəlki təcrübələrə bənzər nəticələr müşahidə olunub.
Alimlər hesab edirlər ki, konnektomika gələcəkdə Alzheimer xəstəliyi, depressiya, şizofreniya və digər psixi pozuntuların mexanizmlərini anlamağa kömək edə bilər. Genetik dəyişikliklərin insan beynindəki neyron əlaqələrinin formalaşmasına necə təsir etdiyini müəyyənləşdirmək xəstəliklərə həssas sinir dövrələrini aşkar etməyə və yeni müalicə üsullarının hazırlanmasına imkan yarada bilər.
Beləliklə, milçəyin beyninin rəqəmsal xəritəsi hələ tam işlək süni intellekt yaratmasa da, beynin quruluşunu anlamaq və gələcək neyroelmi tədqiqatlar üçün yeni imkanlar açır.
Günay
