Beyinde “Nasıl” Olduğunu Bilmek

Her ne kadar bilgiyi sık sık “bunu bilmek” olarak düşünsekte (örneğin, Paris’in Fransa’nın başkenti olduğunu bilmek), her birimiz, bir düğümün nasıl bağlanacağını veya bir arabayı nasıl çalıştıracağını bilmek gibi birçok prosedürü bilir. Yeni bir çalışma, karmaşık bir prosedürün gerçekleştirilmesinde adımların sırasını kodlayan beyin programlarını buldu. Psychological Science dergisinde yayınlanan bir makalede, Carnegie Mellon Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, hangi düğümün bağlanmasının planlandığını veya bağlandığını belirlemek için gerekli prosedürel bilgileri çözmenin bir yolunu buldular. Bu sonuca ulaşmak için, DRS. Robert Mason ve Marcel ilk önce yedi farklı düğüm bağlamak için bir grup katılımcıya eğitim verdiler ve daha sonra bir MRI tarayıcısındayken düğümleri bağlamayı hayal ederken ya da aslında bağlarken beyinlerini taradılar. Ana bulgular, her bir düğümün kendine özgü bir nöral imzasına sahip olmasıydı, bu nedenle araştırmacılar, toplanan beyin görüntüleri dizisinden hangi düğümün bağlandığını söyleyebiliyorlardı. Ayrıca, nöral imzalar, belirli bir düğümü bağlarken ve bağlamayı planlamayı hayal ederken çok benzerdi.

Dr. Just, “Düğümün bağlanması, günlük prosedürel bilginin özü olan ve onu araştırma için mükemmel bir hedef haline getiren eski ve sık sık gerçekleştirilen bir insan eylemi olmasıdır” dedi. Beynin prosedürel görevleri nasıl öğrendiğini ve temsil ettiğini anlamak, öğrenme biliminin önemli bir parçasıdır.

Araştırmacıların kullandığı makine öğrenme algoritması, ilk önce denemelerdeki fMRI verilerini işleyerek katılımcıların zihinsel olarak bir bowline veya ıskota bağı düğümü gibi bir düğümü bağladıkları ve düğümlerin her biri ile ilgili nöral imzaları arasındaki ilişkiyi öğrendiler.

Dr. Mason,” Her bir özel düğümü nasıl bağlayacağımıza dair prosedürlerin nöral temsillerini belirledikten sonra, bağlamaya başlamadan önce hangi düğümü bağlayacaklarını tahmin edebildik ” dedi. Bu mümkündü çünkü her bir düğümü bağlamak için bir planımız var, gerçek prosedür yürütülmeden hemen önce etkinleştirilen bir plan. Bu bulguyu daha önceki “beyin kod çözme” çalışmalarından ayıran şey, bunu bilmenin statik bir anlık görüntüsü değil, belirli bir zaman diliminde gerçekleştirilen belirli bir eylem dizisini nasıl içerdiğinin bilinmesidir.

1951’de Harvard nörofizyolog Karl Lashley, bir müzik aleti üzerinde melodi çalmak gibi karmaşık bir eylemin, prosedürde yer alan ardışık adımlar arasında bir bağlantı gerektirdiğini önerdi; adımların sırasını organize etmek için daha üst düzey bir zihinsel yapı veya plan gerektirdiğini varsaydı. Bu yeni bulgular şimdi prosedürün bu kadar yüksek mertebeden zihinsel temsillerinin varlığını doğrulamaktadır ve ayrıca hangi prosedürün hangisinin olduğunu belirlemektedir.

Bir prosedürün nöral temsilini belirleme yeteneği, yüksek verimlilikle prosedürleri öğreten öğretim tekniklerinin geliştirilmesinde ve zihinsel bir prosedürü robotik bir prosedüre dönüştüren beyin-bilgisayar ara-yüzlerinin geliştirilmesinde faydalı olabilir.

Çeviri: Gülsüm Tangız

Kaynak: Neuroscience News

Bir cevap yazın