#Nevrologiya #Xəbərlər

Elm adamları illüziyaların necə işlədiyini aşkar etmək üçün beyin hüceyrələrinə lazerlər vururlar

Allen Beyin Elmləri İnstitutu tərəfindən

Lisa Lock tərəfindən redaktə edilmiş , Robert Eqan tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləriAllen İnstitutunun OpenScope proqramının bir hissəsi kimi istifadə edilən Neuropixels zond qurğusu. Kredit: Allen İnstitutu/Erik Dinnel

İllüziya, gözlərimizə çatan sensor girişə uyğun gəlməyən bir obyekti görüb qavradığımız zamandır. Aşağıdakı vəziyyətdə, sensor giriş dörddə Pac Man kimi qara fiqurdur. Ancaq gördüyümüz və ya qavradığımız ağ kvadratdır, yəni illüziya.Kanizsa meydanı. Kredit: Mabit1/Wikimedia Commons, CC BY-SA

Nature Neuroscience- də dərc olunan yeni araşdırmada Berkli Kaliforniya Universitetinin tədqiqatçıları Allen İnstitutunun komandaları ilə birlikdə bu illüziyaların aşkarlanmasında əsas rol oynayan əsas sinir dövrəsini və hüceyrə tipini, daha dəqiq desək, onların xarici kənarlarını və ya “konturlarını” və bu dövrənin necə işlədiyini müəyyən etdilər.

Hyeyoung Shin, Ph.D. (indi Seul Universiteti ilə), Ph.D. Hillel Adesnik və onların komandası təkrarlanan nümunənin tamamlanması adlanan prosesin bir hissəsi olaraq beynə həqiqətən orada olmayan şeyləri görməyi bildirən IC-kod neyronlar adlanan xüsusi birləşmələr müəyyən araşdırmalar.

“IC-kodlayıcı neyronların nümunəsinin tamamlanmasını idarə etmək üçün bu unikal olduğuna görə, onların bu nümunəni çox effektiv şəkildə yenidən yaratmağa imkan verən xüsusi sinaptik çıxış bağlantısı ola bilər” dedi Shin.

“Biz həmçinin bilirik ki, onlar daha yüksək vizual sahələrdən yuxarıdan aşağıya girişlər alırlar. İllüziyanın təsviri əvvəlcə daha yüksək vizual sahələrdə yaranır və sonra ilkin vizual korteksə qidalanır; və bu məlumat geri qaytarıldıqda, ilkin vizual korteksdəki bu IC-kodlayıcılar tərəfindən qəbul edilir .”

Bu, menecerin giriş səviyyəli işçiyə tapşırığı yerinə yetirilməsi üçün bənzəyir: Təlimatlar daha yüksək səviyyəli gəlir və daha aşağı səviyyəli işçilər olaraq həyata keçirilir. Bu halda, orada olmayan bir şeyi görmək və qavramaq olardı.

Beyin və görmə kontekstində – yuxarıdakı forma diaqramından istifadə edərək – beynin daha yüksək səviyyələri təsviri kvadrat kimi şərh edir və sonra vizual stimulun dörd yarı tam qara dairədən ibarət olmasına baxmayaraq, aşağı səviyyəli vizual korteksə “kvadrat gör” deyir.

Shin, Adesnik və onların komandası , Kanizsa üçbucağı kimi illüziya şəkilləri nümayiş etdirilərkən siçanların elektrik beyin fəaliyyət nümunələrini müşahidə edərək kəşf etdilər . Daha sonra heç bir illüziya təsviri olmadıqda, iki foton holoqrafik optogenetik adlanan prosesdə IC-kodlayıcı neyronlara işıq şüaları vurdular.Kanizsa üçbucağı. Kredit: Mabit1/Wikimedia Commons, CC BY-SA

Bu baş verəndə onlar gördülər ki, hətta illüziya olmasa belə , IC-kodlayıcı neyronlar illüziya təsviri mövcud olduqda mövcud olan eyni beyin fəaliyyəti modellərini işə salır. Onlar bu xüsusi neyronları stimullaşdırmaqla eyni beyin fəaliyyətini uğurla təqlid etdilər.

Tapıntılar görmə sisteminin və qavrayışın beyində necə işlədiyinə işıq salır və bu sistemin nasaz olduğu xəstəliklərə təsir edir. “Müəyyən xəstəliklərdə beyninizdə qeyri-normal fəaliyyət göstərən fəaliyyət nümunələri var və şizofreniyada bunlar təsadüfi olaraq ortaya çıxan obyekt təsvirləri ilə əlaqədardır” dedi, Ph.D., Allen İnstitutunun köməkçi tədqiqatçısı Jerome Lecoq.

“Əgər siz bu obyektlərin necə əmələ gəldiyini və kollektiv hüceyrələr toplusunun bu təsvirlərin meydana çıxması üçün birlikdə işlədiyini başa düşmürsinizsə, onu müalicə edə bilməyəcəksiniz; buna görə də bu fəaliyyətin hansı hüceyrələrdə və hansı təbəqədə baş verdiyini anlamaq faydalıdır.”

https://www.youtube.com/embed/13r9n0pSDLc?color=whiteDünyanın Ağıl Rəsədxanası | OpenScope

Allen İnstitutunun OpenScope proqramı ilə tədqiqatçılar – xarici alimlərə İnstitutun qabaqcıl alətləri və avadanlıqlarından istifadə etməklə həyata keçirilə bilən təcrübələr təklif etməyə imkan verir – bu tədqiqatın bir hissəsi olan bəzi eksperimentlər apardılar. Onların işi ilk dəfə göstərdi ki, beynin daha yüksək səviyyəli səviyyələrindən aşağı vizual bölgələrə (IC-kodlayıcılar neyronlarının yerləşdiyi yer) əlaqə saxlayan beyin fəaliyyəti “geri əlaqə döngəsi” siçanlarda baş verir.

“OpenScope Berklidəki komandaya beyin miqyasında unikal elektrofizioloji qeydlərə giriş təmin etdi. Beyin boyunca paylanmış altı Neyropiksel zondları ilə onlar real vaxt rejimində millisaniyəlik qətnamə ilə əks əlaqə dövrələrinin hərəkətdə olduğunu görə bildilər” dedi Lecoq.

Tədqiqatın nəticələrini görmə və qavrayış paradiqmasını sadəcə olaraq ətrafımızdakı dünyadan məlumatı qəbul etdik və “qəbul edirik” passiv proses kimi reallıq qavrayışımızın bir sıra mürəkkəb beyin hesablamaları ilə şərh etmək və qurulduğu aktiv prosesə çevirir. Bizim baxışımız dünyada olduğu kimi olduğu kimi baxan kameraya bənzəyir, daha çox keçmiş təcrübələrə əsaslanan mürəkkəb hesablamalara və məlumatların şərhlərinə əsaslanan görüntü və ya təsvir edilən kompüter monitoruna bənzəyir.

Sonuncu, şəxsi “qavradığımız” şeyi müzakirə etmək və ya manipulyasiya etmək daha çox yer tutur.

Ətraflı məlumat: Təkrarlanan nümunənin tamamlanması sensor nəticənin neokortikal təsvirini idarə edir, Nature Neuroscience (2025). DOI: 10.1038/s41593-025-02055-5 .

Jurnal məlumatı: Nature Neuroscience Allen Beyin Elmləri İnstitutu tərəfindən təqdim edilmişdir 

Download QRPrint QR

Leave a comment

Sizin e-poçt ünvanınız dərc edilməyəcəkdir. Gərəkli sahələr * ilə işarələnmişdir