İnsan Beyniyle Büyüleyici Paralellikler

İnsan Beyniyle Büyüleyici Paralellikler 

Balçık küfleri protozoadır, yani ne beyin ne de sinir hücresine sahiptir. Yine de, verimli ağlar kurabiliyor ve yiyecek arayışındaki engelleri aşabiliyorlar. Bu inanılmaz yetenek, şimdiye kadar çok çeşitli disiplinlerden bilim adamlarını şaşırtmıştır. 

Bremen Üniversitesi'nden Hans-Günther Döbereiner ve meslektaşları da balçık küflerinin özelliklerini araştıran bilim insanlarındandır. Welt der Physik ile yaptığı röportajda biyofizikçi, balçık küflerinde keşfettiklerinin insan beyniyle ne kadar şaşırtıcı paralellikler olduğunu dile getirdi.

Balçık küfü nedir?

Hans-Günther Döbereiner : Adından da anlaşıldığı gibi balçık küfü bir mantar değildir. Bunlar bir milyar yıl önce mantarlar, bitkiler ve hayvanlarla ortak bir atadan ayrılan bir “protozoa” dır. 

Protozoa’lar, tek hücreli olmalarına rağmen, çok hücrelilerde görülen yaşamsal işlevlerin birçoğunu yapabilirler. Bu nedenle eski zamanlarda vücut maddesi hücrelere ayrılmamış hayvanlar olarak kabul edilmiş ve "Hücresizler" adıyla anılmıştır. 

Araştırmamızda, özel bir cıvık küf türüne bakıyoruz :  Physarum polycephalum. Bu cıvık küfün boyutu birkaç metrekare bile olabilir fakat hâlâ tek bir hücredir. Çünkü, insanlardan farklı olarak cıvık küfler büyüdüğünde, bölünen tüm hücreler değil, yalnızca hücre çekirdeğidir. Dolayısıyla cıvık küf diye adlandırdığımız Physarum polycephalum’da bir hücredir ve boyutuna bağlı olarak, hücre sıvısı ile birlikte hücre içinde birkaç milyar hücre çekirdeği içerebilir.

Balçık küflerini özel kılan nedir?

Balçık küfleri, çoğunlukla yiyecek aradıklarında dallı damar sistemleri oluştururlar .Tıpkı yaprak gibi. Damarlarının etrafına sardıkları hücre iskeleti bir kas gibi kasılır ve tek hücreli organizmayı ileri iter. 

Yiyecek arayışlarında harika şeyler yapıyorlar. Bir deneyde, araştırmacılar balçık küfü ile besin kaynağı arasına U şeklinde bir engel koydular. İlk başta, cıvık küf engelin içine girdi ve bir süre yiyecek aradı. Ancak orada bir şey bulamadı ve engelin dışına çıktı, engelden atladı. 

Bir labirentteki en kısa yolu bulmak gibi diğer karmaşık görevleri de sorunsuzca aşıyorlar.

Bunu nasıl yapıyorlar?

Cıvık küfün bu davranışı, çevresi hakkındaki bilgileri, beyni olmadan da işleyebileceğini gösteriyor. Bunun nasıl mümkün olduğunu anlamak için cıvık küfün hücre sıvısına bir göz atmak gerekir. Bu sıvı damarlarda ileri geri salınır ve böylece cıvık küfün hareketini etkiler. 

Cıvık küf yiyecek bulur bulmaz, sıvı daha güçlü sallanır ve yapısını değiştirir. içinden çok sayıda sıvının aktığı damarlar kalınlaşırken diğer damarları küçülür. Balçık kalıbındaki bu titreşimlerin modellerini beyindeki elektrik sinyalleri ile karşılaştırırsanız, şaşırtıcı paralellikler bulacaksınız.

Hücre sıvısı, cıvık küfün damarlarından akar ve besinleri ve haberci maddeleri taşır.

Bu, cıvık küfün bir insan gibi düşünebileceği anlamına mı geliyor?

Hayır, bu paralellikler cıvık küfün insani özelliklere sahip olduğu veya hatta bir bilince sahip olduğu anlamına gelmez. 

Bununla birlikte, cıvık küfün bilgiyi beyindeki mekanizmalara benzer mekanizmalarla işlemesi oldukça olasıdır. Titreşim modellerini karşılaştırırken, farklı titreşimlerin üst üste gelmesi ve senkronize olma şekli özellikle önemli görünmektedir. Ancak bilgi işlemenin nasıl çalıştığını henüz tam olarak bilmiyoruz.

Balçık küfü ideal bir araştırma nesnesidir çünkü insan beyninden çok daha basittir. 

Son on yılda cıvık küfleri kapsamlı bir şekilde araştırdık. Cıvık küfün yiyecek ararken oluşturduğu ağların zaman içindeki gelişimini tanımlayabileceğimiz matematiksel bir model de geliştirdik. 

Bir sonraki adımda, cıvık küfün karmaşık sorunları çözdüğü deneyleri tekrarlamak ve hücre sıvısının titreşimlerini ayrıntılı olarak incelemek istiyoruz. Bu şekilde, bilgi işlemenin temel mekanizmalarını daha iyi anlamayı umuyoruz.

Heyecan verici özellikleri nedeniyle, cıvık küfler, lojistikten davranış ekonomisine ve yapay zekaya kadar çok çeşitli alanlarda bir model sistem olarak kullanılmaktadır. Bunlar ayrıca temel fiziksel araştırmada bir model sistem olarak hizmet edebilir. Örneğin cıvık küf ile, canlı sistemlerin nasıl oluşup gelişebileceğini tanımlayan fiziksel yasaları arıyoruz. Biyolojiden bununla ilgili bazı teoriler var, ancak fiziksel arka plan henüz bilinmiyor. Bu temel soruların çoğunu bulmak için bu cıvık küfleri araştırmak çok ideal bir yoldur.

Çeviri: İnanç Kaya 

Kaynak : https://www.weltderphysik.de/gebiet/leben/faszinierende-parallelen-zum-menschlichen-gehirn/?fbclid=IwAR0U25WOS0hBCoveFTDsrqHaKVE5LqahSQTlV5ZlhMTn0AT9JjPEWzjwVVI