Bilim insanları üç mini beyni birbirine bağladı: Beyinler birbiriyle iletişime geçti

Japonya'daki Tokyo Üniversitesi'nde yürütülen bir araştırmada, insan kök hücrelerinden üretilen üç beyin organoidi birbirine bağlandı. İki hafta boyunca elektriksel uyarılar verilen sistemin, farklı kaynaklardan gelen sinyalleri ayırt etme becerisinin geliştiği belirlendi.

Japonya'daki Tokyo Üniversitesi'nden bilim insanları, laboratuvar ortamında geliştirilen üç ayrı mini beyni birbirine bağlayarak oluşturdukları sinir ağında öğrenmeye benzer değişimler gözlemledi.

Communications Biology dergisinde yayımlanan araştırmada, sinir bilimci Yoshiho Ikeuchi liderliğindeki ekip, insan kök hücrelerinden elde edilen ve beyin organoidi olarak adlandırılan üç boyutlu sinir dokularını özel mikroelektrot çiplerine yerleştirdi.

Organoidlerin birbirleriyle sinir bağlantıları oluşturmasının ardından araştırmacılar, tek, iki ve üç organoidden oluşan farklı sistemleri karşılaştırdı.

Deney kapsamında sinir ağlarına 14 gün boyunca, her gün iki farklı noktadan 100'er elektriksel uyarı gönderildi. Organoidlerin verdiği tepkiler makine öğrenmesi algoritmalarıyla analiz edilerek uyarıların hangi kaynaktan geldiğini ayırt etme becerileri ölçüldü.

Başlangıçta yaklaşık yüzde 50 olan doğru ayırt etme oranının, üç organoidli sistemlerde zamanla geliştiği tespit edildi. Tek ve iki organoidli sistemlerde ise benzer düzeyde bir ilerleme gözlemlenmedi.

Üç organoidli sistemde iki farklı organoid uyarılırken, üçüncü organoidin elektriksel tepkilerinin giderek daha belirgin biçimde ayrıştığı görüldü. Düzenli uyarı uygulanmayan kontrol grubunda aynı gelişmenin yaşanmaması, değişimin tekrarlanan uyarılarla ilişkili olabileceğini gösterdi.

Araştırmacılar, bulguların mini beyinlerin bilinç kazandığı veya insan gibi düşündüğü anlamına gelmediğini vurguladı. Çalışmanın, sinir ağlarının bilgiyi nasıl işlediğinin ve öğrenmeyle ilişkili bağlantıların nasıl geliştiğinin anlaşılmasına katkı sağlayabileceği belirtildi.

Bilim insanları, sonraki aşamada organoidlerin daha karmaşık sinyallere verdiği tepkileri ve sinir hücreleri arasındaki bağlantıların öğrenme süreçlerindeki rolünü incelemeyi hedefliyor.