Bir Sinek Beynini Bilgisayara Yüklemek Gerçekten Mümkün mü? Bilim İnsanları Ne Gördü?

Bir araştırma şirketi olan Eon Systems, biyolojik bir beynin hücre hücre çoğaltılarak dijital ortama aktarılabileceğini öne sürüyor ve bu iddiayı “tüm beyin emülasyonu” çerçevesinde duyuruyor. Projeyi yayımlanan bir açıklamada Dr. Alex Wissner-Gros, yetişkin bir meyve sineğinin beyin yapısını dijital ortama aktardıklarını ifade etti. Bu haber, bazı kullanıcılar tarafından sineğin artık simülasyonda yaşayan bir varlık olarak görülmesine yol açtı, bazıları ise bunun aşırı yorumlandığını düşünüyor.

PROJENİN ÖZETİ: NE YAPILDI? Nature dergisinde 2024 yılında yayımlanan bir çalışmada, bir dizi bilim insanı ile ekiplerden biri olan Eon Systems araştırmasının, meyve sineğinin yaklaşık 125 bin nöron ve 50 milyon bağlantıya sahip olan hesaplamalı beynini modellediğini açıkladı. Bu, yetişkin Drosophila melanogaster türü sineğin tüm beyin haritasını temel alıp bilgisayar üzerinde canlandırılması anlamına geliyordu. Model, binlerce nöron ve milyonlarca sinaptik bağlantı ile gerçek sinir haritası verilerini içeriyordu ve nörotransmitter gibi iletişim mekanizmalarını da içeriyordu. Ayrıca bu dijital beyin, sineğin motor davranışlarını yaklaşık %95 doğrulukta öngörebiliyordu.

BEDENİN BAŞKALAŞMASI: NE FARK EDİLDİ? Önceden sadece 302 nörondan oluşan C. elegans solucanı üzerinde çalışmalar yapılmış olsa da meyve sineğinin beyni çok daha karmaşık bir yapı sunuyor. Ancak bu modelin bir “bedeni” yoktu. Wissner-Gros, son açıklamasında Eon Systems’in modele bir fiziksel beden kazandırdığını savundu. Dijital beden şu kombinasyondan oluşuyor: önceki beyin modeli + NeuroMechFly v2 adlı sinek simulate programı + vücut parçalarının etkileşimini yöneten sinir ağı.

NASIL ÇALIŞIYOR? Bu yaklaşımda beyin ve fiziksel kurallar aynı dijital ortamda bir araya getirilmiş durumda. Çevreden gelen sanal duyusal bilgiler, sinek boyunca yayılarak beyin motor komutlarını tetikliyor ve dijital beden bu komutlara göre hareket ediyor. Sinyaller MuJoCo adı verilen simülasyon motorunda saniyelik hesaplarla işleniyor; her an konum, hız ve temas gibi veriler sayısal olarak hesaplanıyor ve bu bilgiler sinir ağında işleniyor. Sonuç olarak dijital beyin, bu verileri gerçek sinyal olarak algılıyor ve hareket gelişiyor.

EĞİTİM GELİŞİMİ OLMADAN BEYİNİN KEŞFİ Wissner-Gros, bu sineğe öğrenme yöntemleri uygulanmadığını, yani makine öğrenmesi ya da pekiştirmeli öğrenmenin kullanılmadığını belirtiyor. Doğuştan gelen içgüdüler, dijital ortamda da birebir karşılık buluyor ve yazılım çalışmaya başladığı anda sinek yürümeye başlıyor. Bu yaklaşım, biyolojik devrelere dayanan içgüdülerin bozulmadan dijital ortama aktarıldığını gösteriyor. Önceki çalışmalar ise ya sadece beyinleri ya da sadece vücutları ele alıyordu; Eon’un çalışması, her ikisini bir araya getiriyor.

ŞÜPHELİ YAKLAŞIMLAR Bu teknolojinin popülerleşmiş anlatısı bazı eleştirilere yol açtı. Teknoloji girişimcisi Chomba Bupe, sineğin beyninin tam bir kopyası değil, basitleştirilmiş bir modelin çalışması olduğunu belirtiyor ve “zihin yükleme” ifadesinin tüm bilişsel süreçlerin bilgisayara aktarılması anlamına gelmediğini vurguluyor.

BAĞLANTILAR VE SINIRLAR Nörobilimci Dan Turner-Evans, konnektom haritalarının verdiği bilgilerin hâlâ eksik olduğunu belirtiyor. Bağlantıların güçleri, kimyasal durumlar ve zaman içindeki değişimler gibi öğeler bu haritalarda yer almıyor. Eon Systems’in CEO’su Michael Andregg ise uzun süreli hafıza oluşumunun bu modelde sınırlı olduğuna işaret ediyor; şu anki yapıda sızıntılı entegre ve ateşleme modelinin bir temel olduğu belirtiliyor. Ancak Andregg, sineğin beyninin bilgisayara tamamen yüklenmiş olduğuna dair iddiayı sürdürerek, bu deneyime zengin bir ortam sağlamak için çalışmalarının devam ettiğini ifade ediyor.