Bilim dünyası, zihin ile makine arasındaki sınırları eriten devrim niteliğinde bir gelişmeye daha tanıklık ediyor. Fareler üzerinde yürütülen yeni bir çalışma, beynin içine herhangi bir kablo ya da hantal parça sokmadan, sadece “ışık” kullanarak beyinle doğrudan iletişim kurabilen yeni bir ara yüzü gün yüzüne çıkardı.

Kafa derisinin altına yerleştirilen bu kablosuz ve minik cihaz, dışarıdan gelen dijital komutları ışık desenlerine dönüştürerek beyindeki nöronlarla adeta yeni bir dil üzerinden konuşuyor. Northwestern Üniversitesi’nden John Rogers ve ekibinin geliştirdiği bu teknoloji, alışılagelmiş duyusal kanalları tamamen devre dışı bırakarak bilgiyi doğrudan beyin dokusuna işliyor.

Söz konusu cihaz, bir insanın işaret parmağından daha küçük, yumuşak ve esnek bir yapıya sahip. Bu sayede kafatasının kıvrımlarına kusursuz bir şekilde uyum sağlıyor. İçinde 64 adet mikro LED lamba, küçük bir devre kartı ve temassız ödeme sistemlerinde kullanılan NFC teknolojisine benzer bir anten barındırıyor.

Cihazın çalışma prensibi de oldukça etkileyici. Dışarıdan gelen sinyaller, deri altındaki bu LED’lerin belirli desenlerde yanıp sönmesini sağlıyor. Ancak normal şartlarda beyin hücreleri ışığa tepki vermediği için, araştırmacılar genetik müdahale yöntemiyle nöronları ışığa duyarlı hale getirdi. Bu sayede ışık çaktığında nöronlar, sanki gözlerden gerçek bir görüntü geliyormuş gibi aktifleşerek sinyal üretmeye başlıyor.

Beynin üzerine “film yansıtmak” gibi...

Bu teknoloji sadece beynin belirli bir noktasını uyarmakla kalmıyor, korteksin geniş bir yüzeyine farklı ışık desenleri yansıtarak karmaşık bir sinirsel aktivite haritası oluşturuyor. Araştırmacılar bu durumu, beynin üzerine adeta bir film yansıtmak ya da bir dizi görüntü göstermek olarak tanımlıyor. Yapılan deneylerde fareler, bu ışık desenlerini birbirinden ayırt etmeyi öğrendi. Belirli bir ışık dizisi geldiğinde duvardaki doğru deliğe yönelen fareler, doğru tercihlerinin karşılığında şekerli suyla ödüllendirildi. Bu da hayvanların, dışarıdan gelen yapay ışık uyarılarını anlamlı birer bilgi olarak işleyebildiğini kanıtladı.

Bu buluş, özellikle protez teknolojileri için yepyeni bir kapı aralıyor. Gelecekte bir protez kola dokunma hissi kazandırmak veya görme engelli birine doğrudan beyin üzerinden görsel sinyaller göndermek bu yöntemle mümkün hale gelebilir.

Işık kullanmanın en büyük avantajı ise beyin dokusuna fiziksel bir müdahale gerektirmemesi ve farklı ışık dalga boylarıyla beynin farklı bölgelerinin birbirinden bağımsız olarak kontrol edilebilmesi. Ancak teknolojinin insanlarda kullanılabilmesi için önündeki en büyük engel mühendislik değil, etik ve yasal süreçler. Farelerdeki nöronları ışığa duyarlı hale getirmek için kullanılan genetik müdahale yönteminin insanlar için onaylanması zaman alacak gibi görünüyor.