ABD’de gerçekleştirilen çığır açan bir bilimsel çalışma, felçli bir bireyin beyin aktivitelerini hem ana dili İspanyolca hem de ikinci dili İngilizce olarak gerçek zamanlı cümlelere dönüştüren bir sinir implantı geliştirdi.
Kaliforniya Üniversitesi, San Francisco (UCSF) liderliğinde yürütülen bu çalışma, beyin-bilgisayar arayüzü (BCI) teknolojisinin iletişim yeteneğini kaybetmiş bireyler için devrim niteliğinde bir umut sunduğunu ortaya koydu.
Daha da çarpıcı olan, bu teknolojinin farklı dillerin beynin ayrı bölgelerinde işlendiği yönündeki uzun süredir kabul gören teoriyi sorgulayan bulguları oldu.
Çalışmanın merkezinde, 20 yaşında geçirdiği felç sonucu konuşma yeteneğini ve dört uzvunu kullanma kabiliyetini kaybeden 36 yaşındaki Pancho (takma isim) yer aldı.
İspanyolca ana dili olan Pancho, felç sonrası İngilizce öğrenmiş ancak anartri (konuşma kaslarını kontrol edememe) teşhisi nedeniyle iletişim kurmakta zorlanıyordu.
UCSF’den nörolog Dr. Edward Chang liderliğindeki ekip, Pancho’nun beynine cerrahi olarak yerleştirilen elektrotlarla sinirsel aktivitelerini kaydetmeyi başardı. Bu elektrotlar, yapay zeka destekli bir algoritmayla birleştirilerek Pancho’nun düşüncelerini hem İspanyolca hem de İngilizce cümlelere çevirdi.
Pancho’nun ekrana yansıyan ilk cümlesi, İngilizce “My family is outside” (Ailem dışarıda) oldu; bu, onun iki dilli iletişim yeteneğinin yeniden canlandırıldığının güçlü bir kanıtıydı.
YERLEŞİK TEORİLERE MEYDAN OKUYAN BULGULAR
Nature Biomedical Engineering dergisinde yayınlanan çalışma, beynin dil işleme süreçlerine dair çarpıcı bulgular sundu.
Geleneksel olarak, farklı dillerin beynin ayrı bölgelerinde işlendiği düşünülüyordu. Ancak bu çalışma, iki dilin sinirsel temsillerinin beklenenden çok daha fazla örtüştüğünü gösterdi.
Dr. Chang, “Beynimizin dili nasıl kodladığına dair anlayışımız değişiyor. Bu implant, iki dilin sinirsel sinyallerinin büyük ölçüde benzer olduğunu ortaya koydu, bu da dil öğrenimi ve işlenişi üzerine yeni bir perspektif sunuyor” dedi.
Gençler için tehlike büyüyor! Uzman isim uyardı: Felçlik, gözlerde kayma…
Uluslararası uzmanlar da bu bulguları heyecanla karşıladı. Londra Üniversitesi’nden nörobilimci Dr. Sophie Scott, “Bu çalışma, yalnızca felçli bireylerin iletişimini yeniden sağlamakla kalmıyor, aynı zamanda beynin dil işleme mekanizmalarına dair temel sorulara yanıt veriyor. Dilin sinirsel temsillerinin bu kadar entegre olması, nöroplastisite üzerine düşüncelerimizi yeniden şekillendirebilir” yorumunda bulundu.
Benzer şekilde, MIT’den dil ve biliş araştırmacısı Dr. Evelina Fedorenko, “Bu teknoloji, çok dilli bireylerin beyinlerinin nasıl çalıştığını anlamak için bir dönüm noktası. İki dilin sinirsel olarak bu denli iç içe olması, dil öğreniminin evrensel doğasına işaret ediyor” dedi.
TEKNOLOJİNİN İŞLEYİŞİ: YAPAY ZEKA VE SİNİRSEL KODLAMA
Sinir implantı, Pancho’nun beynindeki konuşma merkezine yerleştirilen yüksek yoğunluklu elektrotlardan oluşturdu. Bu elektrotlar, Pancho’nun söylemek istediği kelimeleri düşünürken ürettiği sinirsel aktiviteleri kaydetti.
Yapay zeka algoritması, bu sinyalleri analiz ederek hangi dilin kullanıldığını yüzde 88 doğrulukla ayırt edebiliyor ve cümleleri yüzde 75 doğrulukla oluşturdu.
Algoritma, 200 kelimelik bir veri setiyle eğitildi ve kelime tahmini için dil modellerinden faydalandı.
Örneğin, İngilizce “I” kelimesinden sonra “am” gelme olasılığı, “not”a kıyasla daha yüksek kabul edilerek doğru cümleler üretildi.
Kansas Üniversitesi’nden Dr. Jonathan Brumberg, çalışmaya doğrudan dahil olmasa da, “Bu sistem, konuşmanın doğal akışını bozmadan gerçek zamanlı çeviri yapabilmesiyle çığır açıcı. Hızlı sinirsel işleme, iletişimde kesintisiz bir deneyim sunuyor” diyerek teknolojinin potansiyeline dikkat çekti.
Felçiler yapay zeka ile konuşturuldu
GELECEĞE YÖN VEREN BİR TEKNOLOJİ
Bu sinir implantı, yalnızca felçli bireylerin iletişimini geri kazanmasına olanak sağlamakla kalmıyor, aynı zamanda beyin-bilgisayar arayüzlerinin sağlık alanındaki potansiyelini gözler önüne serdi.
Uzmanlar, teknolojinin ilerlemesiyle çok dilli iletişim cihazlarının geliştirilebileceğini ve bu tür implantların Alzheimer, ALS gibi hastalıklar veya diğer nörolojik bozukluklar nedeniyle konuşma yetisini kaybeden bireyler için yaygın bir çözüm haline gelebileceğini öngördü.
Dr. Chang, “Amacımız, kelimeleri değiştirmek değil, insanlar arasındaki bağı yeniden kurmak” diyerek teknolojinin insan odaklı vizyonunu vurguladı.
BİLİM DÜNYASINDA YENİ BİR UFUK
Bu çalışma, BCI teknolojisinin yalnızca iletişimde değil, beynin dil ve bilişsel süreçlerini anlamada da yeni kapılar araladığını kanıtladı.
Pancho’nun hikayesi, bilim ve teknolojinin, yaşamı dönüştürme gücünün somut bir örneği olarak tarihe geçti.
Uzmanlar, bu teknolojinin gelecekte daha fazla dil ve daha karmaşık iletişim ihtiyaçlarını karşılayacak şekilde geliştirilebileceğine inanıyor.
Sinir implantlarının bu başarısı, bilim dünyasını hayrete düşürürken, felçli bireyler için umut ışığı olmaya devam ediyor.