Hollanda’daki Radboud Üniversitesi‘nden üç araştırmacı; insan beyninin, nesneleri nasıl hareket ettiğine ve onların akıbetini nasıl önceden tahmin edebildiğine dair kanıtlara ulaştılar.
Nature Communications Dergisi’nde yayınlanan makalede, Matthias Ekman, Peter Kok ve Floris P. de Lange, fMRI aracılığıyla hareketli nesneleri izleyen gönüllülerle gerçekleştirilen deneyleri anlatmaktadır.
Beyin bilim insanları, bir süredir insanların, nesnelerin hareketini tahmin etme kabiliyetine dikkat çekti. Bunun için birçok deney yaptılar. (Örnekler arasında topun havaya atıldıktan sonra nereye ineceğine dair tahminde bulunan sporcular da var.) Ancak şimdiye kadar; sinirsel dinamikler anlaşılamadı.
Yeni çalışmada araştırmacılar, tahmin edilen olayların puzzle-time’ına (bulmaca-zaman) bağlı; hafızada “tekrar oynatışı”nın (preplay) bir parçası olduğuna inandıklarını keşfettiler.
Bir nesnenin, nereye doğru hareket edeceğini, nasıl öngördüğümüzü öğrenmeye çalışan araştırmacılar, çeşitli deneyler yaptı.
Araştırmacılar; 29 gönüllünün deney esnasında fMRI taramalarını izlerken, deneklere de ekranda beyaz bir noktanın tekrar tekrar hareket edişini izlettiler.
Tarayıcılara bakıldığında, araştırmacılar beynin hangi bölümlerinin (özellikle de görsel kortekste) öğrenme sürecine karıştığını keşfetti.
Aynı gönüllülere beş dakika dinlenmeye izin verildi ve daha sonra ekranda beyaz noktalar tekrar gösterildi, ancak bu sefer dizinin başlangıcını da gördüler.
Araştırmacılar, deney dışında, gerçek dünya koşullarını biliyorlar, ancak taramalarda gözlemlediklerinin bu gibi olaylarda da rol oynayacağını önermektedir.
Tahmin Mekanizması
Algı, gelecekteki olayların beklentisiyle yönlendirilir. Deneyde görüldüğü üzere, görsel girdinin yalnızca bir alt kümesi sağlandıktan sonra, bir uyaran dizisinin yeniden oluşturulduğu erken görsel korteksteki “kalıp tamamlama yöntemi” ile uygulanabileceği hipotezi ileri sürülmüştür.
Burada hipotez, insan gönüllülerinin görsel korteksindeki (V1) kesin olarak tanımlanmış alıcı alan konumlarında BOLD Sinyalini (Kan Oksijenasyon Düzeyine Bağımlı Sinyal -Blood-Oxygenation-Level-Dependent signal –) ölçmek için ultra hızlı fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme yöntemini kullanarak test edildi.
Konuyu mekansal bir sırayla tanıdıktan sonra, yalnızca dizinin başlangıç noktası yanıp söner. Daha sonra görsel korteks’teki (V1) tüm uyarıcı dizilimine benzeyen bir etkinlik dalgasını tetiklediği fark edilir. Bu Preplay Aktivitesi, gerçek uyarı dizisine kıyasla geçici olarak sıkıştırılır ve dikkat uyarı dizisinden saptırıldığında bile aynı kalır.
Bu nedenle Preplay, görsel korteks’teki zamansal diziler için otomatik bir tahmin mekanizması oluşturabilir.
