Bilim insanları farelerin düşüncelerini yüz ifadelerinden okudu

Lizbon'da Champalimaud Vakfı bünyesinde gerçekleştirilen kapsamlı bir araştırma, farelerin yüz sinyallerinin, onların düşünce ve karar verme süreçlerini anlamada beyin aktiviteleri kadar güvenilir bir gösterge olabileceğini ortaya koydu. Uluslararası bir bilim ekibi tarafından yürütülen bu çalışma, farelerin yüzlerindeki küçük mimiklerin, problem çözme stratejileriyle doğrudan bağlantılı olduğunu gösteriyor. Araştırmanın dikkat çekici sonuçları, yalnızca temel bilimsel araştırmalar için yeni kapılar aralamakla kalmıyor, aynı zamanda zihinsel mahremiyetin korunması konusunda da önemli tartışmaları gündeme getiriyor. Özellikle "yüz sinyalleri" anahtar kelimesi etrafında şekillenen bu bulgular, nörobilim alanında yeni bir dönemin başlangıcı olarak değerlendiriliyor.

Yüz sinyalleriyle düşünce süreçlerinin izlenmesi

Çalışmanın merkezinde, farelerin yüz hareketlerinin detaylı olarak kaydedilmesi ve analiz edilmesi yer alıyor. Araştırma ekibi, farelerin iki farklı su musluğundan şekerli ödüller alabilecekleri bir seçim görevi sırasında, yüzlerini yüksek çözünürlüklü kameralarla kaydetti. Deney boyunca, farelerin karşılaştıkları koşullar değiştikçe stratejilerini nasıl ayarladıkları gözlemlendi. Elde edilen görüntüler, makine öğrenimi algoritmalarıyla analiz edilerek, yüz sinyallerindeki kalıplar ortaya çıkarıldı. Bu yüz sinyalleri, beyin aktivitelerinden elde edilen nöron kayıtlarıyla karşılaştırıldığında, düşünce süreçleriyle ilgili benzer miktarda bilgi sağladığı görüldü. Özellikle "yüz sinyalleri" kavramı, bu yöntemin invaziv olmayan ve hayvanlara zarar vermeyen bir yaklaşım sunması bakımından öne çıkıyor. Böylece, uzun süreli ve karşılaştırmalı deneylerde, hayvanların zihinsel durumları cerrahi müdahale olmadan izlenebiliyor.

Facemap ile yüz mimiklerinin detaylı analizi

Araştırmada kullanılan Facemap adlı yazılım, farelerin bıyık, burun, göz kapakları ve çene hareketlerini kare kare takip ederek, bu verileri analiz edilmesi kolay kompakt sinyallere dönüştürüyor. Bilim insanları, bu yüz sinyallerini, beyin tarafından seçimleri yönlendirmek için tutulan değişkenlerle ilişkilendirdi. Elde edilen bulgular, farelerin henüz hareket etmeden önce ya da hareket sırasında yüzlerinde ortaya çıkan belirli kalıpların, karar verme süreçlerinin bir yansıması olduğunu gösterdi. Yüz sinyallerinin sadece ardından gelen davranışları değil, aynı zamanda içsel hesaplamaları da yansıttığı anlaşıldı. Bu durum, "yüz sinyalleri"nin, hayvanların zihinsel süreçlerini anlamada doğrudan bir pencere sunduğunu ortaya koyuyor.

Farklı farelerde ortak yüz kodları

Çalışmanın en dikkat çekici sonuçlarından biri, farklı farelerin benzer içsel durumlarda aynı yüz kodlarını sergilemesi oldu. Yani, belirli bir stratejiyle hareket eden farelerin yüzlerinde, ortak ve tekrarlanabilir sinyaller gözlemlendi. Bu bulgu, yüz sinyallerinin rastgele tikler değil, çözümlenebilen ve yapılandırılmış kalıplar olduğunu gösteriyor. Ayrıca, bu yüz hareketlerinin bazı bölümleri, hareket planlamasında görev alan ikincil motor kortekse kadar izlenebildi. Bu beyin bölgesindeki aktivite azaltıldığında, yüz sinyallerinin karar değişkeniyle ilişkisi de zayıfladı. Böylece, "yüz sinyalleri"nin beyindeki belirli bölgelerle doğrudan bağlantılı olduğu bilimsel olarak kanıtlandı. Önceki araştırmaların ötesine geçen bu çalışma, mikro düzeydeki yüz hareketlerinin, karmaşık zihinsel hesaplamalarla ilişkilendirilebileceğini gösteriyor.

Sağlık ve biyomarker potansiyeli

Yüz sinyallerinin bu kadar erişilebilir ve güvenilir olması, onları potansiyel bir biyomarker haline getiriyor. Bilim insanları, bu yöntem sayesinde, öğrenme süreçlerinin, yaşlanmanın veya çeşitli hastalıkların düşünce stratejileri üzerindeki etkilerini izleyebileceklerini belirtiyor. Ayrıca, yeni geliştirilen ilaçların, hayvanların karar verme biçimlerini değiştirip değiştirmediği de yüz sinyalleri aracılığıyla takip edilebiliyor. Bu, araştırmacılara beyin kayıtlarını tamamlayan, hızlı ve düşük stresli bir okuma yöntemi sunuyor. "Yüz sinyalleri"nin bu kadar kolay kaydedilebilmesi, psikiyatrik ve nörolojik hastalıkların daha iyi hayvan modellerinin geliştirilmesine de katkı sağlayabilir. Ancak, insanlara uygulanması için dikkatli ve kapsamlı testler gerekeceği vurgulanıyor. Çünkü insanlarda içsel durumlar, yüz ifadeleri, sesler, duruş ve bağlam gibi çok daha karmaşık ve çeşitli yollarla dışa vuruluyor.