Beyin dalgalarından müziği deşifre eden araştırmadaki tek Türk, DHA’ya konuştu

ABD’deki Florida Üniversitesi’nden bir küme bilim insanı, istekli hastalara dünyaca ünlü müzik kümesi Pink Floyd‘ın efsane müziği ‘Another Brick in The Wall’ müziğini dinletti ve bu sırada beyin dalgalarını kaydetti. Kaydedilen beyin dalgalarından elde edilen bilgiler, Kaliforniya ve Washington Üniversitesi nörobilim uzmanları tarafından, yapay zekayla işlenerek, hastaların dinlediği müzik yine oluşturuldu. Böylelikle dünyada birinci defa ‘tanıdık bir melodinin’ elektriksel beyin aktivitesi kayıtlarından çözülebilmesi sağlandı. Florida Üniversitesi Beyin Haritalama Laboratuvarı Baş araştırmacısı Biyomedikal Mühendisi Prof. Dr. Ayşegül Gündüz, The New York Times, The Guardian üzere memleketler arası medyada da geniş yer bulan bu yeni keşfi yapan takımın bir modülü olan tek Türk olarak, ismini bilim dünyasına yazdırdı.Prof. Dr. Gündüz, nörobilim alanında ihtilal olarak nitelendirilen çalışmayla ilgili ayrıntıları birinci kere Demirören Haber Ajansı’na anlattı. Prof. Dr. Gündüz, önümüzdeki yıllarda bu yeni usul sayesinde, konuşma yeteneğini kaybetmiş hastaların, elektrotlar yardımıyla söylemek istediklerinin deşifre edilebileceğini söyledi.

Ortadoğu Teknik Üniversitesi (ODTÜ) Elektrik Mühendisliği’nden 2001 yılında mezun oldu ve mesleğine evvel ABD Kuzey Carolina Kent Üniversitesi’nde, daha sonra da Florida Üniversitesi’nde devam etti. Elektrik mühendisliğinde master ve doktorasını bitirdikten sonra, New York’taki Albany Medical College’da Translasyonel Tıp Kısmı ve Nöroloji kısımlarında doktora sonrası eğitimini tamamladı. Hala Florida Üniversitesi’nde Beyin Haritalama Laboratuvarı’nda Baş Araştırmacı olarak misyon yapan Biyomedikal Mühendisi Prof. Dr. Ayşegül Gündüz, beyin haritalama alanındaki çalışmaları nedeniyle 2019’da Beyaz Saray’da, ABD hükümeti tarafından seçkin bilim insanları ve mühendislere verilen en büyük ödül olan PECAES mükafatını aldı.

ÇALIŞMANIN BİRİNCİ BASAMAĞI 2009’DA YAYINLANDI

Prof. Dr. Gündüz, epilepsi, şiddetli tiklerle seyreden Tourette sendromu, Parkinson ve esansiyel tremor (nedeni bilinmeyen titreme hastalığı) alanlarında, beyin haritalama datalarını tahlil ederek nöroloji ve beyin cerrahi tabipleri ile ortak tedaviler geliştirmek üzere çalışıyor. Prof. Dr. Gündüz’ün de içinde yer aldığı takımın, beynin müzik dinleme ve konuşma alanlarını haritalayabilmek için yürüttüğü ve sonuçları 2009 yılında yayınlanan bir araştırma bugün, konuşamayan hastaların söylemek istediklerini deşifre etmeye yarayan bir teknolojinin öncüsü haline geliyor. Prof. Dr. Gündüz, nörobilim alanında ihtilal olarak nitelendirilen çalışmayla ilgili ayrıntıları Demirören Haber Ajansı’na anlattı.

“PINK FLOYD HERKESİN SEVDİĞİ BİR GRUP”

Prof. Dr. Gündüz, beyin dalgalarının da aslında vücudumuzdaki elektrik alanlarıyla oluştuğuna dikkat çekti ve nörolojik hastaların tedavisine yardımcı olabilmek emeliyle bu alana geçtiğini söyledi. Prof. Dr. Gündüz, yaklaşık 15 yıl evvel temelleri atılan araştırmanın nasıl başladığını ise şöyle anlattı: “Beyin dalgalarımız aslında vücudumuzdaki elektrik alanlarıyla oluşuyor. Bu bahiste insanların tedavisine yardımcı olabilirsek diye bu alana geçtim.  Ayrıca insan beyni çok farklı. Hala bir bulmaca. Çok ilerlemiş epilepsi hastalarının bir tedavi prosedürü de ameliyat. Ameliyatlar sırasında hastanın beynine elektrotlar konuluyor. Bu elektrotlarla beyin dalgalarını toplayabiliyoruz. Hastalarımızı genelde hastanede 7 gün kalıyorlar. 26 hasta çalışmaya istekli olarak katıldı. Bir müzik dinlemelerini istedik. Pink Floyd müziği seçtik zira çok tanınan ve herkesin sevdiği bir topluluk.”

“SÖZLÜ KISIMLARINDA LİSAN VE KONUŞMA ALANI DEVREYE GİRİYOR”

Prof. Dr. Gündüz şöyle devam etti: “Bu sırada elektrotlarla ilgili ne üzere bir bilgi toplayabiliriz diye de merak ediyorduk. Müzik de herkesin sevdiği bir alan . Bu şarkıyı dinledikleri sırada beyin dalgalarının nasıl değiştiğini görmek istedik.Öncelikle beynin sesi yorumlamasını bulmak istedik. İkincisi müziğe karşı beyin dalgalarının nasıl değiştiğini görmek istedik. Ayrıyeten, seçtiğimiz müziğin hem enstrümantal, hem de müzik kelamı olan kısımları olduğu için, bu ikisinin de farklarını ortaya koymaya çalıştık. Enstrümantal olan kısım çalarken beynin haritasını çıkardık, müzik kelamları girince olağan ki biraz da lisan alanı, konuşma alanı ve konuşmayı manaya alanları devreye giriyordu.”

“BİRLİKTE ÇALIŞTIĞIMIZ KÜME, BİZİM VERİLERİ DEŞİFRE ETTİ”

KONUŞAMAYAN HASTALAR İÇİN DEVRİM

Konuşamayan hastalar için büyük bir ihtilal olarak nitelendirilen bu araştırmada bundan sonraki basamağın, ‘kelimeleri’ deşifre etmek olacağına işaret eden Prof. Dr. Gündüz, önümüzdeki yıllarda bu yeni usul sayesinde, konuşma yeteneğini kaybetmiş hastaların, elektrotlar yardımıyla söylemek istediklerinin deşifre edilebileceğini söyledi ve kelamlarını şöyle noktaladı: “Konuşma yetisi olan insanlardan, bizim verdiğimiz sözleri düşünmelerini isteyeceğiz. Bu sözleri söylemeden fakat yalnızca düşündükleri vakitte bu sözleri sanki beyin dalgalarından deşifre edebilir miyiz, ona bakacağız. Bu geliştirdiğimiz usuller tahminen bundan 5-10 sene sonra hudut sistemleri hasar görmüş, konuşma yetisini kaybetmiş hastalara yardımcı olacak. Şayet beyin dalgalarından söylemek istedikleri şeyleri deşifre edebilirsek, bir sebeple nörolojik hasar sonrası konuşmasını kaybetmiş hastaların hayatında çok büyük bir gelişmeye sebep olacak. Doğal ki bu çalışmada, insanların sesleri manaya, yorumlama, alanlarını oradan gelen sinyallerle haritalıyoruz. Bu nedenle de bu bölgelerin hala sağlıklı olması gerekiyor. Bu  alanlarda zedelenme olmuşsa bu hastalara yardım edemeyebiliriz. The New York Times, The Guardian üzere gazetelerde bu çalışmamız yayınlandı. Natürel ki ferdî olarak bu beşere gurur veriyor.”