Beyin Gökten Genistir
Beyin gökten çok daha genistir,
Yan yana koyarsan ikisini,
Beyin kendi içine rahatça
Sıgdırır hem gögü, hem seni.
Beyin denizden çok daha derin,
Belki masmavi denizin dibi,
Ama beyin onu hemen emer
Kova dolduran süngerler gibi.
Beyin, Tanrı agırlıgına denk,
Kaldır, dirhem dirhem tart istersen,
Sanki degisik görünürler mi!
Hece nasıl degisikse sesten?
Emily Dickinson
(1830 – 1886)
Ekim 2013’te baslatılan Insan Beyin Projesi (IBP), nörobiyolog Henry Markram tarafından beyni anlamak, nörolojik hastalıkları tedavi etmek ve bilgi teknolojisi olusturmak için yeni ve cesur bir yol olarak baslatıldı. Avrupa Komisyonu’nun Gelecek ve Gelisen Teknolojiler programı tarafından finanse edilen iki ‘amiral gemisi’ önerisinden biridir.
2013’de beyin arastırmaları için önemli bir yıldı. Hem Avrupa Birligi hem de Amerika Birlesik Devletleri, özellikle sinirbilime esi görülmemis bir destek ayırmayı kabul etti. Avrupa Birligi, altyapısını gelistirmek ve biyofiziksel olarak oldukça kaliteli bir Mavi Beyin Projesi’ni genisletmek için milyar dolarlık Insan Beyni Projesi’ni finanse etti. Amerika Birlesik Devletleri’nde, BRAIN Initiative, 100 milyon dolarlık bir baslangıç taahhüdü ve sinirbilimdeki büyük boslukları ve umut verici yönleri belirlemek için aylarca bir araya gelen saygın bilim adamlarından olusan bir panelin atanmasıyla baslatıldı. Devlet kurumları daha sonra nöral aktiviteyi kaydetmek, uyarmak, analiz etmek ve yorumlamak için yeni teknolojiler gelistirmek için bireysel laboratuvarları veya küçük ekipleri destekleyen finansman fırsatlarını formüle etti. Bu çabalar, Japonya, Kore ve Çin dahil olmak üzere diger birçok ülkede beyin girisimlerini tesvik etti.
Insan Beyin Projesi’nin beynin nasıl çalıstıgı hakkında bilgi üretecegine dair genel varsayımların aksine, proje yeni bilgi islem mimarileri arayısıyla pahalı bir veritabanı yönetimi projesine dönüsüyor. Son aylarda, IBP yönetim kurulu, deneysel ve bilissel sinirbilim kolunu büyük ölçüde azaltma planlarını açıklayarak, Avrupa sinirbilim toplulugununda gazabını üzerine çekti.
Kriz, sinirbilimcilerin, Avrupa Komisyonu’na 7 Temmuz 2014’te (www.neurofuture.eu) 750’den fazla imza toplayan bir açık mektupla sona erdi. Imzacıların çogu deneysel ve teorik alanlarda bilim insanıdır ve listede eski Insan Beyin Projesi katılımcıları yer almaktadır. Mektup, IBP’nin toplam fonunun yaklasık yarısını toplaması gereken planlı bir ‘ortaklık projeleri’ çagrısına katılmama taahhüdünü içeriyor. Bu taahhüt, projenin nihai çıktısının kalitesini ciddi sekilde düsürebilir ve planlanan veri tabanlarını bos bırakabilir.
Krizin Kökleri
Insan Beyin Projesi iki stili birlestirir. Bunlardan ilki, beyin ve nörondan ilham alan yapıyla Avrupa Birligi’ndeki basarılı disiplinler arası isbirliklerinin geçmisinden geliyor. İkincisi, 2005 yılında baslatılan Blue Brain Project adlı bir hesaplamalı arastırma programından kaynaklanmaktadır. Lozan’daki Isviçre Federal Teknoloji Enstitüsü ile IBM bilgi islem sirketi arasındaki bu isbirligi, bir farenin beyninde beyin kabugu sütununun büyük ölçekli ‘asagıdan yukarıya’ sayısal simülasyonlarını olusturmayı amaçladı.
Kriz, esas olarak, sinirbilimin Insan Beyin Projesi’ndeki yerine iliskin belirsizliklerden kaynaklanmaktadır. En basından beri, sinirbilimciler, büyük ölçekli simülasyonların verilerle sınırlandırılmadıgı ve kesin hipotezleri test etmek için kullanılmadıgı sürece pek bir anlam ifade etmedigini belirtiyordu. Aslında, diger kaynakların yanı sıra, In Silico simülasyonlara rehberlik edebilecek, bir beyin bölgeleri içindeki ve bu alanlar arasındaki nöronlar arasındaki ayrıntılı baglantıların haritasından yoksunuz. Islevsel veri tabanları olusturmak veya degisen kosullar altında toplanan verileri kapsayan veri kümelerine açıklama eklemek için birlesik bir biçim yoktur. En önemlisi, bu simülasyonların (in silico) test edilmesi için formüle edilmis biyolojik (in vivo) hipotezler yoktur.
Birçok bilim insanı, Insan Beyin Projesi’nin temel arastırmalardan fon çekeceginden de korkuyordu. Avrupa Komisyonu’nun büyük bir ‘beyin projesine’ yatırım yapması, finanse etmeyi seçecegi diger arastırma alanlarını etkileyecektir. Bununla birlikte, böyle bir fırsatın bir daha ortaya çıkması olası görünmüyor.
Insan Beyin Projesi, baslangıçta 240’tan fazla laboratuvarın katılması kararlastırıldı. Resmi açıklamalar, projenin “insan olmanın ne anlama geldigine dair temel anlayıslar kazanacagı, beyin hastalıkları için yeni tedaviler gelistirecegi ve devrim niteliginde yeni bilgi ve iletisim teknolojileri insa edecegi” yönündeki umutları dile getirdi. Insan Beyin Projesi ikinci asamasına geçmeye hazırlanırken, projenin yönetim kurulu hedeflerini revize etti. Deneysel sinirbilim üzerindeki vurguyu azaltmanın yanı sıra, insan dısı primat arastırmalarını ortadan kaldırdı ve deneylerin odagını esas olarak insan görüntüleme ve “atlaslar” ile sınırladı. Bunlar tipik olarak gen sunumları (ekspresyonu), sinir hücresel eslesmeler, hücre tipleri ve beyin yapılarındaki diger ölçümlerin statik kataloglarıdır, ancak islevi degerlendirmek için deneyler yoktur. Kurul ayrıca bilissel-sinirbilim alt programını feshetme planlarını da duyurdu ve o dönemde (2014) projenin 18 bas arastırmacısının istifasına yol açtı.
Insan Beyin Projesi, sinirbilim artık esas olarak simülasyonlarla ve çogunlukla mevcut verileri islemek için büyük bir altyapı olusturmakla sınırlıdır. Gözden geçirilmis plan, in silico deneylerin “beyni anlamak için temel bir metodoloji” haline geldigi bir konsepti gösteriyor. Sayısal simülasyonlar ve ‘büyük veri’ modern bilim için esastır, ancak tek basına verimlilik anlamına gelmez. Hipotezler ve deneysel testler olmadan simülasyonları biriktirerek beslemek için devasa bir veritabanı olusturmak, en iyi ihtimalle zaman ve para kaybı gibi görünüyor.
Beyin Enkazı
Baslangıçta Insan Beyin Projesi destekleyen sinirbilimciler, kendilerinden yararlanıldıklarını düsünüyorlar. Organizatörler, güvenilirlik ve nihayetinde verileri için iyi finanse edilen sinirbilim laboratuvarlarını cezbetti. Simdi bu laboratuvarlar finansal destek olmadıgı için ortadan kaldırılıyor.
Avrupa Komisyonu fonunun yaklasık 430 milyon Euro’su (570 milyon ABD Doları) Insan Beyin Projesi ‘çekirdek ekibine’ gidiyor. 1 milyar Euro’luk bütçenin geri kalanı, çogunlukla Avrupa’daki bilim adamlarının bölgesel hükümetler gibi kaynaklardan ortak fonlar toplamasına ve ardından Insan Beyin Projesi yönetimi tarafından Insan Beyin Projesi sartlarına göre seçilmesine baglıdır. Insanlar neden bu kosullar altında projeye katılmak istesin ki?
Destekleyenler, Insan Genomu Projesinin de baslangıçta biyolojik topluluk tarafından elestirilmis oldugunu ve sonunda onu elestirenlerin yanlıs oldugunu kanıtladıgını savunuyorlar. Ancak insan genom projesi farklıydı: hedefleri iyi tanımlanmıstı ve çogunlukla teknolojik olan ilgili zorluklar iyi bir sekilde ortaya konmustu. Bu açıklamalar İnsan Beyin Projesi için geçerli degildir.
Daha sonra Insan Beyin Projesi yardımcı idari direktörüİsviçre’nin Cenevre yakınlarındaki Avrupa’nın parçacık fizigi laboratuvarı ile Insan Beyin Projesi aynı kefeye koydu, “beyin için bir CERN” iddiasında bulundu. Ancak CERN, deneysel verileri toplamak ve dikkatle olusturulmus hipotezleri test etmek için tasarlanmıstı. Bu Insan Beyin Projesi için geçerli degildir.
Buradan nereye gidiyoruz?
Ileriye dönük üç olası yol görüyoruz. Tümü, projenin hedeflerinin seffaf bir sekilde tartısılması ve gözetimde köklü degisiklikleri gerektirir.
Bir seçenek, sinirbilimi Insan Beyin Projesinden açıkça ortadan kaldırmak olabilir. Bu çözüm, birçok Insan Beyin Projesi ortagının (nörologlar ve klinisyenler) muazzam çabalarını yok edecek ve bu amiral gemisini tamamen teknolojik hedeflere yönlendirecektir. Yeni bir isim bulmak, ödenmesi gereken küçük bir bedel olacaktır.
Diger bir seçenek, Insan Beyin Projesi teknoloji ve sinirbilim bölümlerini bölmek olabilir. Bu, İnsan Beyin Projesi tüm bilesenlerini bir arada gruplandıracak ve beyin islevini desifre etmek için isbirlikçi sinirbilimi finanse edecek yeni, bagımsız bir varlık yaratacaktır.
Üçüncü seçenek, Insan Beyin Projesini tekrar rayına oturtmaya çalısmaktır. Bu yol muhtemelen en zorlu yoldur.
Bu durumun ironisi, Insan Beyin Projesinin, Avrupa Birligi’nin beyin arastırmalarına yaptıgı sıradısı yatırım izlenimi vermesi, Amerika Birlesik Devletleri’nde (teknik gelistirmeye odaklanan) ve Çin’de (beyin hastalıgına odaklanan) iyi finanse edilen sinirbilim girisimleriyle rekabet yaratılmasını tesvik etmesidir. Oysa bugünlerde, Avrupa Birliginin Insan Beyin Projesi aracılıgıyla beyin bilimine yatırım yaptıgı net görünmemektedir.
Insan Beyni Projesinin Zaman Çizelgesi
2005
Avrupa Birligi bilisim mimarisi ve nörobilimi birlestiren arastırmaları finanse etmeye baslamıstır.
MAYIS 2005
Nörobiyolog, Henry Markram, IBM ve Isviçre Federal Teknoloji Enstitüsü (EPFL) öncülügünde baslattıgı Mavi Beyin Projesini hayata geçirdi.
KASIM 2008
ABD savunma bakanlıgı, beyinden esinlenen elektronik sistemler üzerine bir program baslattı.
TEMMUZ 2009
Markram, beyni bir süper bilgisayarın içine insa etme vizyonunu yayınladı.
TEMMUZ 2010
Avrupa Komisyonu, 10 yıllık, 1 milyar Euro’luk ‘amiral gemisi’ disiplinler arası teknoloji projeleri için teklif çagrısında bulundu.
NISAN 2012
Avrupalı sinirbilimciler, bir beyin projesi önerisine imza attı.
OCAK 2013
Insan Beyni Projesi (IBP, HBP), bir projeyle birlikte kazanan bir öncü teklif olarak seçilmistir
NISAN 2013
ABD Baskanı Barack Obama BEYIN girisimini duyurdu.
EKIM 2013
Insan Beyni Projesi, Markram tarafından EPFL’de lansmanını yapar.
NISAN 2014
Insan Beyni Projesi yönetimi, projenin ikinci asamasına yönelik, deneysel rolünü radikal bir sekilde azaltan planları açıkladı
TEMMUZ 2014
Avrupalı arastırmacılar (750 imzaya sahip) degisen hedefler ve seffaf liderlikten yoksun olmakla suçlayarak Avrupa Komisyonu’na açık bir mektup yazdılar.
Kaynak
Yves Frégnac & Gilles Laurent. Neuroscience: Where is the brain in the Human Brain Project? Nature volume 513, pages27–29 (2014).