Kısaca:Beyinleri bilgisayarlarla arayüzlemek zordur. Karmaşık sinir sinyallerinin kodunu çözmeyi, biyouyumluluğu sağlamayı ve bağışıklık tepkilerini önlemeyi gerektirir, birkaç engeli saymak gerekirse. Organik ve inorganik sistemler arasındaki kusursuz iletişim, gelişmiş algoritmalar ve hassas sinir haritalaması gerektirir. Son araştırmalar, laboratuvarda yetiştirilen “organoidlerin” bu engellerden bazılarının üstesinden gelmeye yardımcı olabileceğini gösteriyor.
Tianjin Üniversitesi ve Güney Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’nden Çinli araştırmacılar, sinirsel bir arayüze nakledilen insan kök hücrelerinden türetilen küçük bir organoid tarafından desteklenen çığır açıcı bir robot yarattılar. Bu çığır açan sistem, robotun engel kaçınma ve nesne manipülasyonu gibi görevleri öğrenmesini sağlıyor.
“Dünyanın ilk açık kaynaklı beyin-çip üstü akıllı karmaşık bilgi etkileşim sistemi” olarak tanımlanan teknoloji, sinirsel ve hesaplamalı sinyaller arasında çeviri yapan cihazlar olan beyin-bilgisayar arayüzlerinde (BCI) önemli bir ilerlemeyi temsil ediyor.
South China Morning Post, bilim insanlarının organoidleri, sinir dokusu da dahil olmak üzere çeşitli hücre tiplerine dönüşebilen insan pluripotent kök hücrelerinden yetiştirdiğini belirtiyor. Bu sentetik-organik (oksimoron için özür dilerim) beyin hücreleri, robotun sinirsel arayüzüne bağlanarak sinir dokusu ile robotun sistemleri arasında iletişimi sağlıyor. Pembe beyin maddesinin sunulan görüntüleri yalnızca maketler olsa da (aşağıda), gerçek organoidler çok daha küçüktür.
Araştırmacılar, organoidleri robotikteki doğrudan uygulamalarının ötesinde, nakil yoluyla beyin onarımında kullanmayı, felçli hastalara ve beyin hasarı olan diğer kişilere yardımcı olmayı amaçlıyor.
Çalışmada, “İnsan beyin organoidlerinin canlı beyinlere nakli, organoid gelişimini ve işlevini ilerletmek için yeni bir yöntemdir” ifadesi yer alıyor. “Organoid greftleri, konakçıdan türetilen işlevsel bir damar sistemine sahiptir ve gelişmiş olgunlaşma gösterir.”
Bu ümit verici gelişmelere rağmen, araştırma hala erken bir aşamada ve hasarlı beyin dokularını organoidlerle onarmanın uygulanabilirliği hakkında önemli sorular var. Yine de, potansiyel ilgi çekici. Futurism, Pennsylvania Üniversitesi’ndeki deneylerin, hasarlı görsel kortekslere sahip sıçan beyinlerine insan nöronlarının nakledilmesinin etkilenen bölgeleri canlandırabileceğini ve ışık gibi uyaranlara tepkiyi geri getirebileceğini gösterdiğini belirtiyor.
Çinli araştırmacılar son çalışmalarında organoidlerin konak beyinlere entegrasyonunu artırmak için düşük yoğunluklu ultrason kullandılar. Bu teknik, sinir ağlarının oluşumunu iyileştirerek beyin hasarı olan hastalara yardımcı olmak için invaziv olmayan bir yöntem önerdi. Bu ultrason tedavisi organoidler ve bilgi işlem arayüzleri arasındaki bağlantıyı kolaylaştırabilirken, insan beyin fonksiyonlarını geri kazandırmak için laboratuvarda yetiştirilen beyin dokusunu kullanma gelecekteki hedefine doğru atılmış bir ön adımı temsil ediyor.
Bu araştırma, organoid teknolojisini BCI’lerle birleştirmenin potansiyelini vurgulayarak, gelişmiş terapötik stratejiler ve akıllı robotik sistemler için yol açıyor. Ayrıca, Indiana Üniversitesi Bloomington’ın “Brainoware” araştırması gibi benzer çalışmalardaki bulguları da doğruluyor.
Resim kredisi: Maxuser