24.07.2014 Views

Yenileşim Seferberliği ve Küresel Beyin Gücümüz - Savunma ...

Yenileşim Seferberliği ve Küresel Beyin Gücümüz - Savunma ...

Yenileşim Seferberliği ve Küresel Beyin Gücümüz - Savunma ...

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

etlerinden biri olabilecek nitelikte bir<br />

beyin görüntüleme teknolojisine dayanmasıdır<br />

24 .<br />

Geleceğin askeri, görevlerinde hızla<br />

uzmanlaşabilmeli <strong>ve</strong> kazandığı becerileri<br />

her türlü savaş sahasında etkin<br />

bir şekilde sergileyebilmelidir. Bu nedenle,<br />

dünya ordularında asker eğitimine<br />

yoğun kaynak <strong>ve</strong> uzun zaman<br />

ayrılmakta <strong>ve</strong> yeni asker eğitim teknikleri<br />

<strong>ve</strong> simülasyon yöntemleri geliştirilmektedir.<br />

Göre<strong>ve</strong> uygun asker<br />

seçimi sağlanabilir <strong>ve</strong> acemilikten uzmanlığa<br />

geçiş süresi azaltılabilirse, yapılan<br />

yatırımlarda ciddi bir azalma<br />

kaydedilecektir. Doğru göre<strong>ve</strong> yerleştirilme<br />

<strong>ve</strong> hızla beceri kazanma, sadece<br />

simülasyonlar sırasında kaydedilen<br />

davranış başarısının ölçülmesiyle değil,<br />

beyin işlevlerinin <strong>ve</strong> bilişsel durumun<br />

(cogniti<strong>ve</strong> state) etkili bir şekilde<br />

izlenmesi yoluyla, gü<strong>ve</strong>nilir bir şekilde<br />

sağlanabilir. Eğitim sırasında bellek,<br />

dikkat <strong>ve</strong> problem çözme gibi yetilerde<br />

değişimler gözlendiği <strong>ve</strong> uzmanlaşma<br />

sırasında beynin kullanılan alanlarında<br />

farklılaşma olduğu bilimsel olarak<br />

kanıtlanmıştır 25 .<br />

Bu teknolojiler sayesinde, “işleyen bellek”<br />

<strong>ve</strong> “dikkat” gibi beyin fonksiyonlarını<br />

ölçmekle kalmayıp insan beyni,<br />

uzmanlaşma <strong>ve</strong> performans arttırma<br />

döngülerinin bir öğesi haline gelir.<br />

Bu döngüde beynin etkin rol oynaması,<br />

Şekil-1’de gösterildiği gibi, yeni<br />

<strong>ve</strong> doğal ortamlara uygun beyin işlevleri<br />

görüntüleme teknolojileri ile sağlanabilir.<br />

Kızıl-Ötesi Işığa Dayalı <strong>Beyin</strong> İşlev<br />

İzleme Yöntemi (fNIR): Son yıllarda<br />

laboratuarımızda <strong>ve</strong> diğer akran<br />

merkezlerde, kızıl-ötesi işaret ile<br />

beynin yüzeyindeki korteks tabakasını<br />

tarayan teknoloji, temel <strong>ve</strong> uygulamalı<br />

çalışmalarla geliştirilmiş, functional<br />

near-infrared spectroscopy<br />

(fNIR) adı altında sahada <strong>ve</strong> klinikte<br />

ön-denemeler başarılı olmuştur. Kabaca,<br />

fNIR işareti korteksi kaplayan<br />

kılcal damarlardaki kanın oksijenlenme<br />

seviyesini ölçmektedir. Bu yöntemin<br />

diğer işlevsel beyin görüntüleme<br />

teknolojilerine karşılaştırıldığında en<br />

önemli özelliği, taşınabilirliği <strong>ve</strong> doğal<br />

ortamlara uyarlanabilirliğidir. Ayrıca,<br />

beynin elektrik işaretlerini takip eden<br />

EEG işaretiyle de tamamlayıcı özellikleri<br />

bulunmaktadır.<br />

fNIR’in optik tabanlı olması, ekonomik<br />

<strong>ve</strong> kolayca üretilmesine izin <strong>ve</strong>rmektedir.<br />

Kızıl ötesi ışık dokuya yollanarak,<br />

dokuyla etkileşime girdikten<br />

sonra geri dönüşünde Şekil-2‘de gösterilen<br />

sistemle ölçülebilmektedir.<br />

Yukarıda değindiğimiz gibi ışık <strong>ve</strong><br />

doku arasındaki etkileşim, kılcal damarlardaki<br />

kanda gerçekleşir; ışık alyuvarlar<br />

(hemoglobin) tarafından kısmen<br />

emilir, kısmen yansır. Işığın emilme<br />

miktarı, oksijen-bağlı-hemoglobin<br />

(oxy-hemoglobin) miktarı ile doğru<br />

orantılı olarak değişir. Bilindiği gibi,<br />

sinir hücrelerinin çalışması için gerekli<br />

olan oksijen, hücrelere kandaki<br />

hemoglobinle ulaşır. Beynin çalışmasıyla<br />

oksijene talep <strong>ve</strong> dolayısıyla, temiz<br />

kan arzı artar. Kandaki oksijenbağlı-hemoglobin<br />

molekül sayısının<br />

artmasına, dolayısıyla gönderilen kızıl<br />

ötesi ışığın daha çok emilmesine neden<br />

olur 26 . Bu fiziksel ilkeye dayanan<br />

fNIR, sinir hücrelerinin çalışmasına<br />

orantılı işaret <strong>ve</strong>rir; dolayısıyla beyin<br />

işlevlerindeki değişimin nicelikli izlenmesini<br />

sağlar.<br />

Asker eğitimi uygulamasında fNIR,<br />

beynin işlemesini doğrudan izleyerek<br />

şu <strong>ve</strong>rileri sağlamaktadır: i. eğitilen kişinin<br />

bilişsel durum <strong>ve</strong> gelişimi, ii. simülasyona<br />

dayalı eğitimde acemiden<br />

<strong>Beyin</strong> Görüntüleme<br />

Eğitim Simülasyonları ile<br />

<strong>Beyin</strong> Fonksiyonlarının<br />

Müşterek Çalışması<br />

Hızlandırılmış Etkili Beceri Kazanma <strong>ve</strong><br />

Görev Performansını En Optimum Düzeye<br />

Çıkartacak Daha Gelişmiş Arayüz <strong>ve</strong><br />

Strateji Geliştirme<br />

Şekil 1. <strong>Beyin</strong> işlevlerinin izlenebildiği <strong>ve</strong> müşterek çalışabildiği yeni<br />

uzmanlık kazanma <strong>ve</strong> performans arttırma modeli<br />

uzman seviyesine geçişi <strong>ve</strong> uzmanlaşmanın<br />

tamamlandığını, iii. sahada görev<br />

sırasındaki bilişsel durumu.<br />

Diğer Kullanım Alanları <strong>ve</strong> Disiplinlerarası<br />

Takım: Asker <strong>ve</strong> öğrenci<br />

eğitim <strong>ve</strong> öğrenimi dışında fNIR<br />

teknolojisi çeşitli sağlık çözümlerinde<br />

de umut vaat etmektedir. Özellikle,<br />

beyin <strong>ve</strong> akıl hastalıklarının <strong>ve</strong> bilişsel<br />

yetersizliklerin tanı <strong>ve</strong> tedavisinde,<br />

geniş bir klinik uygulama yelpazesi<br />

bulunmaktadır. Üni<strong>ve</strong>rsitemizde <strong>ve</strong><br />

ortak laboratuarlarda sürmekte olan<br />

araştırmalar arasında, anestezi derinliği<br />

ölçümü, beyin travma rehabilitasyonu,<br />

bağımlılık takibi, kaybedilmiş<br />

hareketi öğrenme, çocuklarda dikkat<br />

toplama, bebeklerde bilişsel gelişme,<br />

yaşlılarda bilişsel gerileme çalışmaları<br />

bulunmaktadır. ALS (amyotrophic<br />

lateral sclerosis) <strong>ve</strong> benzeri kas-iskelet<br />

kontrolünü kaybetmiş hastaların beyni<br />

ile bilgisayar arasındaki iletişim<br />

arayüzünde, beyin işaretlerini kullanmak<br />

da fNIR’in sağlık uygulamalarında<br />

potansiyelini gösteren örneklerdir<br />

27,28 . Araştırma takımlarımız, biyomedikal<br />

mühendisler, yazılım, iletişim,<br />

aygıt <strong>ve</strong> sistem tasarımcıları, sayısal<br />

işaret işlemcileri, beyin bilimcileri,<br />

bilişsel <strong>ve</strong> klinik psikologlar, nörologlar,<br />

akıl sağlığı <strong>ve</strong> beyin etiği uzmanları<br />

(neuroethics) yanında teknoloji yöneticileri,<br />

işinsanları, girişimciler, hukukçular<br />

<strong>ve</strong> yatırımcılardan oluşmak-<br />

<strong>Savunma</strong> Sanayii Gündemi 17

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!