İnsan beyin hücrelerinden bilgisayar dönemi başlıyor

Laboratuvarda büyütülen bu “biyobilgisayarlar” şimdilik sadece Pong gibi basit oyunları oynayabiliyor, temel düzeyde konuşma tanıma yapabiliyor. Buna rağmen, yatırımcı ilgisi ve bilimsel merak sayesinde alan son birkaç yılda büyük hız kazandı.

Bir yanda yapay zekâya yakın her fikre para akıtan risk sermayesi, diğer yanda vücut dışı beyin dokusu üretme tekniklerinin olgunlaşması ve beyin–bilgisayar arayüzlerindeki hızlı ilerleme var. Ancak aynı sorular peş peşe geliyor: Gerçek bir devrimin eşiğinde miyiz, yoksa yeni bir “şişirilmiş teknoloji” dalgası mı? Ve insan beyin dokusu bilgisayar bileşeni hâline gelirse, bunun etik sınırları nerede başlıyor?

NASIL ÇALIŞIYOR?

Yaklaşık 50 yıldır sinirbilimciler, nöronları küçük elektrot dizileri üzerine yerleştirerek kontrollü ortamlarda nasıl ateşlendiklerini inceliyor.

2000’li yılların başında bu nöronlarla iki yönlü iletişim denenmeye başladı; yani hücreler sadece kayıt edilen bir sinyal değil, aynı zamanda sisteme geri besleme veren bir “bileşen” gibi ele alındı. Yine de asıl sıçrama, beyin organoidleriyle geldi.

2013’te kök hücrelerden, kendi kendine üç boyutlu, beyne benzer küçük dokulara dönüşebilen yapılar üretilebileceği gösterildi. Bu “organoid”ler kısa sürede ilaç geliştirme ve hastalık araştırmalarında yaygın araç hâline geldi.

Bugün laboratuvarda kök hücrelerden sinir dokusu üretmek, onu çip üzerinde yaşatmak ve elektriksel aktivitesini ölçmek sıradan bir işlem sayılıyor. Ancak bu mini beyinlerin aktivitesi hâlâ oldukça ilkel; gerçek bir beynin karmaşık düşünme ya da bilinçle ilişkili düzenli ateşleme örüntülerinden çok uzaklar.

Uzmanların genel görüşü de net: Mevcut organoidler ne bilinçli, ne de buna yakın bir seviyede.

‘ORGANOİD ZEKÂ’ KAVRAMI

Alan 2022’de yeni bir evreye geçti. Avustralya merkezli Cortical Labs, kültür ortamındaki nöronların kapalı devre bir sistemde Pong oynamayı “öğrenebildiğini” gösteren çalışmasını yayımladı.

Bilimsel açıdan deney bir ilk adım sayılabilirdi; asıl tartışma, kullanılan kavramlardan çıktı. Çalışmada sistem için “embodied sentience” (bedenlenmiş duyarlılık) ifadesi kullanılması, pek çok sinirbilimcinin tepkisini çekti. Eleştiriler, sistemin gerçek kapasitesinin abartıldığı ve etik tartışmaların gereksiz yere kışkırtıldığı yönündeydi.

Bir yıl sonra farklı gruplar “organoid intelligence” (organoid zekâ) terimini dolaşıma soktu. Medyada çarpıcı bir etiket olarak hızla yayıldı ama yapay zekâ ile aynı kefeye konulma riskini de beraberinde getirdi. Çünkü bugün kullanılan biyobilgisayar sistemlerinin kapasitesi, en basit yapay zekâ modellerinin bile çok gerisinde.

Etik yönden de tablo karmaşık. Mevcut biyotıp mevzuatı, beyin organoidlerini ağırlıklı olarak birer “deney aracı” olarak ele alıyor; onları bilgisayar sisteminin aktif bileşeni gibi kullanan hibrit düzeneklere yönelik özel kurallar ise neredeyse yok. Önde gelen organoid araştırmacıları, bu alanda acil etik güncellemeler yapılması gerektiğini vurguluyor.

ŞİRKETLER YARIŞA GİRDİ

ABD, İsviçre, Çin ve Avustralya’daki şirketler ve üniversite laboratuvarları, biyohibrit hesaplama platformları geliştirmek için adeta yarış hâlinde.

İsviçreli FinalSpark, nöron içeren organoidlere uzaktan erişim sağlayan bir sistemini şimdiden araştırmacılara açtı. Cortical Labs ise CL1 adını verdiği masaüstü biyobilgisayarını piyasaya sürmeye hazırlanıyor. Her iki şirket de sadece ilaç firmalarına değil, yeni hesaplama yaklaşımları arayan yapay zekâ araştırmacılarına da ulaşmayı hedefliyor.

Akademik tarafta iddialı fikirler daha da öne çıkıyor. Örneğin Kaliforniya Üniversitesi San Diego kampüsünden bir ekip, Amazon bölgesindeki petrol sızıntılarının yayılımını 2028’e kadar organoid tabanlı bir sistemle tahmin etmeyi öneriyor.

Bütün bu projelerin ortak noktası şu: Henüz ortada genel zekâya sahip, bilinçli ya da karmaşık problem çözen canlı bilgisayarlar yok. Bugünkü sistemler; belli girdilere belirli şekillerde adapte olabilen, basit örüntüleri öğrenebilen küçük ağlardan ibaret.

Şu anki öncelik, bu prototipleri tutarlı biçimde yeniden üretebilmek, ölçeklerini büyütebilmek ve pratikte işe yarayan niş kullanım alanları bulmak.

YENİ KULLANIM ALANLARI

Kısa vadede en gerçekçi beklentiler, biyobilgisayarların klasik hayvan deneylerinin yerini kısmen alabilmesi yönünde.

Bazı gruplar, kimyasalların erken beyin gelişimini nasıl etkilediğini test etmek için organoid temelli bir çerçeve öneriyor. Başka çalışmalar, epilepsiyle ilişkili beyin aktivitesini, nöron kültürleri ve elektronik sistemleri bir araya getirerek daha iyi öngörebilmeyi hedefliyor.

Bu tür projeler radikal bir devrimden çok, mevcut yöntemlere ince ayar yapan, adım adım ilerleyen uygulamalar. Ancak başarırlarsa hem ilaç geliştirme süreçlerini hızlandırabilir hem de hayvan kullanımını azaltabilirler.

ETİK SORULAR BÜYÜYOR

Teknolojinin asıl çarpıcı tarafı, daha geniş bağlamda ortaya çıkıyor. Bir yanda Elon Musk gibi milyarderlerin beyin implantları ve “transhümanist” gelecek vizyonları, diğer yanda laboratuvar ortamında büyüyen küçük beyin dokularıyla çalışan biyobilgisayarlar var.

BU TABLO AKLA ZOR SORULAR GETİRİYOR:

Zekâ tam olarak nedir? Sadece birkaç yüz bin hücreden oluşan bir ağ ne zaman “ahlaki açıdan dikkate değer” bir sistem sayılmaya başlar? Bir noktadan sonra bu dokuların refahını gözetmek gerekir mi? Ve belki de en önemlisi: Bazı yönleriyle küçük bilgisayarlar gibi davranan bu canlı sistemler için nasıl bir yasal ve etik çerçeve oluşturulmalı?