CogLinks: Algoritmik Psikiyatriye Çığır Açan Yeni Bir Beyin Modeli

Tufts Üniversitesi'nden araştırmacılar, Almanya'daki Ruhr Üniversitesi Bochum'dan meslektaşlarıyla işbirliği yaparak, çığır açan bir hesaplama modeli olan CogLinks'i geliştirdi. Bu araç, sinir devreleri için bir tür 'uçuş simülatörü' olarak düşünülebilir ve bilim insanlarının karar verme sürecini ve beynin dış koşullar değiştiğinde davranış düzeltme mekanizmalarını ayrıntılı olarak incelemesine olanak tanıyor. 16 Ekim 2025 tarihinde "Nature Communications" dergisinde yayımlanan makale, CogLinks'in öğrenme, hata düzeltme ve sinir ağlarında adaptasyon gibi temel bilişsel işlevleri nasıl taklit ettiğini açıklıyor.

Genellikle bir "kara kutu" gibi işleyen birçok yapay zeka sisteminin aksine, CogLinks, gerçek nöronların mimarisini ve bağlantılarını doğru bir şekilde yeniden üreten, biyolojik temelli bir modeldir. Model, yalnızca bilişsel görevlerin başarılı bir şekilde yerine getirilmesini değil, aynı zamanda bu süreçlerin aksadığı anları da gösteriyor; bu da zihinsel bozuklukların doğasını anlamakla doğrudan ilişkilidir. Bu şeffaflık, beynin belirsiz durumlarda nasıl "yargıya vardığını" kavramamızı sağlıyor ki, bu da esnek davranışın ve bilinçli seçimin temelini oluşturur.

Modelin geçerliliğini test etmek amacıyla, gönüllülerin katılımıyla fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme (fMRI) deneyleri gerçekleştirildi. Katılımcılardan, kuralların aniden değişmesinin ardından hızlı strateji değişikliği gerektiren bir görevi yerine getirmeleri istendi. Elde edilen fMRI verileri, CogLinks'in tahminlerini güçlü bir şekilde doğruladı.

Bu doğrulamaya göre, mediodorsal talamus (görme tepesi), bir "kontrol paneli" rolünü üstleniyor. Bu yapı, prefrontal korteksin sorumlu olduğu esnek planlamayı, striatum tarafından kontrol edilen otomatik alışkanlıklarla koordine ediyor. Bu bulgu, beynin farklı bölgelerinin karmaşık bilişsel esnekliği sağlamak için nasıl işbirliği yaptığını açıkça ortaya koyuyor.

Tufts Üniversitesi Nörobilim Profesörü Michael Halassa liderliğindeki araştırma ekibi, bu çalışmayı "algoritmik psikiyatri" çağının başlangıcı olarak görüyor. Bu alan, hedefe yönelik terapötik müdahaleler geliştirmek amacıyla, zihinsel rahatsızlıkların biyolojik kökenlerini hassas bir şekilde haritalamak için hesaplamalı simülasyonların kullanılmasını öngörüyor. Profesör Halassa, amaçlarının biyolojiyi, hesaplamayı ve klinik uygulamayı birleştirerek insan zihnini daha doğru bir şekilde haritalamak olduğunu vurguladı ve şunları belirtti: "Beynin normalden nasıl saptığını anlarsak, onu nasıl yeniden ayarlayacağımızı öğrenebiliriz." Araştırmanın baş yazarı ve Halassa'nın laboratuvarında Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nde (MIT) doktora sonrası araştırmacı olan Dr. Mien Braheeba Wang ise, CogLinks'in şizofreni ile ilişkili mutasyonların, esnek düşünme için gerekli olan bilgi organizasyonunu nasıl bozduğunu anlamaya yardımcı olabileceğini kaydetti. Bu keşif, bilişsel esnekliği ve işlev bozukluğunu anlamak için ayrıntılı, gözlemlenebilir bir mekanizma sunarak, daha kişiselleştirilmiş psikiyatrik bakıma giden yolu açmaktadır.