İnsanlar, yapay uzuvları yani protezleri bir süre sonra kendi bedenlerinin bir parçası gibi hissedebilirler. Bu durum, "protez bedenleşmesi" (prosthetic embodiment) olarak adlandırılır.
Yeni bir araştırma, laboratuvar farelerinin de bu türden bir "bedenleşme" deneyimi yaşayabildiğini gösterdi. Araştırmacılar, bu çalışmanın gelecekte insanlar için daha iyi protezlerin tasarlanmasına yardımcı olabileceğini belirtiyor.
Her birimizin, bedenimizin nasıl hareket ettiğini, neye dokunduğunu ve çevreyle nasıl etkileşimde bulunduğunu takip etmemizi sağlayan dahili bir beden haritası vardır. Bir kişi uzvunu kaybedip protez edindiğinde, ideal olarak bu yapay uzvu zihinsel haritasına dahil eder ve onu bedeninin bir parçası olarak içselleştirir. Bu sahiplik ve kontrol duygusu, "protez bedenleşmesi" süreciyle kazanılır.
Ancak protez kullanan birçok insan bu bedenleşme sürecinde zorluklar yaşamaktadır. Ayrıca şizofreni veya şiddetli depresyon gibi bazı psikiyatrik bozukluklarda, kişilerin dahili beden haritaları bulanıklaşır ve bedenleriyle olan bağları zayıflar; bu da kendilerine bakmama ve kaza riskinin artması gibi sonuçlara yol açabilir.
Saygın bir bilimsel dergide yayımlanan yeni çalışmada, bir araştırma ekibi laboratuvar farelerinde uzuv bedenleşmesini incelemek için yeni bir model geliştirdi. Bu model, araştırmacıların bedenleşmenin ardındaki nörolojiyi daha yakından incelemelerine olanak tanıyabilir ve uzuvlarını kaybetmiş kişiler için gelişmiş protezler tasarlanmasına yardımcı olabilir.
Protez bedenleşmesi üzerine yapılan çoğu çalışma insanlarla gerçekleştirilir ve anketler, beyin taramaları gibi yöntemler kullanılır. Ancak bu yaklaşım, bedenleşme sırasında beyinde meydana gelen daha ayrıntılı değişimleri inceleme imkanını sınırlar.
Çalışmaya dahil olmayan bir uzman, bedenleşmenin nöral, davranışsal ve fenomenolojik boyutları kapsayan çok yönlü bir olgu olduğunu belirtiyor. Uzmana göre, "beden sahipliği duygusu" en kritik boyutlardan biri, ancak fareler gibi sözel olmayan türlerde bu boyuta erişmek oldukça zor.
Araştırmanın başındaki isimlerden biri, protezlerin öncelikli olarak insanların acil ihtiyaçlarını karşılamak üzere tasarlandığını, bunun da farelerdeki nöroteknolojilerle ilgili bir kör nokta yarattığını ifade ediyor. "Tüm araçlar mevcut, ancak robotik ve ilgili psikolojik testler henüz geliştirilmemişti" diyor.
Bu nedenle ekip, laboratuvar farelerinin de kendi bedenlerini içsel olarak temsil etme biçimleri açısından insanlara benzer davranışlar sergileyip sergilemediğini görmek istedi. Bu, bedenleşmenin işleyişini insan deneklerle mümkün olandan daha ayrıntılı bir şekilde incelemenin kapısını aralayabilirdi.
Bu amaçla araştırmacılar, iyi bilinen bir psikoloji deneyi olan "kauçuk el illüzyonunu" farelere uyarladılar. Bu deneyde, deneklerin bir kolu bir engelin arkasına gizlenir ve görebilecekleri bir yere sahte, kauçuk bir el yerleştirilir. Ardından, bir deneyci hem gerçek ele hem de kauçuk ele aynı anda bir fırçayla dokunur. Bu, deneğin kauçuk el aracılığıyla hissettiği yanılsamasını yaratır. Deneyci aniden kauçuk elin üzerine bir çekiçle vuracakmış gibi davrandığında, çoğu denek güvende olmalarına rağmen içgüdüsel bir korku reaksiyonu gösterir.
Fareler üzerinde yapılan çalışmada, el yerine kauçuk bir pati kullanıldı. Kemirgenlerin gözbebeği hareketlerini takip ederek ve niceliksel olarak ölçerek, farelerin kauçuk patiye hızlı bir nesneyle (ok benzeri) tehdit edildiğinde insanlara benzer bir şekilde tepki verdiğini buldular. Kısacası, fareler de illüzyona kapıldılar.
İlginç bir şekilde, kauçuk pati yerine basit bir blok kullanıldığında fareler aynı şekilde tepki vermedi. Bu da insan çalışmalarında görülenle benzer bir durum. Bu, farelerin sadece sahte patiyi görmesinin yeterli olmadığını, aynı zamanda gerçek patilerine benzemesi gerektiğini gösteriyor.
Araştırmanın başındaki isim, "Bedenleşmeyi gerçekten incelemek için farelere insanların farelere bakmadığı bir şekilde bakmanız gerekir" dedi. "Çalışmanın tam sonuçlarını ele alırsanız, farelerin aslında bedenlerinin çok zengin bir bilişsel temsiline sahip olduğunu düşündürüyor, ki bu inanılmaz derecede heyecan verici."
Araştırma, farelerin bedenleşmeyi beyinlerinin hangi bölgelerinin kodladığı gibi daha derin biyolojik soruları yanıtlamak için kullanılabileceğini de öne sürüyor. Araştırmacılar, bu tür çalışmaların protez kullanıcılarına veya beden algısını etkileyen bozuklukları olan kişilere yardımcı olabileceğini söylüyor.
Geliştirilen yeni modelin benzersizliği, bilim insanlarına fare beynini hedeflenmiş şekillerde uyarmalarına ve belirli beyin hücrelerini insanlarda yapılamayacak şekillerde açıp kapatmalarına olanak sağlayacak olmasıdır. Araştırmacılar, bu modelin daha iyi beyin-bilgisayar arayüzleri (beynin elektriksel aktivitesini harici bir cihaza bağlayan cihazlar) tasarlamak için kullanılabileceğini ve bunun da gelişmiş nöroprotez tasarımlarını geliştirebileceğini öngörüyorlar.
Ancak çalışmaya dahil olmayan uzman, bu modelin nöroprotez araştırmaları bağlamında nasıl kullanılabileceği konusunda temkinli yaklaşıyor.
"Nöroprotezlerle bağlantı kurma konusunda dikkatli olunmasını tavsiye ederim" dedi. "Bu çalışmadaki uzuv pasif, gönüllü kontrol veya sensomotor döngü yok. Nöroprotez bedenleşmesindeki zorlukların çoğu, kontrol yükünden kaynaklanıyor ve bu model tam olarak bu konuyu ele almıyor."
Araştırmanın başındaki isim ise, başka bir projede ekibin fareleri için beyin-bilgisayar arayüzü aracılığıyla kontrol edebilecekleri minik bir protez geliştirdiğini belirtti. "İşte işlerin ilginçleştiği yer burası" dedi. "Motor kontroller aracılığıyla tetiklemeyi başardığımız bedenleşme seviyesini sorgulamak istiyoruz ve [bu mini-protez artık] farelerde nöromühendislik için bir araç setinin parçası haline geldi."
