Bilim insanları yarısı alınan beynin kendini yeniden yapılandırdığını keşfetti

Araştırmacılar, beyinlerinin yarısı alınmış kişilerin, kalan ağlar kaybı telafi etmek için çalıştığı için "önemli derecede yüksek işlevli" olduğunu keşfetti (Reuters)
Araştırmacılar, beyinlerinin yarısı alınmış kişilerin, kalan ağlar kaybı telafi etmek için çalıştığı için "önemli derecede yüksek işlevli" olduğunu keşfetti (Reuters)
TT

Bilim insanları yarısı alınan beynin kendini yeniden yapılandırdığını keşfetti

Araştırmacılar, beyinlerinin yarısı alınmış kişilerin, kalan ağlar kaybı telafi etmek için çalıştığı için "önemli derecede yüksek işlevli" olduğunu keşfetti (Reuters)
Araştırmacılar, beyinlerinin yarısı alınmış kişilerin, kalan ağlar kaybı telafi etmek için çalıştığı için "önemli derecede yüksek işlevli" olduğunu keşfetti (Reuters)

Çocukluk döneminde beyninin yarısı alınmış yetişkinleri inceleyen bilim insanları, beynin geri kalan yarısının kendini yeniden yapılandırdığını keşfetti.
Buna göre beyin geri kalan fonksiyonel beyin ağları arasında görülmemiş derecede güçlü bağlar kuruyor ve böylece kişinin beyni bütünmüş gibi işlev görmesini yardım ediyor. 
Çalışma epilepsi nöbetlerini azaltmak amacıyla çocukken hemisferektomi ameliyatı olmuş 6 yetişkin ve 6 kontrol katılımcısıyla gerçekleşti.
12 katılımcının her birinden fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme (fMRI) tarayıcısına uzanması istendi.
Tarayıcı kan akışına bağlı değişiklikleri tespit ederek beyin aktivitesini ölçüyor.
Bu teknik beyindeki kan akışı ve sinirsel aktivitenin doğrudan birbirine bağlı olduğu gerçeğine dayanıyor. Beynin bir bölgesi kullanılırken o bölgeye kan akışı da aynı şekilde artıyor.
Hareketsiz duran katılımcılara araştırmacılar spontane beyin aktivitesini takip ederken uyumamaya çalışmaları söylendi.
Independent Türkçe'de yer alan habere göre, araştırma ekibi görme, hareket, duygu ve kavrama gibi süreçleri kontrol etmesiyle bilinen beyin bölge ağlarını inceledi.
Ayrıca Caltech Beyin Görüntüleme Merkezi'nde toplanan verileri, Brain Genomics Superstruct Projesi'nin yaklaşık bin 500 normal beyine ilişkin veritabanıyla karşılaştırdılar. Brain Genomics Superstruct Projesi, bilim insanlarının beyin fonksiyonu, davranış ve genetik çeşitlilikle ilgili verileri karşılaştırması ve araştırması için tasarlanmış bir proje olarak biliniyor.
Ekip normal beyne sahip insanlardaki ağlar beynin iki yarım küresini de kapladığı için tek yarım küreye sahip katılımcıların belli ağlarında daha zayıf bağlantılar bulacaklarını düşünüyordu.
Bunun yerine şaşırtıcı derecede normal küresel bağlantı ve kontrol katılımcılarının farklı ağlar arasındaki bağlantılarından daha güçlü bağlantılar buldular.
Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü'ndeki doktora sonrası bilim insanı ve birinci yazar Dorit Kliemann şunları söyledi:
İncelediğimiz hemisferektomili insanlar önemli derecede yüksek işlevliydi. Dil becerileri bozulmamıştı. Onları tarayıcıya yerleştirdiğimde tıpkı taradığım yüzlerce başka kişiyle yaptığım gibi havadan sudan konuştuk. (...) Onlarla ilk kez karşılaştığınızda sağlık durumlarını unutabilirsiniz bile. Bilgisayarın önüne oturup MRI görüntülerinin beynin sadece yarısını gösterdiğini gördüğümde dahi bu görüntülerin daha az önce konuştuğunu, yürüdüğünü gördüğüm ve zamanını bu araştırmaya vakfetmeyi seçen aynı insandan geldiğine hayret ediyordum.
6 katılımcının tamamı çalışma sırasında 20'li yaşlarında veya 30'lu yaşlarının başındaydı ama hemisferektomi olduklarında yaşları üç aylıkla 11 yaş arasında değişiyordu.
Ameliyat geçirdikleri yaşların geniş aralığı, araştırmacıların beynin hasar gördüğünde kendini nasıl yeniden düzenlediğini incelemesine izin verdi.
Kliemann, “Bu farklı hemisferektomi hastalarının vakalarında beyin organizasyonunun nasıl mümkün olduğunu incelememize yardım edebilir ki böylece genel beyin mekanizmalarını daha iyi anlayabiliriz” dedi.
Üst düzey araştırmacı bilim insanı ve baş araştırmacı Lynn Paul'un idaresindeki Caltech'teki hemisferektomi araştırma programı, çeşitli beyin atipikliğine sahip kişilerde beynin nasıl geliştiğini, kendini düzenlediğini ve işlediğini daha iyi anlamak için çalışmayı genişletmeyi umuyor.
Kliemann sözlerini şöyle sürdürdü:
Yarım beyinle yaşayabilen kişilerin olması ne kadar dikkate değer bir durum olsa da bazen inme veya bir bisiklet kazasında alınan travmatik bir beyin hasarı veya tümör gibi çok küçük beyin lezyonlarının mahvedici etkileri olabiliyor. Kompensasyona götürebilecek beyin yeniden yapılanma ilkelerini anlamaya çalışıyoruz. Belki de gelecekte bu çalışma beyin hasarı olan daha çok kişiye yardım etmek için hedefe yönelik müdahale stratejilerini ve farklı sonuçlara dair senaryoları bilgilendirebilir.
Bu vaka çalışması Cell Reports adlı bilimsel yayında yer alıyor.



Apple, bellek çiplerinin maliyetindeki artış nedeniyle MacBook ve iPad fiyatlarını yükseltti

Fotoğraf: Reuters
Fotoğraf: Reuters
TT

Apple, bellek çiplerinin maliyetindeki artış nedeniyle MacBook ve iPad fiyatlarını yükseltti

Fotoğraf: Reuters
Fotoğraf: Reuters

Apple, iPad ve MacBook fiyatlarını yükseltti.

Şirket, yapay zekâ sektörünün veri merkezi yatırımları sebebiyle artan bellek ve depolama çipi maliyetlerini artık tüketicilere yansıtmama seçeneklerinin kalmadığını belirtti.

Fakat bu zam, Apple'ın en büyük gelir kaynağı olan iPhone'u etkilemiyor.

Öte yandan şirketin bütçe dostu Windows ve Chromebook modellerinden pazar payı kapmak amacıyla piyasaya sürdüğü en ucuz dizüstü bilgisayarı olan Neo'nun başlangıç fiyatı, lansmanından sadece birkaç ay sonra 599 dolardan 699 dolara çıkacak.

Apple'ın fiyatları yükseltmesi, sektörde gıpta edilen tedarik ilişkilerine sahip, dünyanın en değerli elektronik şirketlerinin bile bellek çiplerinin fiyatlarındaki artıştan etkilendiğini gösteriyor.

Micron gibi bellek üreticileri, son aylarda Nvidia gibi yapay zekâ çip üreticilerinin siparişlerine öncelik vererek, bu şirketlerin büyük kâr elde etmesine yardımcı oldu.

Apple yaptığı açıklamada, "Bir bileşen fiyatının bu kadar hızlı ve bu kadar fazla arttığını daha önce hiç görmedik. Şimdiye kadar müşterilerimizi bu artıştan koruduk fakat artık iPad ve Mac için bugün uyguladığımız zamlar da dâhil olmak üzere, birçok üründe fiyatları artırmaya başlamamız gereken bir noktaya geldik" dedi.

Apple'ın internet sitesinde yer alan güncel fiyatlara göre, 512 gigabayt depolama alanına sahip MacBook Air'in fiyatı 1,099 dolardan 1,299 dolara yükselirken, 1 terabayt depolama alanına sahip MacBook Pro'nun fiyatı ise 1,699 dolardan 1,999 dolara çıktı. 128 gigabaytlık iPad Air'in fiyatı ise 599 dolardan 749 dolara çıktı.

Independent Türkçe

 


Uzmanlar, tıbbi yapay zekanın beklenmedik risklerine karşı uyardı

Fotoğraf: Unsplash
Fotoğraf: Unsplash
TT

Uzmanlar, tıbbi yapay zekanın beklenmedik risklerine karşı uyardı

Fotoğraf: Unsplash
Fotoğraf: Unsplash

Uzmanlar, tıpta kullanılan yapay zekanın insanların mahremiyetini beklenmedik şekillerde tehlikeye atabileceğini tespit etti.

Pek çok kişi, çeşitli kullanım alanları olan bu tür tıbbi yapay zeka sistemlerinin sağlık hizmetlerinde çarpıcı bir iyileşme yaratabileceğini iddia ediyor. Bu sistemler, özellikle tıbbi uzmanlık bilgisinin nadir olduğu bölgelerde fayda sağlayabiliyor ve böylece insanlar, örneğin tıbbi görüntüler üzerinden sorunları teşhis etmek için yapay zekaya başvurabiliyor.

Ancak yeni çalışma aynı teknolojinin, sistemin eğitilmesi için haberleri bile olmadan verileri kullanılan kişilerin mahremiyetini tehlikeye atabileceği uyarısında bulunuyor. Bu, devrim yarabilecek bu yeni teknolojide ortaya çıkabilecek çeşitli güvenlik açıklarından biri.

Yeni araştırma, kötü niyetli kullanıcıların tıbbi yapay zeka sistemlerine gizlilik saldırıları düzenleyebileceği ve hackerların bu sayede, örneğin bir kişinin belirli bir hastalık için tedavi görüp görmediğini öğrenebileceğine dair uyarıyor.

Diğer yapay zeka sistemlerine benzer şekilde tıbbi yapay zeka araçları da hasta görüntüleri gibi çeşitli verileri bilgisayara yükleyip hangi görüntülerin belirli bir sonuca işaret ettiğini bildirerek çalışıyor. Sistem daha sonra bu kalıpları aramayı öğrenerek bu sayede potansiyel semptomları tespit edebiliyor.

Verileri bu şekilde kullanılan kişilerin kimliklerinin gizli tutulması gerekiyor. Ancak yeni araştırma, belirli bir hastanın verilerinin o modeli eğitmek için kullanılıp kullanılmadığının saptanabileceğini öne sürüyor.

Bu bilgi daha sonra sözkonusu hasta hakkında hassas tıbbi bilgileri elde etmek için kullanılabilir. Örneğin yeni çalışmada araştırmacılar, birinin kanser olup olmadığını öğrenmek için kullanılabilecek bir tür saldırı yöntemini tanımlıyor.

Araştırmada, "üyelik çıkarım saldırısı" diye bilinen ve hackerların belirli bir hastanın verilerinin belirli bir modeli eğitmek için kullanılıp kullanılmadığını tespit etmelerine olanak tanıyan spesifik bir saldırı yöntemi incelendi. Bilim insanları bu tür bir saldırının bazı hastalarda "neredeyse kusursuz başarı oranları" elde edebildiğini ve bu riskin yeterince temsil edilmeyen gruplarda daha yüksek olduğunu ortaya koydu.

Araştırmacılar, siber suçluların bu bilgiyi insanların mahremiyetini ihlal etmek ve ele geçirdikleri verilerden başka tür saldırılarda yararlanmak için kullanabileceği uyarısında bulunuyor.

Araştırmacılar, "Bu güvenlik açığı göz önüne alındığında, tıbbi yapay zeka modelleri ve bunların kullanıldığı bağlamlar, saldırganların eğitim veri kümesi üyeliğini başarıyla çıkararak elde edebilecekleri hassas bilgiler açısından değerlendirilmeli" diye uyarıyor. Bu çalışma da tıbbi yapay zeka sistemlerinin bu tür saldırılara karşı korunması gerektiğini gösteren önemli bir kanıt niteliğinde.

Çalışma, hakemli dergi Nature'da yayımlanan "Disparate privacy risks from medical AI" (Tıbbi yapay zekadan kaynaklanan farklı gizlilik riskleri) başlıklı yeni makalede anlatılıyor.

Independent Türkçe


Çinli bilim insanları aşırı sıcaklıkta bile sorunsuz çalışan batarya geliştirdi

Lityum iyon elektrikli batarya modülünün hücreleri (AFP)
Lityum iyon elektrikli batarya modülünün hücreleri (AFP)
TT

Çinli bilim insanları aşırı sıcaklıkta bile sorunsuz çalışan batarya geliştirdi

Lityum iyon elektrikli batarya modülünün hücreleri (AFP)
Lityum iyon elektrikli batarya modülünün hücreleri (AFP)

Yüksek sıcaklıklara dayanabilen seramik bazlı bir lityum iyon batarya geliştiren Çinli bilim insanları, yeni teknolojinin "üstün güvenlik" sunduğunu öne sürüyor.

Lityum iyon bataryalar, elektrikli araçların yanı sıra akıllı telefonlar, saatler ve tıbbi implantlar gibi cihazlarda da geniş çapta kullanılıyor.

Belirli bir boyutun altına inmesi zor olan bu bataryalardaki sıvı elektrolitlerin sızma riski bulunduğundan, hasar gördüklerinde cihazların alev alabilmesi nedeniyle güvenlik riski oluşturuyor.

Bu nedenle küçük boyutlu, enerji yoğunluğu yüksek ve zorlu ortamlarda güvenle kullanılabilen bataryalara yönelik bir talep var.

Tsinghua Üniversitesi'nden bilim insanları, seramik lityum iyon mikro bataryalarının üstün güvenlik sunduğunu ve 150 dereceye varan sıcaklıklarda istikrarlı bir şekilde çalıştığını söylüyor.

Hakemli dergi Matter'da yayımlanan araştırmaya göre yeni batarya, 300 dereceye kadar kısa süreli termal şoklara bile performansından ödün vermeden dayanabiliyor.

Bu, -20 dereceyle 60 derecelik sıcaklık aralığında güvenle çalışan geleneksel lityum iyon bataryalardan biraz daha yüksek.

Çalışmada, "Ortaya çıkan batarya, geniş bir sıcaklık aralığında istikrarlı ve basınçsız çalışma sağlayarak küçük elektronik cihazlar için güvenli ve mekanik açıdan sağlam bir güç çözümü sunuyor" ifadeleri yer alıyor.

Geleneksel bataryalarda lityum iyonları sıvı bir elektrolit içinde hareket ederek elektrik akımı üretiyor ancak yüksek sıcaklıklara maruz kalma veya fiziksel hasar, elektrolitin sızmasına ya da alev almasına neden olabiliyor.

Bilim insanları sonuç olarak bu bataryaların "güvenlik ve termal dayanıklılık açısından yetersiz kaldığını" belirtiyor.

Araştırmacılar çalışmada şöyle diyor: 

Bu durum, yangın alarmı ve izleme sistemleri, endüstriyel Nesnelerin İnterneti sensörleri, havacılık ve uzay ekipmanları, askeri ve savunma uygulamaları gibi kritik cihazlarda bu bataryaların kullanımlarını ciddi şekilde kısıtlıyor.

Buna karşılık sıvı elektrolit yerine katı bir yük taşıyıcı ortam kullanan katı hal lityum hücreleri, üstün güvenlik sunuyor. Ancak daha ince versiyonların geliştirilmesi mekanik bütünlüğünü bozabildiğinden, bu hücreler "kalınlık-dayanıklık arasında kritik bir tercih sorunu" yaratıyor.

Çinli bilim insanları bu zorluğun üstesinden gelmek için performansı artırmak amacıyla çok katmanlı, tamamen seramikten oluşan ve katmanlar arası teması güçlendirilmiş bir mikro lityum iyon batarya geliştirdi.

Bunun sonucunda ortaya, katmanları farklı uygulamalara göre ayarlanabilen, istiflenebilir bir batarya çıktı.

Bilim insanları yeni cihaz hakkında "Tamamen yanmaz yapıda, uzun süre dış alevlere maruz kaldığında yapısal bütünlüğünü korur ve havada mükemmel ısıl kararlılığa sahip" diyerek ekliyor: 

Güvenlik açısından sıvı, polimer veya kompozit elektrolitli bataryalardan kayda değer derecede daha üstün performans sergiliyor.

Araştırmacılar, "Uzun vadede bu teknoloji, özellikle yüksek sıcaklıktaki ortamlarda giyilebilir sensörlere, Nesnelerin İnterneti cihazlarına, havacılık ve uzay elektroniğine güç sağlamayı vaat ediyor" diye ekliyor.

Independent Türkçe