Kalp atışlarını okuyan yapay zeka lazeri kalp dinleme cihazlarının yerini alabilir

Eve yerleştirilebilen yeni bir icat, sağlığımızı izleme şeklimizi değiştirmeyi vaat ediyor

İşitme cihazları on dokuzuncu yüzyılın başlarında Fransız cerrah Rene Laennec tarafından icat edildi. (Reuters)
İşitme cihazları on dokuzuncu yüzyılın başlarında Fransız cerrah Rene Laennec tarafından icat edildi. (Reuters)
TT

Kalp atışlarını okuyan yapay zeka lazeri kalp dinleme cihazlarının yerini alabilir

İşitme cihazları on dokuzuncu yüzyılın başlarında Fransız cerrah Rene Laennec tarafından icat edildi. (Reuters)
İşitme cihazları on dokuzuncu yüzyılın başlarında Fransız cerrah Rene Laennec tarafından icat edildi. (Reuters)

Bilim insanları, bir kişinin kalp atışlarını uzaktan okuyabilen ve kardiyovasküler hastalıktan muzdarip olabileceğine dair işaretleri belirleyebilen lazerli bir kamera geliştirdi.

Şarku’l Avsat’ın The Guardian’dan aktardığı habere göre Glasgow Üniversitesi'nden araştırmacılar, yapay zeka ve kuantum teknolojilerinden yararlanan sistemin sağlığımızı izleme şeklimizi değiştirebileceğini söylüyor.

Glasgow Üniversitesi İleri Araştırmalar Merkezi'nden Prof. Dr. Daniele Faccio şunları söyledi: "Bu teknoloji alışveriş merkezlerine yerleştirilerek insanların kalp atışları hızlı bir şekilde ölçülebilir ve bu ölçümler daha sonra çevrimiçi olarak tıbbi kayıtlarına eklenebilir."

Sözlerine şöyle devam etti: "Lazer kalp monitörleri, ev ortamında çeşitli sağlık standartlarını izlemek için bir sistemin parçası olarak bir kişinin evine kurulabilir." Diğer cihazlar arasında kan basıncı anormalliklerini veya Alzheimer hastalığının erken bir belirtisi olan yürüyüşteki ince değişiklikleri takip eden monitörler yer alıyor.

Faccio, bir kişinin kalp atışlarının uzaktan izlenmesinin özellikle değerli olacağını, çünkü üfürümler veya çok hızlı veya yavaş kalp atışları gibi sorunların, felç veya kalp durması riski altında olduklarına dair bir uyarı sağlayacağını sözlerine ekledi.

Günümüzde doktorlar kalp atışlarını izlemek için stetoskop kullanıyor. Fransız cerrah René Laennec tarafından 19. yüzyılın başlarında icat edilen stetoskop, bir kişinin vücuduna yerleştirildiğinde içeride meydana gelen gürültüyü alan ve dinleyen kişiye tüpler ve kulaklıklar aracılığıyla iletilen ve güçlendirilen disk şeklindeki bir rezonatörden oluşur.

Faccio, "Stetoskopu doğru kullanmak pratik gerektir. Hastanın göğsüne çok fazla baskı uygulanırsa, kalp atışı sinyalleri zayıflar. Aynı zamanda, ana kalp atışının arkasında meydana gelen kusurların önemli işaretlerini sağlayan arka plan üfürümlerini tespit etmek zor olabilir."

Faccio ve ekibi tarafından geliştirilen sistem, saniyede iki bin kare görüntü kaydedebilen yüksek hızlı kameralar içeriyor. Bir kişinin boğazındaki deriye lazer ışını tutulur ve yansımalar, ana atardamar kan geçerken genişleyip daraldıkça derinin tam olarak ne kadar yükselip alçaldığını ölçmek için kullanılır.

Bu küçük dalgalanmaları izlemek bir kalp atışını izlemek için yeterli olmasa da, bu doğruluk şaşırtıcıdır. Bir kişinin göğsünde, örneğin nefes alıp vermesinden kaynaklanan ve kalp atışından gelen sinyalleri bastıracak çok daha büyük başka hareketler meydana gelir.

Faccio, "İşte yapay zeka burada devreye giriyor. Bir kişinin kalp atışının neden olduğu titreşimler dışında her şeyi filtrelemek için gelişmiş bilgisayar sistemleri kullanıyoruz, bu göğsünden gelen diğer seslerden çok daha zayıf bir sinyal olsa bile bir insanın kalp atışının frekansını biliyoruz ve yapay zeka buna odaklanıyor."

Elde edilen sinyallerin analizi, sağlık çalışanlarının kalp atış hızındaki değişiklikleri istatistiksel bir popülasyon ortalamasına göre değil, kişinin kendi kalp davranışına göre tespit etmelerini sağlar. Ekibiyle birlikte LightHearted AI adlı bir startup kuran ve şu anda cihazını geliştirmek için risk sermayesi arayan Faccio, bu sayede cihazın kalpte meydana gelebilecek değişiklikleri tespit etmede ve belirli kusurları belirlemede çok değerli hale geldiğini söyledi.



Bilinç, beynin neresinde? Öne çıkan iki teori de sınavı geçemedi

Araştırmacılar bilincin, beynin zekadan ziyade duyularla ilişkili bölümünde oluştuğunu düşünüyor (Pixabay)
Araştırmacılar bilincin, beynin zekadan ziyade duyularla ilişkili bölümünde oluştuğunu düşünüyor (Pixabay)
TT

Bilinç, beynin neresinde? Öne çıkan iki teori de sınavı geçemedi

Araştırmacılar bilincin, beynin zekadan ziyade duyularla ilişkili bölümünde oluştuğunu düşünüyor (Pixabay)
Araştırmacılar bilincin, beynin zekadan ziyade duyularla ilişkili bölümünde oluştuğunu düşünüyor (Pixabay)

Bilincin beynin hangi bölümünde olduğunu araştıran bilim insanları ilginç sonuçlara ulaştı. 

Kişinin kendisini, etrafını, deneyimlerini, duygularını anlamasını sağlayan bilinç, insan varlığının temel bileşenlerinden biri. 

Bilim insanları uzun zamandır bilincin beynin hangi bölümünde, nasıl meydana geldiğini anlamaya çalışıyor. Pek çok fikir ortaya atılırken halihazırda 30'a yakın teori olduğu tahmin ediliyor. 

Bunlar arasında en çok öne çıkan ikisiyse Küresel Çalışma Alanı Teorisi (GWT) ve Bütünleşik Bilgi Teorisi (IIT). Bunlardan ilki bilincin, beynin ön kısmında olduğunu ve buradaki kilit bölgeler duyusal bilgileri tüm beyne yaydığında bilinçli deneyimin ortaya çıktığını savunuyor. 

IIT ise beyindeki bilginin son derece entegre ve bütünleşik olduğunu ve bu şekilde bilinçli bir deneyimin mümkün olduğunu öne sürüyor.

Önde gelen hakemli dergi Nature'da 1 Mayıs Perşembe günü yayımlanan çalışmada bilim insanları, bu iki teoriyi test ederek hangisinin geçerli olduğunu bulmaya çalıştı. Bulgular, ikisinin de yetersiz olduğuna işaret ediyor. 

Max Planck Enstitüsü'nden Dr. Lucia Melloni ve ekip arkadaşları, ABD, Avrupa ve Çin'deki 12 laboratuvarda 256 kişiye çeşitli görüntüleri izleterek beyinlerindeki elektrik ve manyetik aktiviteyi ve kan akışını ölçtü. 

Katılımcıların bilinçli farkındalığını ölçmek için onlara çeşitli yüzler, nesneler ve semboller gösterildi. Katılımcılar ekranda belirli görüntüler belirdiğinde bir düğmeye bastı. Ekip katılımcıların beynini üç farklı yöntem kullanarak izledi.

Bulgular bilincin, beynin düşünmeyle ilişkili ön kısmından ziyade, görme ve işitmeyle bağlantılı duyusal bölgeleri içeren arka kortekste ortaya çıktığına işaret ediyor. 

Çalışma, beynin arka kısmındaki nöronlarla öndeki bölgeler arasındaki önemli bağlantılar saptasa da bilincin ana merkezinin arka kortekste olduğu fikrini destekliyor.

Araştırmada ayrıca IIT'nin öne sürdüğü gibi bilincin, beynin çeşitli bölümlerinin etkileşimi ve işbirliğiyle oluştuğunu destekleyen güçlü kanıtlar da bulunmadı. 

Makalenin başyazarlarından Christof Koch, "Burada kanıtlar kesinlikle arka korteks lehine. Bilinçli deneyimle ilgili bilgiler ön loblarda ya yoktu ya da arka kortekse kıyasla çok daha zayıftı" diyerek ekliyor: 

Bu durum, ön lobların zeka, yargılama, muhakemede kritik önem taşımasına karşın görme, bilinçli görsel algılama gibi konularda kritik bir rol oynamadığı fikrini destekliyor.

Araştırmacılar yeni çalışmanın komadaki veya bitkisel hayattaki hastalar açısından da önem taşıdığını ifade ediyor.  

Bu durumdaki hastalar birkaç gün boyunca yanıt vermediği zaman genellikle bilinçlerini kaybettikleri varsayılarak yaşam destek ünitesiyle bağları kesiliyor. Ancak geçen yıl yayımlanan bir çalışmada tepkisiz hastaların yaklaşık 4'te birinin bilinci olabileceği tespit edilmişti.

Bu araştırmaya gönderme yapan Koch "Bilincin beyindeki temelini bilmek, sinyal vermeden 'orada olmanın' bu gizli biçimini daha iyi saptamamızı sağlar" diyor. 

Independent Türkçe, Reuters, New York Times, SciTechDaily, Nature