21. Şubat 2016

Bağışıklık Sisteminin Kanserle Savaşmasını Sağlamak

Barbara Marder’a üç yıl önce akciğer kanseri teşhisi konulduktan sonra, sağ ciğeri alındı. Barbara kemoterapiye başlayarak hayatına devam etmeye çalıştı.

73 yaşındaki Marder:
” Her şeyin düzeleceğini umuyordum; çocuklarım için zorluk oluşturmayacak ve torunlarımın büyümelerini görebilecektim “dedi.

Fakat bir yıl sonra kötü haber geldi: Kanser geri dönmüştü ve bu kez diğer ciğerinde ortaya çıkmıştı. Hastalığının amansız olduğunu bilen Marder; hayal kırıklığına uğradığını söylüyor.

Ancak Marder asla vazgeçmedi. Derhal araştırmaya başladı. Ve Baltimore’deki John Hopkins Kanser Merkezi’nde yeni bir kanser tedavi yöntemi olan “bağışıklık artırıcı terapi”nin test edildiğini gördü.

Kansere karşı bağışıklık artırıcı terapi; bağışıklık sisteminizi güçlendirmek için gelişen tedavileri içeren ve kendi bağışıklık sisteminizin kansere karşı savaşını geliştiren bir yöntemdir.Doç. Dr. Julie BRAHMER

Bilim insanları yıllardır bu yöntemi deniyorlardı. Sonuç olarak da; kendi bağışıklık sistemimiz sağlığımıza yönelik her türden tehditle savaşabilir kanısına ulaşıyorlardı. O halde neden kanserle de savaşamasın? Fakat hiçbir şey çalışır gözükmüyordu.

Brahmer bunun bugüne kadar tamamen boşa bir çaba olarak kaldığını söylüyor. Ancak bilim insanları artık bir yol bulmuşlardı. Brahmer bulunan bu yolu şöyle tanımladı: “Buluş; “kontrol noktası inhibörleri” olarak adlandırılan bir terapidir.”

“Kontrol noktası inhibitörleri” kanseri aktifleştiren “anahtarı” engelleyerek kanserin “görünmezlik pelerinini” ortadan kaldıran ilaçlardır. Brahmer kontrol noktası inhibitörlerinin bu görünmezlik pelerinini engelleyen ya da hastalığın kalkanına karşı mücadele eden ilaçlar olduğunu ve dolayısıyla da kanserin bağışıklık sisteminden gizlenemediğini söylüyor. Ve işin sevindirici yanı ise; bu ilaçlar deri kanserinin ölümcül bir türü olan kara tümörler gibi tümörleri yokederek bazı hastalarda gerçekten de işe yarıyordu.

Brahmer, ilaçların; böbrek kanseri, mesane kanseri, baş ve boyun kanseri, lenfoma ve hatta göğüs ve akciğer kanseri gibi birçok kanser türünün tedavisinde işe yarıyor.
Kanser hastası Marder, Brahmer’in akciğer kanseri için kontrol noktası inhibitörlerinin test aşamasına gönüllü oldu. İnfüzyonun başlamasından haftalar içerisinde Marder’in sol akciğerindeki tümör yokolmaya başladı. Ancak kontrol noktası inhibitörleri; bağışıklık sistemi sağlıklı hücrelere saldırdığında ciddi yan etkilere sebep olur; ki bu durum oldukça tehlikelidir ve bazen organlarda hayati tehlikeler oluşmasına sebep olabilir. Fakat şimdiye kadar bu durum pek nadir gözüktü. Tedavi, çoğu hastada biraz yorgunluğa sebep oluyor, bazılarında ise kaşıntılı dökülmeye sebep oluyor. Fakat kemoterapi ile kıyaslandığında birçok durum için daha hafif geçiyor.

Bu yöntemle, hayatınızı olabildiğince normal yaşayabilirsiniz, kemoterapiden oldukça ayırt edici bir başka yanı da bu.

diyor Brahmer…

Fakat önemli bir soru da kafaları kurcalıyor; bu ilaçlar ne kadar süre boyunca işe yarayacak? Geleneksel kemoterapi zaman içerisinde sık sık olarak işe yaramaz hale geliyor. Tedavi süreci hastaya, kanser tipine ve tanı aşamasına bağlı olarak değişiklik gösteriyor. Fakat şimdiye kadar; kontrol noktası inhibitörlerinin çok uzun bir süre boyunca işe yarar bir durumda olduğu gözlendi, hatta standart kemoterapiye artık cevap vermeyen hastalarda bile. Yine de ne kadar uzun bir süre boyunca işlevsel olacağı ise henüz bilinmiyor. Fakat Brahmer; şimdiye kadar ki durumun oldukça umut verici olduğunu söylüyor. Marder tedaviye başladığı tarihten bir yıl sonra “check-up” için geri gittiğinde, kansere dair hala hiçbir işaret yoktu. Fakat bir başka büyük sorun ise bu ilaçların fiyatına dairdi. İlaçların fiyatı oldukça pahalı; her sefer için 120.000 dolardan daha fazla bir fiyat ödenmesi gerekiyor. New York’taki Memorial Sloan Kettering Canser Merkezi’nde bulunan Sağlık Plan ve Sonuç Merkezi Müdürü Dr. Peter Bach; kanser bağışıklık artırıcı terapinin oldukça heyecan verici bir çalışma olduğunu söylüyor.

Öte yandan Brahmer; bağışıklık sistemimizin zamanla bir hafıza geliştirebildiğini söylüyor. Belirli bir süre sonra -eğer başarılabilirse-, hastalar ilacı bıraksalar dahi bağışıklık sisteminin geliştirdiği hafıza neticesinde, T- hücreleri tümörlerle nasıl savaşacaklarını hatırlayabilecek ve kanserin yayılmasını durdurabilecekler. Brahmer; böylelikle de T-hücreleri tedavi olmadan da kanseri kontrol altında tutabilecek diyor. Brahmer bu durumu Marder için deneyebilir. Fakat şimdilik Marder her 2 haftada bir tedavi için Brahmer’in yanına geliyor ve çalışmanın gönüllüsü olduğu için de para ödemiyor.

Araştırmacılar tedaviyi daha da kişiye özgü hale getirmeye çalışıyorlar. Kimin yalnızca bir kontrol noktası inhibitörüne ihtiyacı var? Kimin bir kombinasyona ihtiyacı var? Bunlar cevaplandırılmaya çalışılıyor.

Kaynak:

Bilimfili,
Johns Hopkins Sidney Kimmel Comprehensive Cancer Center

21. Şubat 2016

Her İnsanın Parmak İzi Farklı Mıdır?

Mit: “İnsanlar, ayırt edilebilmek için farklı parmak izleri ile doğarlar, bu şekilde yaratılırlar.”

Gerçek: İki insanın parmak izi birbirinden farklı olmak zorunda değildir! Ama benzerlik olasılığının insan popülasyon büyüklüğüne nazaran daha küçük olmasından ötürü, neredeyse hiçbir zaman böyle bir denkliğe rastlanmaz. Ancak bu, iki kişinin parmak izinin aynı olamayacağı anlamına gelmez ki birkaç sefer bu duruma rastlanmıştır da… Ayrıca, parmak izlerinin farklı olmasının kişilerin ayırt edilmesiyle doğrudan bir alakası yoktur. Parmak izlerinin farklı olmasının ana nedeni, bir miktar genetik, büyük miktarda ise rastlantısal gelişen uç nokta (ekstremite) yüzeyleridir. Rastgele yere fırlatılan iki örtüsünün mikron düzeyinde birebir aynı şekilde buruşamıyor olmasıyla, parmak izlerimizin farklı şekillerde oluşması arasında hiçbir fark yoktur. Parmak izlerinin %100 aynı olma ihtimalinin düşüklüğünden dolayı, adli bilimlerde bu farklılık, birçok başka veriyle beraber ayırt edici bir faktör olarak kullanılır.

Bilgi-1: Parmak izleri, embriyonun oluşumunun ilk 3 ayında oluşur. Çok çeşitli parmak izlerine rastlanabilmektedir. Bilim insanları ve Adli Tıp uzmanları bunları 7 ana başlıkta toplar: Arch (Yay), Tentarch (Çadır Yay), Right Loop (Sağ Döngü), Left Loop (Sol Döngü), Double Loop (Çift Döngü), Right Pocked Loop (Sağ Çukurlu Döngü), Left Pocked Loop (Sol Çukurlu Döngü), Whorl (Halkasal) ve Mixed (Karışık). Sizin parmak izinizin hangi gruba dahil olduğunu bulabilmek için aşağıdaki aşağıdaki fotoğrafı inceleyebilirsiniz:

Bilgi-2: Parmak izlerin yapısının temel hatlarını genler belirler. Yani genellikle bu kategorilerden hangilerine düşeceğiniz ve ana belirleyici noktaların (ayırt edici tümsekler ve çukurlar) nerede oluşacağını genlerimiz kontrol eder. Buna rağmen, tüm detayları genler belirlemez. Zira tek yumurta ikizlerinin bile parmak izleri birbirinden farklıdır. Bu çok da şaşırtıcı olmamalıdır: zira tek yumurta ikizlerinin saç tellerinin her birinin kafa derisindeki konumu da birebir aynı değildir. Çünkü bu da büyük oranda rastlantısaldır. Fakat temel unsurlar, genetik olarak belirlenir. Yani tek yumurta ikizlerinin parmak izlerinin benzerliği, sizinle bizim parmak izlerimizin benzerliğinden fazla olacaktır. Ancak genetik temelde belirlenen çerçeveden sonra meydana gelen detaylı oluşum neredeyse tamamen rastlantısaldır. Çünkü parmakların gelişimi sırasında, en uç noktalarda üretilen derinin fizikte “yüzey bükülümü” (surface buckling) denen bir olay sonucu rastlantısal bir şekilde bükülmesi, parmak izlerinin birbirinden farklı olmasının ana nedenidir. Bu tıpkı, yere doğru rastgele fırlatılan bir çarşafın kıvrılıp, buruşup, katlanmasına benzer.

Bilgi-3: Parmak izlerinin aynı olmamasının nedeninin rastlantısal olmasını şu örnekle izah edebiliriz: Düz bir yüzeye, bozuk bir parayı atacak olursanız, atomu atomuna %100 aynı noktada iki defa durdurma ihtimaliniz yok denecek kadar azdır. Çünkü paranın duracağı noktayı sayısız değişken belirler ve bu değişkenlerin neredeyse tamamı sizin kontrolünüz dışındadır. Eğer alanı yeterince büyük tutarsanız para örneği ile parmak izi örneği birebir aynı olabilir. Örneğin bir futbol sahasına 100 metre yüksekten bir bozuk para atmayı düşünün. Belki aynı yere düşme ihtimali yok denecek kadar azdır ama imkansız değildir. Parmak izleri de aynı şekilde, sayısız değişkenin (kan basıncı, beslenme tipi, ortam derişimi, embriyonun kas yapısı, duruş biçimi, rahim sıcaklığı vs.) etkisi altında rastlantısal olarak oluşurlar. Bu sebeple iki kişinin parmak izinin aynı olması ihtimali imkansız değilse de, son derece düşüktür. Ancak birebir aynı parmak izine sahip iki (veya daha fazla) insanın var olması durumu, sandığımızdan sık olan bir durumdur.

Bilgi-4: İkizlerin parmak izlerinin birbirinden farklı olması gibi, insanların her bir parmağının izi de birbirinden farklıdır. Yine, genetik temelli olduğu için, çoğu izin yapısı yukarıdaki kategorilerden birine (veya birkaçına) düşer; ancak detayları farklı farklıdır. Çünkü gelişim sırasında işaret parmağınızın başından geçenlerle orta parmağınızın başından geçenler aynı değildir; bu da fiziksel farklılıkları yaratır.

Bilgi-5: Aynı parmak izine sahip olma durumunun istatistiki verileri yoktur, çünkü suçlu raporlarında veya polis raporlarında birbiriyle eş çıkan parmak izlerine neden olan parmaklar, daha sonradan karışıklığa sebep olmaması için kayıttan çıkarılırlar. Bu sebeple eş parmak izlerinin ne sıklıkta görüldüğünü bilmenin tam olarak bir yolu yoktur. Ancak tıpkı para örneğinde olduğu gibi, yüz milyonlarca denemenin bazı iki tanesinde, tamamen şans eseri, paranın %100 aynı yerde durma durumu doğabilir. İşte bu durum, milyarlarca insanı barındıran ve yüz milyarlarcasının tarihte yaşadığı bir gezegende, tıpatıp aynı parmak izine rastlanmasının mümkün olabildiğini göstermektedir. Çok düşük bir olasılıktır; ancak imkansız değildir. Uç bilimler konusunda oldukça kapsamlı araştırmaları olan, Darwin’in kuzeni Sir Francis Galton, iki kişinin aynı parmak izine sahip olma olasılığının yaklaşık 64 milyarda 1 olduğunu hesaplamıştır. Son 52.000 yıl içerisinde Dünya üzerinde yaşayan insan sayısının ise 107 milyar civarında olduğu düşünülmektedir. Şu anda ise Dünya’da 6.916 milyar insan yaşamaktadır. Elbette bir olasılığın 64 milyarda 1 olması, onun hiç olmayacağı anlamına gelmez.

Bilgi-6: Günümüzde parmak izlerinin güvenirliği ve doğruluğu uzman kurumlarca sorgulanmaktadır. Çünkü parmaklarda oluşan yara izlerinin, genetik ve hormonal sorunların, vb. durumların parmak izlerini değiştirebildiği ve bozabildiği bilinmektedir. Bu yüzden modern adli bilimlerde çok daha kapsamlı sınıflandırmalar üzerinde çalışılmakta ve sadece parmak izine başvurmaktan kaçınılmaktadır.

Bilgi-7: Parmak izlerinin evrimsel biyoloji açısından anlamı, temel olarak sürtünme kuvvetini arttırıcı etkiye sahip oluşudur. Örneğin bu nedenle su içerisindeyken parmaklarınız büzüşür. Bu, kavrayacağınız cisimleri daha kolay tutmamızı sağlayan bir adaptasyondur. Bilindiği üzere, sürtünme kuvveti yüzeyler arası bir “düzensizlik katsayısı” veya “sürtünme katsayısı” ile doğru orantılıdır. Bir yüzeyin mikro ve nano boyuttaki düzeni, düzensizleştikçe ve iniş-çıkışlar arttıkça sürtünme katsayısı artar ve dolayısıyla sürtünme katsayısı da artar. El kullanımı önem arz eden hayvanlarda bu “parmak izi” olarak anılan; halbuki sadece bir “pürüzlülük” olarak görebileceğimiz yapılar evrimleşmiştir. Parmak izlerine, özellikle tırmanıcı ve ellerini yoğun olarak kullanan bazı diğer hayvanlarda da rastlanır. Goril ve şempanze başta olmak üzere pek çok primatta, Avusturalya’da yaşayan koalalarda Kuzey Amerika’daki bazı susal memelilerde bu yapılara rastlanır. Yapılan bir araştırma göstermiştir ki, elektron mikroskobu kullanılsa bile bir koala ile bir insanın parmak izleri birbirinden ayırt edilememektedir veya çok zorlanılmaktadır.

Hazırlayan: ÇMB (Evrim Ağacı)

Kaynaklar ve İleri Okuma:

21. Şubat 2016

Aşk Sürecindeki Beyniniz

Bütün insani duyguların en heyecan verici olanı, insan türünü hayatta tutmanın en güzel yolu; adına aşk diyoruz.Neden aşık olduğumuza dair evrimsel açıklamanın sadeliğinin aksine aşık olan beynimiz ise bir o kadar karmaşık bir hale bürünüyor.

Aşk Sarhoşu

Bilim insanları, aşkın beyinde uyuşturucu ilaçlar ile aynı bölgeleri aktif ettiği bulgusuna ulaşmıştı. Yani; aşkın, uyuşturucu bağımlılığına benzetildiğini biliyoruz.

Sinirbilimci Kayo Takashi öncülüğündeki araştırma ekibi; tutkulu bir aşkı, oldukça hoşa giden, kafa karıştırıcı etkilere sahip her şeyi kapsayan bir deneyim olarak tanımlıyor. [1] Muhtemelen bir grup bilim insanının aşkın ne olduğunu anlatmasına ihtiyacınız yoktur, ancak, aşkın beyninizde tam olarak neler yaptığına dair bir açıklama yapmalarına ihtiyacınız olabilir.

Araştırma ekibi 2015 yılında, aşkın iyi hisler vermesine sebep olan belirli bir etkenin yani bir nörotransmitter olandopaminin rolünü araştırmaya başladılar. Diğer birçok etkisinin yanı sıra, dopamin; genellikle haz duymamıza sebep olur. Romantik bir ilişkinin henüz başlarında olan insanların beyinlerini gözlemlemeye başlayan ekip; katılımcılara partnerlerinin fotoğraflarını gösterdiklerinde beyinde bazı bölgelerde bir dopamin “seli” oluştuğunu gözlemlediler. Görünen o ki; beyin, uzun-süreli hafızalar depolamak için dopamin salgısı yapmaya ihtiyaç duyuyor. [2]

Hafıza Güçlenmesi

Araştırmacılar, insanlara, beynin daha fazla dopamin üretmesine sebep olan bir bileşik enjekte ettiklerinde, daha fazla dopamin üretiminin hafıza gelişimlerine sebep olabildiği bulgusuna eriştiler. [3] Bir başka deyişle; insanlar yapay olarak daha fazla dopamin üretebilir hale sokulabilir ve böylelikle de dopamin “tetikleyicisi” almayanlara kıyasla hafıza gerektiren görevlerde daha başarılı olabilirler. O halde, gelin bu iki şeyi bir araya getirelim: Aşk sarhoşu olan siz daha fazla dopamin üretirsiniz ve daha fazla dopamin de daha iyi bir hafıza demektir.

Bu durum, partnerimizin fısıldadığı o ilk kelimeleri ya da saçlarını geriye doğru attığı o ilk buluşmadaki bakışları gibi romantik bir buluşmanın neredeyse bütün detaylarını hatırlamamızın sebebi olabilir. Bütün dikkatin yoğunlaştığı yeni deneyimler ve beraberindeki dopamin “seli”, beyinlerimizi hafızalar oluşturmada çok daha etkin yapıyor olmalı.

Ve elbette ki; her şeyde olduğu gibi burada da ölçülü olmak kilit önemdedir. Yani aşırı bir dopamin salgısı iyi sonuçlar oluşturmaz ve hafıza kayıplarına sebep olabilir. [4] İşte tam burası da aşk ve uyuştrucunun ayrıştığı yerdir. Uyuşturucular, insanın hiçbir şekilde üretemediği kadar aşırı düzeyde bir dopamin patlamasına sebep olan uyaranlardır. Örneğin; araştırma ekibi, ekstazi gibi uyuşturucu ilaç kullananların hafıza yetilerini büyük oranda kaybettiği bulgusuna ulaştı. [5] Uyuşturucu kullanımı; beynin dopamin üretim ve kullanım biçimini değiştirerek, Şizofreni ve Parkinson gibi kalıcı beyin hasarlarına sebep olur.

Hiç Silinmeyen Hatıralar?

Eğer aşık olunduğunda beyin; hafızalar oluşturmada daha iyi hale geliyorsa, bu hafızalar bozulmadan sonsuza kadar kalır mı? Tabii ki hayır.

Hafızalar asla kusursuz değildir ve tamamen imgesel olabilirler. Sahte hafızalar üzerine yapılan araştırmalar; hafıza bozulmalarının -aşk gibi- olumlu olayları da kapsayan yüksek duygusal hafızalarda da ortaya çıkabileceğini gösteriyor. [6] Örneğin; 2008 yılında yapılan bir çalışmada, araştırma ekibi; katılımcılara aslında hiç olmayan ancak Kanada medyası tarafından gösterilmiş gibi sunulan bazı olayları izleterek, katılımcıların %41.7 sinin olumlu ve hoş olan sahte hafızalar oluşturmalarını sağladı.

Aşka dair hafızalar da her hafızada olduğu gibi bu tipte bozulmalara açıktır ve hiç kimse hafıza bozulmalarına karşı bağışıklık geliştirmiş değil. [7] Herhangi bir çifte sorduğunuzda, anlaşmazlık yaşadıkları noktalara tanık olacaksınız; bir olayı birisi farklı hatırlarken, diğeri daha farklı hatırlayacak. Eğer ki; yalnızca bir tek gerçekliğin olduğunu kabul ediyorsak, bu durumda ikisinden birisi ya da her ikisi da yanlış hatırlıyor demektir.

İyi Günde ve Kötü Günde

Aşk hafızası ve aşık olduğumuz süreçte meydana gelen şeylere dair hafızalar, bir ilişki boyunca ya da bir ilişkinin sonunda ciddi anlamda bozulabilir.

Bir ilişki sürecinde, –örneğin; yapılan bir araştırmanın gösterdiğine göre– birbirine güvenen partnerler, eşlerinin yaptığı kötü şeyleri, birbirlerine daha az güvenen partnerlere kıyasla daha olumlu bir şekilde anımsıyorlar. Bir başka deyişle, partnerimize güvendiğimizde, bu kötü şeyleri daha sevecen karşılamamıza sebep olan ön yargılara sahibiz. Öte yandan, aralarında güven eksikliği olan partnerler ise partnerlerden birinin yaptığı hatayı daha olumsuz bir biçimde hatırlıyor ve istenmeyen davranışlara daha yıkıcı yaklaşıyor. Görünen o ki; güven, aşık olan beynimizin hafızaları işleme biçimini değiştiriyor.

Romantik bir ilişki sürecinde ve sonrasında aktifleşen karmaşık duygular; önyargıların, aşka dair hafızalarımızın filtrelemesini farklı şekillerde yapabileceği anlamına geliyor. Yani, aşk ve hafıza arasında karmaşık bir ilişki söz konusu.

Kaynaklar ve İleri Okuma:
[1] Takahashi, Kayo, Kei Mizuno, Akihiro T. Sasaki, Yasuhiro Wada, Masaaki Tanaka, Akira Ishii, Kanako Tajima et al. “Imaging the passionate stage of romantic love by dopamine dynamics.” Frontiers in human neuroscience 9 (2015). doi: 10.3389/fnhum.2015.00191
[2] Rossato, Janine I., Lia RM Bevilaqua, Iván Izquierdo, Jorge H. Medina, and Martín Cammarota. “Dopamine controls persistence of long-term memory storage.” Science 325, no. 5943 (2009): 1017-1020.
[3] Chowdhury, Rumana, Marc Guitart-Masip, Nico Bunzeck, Raymond J. Dolan, and Emrah Düzel. “Dopamine modulates episodic memory persistence in old age.” The Journal of Neuroscience 32, no. 41 (2012): 14193-14204.
[4] Murphy, B. L., A. F. Arnsten, P. S. Goldman-Rakic, and R. H. Roth. “Increased dopamine turnover in the prefrontal cortex impairs spatial working memory performance in rats and monkeys.” Proceedings of the National Academy of Sciences 93, no. 3 (1996): 1325-1329.
[5] Downey, Luke A., Helen Sands, Lewis Jones, Angela Clow, Phil Evans, Tobias Stalder, and Andrew C. Parrott. “Reduced memory skills and increased hair cortisol levels in recent Ecstasy/MDMA users: significant but independent neurocognitive and neurohormonal deficits.” Human Psychopharmacology: Clinical and Experimental 30, no. 3 (2015): 199-207.
[6] Julia Shaw, Stephen Porter Constructing Rich False Memories of Committing Crime Psychological Science January 14, 2015, doi: 10.1177/0956797614562862
[7] Lawrence Patihisa,1, Steven J. Frendaa, Aurora K. R. LePortb,c, Nicole Petersenb,c, Rebecca M. Nicholsa, Craig E. L. Starkb,c, James L. McGaughb,c, and Elizabeth F. Loftusa False memories in highly superior autobiographical memory individuals Proceeding of the national Academy of Sciences 29, 2013 vol. 110 no. 52 > Lawrence Patihis, 20947–20952, doi: 10.1073/pnas.1314373110

Bilimfili
Shaw, J. “This Is Your Memory on Love,” http://blogs.scientificamerican.com/mind-guest-blog/this-is-your-memory-on-love/

21. Şubat 2016

MIT Araştırmacıları, Görme Engellilere Rehber Olarak 3 Boyutlu Kamera Geliştirdi!

MIT (Massachusetts Institute of Technology) bilim insanları, gerçek çevrelerinde hareket eden görme engelliler için sanal bir “rehber köpek” olabilecek, 3 boyutlu kameraya sahip bir cihaz geliştirdiler. Ayrıca 3 boyutlu kameradan alınan veriyi işlemek üzere düşük güçlü bir yonga geliştirerek, aynı algoritmayı çalıştıran bilgisayar işlemcilerinin sadece binde biri kadar güç kullanmayı başardılar.

Bu yongayla üretilen “görme engelliler için seyir sistemi” prototipi, boyna takılan, el dürbünü büyüklüğündeki 3 boyutlu bir kameradan ve mekanik bir Braille arabiriminden oluşuyor. MIT Bilgisayar Bilimleri ve Yapay Zekâ Laboratuvarı’nda geliştirilen arabirim, kullanıcının gittiği yöndeki en yakın engele olan mesafesini bildiriyor. MIT Mikrosistemler Araştırma Laboratuvarı’ndan Dongsuk Jeon şunları söylüyor:

“Bundan önceki çalışmalarda kullanılan sistemler, farklı birçok işlem yapılması gerektiği için çok hantaldı. Bu sistemi küçültmek istedik ve aynı işlemleri yapabilecek ama daha az güç harcayacak mini bir yonga yapmak gerektiğini anladık.”

3 boyutlu kameralardan alınan veriler, “nokta bulutu” denen ve nesne yüzeyindeki her bir noktanın konumsal yerini gösteren 3 boyutlu bir gösterime dönüştürülebilir. İçlerinde Profesör Anantha Chandrakasan ve yüksek lisans öğrencisi Priyanka Raina’nın da bulunduğu araştırmacılar, yonganın tükettiği gücü azaltmak için standart algoritmalarını nokta bulutunu izleyecek şekilde değiştirdiler. Ayrıca yongaya, kamera tarafından yakalanan her bir kareyi bir öncekiyle kaba hatlarıyla ama çabucak karşılaştıran bir devre de eklediler. Eğer birbirini izleyen kareler arasında çok az değişiklik varsa bu, kullanıcının hareketsiz olduğunu gösteriyordu ki bu durumda yonga kameraya bir sinyal göndererek kameranın kare hızını düşürmesini ve dolayısıyla güç tasarrufu yapmasını sağladı.

Araştırmacılara göre, öncekilerden daha derli toplu olan prototip seyir sistemini daha da küçültmek mümkün. Şu anda en büyük parçası, kameradan alınan verileri nokta bulutuna dönüştüren ikinci yonganın üzerindeki soğutma elemanıdır. Dönüştürme algoritmasını veri işleyen yongaya yüklemek, yonganın güç tüketimini çok az artırsa da sistemin boyutunu önemli ölçüde küçülttü.

Çeviren: Şule Ölez (Evrim Ağacı)

Düzelten: Osman Öztürk (Evrim Ağacı)

Kaynak: DNA India

21. Şubat 2016

Neandertaller İskandinavya’da Yaşamış Olabilirler Mi?

Yeni araştırmalar İskandinavya’nın Neandertallerin yaşaması/yerleşmesi için uygun sıcaklıkta olduğunu gösteriyor. Peki -bildiklerimize göre- Neandertaller neden İskandinavya’da yaşamadı? Daha genel bir soruyla Neandertaller İskandinavya’da yaşamış olabilirler mi?

Bilim insanları yıllardır bu soru üzerinde tartışıyorlar. Kimilerine göre Neandertaller hiçbir zaman o kadar kuzeye çıkamadılar. Neandertallerin İskandinavya’da yaşayamayacağı üzerine görüş bildirenlere göreyse cevap çok basit: Kuzey Neandertallerin sevebileceği, yaşayabileceği sıcaklıkta değil.

Danimarka’daki Aarhus Üniversitesi’nin prehistorik (tarih öncesi) arkeoloji alanındaki doktora öğrencilerinden Trine Kellberg Nielsen, Neandertallerin yaşam savaşından galip ayrılabilecekleri alanları görebilmek adına iklim modellerinden yararlandı. Neandertallerin günümüzden 120 bin yıl önce hangi lokasyonda yer aldığı konusuyla ilgilenen Nielsen şöyle diyor:

“Bitkilerin ve hayvanların coğrafya üzerindeki yayılımlarını ve Neandertallerin yerleşebilecekleri alanları görebilmek adına gelişmiş yayılım modellerini kullandık. Neandertallere ait izlerin bulunduğu lokasyonlardaki koşulları değerlendirerek Neandertallerin yaşayabilecekleri bölgelerin tahminini yapmak mümkün. İklim şartları bizlere, Neandertallerin buzul çağları arasındaki dönem süresince İskandinavya’nın güney kesimlerinde yaşayabileceklerini gösteriyor. Neandertallerin bu bölgede yaşamalarında iklim açısından herhangi bir sorun yok. Buzul çağları arasındaki dönemde Dünya üzerindeki suların seviyesine bağlı olarak sıcaklık yükseldi. Burada Baltık ve Kuzey Denizlerinin bir kez Danimarka’nın güney kesimlerindeki sulara kadar uzandığına dair güçlü işaretler var. Bu bağlamda Neandertallerin geçemeyecekleri bir deniz oluşmuş olabilir. Neandertallerin İskandinavya’da yaşadıklarına dair herhangi bir buluntu yok ama bu durum Neandertallerin Dünya’da yer aldıkları süre boyunca hiçbir zaman İskandinavya’da bulunmadıklarını göstermiyor.”

Neandertallerin yaşadığı bölgeler arasında Almanya’nın kuzey, Danimarka’nın ise hemen güney sınırının yakınları yer alıyor. Neandertaller oldukça göçe yatkın ve yaşadıkları bölgeye uyum sağlayabilen canlılardı. Bu sayede değişen iklim ve doğa koşullarına göğüs gerdiler ve 200-300 bin yıl hayatta kaldılar. Nielsen, sözlerine şöyle devam ediyor:

“Neandertallerin İskandinavya’da yaşayıp yaşamadıklarını net olarak söyleyemem ama Neandertallerin o bölgede yaşamadıklarını söyleyebilmek için iklimi neden olarak kullanamayız.”

Danimarka ve Grönland Jeolojik Araştırmalar (GEUS) bünyesindeki Deniz Jeolojisi bölümünün uzmanlarından Ole Bennike, bu çalışmada yayılım modellerinin kullanılmasını etkileyici buluyor ve bu çalışmanın İskandinavya-Neandertal konusundaki tartışmanın ortasında yeni bir nefes olduğunu düşünüyor. Bennike, Neandertallerin İskandinavya’da yaşamış olabileceği konusunda, Neandertallerin yaşadığı dönemde İskandinavya’nın güneyindeki iklimin, diğer bölgelere göre daha sert olmayışını kanıt olarak öne sürüyor:

“İklim koşulları Neandertallerin İskandinavya’da yaşayıp yaşamadığı konusunda net bir cevap veremiyor. Elbette, güneyde kalan taraflar daha sıcaktı ama çok fazla değil.”

Çeviren: Emre Can Kartal (Evrim Ağacı)

Düzenleyen: Şule Ölez (Evrim Ağacı)

Kaynak:

ScienceNordic
Trine Kellberg Nielsena , Blas M. Benitob , Jens-Christian Svenningb, Brody Sandelc, , Luseadra McKerracherd, Felix Riedea, Peter C. Kjærgaarde, Investigating Neanderthal dispersal above 55°N in Europe during the Last Interglacial Complex Quaternary International Available online 17 January 2016 doi:10.1016/j.quaint.2015.10.039

21. Şubat 2016

Neandertal ve İnsan Yüz Gelişimindeki Fark

New York University’s College of Dentistry (NYUCD) araştırmacıları tarafından öncülük edilen uluslararası bir araştırma ekibi tarafından, Neandertallerin yüz iskeletlerinin insanlarınkinden farklı olmasına sebep olan gelişimsel süreçleri ilk kez açıklanabildi ve bulguları Nature Communications‘da yayımlandı.

Araştırmacılar, 200.000 yıl kadar önce ortaya çıkan Neandertaller’in insanlardan (Homo sapiens) yüzün gelişimi süreci ile farklılaştığını ve iki türün bu noktada ciddi şekilde ayırt edilebileceğini gösterdi. Daha önceden de bilinen insan-neandertal yüz yapısı farkına bir ekleme daha yapılmış oldu.

Evrim süreci için düşünüldüğünde önemli bir yeri dolduran bu bilgi aynı zamanda ‘insan ve neandertallerin insan soy ağacında farklı dallar olarak düşünülmemesi’ gerektiğini öne süren teorileri de yanlışlıyor. Yüzdeki büyüme süreçlerine (pattern) dayanan araştırma iki türün birbirinden sanılandan daha da ayrı dallarda bulunduğunu ortaya çıkardı.

Mevcut araştırma ilkelden modern insana geçişi anlamak için büyük önem arz eden, Neandertal ve insan yüzü arasındaki morfolojik süreç farklılıklarını incelemek üzere düzenlendi.

İnsanlarda kemiklerin en dış katmanları ve yüzeyleri kemikten atım yapılan (rezorpsiyon -azalma veya kemikten madde azalması olarak anlaşılmalıdır) kısım iken Neandertaller’de en dış kemik katmanı kemiğin büyümesini sağlayan depozisyon (madde üretimi veya birikmesi) işlevini gerçekleştirmektedir.

Buradan hareketle araştırmada, ilk kez genç Neandertallerin yüz iskeletlerinde gerçekleşmekte olan kemikte hücresel gelişimi (rezorpsiyon ve depozisyon) haritalamak için, hominin fosillerinde yüz gelişimi modellendi.

Growth directions of the maxilla in the Sima de los Huesos (SH) and Neanderthals compared to modern humans. This impacts facial growth in at least two ways. (i) Extensive bone deposits over the maxilla in the fossils are consistent with a strong forward growth component (purple arrows); whereas resorption in the modern human face attenuates forward displacement (blue arrow). (ii) Deposition combined with larger developing nasal cavities in the fossils displaces the dentition forward generating the retromolar space characteristic of Neanderthals and also in some SH fossils. — Maxilla’nın gelişim yönleri sırasıyla Sima de los Huesos (arkaik hominin fosillerinin bulunduğu İspanya’da bir bölge), Neandertal ve insan için gösteriliyor. Bu gelişim şekilleri yüz gelişimini iki ayrı önemli şekilde etkiliyor : (i) Fosil maxilla’larının üzerinde bulunan kemik depozitleri dışa doğru büyüme (mor oklar) ile tutarlılık gösterirken, modern insan maxilla’sındaki rezorpsiyon ileri büyümeye engel oluyor (mavi ok) (ii) Neandertaller ve bazı SH fosilleri için belirgin bir retromolar karakteristiği oluşturan – diş gelişiminin farklı yerde gerçekleşmesi- durumunu ortaya çıkarıyor.

Araştırmada yüz kemiği gelişimi modellemelerine göre Neandertallerin maxilla olarak bilinen üst çene kemiklerinin (buradaki osteoblast’lardan kaynaklı olarak dış yüzeyinden -buna ters işleyecek bir atım veya azalma süreci gerçekleşmediğinden- sürekli büyümeye devam etmesinin bir sonucu olarak) çıkıntılı bir yapıya sahip olduğu keşfedildi.

Tüm bu işleyiş insanlarda tersine işlediğinden ‘üst çenede yapım’ yerine ‘alt çenede yıkım’ diyebileceğimiz bir süreç gerçekleşiyor ve dolayısıyla Neandertallere göre daha düz bir çeneye sahip olmamıza neden oluyor.

Ekip, araştırma sırasında çok iyi şekilde korunmuş Neandertal çocuk kafatasları (Gibraltar ve güneybatı Fransa’da bulunan La Quina’dan 1926’da çıkarılmış olan) üzerinde çalıştı. Ayrıca, Neandertallerin yüz gelişimini arkaik homininlerle (insan ve Neandertallerin ortak atası olan grup) karşılaştırmak için bu gruba ait 400.000 yıllık 4 adet hominin genç-çocuk fosil koleksiyonundan (Sima de los Huesos) yararlandılar.

Hep bizden farklı bir hominin kategorisinde olduğunu düşündüğümüz Neandertaller aslında yüz gelişimi açısından bakıldığında çok eski Afrika homininleri ile bu özellikleri bakımından çok benzerler. Buna dayanarak araştırmacılar bir sonraki adımlarını, insanların diğer homininlerden farklı olan bu yüz gelişim biçimini ne zaman ve nasıl ortaya çıkardıklarını anlamak üzere atacaklar.

Kaynak :

Bilimfili,
Rodrigo S. Lacruz, Timothy G. Bromage, Paul O’Higgins, Juan-Luis Arsuaga, Chris Stringer, Ricardo Miguel Godinho, Johanna Warshaw, Ignacio Martínez, Ana Gracia-Tellez, José María Bermúdez de Castro, Eudald Carbonell. Ontogeny of the maxilla in Neanderthals and their ancestors. Nature Communications, 2015; 6: 8996 DOI:10.1038/ncomms9996

21. Şubat 2016

Ortak Yaşam, Bağışıklık Sistemlerinin Birbirine Benzemesine Sebep Olabilir

Yeni bir çalışmanın bulgularına göre; birisiyle aynı evi paylaşmak vücutlarınızın benzer olmaya başlamasına sebep olabilir. Daha özelde, bağışıklık sistemleri; muhtemelen aynı yemeği, aynı uyku rutini, aynı banyo ve çok yakınsanız aynı salvayı paylaşmanızdan kaynaklı olarak birbirine benziyor.

Belçika’dan araştırmacılar, üç yıl boyunca 670’den fazla insanın bağışıklık sistemleri üzerinde çalıştılar. Ekip; çocuklu evli çiftlerin bağışıklık sistemlerinde, benzer demografik özellikler gösteren rastgele çiftlerden %50 oranında daha az bir çeşitlilik gösterdikleri bulgusuna ulaştı. Öte yandan çalışmaya, birlikte yaşayan ancak evli olmayan çiftler dahil edilmezken, araştırmacılar sonuçların benzer olacağını düşünüyorlar.

Yetişkin bireylerde, bağışıklık sisteminin yaklaşık %25’i genler tarafından –kalan kısmı ise çevresel şartlarla– belirlenir. Çalışmanın amacı bu çevresel faktörlerin bağışıklık sistemi üzerinde nasıl bir rol oynadığına dair daha fazla bilgi sahibi olmaktı ve böylece de diyabet ve dementia gibi bazı hastalıkların tedavisine ilişkin yeni kavrayışlar geliştirilebilecekti.

Bir ilişki içerisindeki insanların eş uyumu olarak isimlendirilen sebepten kaynaklı olarak benzer davranışlar geliştirmeye yatkın olduklarını biliyoruz. Örneğin; ağır bir alkol kullanıcısı, “yeşilaycı” birisiyle aynı evi paylaşmaya başladığında alkol tüketimini büyük oranda azaltır. Ekibin bulgularına göre ise; paylaşılan yaşam koşullarıyla (örneğin; kirlilik seviyesi ve bakteriler gibi) birlikte bu ortak yaşam tarzı; bağışıklık sistemimlerimizin şekillenmesinde doğrudan bir etkiye sahip.

Öte yandan ekip; çocuk sahibi olmanın da önemli bir faktör olduğu bulgusuna erişti. Hayal etmesi pek hoş olmasa da; bağırsak bakterilerini taşımanın en kolay yolu; dışkı-oral yoldur ve ebeveynlerin her ikisi de bebeğin bezini değiştirebilir.

Araştırmacılardan Adrian Liston’a göre; bu durum en azından anne-baba adayları için göz önüne alınması gereken bir durum. Yani, uyku eksikliği, stres, kronik enfeksiyonlar ve ebeveynliğin diğer zor tarafları yalnızca saçları ağartmakla kalmıyor; ebeveynin bağışıklık sistemi üzerinde çocuk etkisinin de dikkate değer bir faktör olduğunu ortaya koyuyor.

Araştırma; birlikte yaşamın ve çocuk sahibi olmanın bağışıklık sistemi üzerinde grip ya da mide-bağırsak iltihabı gibi enfeksiyonlardan daha fazla etkiye sahip olduğunu gösteriyor. Öte yandan, cinsiyet, bağışıklık sistemimiz üzerinde fazla bir etkiye sahip değil, ancak yaşın belirleyici bir özelliği var. Bu da yaşlı insanların enfeksiyonlara karşı neden daha duyarlı olduklarını kısmen açıklıyor.

Araştırma Referansı: Carr, Edward J., James Dooley, Josselyn E. Garcia-Perez, Vasiliki Lagou, James C. Lee, Carine Wouters, Isabelle Meyts et al. “The cellular composition of the human immune system is shaped by age and cohabitation.” Nature Immunology (2016).
Kaynak:

Bilimfili,
Nield, D. “Living with someone else can cause your bodies to become more similar,” http://www.sciencealert.com/living-with-someone-else-can-cause-your-bodies-to-become-more-similar

21. Şubat 2016

Favori Sıcak İçeceğiniz, Ne Kadar Şeker İçeriyor?

Hepimiz, gazlı içecekleri yoğun olarak tüketmememiz gerektiğinin farkındayız. Bir kutu Coca Cola örneğin, yaklaşık 9 çay kaşığı şeker içerir. Aslında bu bizim için sürpriz değil. Çünkü, kutu içeceklerin kutularının üzerinde yazan içindekiler kısmından içeriğin ne olduğu konusunda kolaylıkla bilgi sahibi olabiliriz. Peki bu durum, büyük kahve dükkanlarında satılan kahvelerde nasıl? Aynı şekilde, bu dükkanlarda satılan kahvelerden de uzak durmalımıyız? Cevap sizi biraz şaşırtabilir. İngiltere’de yayımlanan yeni bir rapora göre; büyük kahve dükkanlarında satılan bazı içeceklerin içerisinde 25 çay kaşığına kadar şeker ya da başka bir deyişle günlük dışardan alınması önerilen şeker miktarının yaklaşık üç katına kadar şeker bulunabiliyor.

Araştırmayı yapan grup, büyük kahve ve fast food dükkanlarında satılan 130 sıcak içeceği inceledi. Bu büyük dükkanlar arasında Starbucks ve McDonald’s gibi herkesin yakından tanıdığı markalar da var. Bulgulara göre; büyük kahve dükkanları ve fast food zincirlerinde satılan sıcak içeceklerin %98’i, yüksek miktarlarda şeker içeriyor.

İçeceklerin şeker içeriklerine göre sıralandıkları listenin başında, Starbucks meyveli içecekleri geliyor. Bu içeceklerin büyük boylarının(Starbucks tabiriyle venti) şeker içeriği yaklaşık olarak 99 gram(25 çay kaşığı). Bu rakam sizin için bir şey ifade etmemiş olabilir, bu sebeple daha detaya inelim; American Heart Association’a göre erkekler için günlük tüketilmesi önerilen ilave şeker miktarı yani içeceklerimize ya da yiyeceklerimize ekstra olarak karıştırdığımız şeker miktarı 37.5 gram (9 çay kaşığı) ve kadınlar için günlük tüketilmesi önerilen ilave şeker miktarı da 25 gram(6 çay kaşığı). Listenin devamında da yine tanıdık bir içecek var, chai latte. Büyük kahve marketlerde satılan chai latte yaklaşık olarak 80 gram şeker içeriyor. Chai latte’nin ardından da yaklaşık 74 gram ek şeker miktarı ile white chocolate mocha geliyor.

Araştırmacılara göre, içeceklerdeki şeker miktarını artıran en büyük etken şuruplar. Bu şuruplar normalde kahve tüketmeyen insanları büyük kahve mağazalarının potansiyel müşterisi haline getiriyor. Fakat, bu içecekleri tüketen çoğu insan, tükettikleri şeker miktarından haberdar değil. Araştırmacılara göre; özellikle içerdikleri şeker miktarlarını göz önüne alınca, bu içeceklerin tüketiminin daha kontrollü yapılması oldukça önemli. Çalışmayı yapan bilim insanları porsiyonların Starbucks’da daha büyük olmasından kaynaklı araştırmada sıkılıkla Starbucks adının geçtiğini de ayrıca belirtiyorlar.

Kaynak:

Bilimfili,
Tıpacılar
Josh L Davis, ”Here’s How Much Sugar Your Flavored Hot Drink Contains” IFL Science, Retrieved from http://www.iflscience.com/health-and-medicine/flavored-coffees-contain-many-20-teaspoons-sugar

21. Şubat 2016

Civa Metali, Neden Oda Sıcaklığında Sıvıdır?

Civa hariç bütün metaller oda sıcaklığında katı haldedirler ve belirli bir sıcaklıkta da erirler. Civayı liste dışında bırakacak olursak en düşük sıcaklıkta eriyen metal kalaydır (231.8 C˚), en yüksek sıcaklıkta eriyen ise 3422 C˚ile tungstendir. Peki, kendisine en yakın erime sıcaklığına sahip metalden bile yüzlerce santigrad derece (civa -40 C˚’de erir) daha düşük sıcaklıkta sıvı hale geçen civanın bu özelliği nereden geliyor?

Herhangi bir malzemede enerji ile yapılacak her değişiklik bağlar ile alakalıdır. Erime noktasını belirleyen şey de maddenin atomları arasındaki bağların kuvvetidir. Dışardan verilecek enerji ile bu bağların zayıflatılması, maddenin erimesine neden olur. Maddenin belli başlı özelliklerini belirleyen, atomlar arası bağlar oluşurken, kinetik enerjinin bir kısmını bağ enerjisine dönüştürür. Civada da, atomlar arası bağ enerjisi oldukça düşüktür. Bu sebeple civa, düşük sıcaklıklarda düzensiz olma eğilimi gösterir.

Bu noktada bir soru daha ortaya çıkıyor, civanın atomlarının arasındaki bağı zayıf yapan şey nedir?

Görelilik kuramına göre, nesneler ne kadar hızlı hareket ederlerse o kadar fazla ağırlaşırlar. Atomlar özelinde ise, en içteki elektronun hızı çekirdek yüküyle ilgilidir. Çekirdek büyüdükçe daha fazla elektrostatik çekim kazanır ve elektronlar bu çekime kapılmaktan kaçınmak için daha hızlı hareket ederler. Yani, periodik tabloda aşağı doğru indikçe 1s yörüngesindeki elektronlar daha da hızlanıp ağırlaşırlar ve bu sebeple atom çapı küçülür. Bu durum bazı orbitalleri daha kararlı hale getirirken, diğerlerini kararsızlaştırır. Bu karşılıklı etkileşim altın ve civa gibi ağır elementler için, en dış yörüngedeki elektronun kararlı hale getirilmesi anlamına gelmektedir. Civa özelinde ise, elektronlar komşu civa atomlarıyla bağ kurmak yerine kendi çekirdekleriyle ilişkili kalırlar, ve atomlararası kuvvetler ( atomları bir arada tutan van der Waals bağları gibi) zayıflar. Atomlar arası kuvvetlerin zayıf olması da, maddenin daha düşük sıcaklıkta erimesi anlamına gelir.

Civanın Sıvı Oluşunun Arkasındaki Görelilik:

Bu konu üzerine yapılan bir çalışmada, Yeni Zelanda Massey University Auckland’dan Peter Schwerdtfeger’in öncülük ettiği uluslararası araştırma takımı görelilik etkisini dahil ve hariç tutup, kuantum mekaniği kullanarak metallerin ısı sığalarının hesaplamalarını yaptılar. Araştırmacıların bulgularına göre, eğer görelilik etkisi hariç tutulup hesaplamalar yapılarsa civa için hesaplanmış erime noktası 82 C° oluyor ve bu sıcaklık deneylerde ölçülenden oldukça farklı. Fakat, eğer hesaplamalara görelilik etkisi dahil edilirse hesaplanmış erime noktası (-39 C°), deneylerde ölçülen erime noktasına (40 C°) oldukça yakın çıkıyor.

Kaynaklar:

Bilimfili,
Evidence for Low-Temperature Melting of Mercury owing to Relativity; F Calvo et al, Angew. Chem., Int. Ed.. 2013, DOI: 10.1002/anie.201302742
Relativistic Effects in Chemistry, D. McKelvey, J. Chem. Ed. 1983, p. 112

19. Şubat 2016

Öğrencilerin Beyinleri Hangi Eğitim Metoduna, Nasıl Tepki Veriyor?

Öğrenme ve öğretme teknikleri üzerine yapılmış/yapılmakta olan birçok araştırma bulunuyor. Bu araştırmaların çoğunda, özellikle gözlemler ve öğrencilerin doldurdukları anketler temel alınarak çalışmalar yürütülüyor. Fakat, AAAS yıllık buluşmasında sunulan bir çalışmada, öğrencilerin sınıfta uygulanan tekniklere verdiği tepkinin ölçümünde farklı bir yönteme başvurulmuş.

İnsan beyni grup çalışmalarında nasıl tepki veriyor?

Aynı sınıftaki öğrencilerin beyin dalgalarının ölçüldüğü bir çalışmada, bu sorunun cevabı veriliyor.

Araştırma kapsamında 12 öğrenci ve bir öğretmenin, 11 adet 50 dakikalık ders saati boyunca Elektroensefologram (EEG) aktivitesi ölçüldü. Beyindeki elektriksel aktivitenin kaydedilip ölçülme yöntemi olan EEG testleri sırasında, dersin içeriği öğrencilere farklı şekillerde ulaştırıldı (video izlemek, öğrencilerin sunum yapması, öğretmenin ders anlatması, öğrencilerin konu üzerindeki grup çalışmaları). Buna ek olarak, öğrenciler dersler sırasında tahtaya dönük ve birbirlerine dönük olmak üzere farklı oturma düzenlerinde dersleri takip ettiler. Ayrıca her dersin sonunda, öğrenciler ölçekler doldurarak dersleri değerlendirdiler. Bu ölçeklerde öğrencilerin hem dersten hoşlanıp hoşlanmadıkları gibi sorularla derse katılımları, hem de derse kendilerini yakın hissedip hissetmedikleri gibi sorularla sosyal dinamikleri hakkında bilgi toplandı.

Öğrencilerin beyinlerinin EEG ölçümlerinin, değişik sınıf aktiviteleri sırasında birbirlerine olan uyumları karşılaştırılarak da beyin-beyin eşzamanlılığı değerlendirildi.

Araştırmanın sonuçlarına göre; eğer öğrencilerin derse olan katılımları artıyor ve öğrenciler dersten daha fazla zevk alıyorlarsa, EEG ölçümlerine göre beyin aktiviteleri daha senkronize oluyor. Sınıfta uygulanan teknikler arasında da, öğrencilerin ders ile olan bağlantılarının en yüksek seviyede olduğu aktiviteler; video izlendiği zamanlar ve grup çalışmalarının olduğu dersler. Ayrıca bu aktiviteler sırasında, öğrencilerin beyin frekansları daha senkronize tepkiler veriyor. Bu sonuçlara ek olarak; öğrenci çiftleri arası beyin-beyin senkronizasyonu, öğrencilerin arkadaşlarıyla olan yakınlıklarıyla ilişkili şekilde artış gösteriyor.

Öğrenciler dersten sıkıldıklarında ise bu beyin-beyin uyumu bozuluyor. Yani öğrencilerin hangi durumlarda dersten sıkıldıkları da bu çalışma süresince belirlenebildi. Araştırmaya göre, öğrenciler en çok öğretmen merkezli eğitim sırasında dersten sıkılıyorlar.

Kaynak:

Bilimfili,
Suzanne Dikker, ”Student-to-Student Brain Synchronization Predicts Classroom Engagement and Social Dymanics” AAAS Annual Meeting, Retrieved from https://aaas.confex.com/aaas/2016/webprogram/Paper18350.html
Suzanne Dikke Student-to-Student Brain Synchronization Predicts Classroom Engagement and Social Dymanics Saturday, AAAS Annual Meeting February 13, 2016: 2:30 PM-5:00 PM