Göz Neye Bakmayı Tercih Ediyor? Görsel Seçilim

Bakışlarımız neden bazı şekillere, renklere ve gölgelere kendiliğinden yöneliyor? Bir bilgisayar programı, görsel korteksteki nöronların estetik zevkini öğrendi.

Beynimizin görsel sisteminde yer alan nöronların bazı görüntülere diğerlerinden daha fazla ilgi gösterdikleri biliniyor. Bu özellik sayesinde çevremizdeki görsel ipuçlarını fark etme, anlama ve yorumlama yeteneğine sahibiz. Ancak nöronların tam olarak neye tepki verdikleri hala belirsiz.

Harvard Tıp Okulu'na bağlı Blavatnik Enstitüsü'nde Makak Maymunları üzerinde yapılan araştırmada, bir yapay zeka sistemi temel alınarak beynin görsel korteksinde yer alan nöronların neye bakmayı tercih ettiğine dair ipuçları elde edildi.

Nöronların tercihlerine dair bugüne kadar yapılan deneylerde gerçek nesnelerin resimleri kullanılmıştı. Ancak bu nesnelerin temsil ettikleri nesneler gerçekte var oldukları için hem yalnızca gerçek dünyada mevcut olan uyaranlarla, hem de test için araştırmacılar tarafından seçilenlerle sınırlıydı.

Harvard Tıp Okulu Nörobiyoloji Bölümü'nde yüksek lisans öğrencisi olan Will Xiao, altı makak maymunundan alınan nöral tepkileri kullanan ve otomatik olarak değişen görüntüler üreten bir yapay zeka programı tasarladı. Program sayesinde araştırmacılar ekrandaki resimleri izleyen hayvanların beyinlerindeki tekil görsel nöronların ateşleme oranlarını ölçtüler.

Birkaç saat sonunda hayvanlara Xiao'nun programı tarafından üretilen 100 milisaniyelik anlık görüntüler gösterildi. Bu resimler önce gri tonlarında rastgele dokulardan oluşuyordu. Program, takip edilen nöronların ateşleme oranlarını temel alarak ekrandaki görüntüleri şekiller ve renklerle değiştirdi ve sonunda nöronun tercihi olan görüntüyü kesin olarak belirleyen son bir resim oluşturuldu.

Nöronlar Kalıtsal Değil Öğrenilmiş Tepki Veriyor

Görüntülerin bazıları tahminleri doğrular nitelikte. Örneğin yüzlere tepki vermesini bekledikleri bir nöron, ortasında göze benzer siyah noktalar bulunan yuvarlak pembe şekiller üretti. Diğerleri çok daha şaşırtıcı idi. Mesela bir maymunda nöronlardan biri, sürekli tıpkı maymun kafasına benzer fakat boynunda kırmızımsı bir leke bulunan bir görüntü oluşturdu. Araştırmacılar için şaşırtıcı olan, daha önce bu maymunun kırmızı fular takan başka bir maymunla birlikte yaşamış olduğunu öğrenmeleriydi. Buna göre, bu nöron genel anlamda maymun bedenine değil, özel bir maymuna tepki verdi.

Kaynaklar ve İleri Okuma

1. Vision and Art: The Biology of Seeing. Hubel, David H. New York: Abrams. 2008. ISBN 978-0-8109-9554-3.

2. Taylor, Stanford E. (Kasım 1965). "Eye Movements in Reading: Facts and Fallacies". American Educational Research Journal. 2 (4): 187-202. doi:10.2307/1161646. JSTOR 1161646.

3. Yarbus, A. L. (1967). Eye Movements and Vision, Plenum Press, New York.