Beynin nasıl çalıştığına dair en yaygın kabul görmüş fikirlerden biri, nöronların belirli işlevler için uzmanlaştığı görüşüydü. Yüzlere tepki veren hücreler, mekânsal konumu kodlayan yer hücreleri ya da belirli seslere duyarlı nöronlar bu anlayışın simgeleri haline gelmişti. Ancak farelerde gerçekleştirilen yeni bir araştırma, bu tablonun sandığımızdan çok daha bulanık olduğunu ortaya koyuyor.
Araştırmacılar, farelerin beyin aktivitesini yüksek hassasiyetli görüntüleme ve elektrofizyoloji yöntemleriyle kaydederek tek tek nöronların hangi durumlarda devreye girdiğini inceledi. Sonuçlar şaşırtıcıydı: Nöronların büyük çoğunluğu yalnızca tek bir uyarıcıya ya da göreve yanıt vermek yerine, birbirinden farklı pek çok koşulda aktif hale geliyordu. Başka bir deyişle bu hücreler, tek bir işte usta olmak yerine birçok işi idare edebilen genelciler gibi davranıyordu.
Bu bulgu, 'karma seçicilik' olarak adlandırılan ve daha önce prefrontal korteks gibi yüksek düzey bilişsel alanlarda gözlemlenen bir özelliğin aslında beynin çok daha geniş bölgelerinde geçerli olabileceğine işaret ediyor. Duyusal ve motor korteks gibi klasik olarak 'uzman' sayılan bölgelerdeki nöronlar bile beklenenden çok daha çok yönlü bir profil sergiledi.
Peki bu ne anlama geliyor? Araştırmacılara göre beyin, bilgiyi yalnızca belirlenmiş hücre gruplarına değil, geniş ve örtüşen nöron ağlarına dağıtarak işliyor olabilir. Bu dağıtık kodlama stratejisi, beyne olağanüstü bir esneklik ve dayanıklılık kazandırıyor; bir hücre devre dışı kalsa bile sistem çökmüyor.
Bulgular yalnızca temel nörobilim açısından değil, pratik uygulamalar bakımından da önem taşıyor. Yapay sinir ağlarının tasarımı, beyin-bilgisayar arayüzlerinin geliştirilmesi ve nörolojik hastalıkların anlaşılması bu yeni perspektiften doğrudan etkilenebilir. Eğer nöronlar sandığımızdan çok daha esnek ve çok amaçlı ise, hem beyin hasarının etkilerini hem de öğrenme süreçlerini yeniden yorumlamamız gerekecek.
Araştırma fare modeli üzerinde yapıldığından bulguların insan beynine ne ölçüde genellenebileceği henüz netlik kazanmadı. Ancak nörobilimciler, bu çalışmanın alana bakış açısını köklü biçimde değiştirebilecek nitelikte olduğu konusunda hemfikir görünüyor.