Kaynak, Yuya Makino/IceCube/NSF
Belçikalı fizikçi Prof. Francis Halzen, uzaydan gelen parçacıkları tespit ederek evrenin uzak bölgelerine ışık tutan bir gözlemevinin kurulmasındaki öncü çalışmalarıyla Nobel Fizik Ödülü'nü kazandı.
Halzen, Güney Kutbu'ndaki IceCube gözlemevinin geliştirilmesine öncülük etti.
Gözlemevi, nötrino adı verilen parçacıkları tespit etmek için ışık sensörleriyle donatılmış bir kilometreküplük Antarktika buzunu kullanıyor. Bu parçacıklar, evrende yaşanan şiddetli ve yüksek enerjili süreçlere dair bilgi taşıyor.
İsveç Kraliyet Bilimler Akademisi, "Halzen'ın vizyonu ve bilimsel liderliği, IceCube Nötrino Gözlemevi'nin kurulmasında temel rol oynadı" açıklamasını yaptı.
Halzen, Güney Kutbu'nda nötrinoları tespit etme fikrini ilk kez 1988'de ortaya koydu.
Nobel Fizik Komitesi Başkanı Mark Pearce, "Francis Halzen, bize olağanüstü bir bilimsel araç kazandıran uluslararası araştırmacı ve mühendis ekibine liderlik etti" dedi.
"Kararlılığı ve bilimsel vizyonu, yeni bir astronomi türünün önünü açtı."
Nötrinolar, tespit edilmesi çok zor olan atom altı parçacıklar. Güneş, bu parçacıklardan çok büyük miktarlarda üretiyor. Her saniye milyarlarca nötrino, tırnağınız büyüklüğündeki bir alandan hiçbir zarar vermeden geçer.
Ancak IceCube, çok daha yüksek enerjili nötrinoları arıyor. Bunlar, Güneş Sistemi'mizin çok ötesindeki uzak galaksilerde yaşanan şiddetli süreçlerde ortaya çıkıyor.
Nötrinoları, evrendeki bu temel olayların izini gösteren astronomik haberciler olarak düşünmek mümkün.
Gözlemevinde nötrinoların çoğu buzun içinden doğrudan geçip gider. Ancak zaman zaman bir nötrino buzla etkileşime girer ve bunun sonucunda, kendini belli eden bir ışık parlaması yayan parçacıklar oluşur.
Nadiren yakalanan bu sinyaller, nötrinoların nereden geldiğine ve onları ortaya çıkaran aşırı koşullara dair ipuçları taşır. Böylece bilim insanları, sıradan teleskoplarla kolayca gözlemlenemeyen yerleri inceleyebilir.
Amerikalı psikiyatrist ve nörolog Karl Deisseroth ile Alman meslektaşları Peter Hegemann ve Georg Nagel, optogenetik alanındaki çalışmaları nedeniyle bu yılın Nobel Fizyoloji ve Tıp Ödülü'ne layık görüldüler.
Yaptıkları araştırmalar, bilim insanlarının beynin işleyişi hakkında daha fazla bilgi edinmelerine ve insan zihninin nasıl çalıştığını daha iyi anlamalarına yardımcı oldu.
Nobel Komitesi tarafından yapılan açıklamada, üçlünün sinirbilimde yeni bir dönemin temellerini atmalarından ve "nörolojik ve psikiyatrik bozukluklarla ilgili belirli anılar, duygular ve davranışların" ardındaki sinir ağlarını ortaya çıkarmalarından övgüyle bahsedildi.
Buldukları yöntem, klinik tıp alanındaki araştırmacılar tarafından görme bozukluğu olan kişilerin görme yetisini geri kazandırmak için kullanılıyor.
Nobel Komitesi, "Optogenetik, beyne dair anlayışımızı kökten değiştirdi" açıklamasında bulundu.
"Her gün, insanlığın büyük gizemlerinden birini, büyüleyici beynimizin nasıl çalıştığını, çözmeye yardımcı olan yeni keşifler getiriyor."
Ödül sahipleri, bu ödülü almanın "olağanüstü" olduğunu ve bu onuru dostlarıyla paylaşmanın bir ayrıcalık olduğunu ifade etti.
Bu üç bilim insanı, 12 milyon İsveç kronu (yaklaşık 100 bin dolar) para ödülünü de aralarında paylaşacak.
Nobel Fizyoloji veya Tıp Komitesi Başkanı Per Svenningsson açıklamasında, "Optogenetik, beyni bir zamanlar yalnızca hayalini kurabildiğimiz bir şekilde haritalandırma fırsatları sunuyor" dedi.
Daha önce, duyguların, davranışların ve vücut fonksiyonlarının ardındaki işleyiş bilim insanları için büyük ölçüde bir sırdı.
Optogenetik, bilim insanlarının ışık kullanarak hücrelerin elektriksel faaliyetlerini kontrol etmesini sağlayan ve alglerden (su yosunlarından) alınan özel bir protein aracılığıyla beyin yollarını aydınlatma yöntemi.
2000'lerin başında Hegemann ve Nagel, benzersiz özelliklere sahip bir alg proteini olan kanal rodopsini (channelrhodopsin) keşfettiler.
O tarihten bu yana araştırmacılar, hayvanlardaki sinir hücrelerini ve yollarını inceleyerek bunların işlevlerine dair çok daha fazla bilgi edinme ve keşif yapma imkanı buldular.
Araştırmacılar artık ışık kullanarak beyindeki belirli nöral devreleri açıp kapatabiliyorlar. Anıları canlandırabiliyor, duygular oluşturabiliyor, davranışları yönlendirebiliyor ve çeşitli psikiyatrik ve nörolojik bozukluklarda rol oynayan nöron türlerini inceleyebiliyorlar.
Nobel Komitesi'ne göre bu yöntem ayrıca, sinir sisteminin kalp ve bağırsak gibi vücudun diğer bölgelerindeki çeşitli hücrelerle nasıl etkileşime girdiğine dair önemli bilgiler sağlıyor.
Araştırmacılar ayrıca optogenetiği tıbbi bir tedavi olarak kullanmaya yönelik "ilk adımları" da attılar.
Devam eden klinik çalışmalarda, bilim insanları gözün çubuk ve koni hücrelerini yok eden retinitis pigmentosa hastalığı nedeniyle kör olan kişilerin görme yetisini geri kazandırmak için çalışıyorlar.
Gözün hasar görmüş bölgesine özel bir protein yerleştirilmesiyle, kişi ışık yayan özel gözlükler taktığında ve tedavi edici alg proteinlerini aktive ettiğinde kısmen görme yeteneğini geri kazandı.
Orijinali İngilizce olan bu makalenin çevirisinde yapay zekadan yararlandık. Yayınlanmadan önce çeviriyi bir BBC gazetecisi kontrol etti. Yapay zekayı nasıl kullandığımız hakkında daha fazla bilgi burada.