{"id":12247,"date":"2014-09-01T21:01:40","date_gmt":"2014-09-01T18:01:40","guid":{"rendered":"http:\/\/109.232.216.219\/~bilimvegelecek\/?p=12247"},"modified":"2018-05-10T14:08:52","modified_gmt":"2018-05-10T11:08:52","slug":"turingin-matematiksel-modeli-parmaklarin-bicimlenisini-acikliyor","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/2014\/09\/01\/turingin-matematiksel-modeli-parmaklarin-bicimlenisini-acikliyor","title":{"rendered":"Turing\u2019in matematiksel modeli parmaklar\u0131n bi\u00e7imleni\u015fini a\u00e7\u0131kl\u0131yor"},"content":{"rendered":"

\u0130ngiliz matematik\u00e7i Alan Turing (1912-1954), 20. y\u00fczy\u0131l\u0131n gidi\u015fat\u0131n\u0131 de\u011fi\u015ftiren b\u00fcy\u00fck bulu\u015flar\u0131yla \u00fcnl\u00fcd\u00fcr. 1936\u2019da yay\u0131mlanan makalesiyle bilgisayar algoritmas\u0131 kavram\u0131n\u0131 ilk kez ortaya koymu\u015f ve bilgisayar biliminin temelini olu\u015fturmu\u015ftur. 2. D\u00fcnya Sava\u015f\u0131\u2019nda merkezi bir rol oymam\u0131\u015ft\u0131r. Tasarlad\u0131\u011f\u0131 makineler Alman askeri \u015fifrelerini k\u0131rarak pek \u00e7ok \u00f6nemli \u00e7arp\u0131\u015fmadan Nazilerin yenik \u00e7\u0131kmas\u0131n\u0131 sa\u011flam\u0131\u015ft\u0131r. 1940\u2019lar\u0131n sonunda ise dikkatini yapay zek\u00e2ya y\u00f6nlendirerek, g\u00fcn\u00fcm\u00fczde \u201cTuring testi\u201d olarak adland\u0131r\u0131lan ve h\u00e2l\u00e2 \u00f6nemli kabul edilen zorlu bir problemi ortaya koyar.<\/p>\n

\"\"
\u00dcstte deneyde kullan\u0131lan embriyo dokusundan detay, altta Turing\u2019in matematiksel modeline g\u00f6re d\u00fczenlenen say\u0131sal modelleme [BMP-Sox9-WNT (BSW) modelinin a\u011f topolojisi]. \u0130kisi de ayn\u0131 sonucu verdi. G\u00f6rsel: Luciano Marcon and Jelena Raspopovic.<\/figcaption><\/figure>Turing\u2019in matematiksel biyolojiye katk\u0131s\u0131 ise daha az bilinmekle birlikte daha \u00f6nemsiz de\u011fildir. Konuyla ilgili sadece bir makale yay\u0131mlar (1952). Fakat bu ara\u015ft\u0131rma, do\u011fadaki desen bi\u00e7imleni\u015flerine ili\u015fkin yeni bir matematiksel sorgulamay\u0131 tetikler. Turing ara\u015ft\u0131rmas\u0131nda, molek\u00fcller yay\u0131l\u0131r ve birbirleriyle do\u011fru bir bi\u00e7imde etkile\u015fime girerse, iki molek\u00fcll\u00fc bir sistemin, en az\u0131ndan teoride, benekli ya da \u00e7izgili desenler olu\u015fturabildi\u011fini ke\u015ffetmi\u015ftir.<\/p>\n

Onun matematiksel denklemleri molek\u00fcllerin, \u00fcniform (homojen da\u011f\u0131l\u0131m; bu durumda desen yoktur) durumdan ba\u015flayarak, tekrarlanan uzaysal desenler olu\u015fturacak bi\u00e7imde geli\u015fig\u00fczel olarak yo\u011funluklar\u0131n\u0131 d\u00fczenlediklerini g\u00f6sterdi. Bu teori, zebra \u00e7izgileri ve hatta r\u00fczg\u00e2rla olu\u015fan kumullar\u0131n \u00fczerindeki \u00e7izgiler gibi basit desenlerin a\u00e7\u0131klanmas\u0131nda ba\u015far\u0131l\u0131 kabul edildi. Fakat embriyolojide, parmak gibi yap\u0131lar\u0131n nas\u0131l \u015fekillendi\u011fine ili\u015fkin bir a\u00e7\u0131klama sunmaktan uzakt\u0131.<\/p>\n

Yay\u0131mlanan bir makaleye g\u00f6re, CRG\u2019de (Center for Genomic Regulations: Genomik D\u00fczenlemeler Merkezi) Prof. James Sharpe taraf\u0131ndan y\u00f6netilen\u00a0\u00c7okh\u00fccreli Sistemler Biyoloji Laboratuvar\u0131\u2019nda bir grup ara\u015ft\u0131rmac\u0131 el ve ayak parmaklar\u0131n\u0131n Turing mekanizmas\u0131 ile \u015fekillendi\u011fine ili\u015fkin bulgular elde etti. Makalenin yazarlar\u0131ndan James Sharpe, \u201cBu \u00e7al\u0131\u015fma, ara\u015ft\u0131rma ekibinin, Hox genleri ve FGF sinyal aktar\u0131m yolunun bir varsay\u0131msal Turing sistemini mod\u00fcle etti\u011fini kan\u0131tlayan \u00f6nceki makalesini tamaml\u0131yor.\u00a0(Science<\/em>\u00a0338:1476, 2012) Eski \u00e7al\u0131\u015fmada, Turing molek\u00fcllerinin kendisi tespit edilmi\u015f de\u011fildi. Bu, bulmacan\u0131n \u00e7\u00f6z\u00fclmemi\u015f en \u00f6nemli par\u00e7as\u0131 olarak kalm\u0131\u015ft\u0131. Yeni \u00e7al\u0131\u015fma ise sinyal molek\u00fcllerinin Turing sistemi olarak \u00e7al\u0131\u015ft\u0131klar\u0131n\u0131 a\u00e7\u0131\u011fa \u00e7\u0131kararak resmi tamamlad\u0131\u201d diyor.<\/p>\n

Ara\u015ft\u0131rmada deneysel \u00e7al\u0131\u015fmalar say\u0131sal modellemelerle birlikte y\u00fcr\u00fct\u00fcld\u00fc. Laboratuvar \u00e7al\u0131\u015fmalar\u0131n\u0131 y\u00fcr\u00fcterek model i\u00e7in deneysel veriler sa\u011flayan Jelena\u00a0Raspopovic idi; bilgisayar sim\u00fclasyonlar\u0131yla laboratuvarda denenen tahminleri elde eden\u00a0ise Luciano Marcon. Pek \u00e7ok farkl\u0131 genin izlerinin g\u00f6r\u00fcnt\u00fclenmesiyle, gereken hareket desenine sahip iki sinyal yolu ara\u015ft\u0131rmac\u0131lar\u0131n dikkatleri \u00e7ekti: BMP ve WNT. Ara\u015ft\u0131rmac\u0131lar verilerin t\u00fcm\u00fcne uygun en k\u00fc\u00e7\u00fck olas\u0131 matematiksel modeli \u00fcretti ve iki sinyal yolunun yay\u0131lmayan bir molek\u00fclle ba\u011flant\u0131l\u0131 oldu\u011funu buldu. Bu molek\u00fcl, transkripsiyon fakt\u00f6r\u00fc Sox9\u2019du. En sonunda bu iki sinyal yolunu teker teker ya da ikisini birlikte engellemenin etkilerine ili\u015fkin say\u0131sal tahminlerde bulunabileceklerdi. Bu, de\u011fi\u015fimin parmak desenini nas\u0131l etkilemesi gerekti\u011fine ili\u015fkin say\u0131sal tahminler y\u00fcr\u00fctmek anlam\u0131na geliyordu. Ayn\u0131 deneyler, bir petri kab\u0131nda bulunan ve embriyodaki kol ve baca\u011f\u0131 olu\u015fturacak organ taslaklar\u0131ndan al\u0131nm\u0131\u015f dokulara uyguland\u0131. \u00c7arp\u0131c\u0131 bir bi\u00e7imde, embriyonik parmaklar\u0131n deseninde say\u0131sal tahminlerle ayn\u0131 de\u011fi\u015fimler g\u00f6zlemlendi.<\/p>\n

Bulgunun parmak geli\u015fiminin \u00f6tesine ge\u00e7en sonu\u00e7lar\u0131 var. Ara\u015ft\u0131rma, v\u00fccudumuzdaki milyonlarca h\u00fccrenin nas\u0131l \u00fc\u00e7 boyutlu bi\u00e7imlerde kendilerini do\u011fru olarak d\u00fczenlediklerine dair, \u00f6rne\u011fin b\u00f6breklerimizde ya da kalbimizde, daha genel bir tart\u0131\u015fmaya i\u015faret ediyor. Elde edilen sonu\u00e7, \u201ckonumsal bilgi\u201d ad\u0131 verilen \u00f6nemli bir geleneksel d\u00fc\u015f\u00fcnceye de meydan okuyor. Lewis Wolpert taraf\u0131ndan ortaya at\u0131lan bu d\u00fc\u015f\u00fcnce, h\u00fccrelerin, uzaydaki koordinatlar\u0131na ili\u015fkin bilgi ald\u0131klar\u0131 i\u00e7in ne yapacaklar\u0131n\u0131 bildiklerini savl\u0131yordu. Yay\u0131mlanan son makale ise organ \u00fcremesinde, lokal kendini d\u00fczenleme mekanizmalar\u0131n\u0131n bug\u00fcne dek bilinenden daha \u00f6nemli olabilece\u011fini a\u00e7\u0131\u011fa \u00e7\u0131kard\u0131.<\/p>\n

Rejeneratif t\u0131p alan\u0131nda etkili stratejiler geli\u015ftirecek ve olas\u0131l\u0131kla bir g\u00fcn pek \u00e7ok organda doku de\u011fi\u015fiminin m\u00fchendisli\u011fini yapacaksak, \u00e7okh\u00fccreli d\u00fczenlemelere ili\u015fkin do\u011fru bir anlay\u0131\u015fa eri\u015fmemiz gerekli. Daha k\u0131sa vadede bu sonu\u00e7lar polidaktilinin (fazladan el ve ayak parma\u011f\u0131 geli\u015fimi) neden bu denli yayg\u0131n bir do\u011fum kusuru oldu\u011funu da a\u00e7\u0131kl\u0131yor.<\/p>\n

\u0130lk bak\u0131\u015fta, Turing\u2019in ismiyle ili\u015fkilendirilen programlama ve algoritma problemleri embriyonun nas\u0131l geli\u015fti\u011fi sorusuyla ba\u011flant\u0131s\u0131z g\u00f6r\u00fcn\u00fcyor. Ger\u00e7ekte ikisi de onun, karma\u015f\u0131k ve ak\u0131ll\u0131 biyolojik makinelerin do\u011fada nas\u0131l olu\u015ftu\u011funa ili\u015fkin ilgisinin birer ifadesi. Bir anlamda o, bizzat hayat\u0131n in\u015fa etti\u011fi algoritmalar\u0131 ar\u0131yordu. Turing\u2019in 62 ya\u015f\u0131nda embriyoloji \u00fczerine ortaya att\u0131\u011f\u0131 teoriyi do\u011frulayan son ara\u015ft\u0131rman\u0131n bir\u00e7ok bilgisayar modellemesinin geli\u015ftirilmesine ihtiya\u00e7 duymas\u0131 da, bu \u00f6nemli biliminsan\u0131n\u0131n yakla\u015f\u0131m\u0131na uygun d\u00fc\u015f\u00fcyor. Ara\u015ft\u0131rma, Turing\u2019in hayat\u0131ndaki iki ana edimi tatmin edici bir sonu\u00e7ta bir araya getiriyor.\u00a0<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

\u0130ngiliz matematik\u00e7i Alan Turing (1912-1954), 20. y\u00fczy\u0131l\u0131n gidi\u015fat\u0131n\u0131 de\u011fi\u015ftiren b\u00fcy\u00fck bulu\u015flar\u0131yla \u00fcnl\u00fcd\u00fcr. 1936\u2019da yay\u0131mlanan makalesiyle bilgisayar algoritmas\u0131 kavram\u0131n\u0131 ilk kez ortaya koymu\u015f ve bilgisayar biliminin temelini olu\u015fturmu\u015ftur. 2. D\u00fcnya Sava\u015f\u0131\u2019nda merkezi bir rol oymam\u0131\u015ft\u0131r. Tasarlad\u0131\u011f\u0131 makineler Alman askeri \u015fifrelerini k\u0131rarak pek \u00e7ok \u00f6nemli \u00e7arp\u0131\u015fmadan Nazilerin yenik \u00e7\u0131kmas\u0131n\u0131 sa\u011flam\u0131\u015ft\u0131r. 1940\u2019lar\u0131n sonunda ise dikkatini yapay zek\u00e2ya y\u00f6nlendirerek, […]<\/p>\n","protected":false},"author":448,"featured_media":25038,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[164,19,21,25],"tags":[2927,197,208,3176],"class_list":["post-12247","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-127-sayi","category-bilim-gundemi","category-biyoloji","category-matematik","tag-alan-turing","tag-biyoloji","tag-matematik","tag-parmaklarin-gelisimi"],"acf":[],"aioseo_notices":[],"aioseo_head":"\n\t\t\n\t\n\t\n\t\n\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t