Ser verir sır vermez: BEYİN

[bluemoon24]

1. Bilgi nöronlarda nasıl kodlanıyor?

Beynin en karışık işlemlerinden bir tanesi, bilginin kodlanması. Bu süreçte

beyindeki nöronlar, yani sinir hücreleri, zarlarının dışında elektrik akımı

oluşturuyor. Bu elektrik akımları, 'akson' adı verilen uzantılara ulaşarak,

onlar vasıtasıyla gerekli olan kimyasal sinyallerin açığa çıkmasını sağlıyor. Bu

akımlar sayesinde dünyayla, çevremizde olup bitenle ilgili bilgiler beynimize

aktarılıyor. "Ne görüyorum?", "Aç mıyım?", "Hangi sokağa sapayım?" gibi sorulara

yanıt işte böyle bulunuyor. Bilim adamları, beyindeki bilgilerin tek tek

hücrelerin içinde biriktirilmediğini tahmin ediyorlar. Bu bilgilerin 'hücre

grupları' tarafından depolandığı düşünülüyor. Ancak hangi nöronların, hangi

hücre gruplarına ait oldukları henüz bilinmiyor. Şu anki teknoloji ise binlerce

nöronu aynı anda ölçecek kapasitede değil. Tek bir nöronun bağlantılarını bile

şu an elimizde olan teknolojilerle görüntülemek imkânsız. Tek bir nöronun,

yaklaşık 10 bin nörondan bilgi ve sinyal aldığını biliyor muydunuz? Beynin

içindeki elektrik akımı sayesinde ise sinyal alışverişi çok hızlı olabiliyor.

Bilim adamlarına göre, sinir sistemleri arasındaki bilgi aktarımının tek yolu,

bu elektrik akımları değil. Bu nedenle, 'bilgi taşıyan' başka hücreler

keşfetmeye yönelik araştırmalarını sürdürüyorlar. Burada, 'glial hücreler'

üzerinde duruluyor.

2. Anılar beyinde nasıl saklanıyor ve nasıl tekrar

hatırlanıyor?

Bir kişinin ismi gibi, yeni bir şey öğrendiğinizde beynin yapısında birtakım

fiziksel değişiklikler meydana geliyor. Ancak bu değişikliklerin hâlâ ne tür

değişiklikler olduğunu, nerelerde meydana geldiğini, bilginin nasıl

depolandığını ya da yıllar sonra tekrar hatırlanarak tekrar nasıl gündeme

getirildiğini anlayamıyoruz. Beyinde çeşit çeşit hatıralar var. Ancak beyin,

'kısa dönem anılarla' (yeni öğrenilen bir telefon numarasını hatırlamak gibi),

'uzun dönem anıları' (geçen yıl doğum gününüzde yaptıklarınız gibi) birbirinden

bir şekilde ayırıyor. Bilim adamları 'öğrenme' ve 'hafızada tutma' şeklinin

değişik beyin şekillerine bağlı olduğunu düşünüyorlar. Beyin travması ya da

beynin zarar görmesi ise bu yetenekleri bozabiliyor.

3. Beyin, geleceği nasıl öngörüyor?

Çoğu zaman gelecekle ilgili birtakım planlarımız ve öngörülerimiz olur.

Geleceğin nasıl şekilleneceğini düşünürüz. Beynimizde, gelecekle ilgili bir

şekil vardır. Ancak beynin bu 'gelecek simülasyonunu' nasıl yaptığı henüz

anlaşılmış değil. Beyin, dünyayla ilgili öngörülerde nasıl bulunabiliyor? Bilim

adamları hâlâ bunun yanıtını arıyor.

4. 'Duygu' ne demek?

Beyin, sadece bilgi biriktiren bir organ değil; aynı zamanda duygu,

motivasyon, korku ve umutları barındıran bir organ. Bütün bunlar bilinçaltında

olan şeyler aslında... Örneğin beynin duygularla ilgili bölümü sinirli yüzlere,

o yüzleri görmeden de tepki verebiliyor. Kültürler arasında da temel duyguların

dışa vurulması, aslında birbirine benziyor. Hatta Darwin'in de gözlemlediği

gibi, temel duyguların ifade edilmesi bütün memelilerde benzer. Bilim adamları,

insanların fiziksel tepkilerinin sürüngenlerin ve kuşların tepkilerine çok ciddi

bir şekilde benzediğine dikkat çekiyorlar. Özellikle de korku, öfke ve anne-baba

sevgisini hepsi benzer

bir şekilde gösteriyor. Duyguların beyinde nasıl işlediği üzerinde bilim

adamları hâlâ çalışıyorlar. Duygulara aslında bir çeşit hesaplama ya da 'ölçüm'

şekli gözüyle bakılabilir. Yani duygular, aslında hızlı bir eylemi harekete

geçiren bir 'durum tespit özetidir'. Nöro-bilimcilerin en önemli hedeflerinden

biri ise duygu ve düşünce durumunda ortaya çıkan bozuklukları anlamak. Mesela

depresyon... Depresyon, çağımızın en önemli, en yaygın duygu bozuklukları

arasında yer alıyor. Şiddet ile dürtüsel saldırı ya da öfkenin de duyguların

doğru bir şekilde kontrol edilememesinden kaynaklandığı düşünülüyor.

5. Zekâ nedir?

Zekâ farklı şekillerde karşımıza çıkıyor. Ancak 'biyolojik' açıdan zekânın ne

anlama geldiği henüz bilinmiyor. Milyarlarca nöron, bilgiyi 'harekete geçirmek'

için nasıl birlikte çalışıyor? Gereksiz bilgi beyinden nasıl siliniyor? İki

kavram 'birbirine uyunca' ve böylece bir soruna çözüm bulduğunuzda, beyinde

neler oluyor? Zeki insanlar bilgiyi beyinlerinde 'hatırlaması kolay', ayrı bir

bölgede mi muhafaza ediyorlar? Beyin fonksiyonlarının temel işleyişiyle ve

nöronlar arasındaki bağlantılarla ilgili, bilim adamlarının elinde hâlâ çok az

bilgi var. Ancak zekânın, beynin tek bir alanıyla değil, pek çok bölgesiyle

ilgili olduğu üzerinde duruluyor. İnsan beyninin diğer canlılardan farkı hâlâ

araştırılıyor.

6. Beyin, 'zamanı' nasıl algılıyor?

Alkışladığınızda ya da parmağınızı 'şıklattığınızda' sesi mi daha önce

duyarsınız, hareketi mi daha önce görürsünüz? Her ne kadar duyma yeteneği, görme

yeteneğinden daha hızlı çalışsa da, parmakların görüntüsüyle, çıkarılan ses aynı

anda gerçekleşiyormuş hissi doğuyor. Yani beyin pek çok olayın aynı anda

gerçekleştiği 'hissi' yaratarak aslında bizi 'kandırıyor'. Beynin zamanla

'oynadığını' aslında çok kolay anlayabilirsiniz. Aynanın karşısında sol gözünüze

bakın. Daha sonra bakışınızı sağ gözünüze kaydırın. Gözlerinizi diğer tarafa

çevirmek bir zaman alıyor elbette. Ancak siz gözlerinizin hareket ettiğini

görmüyorsunuz. Gözlerinizi kırpıştırdığınızda da aslında gözleriniz çok kısa

süreliğine de olsa karanlıkta kalıyor. Ancak bu karanlığı da görmüyorsunuz.

7. Nasıl uyuyor ve rüya görüyoruz?

Zamanımızın üçte birini uyuyarak geçiriyoruz. Bebekler ise zamanlarının üçte

ikisini uykuda geçiriyor. Araştırmalara göre, az uyumak sinir sisteminde

bozukluğa yol açıyor. Araştırmalar, 10 gün uyumayan farelerin, 10'uncu günün

sonunda öldüklerini ortaya koyuyor. Canlılar uyuduklarında beynin bir bölümü de

uyuyor, ama uykunun mekanizması, işleyişi hâlâ bilinmiyor. Uykuda nöronların

aşırı derecede hareket halinde oldukları biliniyor. Ayrıca önemli bir sorunu

çözmeden önce uyumanın, o sorunu çözebilmek açısından yararlı olduğu da

düşünülüyor. Düzenli uykunun, öğrenme kapasitesini de artırdığı söyleniyor.

Özetle, uyku sayesinde beyin bir şekilde gerekli bilgileri depoluyor,

gereksizleri ise ekarte edebiliyor.

8. Beynin ayrı ayrı olan sistemleri, birbirleriyle nasıl bütünleşiyor?

Gözle bakıldığında, aslında beynin her bölgesi aynı görünüyor. Ancak

aktivitelerini, işlevlerini ölçtüğümüzde, her nöron bölgesinde farklı bilgilerin

kayıtlı olduğunu görüyoruz. Örneğin görme yeteneğini ilgilendiren bölgenin

içindeki alanlarda hareketler, yüzler, köşeler ve renklerle ilgili çeşit çeşit

bilgiler bulunuyor. Yetişkin bir insanın beynini, çeşitli ülkelerin bulunduğu

bir dünya haritasına benzetebiliriz. Beynin içinde koku, açlık, acı, hedef

koyma, sıcaklık, öngörü ve daha

pek çok şeyle ilgili 'beyin ağları' var. Farklı işlevlerine rağmen bu sistemler

birbirleriyle bir şekilde bütünleşerek çok iyi bir işbirliğine giriyorlar. Bunun

nasıl gerçekleştiğine dair ise bilim adamlarının hiçbir fikri yok. Ayrıca

beynin, sistemlerini nasıl bu kadar hızlı bir şekilde koordine ettiği de henüz

anlaşılmış değil

9. 'Bilinç' nedir?

İlk öpücüğünüzü düşünün. Bu, hafızanızdan hiç çıkmaz. Peki bu hafıza, bu

deneyimi yaşamadan, bu deneyimin bilincinde olmadan önce neredeydi? Modern

bilimde, 'bilinç' çözülememiş olan en önemli sırlardan biri. Bilinç, tek bir

fenomen değil. Peki ne? Bilinç, beyindeki hangi sistemlerle ilgili? Bilim

adamlarının bu konuda da hiçbir fikri yok... Şimdiye kadar yapılan araştırmalara

göre, bilinç konusunda, büyük bir ihtimalle yine bir grup aktif nöron iletişim

içinde. Bilincin altında yatan mekanizmanın moleküllerle ya da hücrelerle ilgili

olabileceği üzerinde de duruluyor. Belki de mekanizma, bu sistemlerin

etkileşimleriyle oluşuyor. Bilim adamları bu sıralar bilincin, beynin hangi

bölgeleriyle ilgili olduğunu araştırıyorlar. Bunu keşfettikten sonra, bu

bölgelerin neden birbirleriyle iletişime geçtikleri araştırılacak. Ve beyin

hakkında son bir dip not daha...

Bilgisayara karşı beyin

Beyindeki elektrik akımlarının hızının, bilgisayarlardaki sinyal hızından 100

milyon kat daha fazla olduğunu biliyor muydunuz? Bir insan, arkadaşını hemen

tanırken, bir bilgisayarın bir yüzü tanıması genellikle çok zor oluyor. Beynin

pek çok işlemi aynı anda yaptığını söyleyen bilim adamları, beynin bütün

bölgelerinden gelen bilgilerin tek bir bölgede birleşmediğini, ancak bu farklı

bölgelerin kendi aralarında güzel bir 'işbirliğine' girdiklerini ve bir ağ, yani

'network' oluşturduklarını belirtiyorlar. Bizim de dünyaya olan bakış açımız

işte bu karmaşık network sayesinde oluşuyor.

Öte yandan bilim adamları, insanların fiziksel tepkilerinin, sürüngenlerin ve

kuşların tepkilerine çok ciddi şekilde benzediğine dikkat çekiyorlar. Bizi

onlardan ayıran farklarsa, beynimizin karanlık dehlizlerinde gizli.

Bade Gürleyen / TEMPO