Beyin, Sinir Sistemi ve Davranış

Giriş

Şu an bu satırları okuyorsun ve bunun için beynin, saniyenin çok küçük bir bölümünde milyonlarca küçük işlemi birden yürütüyor. Sevindiğinde gülümsemen, korktuğunda kalbinin hızlanması, bir şarkıyı yıllar sonra bile hatırlaman, hepsi sinir sisteminin ve hormonların ortak çalışmasıyla ilgilidir. Bu yüzden psikolojiyi anlamak istiyorsak beden ile zihin arasındaki köprüye bakmamız gerekir.

Bugünle bağı çok yakın. Uyku düzeni, stres, dikkat, ruh hâli ve öğrenme üzerine okuduğun hemen her haber, biraz da bu dersin konusudur. Önceki derslerde psikolojinin insan davranışını bilimsel yöntemlerle incelediğini gördük. Bu derste o davranışın biyolojik zeminine iniyoruz. Sonraki derste bu zeminin üstüne çıkıp zihnin daha görünür işleyişlerine bakacağız.

Bilmen gerekenler

Önce kavramları kısa bir tabloda toplayalım.

Kısaca bir nöron şöyle çalışır: Hücrenin bir ucu sinyal alır, diğer ucu sinyal gönderir. Sinyal hücre içinde elektriksel olarak ilerler, sinapsa gelince kimyasal habercilere dönüşür ve karşıdaki nöronu etkiler. Beyinde on milyarlarca nöron bulunur ve bunlar birbirine çok sayıda bağlantıyla bağlanır. Bütün mesele tek tek hücrelerden çok bu ağın kurduğu örüntüdür.

Anlatım

Sinir sistemini büyük bir şirkete benzetebiliriz. Merkezî sinir sistemi yönetim katıdır: beyin karar verir, omurilik de bu kararları bedene taşıyan ana otoyoldur. Çevresel sinir sistemi ise şirketin şubeleri ve kuryeleridir. Ayrıca bir kısmı isteğimizle çalışır, örneğin elini uzatıp bardağı almak. Bir kısmı ise otomatik işler; kalp atışı ve sindirim gibi. Bu otomatik bölümün iki ünlü kolu vardır. Sempatik kol bedeni harekete hazırlar (kalp hızlanır, nefes sıklaşır), parasempatik kol ise sakinleştirir ve dinlendirir.

Beyni bölgelere ayırarak anlatmak kolaylık sağlar ama bir uyarı gerekir: hiçbir bölge tek başına çalışmaz. Yine de bazı görev dağılımları bilinir. Arka beyindeki beyincik dengeyi ve hareketlerin ince ayarını yönetir. Beyin sapı nefes ve uyanıklık gibi yaşamsal işlerle ilgilenir. Derindeki amigdal, özellikle korku ve tehdit algısında önemli rol oynar. Hipokampüs yeni anıların oluşmasında kilit bir yapıdır. Beynin en dış katmanı olan korteks ise algı, dil, planlama ve karar vermeyle ilgilidir. Alın tarafındaki ön lob, planlama ve dürtüleri denetlemeyle ilişkilendirilir.

Bu bilgilerin çoğu, bir şeyin bozulduğunda ne olduğuna bakılarak öğrenildi. Fransız hekim Paul Broca, 1861 civarında konuşmayı anlıyor ama konuşamayan bir hastayı inceledi. Hastanın beyninde sol ön bölgede hasar bulundu ve bu bölge bugün Broca alanı diye anılır. Daha sonra Carl Wernicke, dili anlamayla ilgili başka bir bölgeyi tanımladı. Böylece dil gibi karmaşık bir yeteneğin de beyinde belli yerlerle bağlantılı olduğu görüldü.

Hormonlar ise daha yavaş ama daha uzun etkili haberciler gibidir. Bir tehlike anında böbreküstü bezlerinden adrenalin salgılanır ve beden hızla harekete geçer. Kortizol uzun süren stresle ilişkilendirilen bir hormondur. Oksitosin bağlanma ve güven duygusuyla anılır. Melatonin ise uyku-uyanıklık düzeninin ayarlanmasına yardım eder. Sinir sistemi bir mesajı çok hızlı iletir; hormonlar kanla taşındığı için daha yavaş yayılır ama etkileri daha uzun sürebilir. İkisi sürekli birbirini etkiler.

Peki davranışımızı belirleyen şey biyoloji mi, çevre mi? Bu eski tartışmaya doğa mı, yetiştirilme mi denir. Bugün bilim insanlarının büyük çoğunluğu soruyu ya/ya da diye sormaz. Genler bir yatkınlık ve başlangıç çerçevesi verir, yaşantılar ise bu çerçevenin nasıl doldurulacağını etkiler. Örneğin bir çocuğun dil öğrenme kapasitesi biyolojiktir, ama hangi dili konuşacağını çevresi belirler. Nöroplastisite de tam bu iç içeliği gösterir: yeni bir beceri öğrendiğinde, alıştırma yaptığında ya da yeni bir yaşantı edindiğinde beynin bağlantıları değişir. Yani beyin sabit bir makine değil, yaşadıkça şekillenen bir ağdır.

Yakın okuma / örnek

Psikoloji tarihinin en çok anlatılan vakalarından biri Phineas Gage'dir. 1848'de Amerika'da, Vermont eyaletinde demiryolu inşaatında çalışan Gage'in kafasına bir patlama sırasında demir bir çubuk saplandı. Çubuk beyninin ön kısmından geçti, ama Gage hayatta kaldı. Sonraki anlatımlarda onun kişiliğinin belirgin biçimde değiştiği, daha dürtüsel ve sabırsız biri olduğu söylendi.

Bu vaka, ön lobun kişilik ve davranış denetimiyle ilişkili olabileceğini düşündürdüğü için çok önemli sayıldı. Ancak dikkatli okumak gerekir: Gage'in değişimine dair anlatılar zamanla süslenmiş olabilir ve tarihçiler ne kadar değiştiği konusunda kaynaklara göre farklı şeyler söyler. Ayrıca sonraki yıllarda toparlandığına dair bilgiler de vardır. Vakanın asıl dersi şudur: tek bir hikâyeye bakarak büyük sonuçlar çıkarmak yerine, bulguları başka gözlemlerle birlikte değerlendirmeliyiz. Beyin hasarı ile davranış değişimi arasında bir bağ olduğu fikri ise başka birçok vakayla da desteklenmiştir.

Bir başka çarpıcı örnek, hafızayla ilgilidir. Hasta H.M. (gerçek adı Henry Molaison), 1953'te ağır epilepsi nöbetleri nedeniyle geçirdiği ameliyatta beyninin iç kısımlarından, hipokampüs çevresinden doku kaybetti. Sonrasında eski anılarının önemli bölümünü hatırlayabiliyor, fakat yeni olayları kalıcı anıya dönüştürmekte büyük zorluk çekiyordu. Bu vaka, hipokampüsün yeni anıların oluşumundaki rolünü göstermesi bakımından çok öğreticidir. Bilim insanlarına hafızanın tek bir parça olmadığını da fark ettirmiştir.

Sık karıştırılanlar

• Beynin yalnızca yüzde onunu kullanırız: Bu yaygın bir efsanedir. Beyin görüntüleme çalışmaları, günlük yaşamda beynin geniş bölgelerinin farklı zamanlarda etkin olduğunu gösterir.
• Sol beyinli ve sağ beyinli insanlar vardır: Bazı işlevlerde iki yarımküre farklı rol üstlenir, örneğin dil çoğu insanda sol tarafla ilişkilidir. Ama insanları mantıklı sol beyinli ya da yaratıcı sağ beyinli diye ikiye ayırmak bilimsel olarak doğru değildir; iki yarımküre birlikte çalışır.
• Hormon ile nörotransmitter aynı şeydir: Değildir. Nörotransmitterler sinapsta kısa mesafede iş görür, hormonlar bezlerden kana karışıp uzak organlara ulaşır. Bazı kimyasallar her iki rolde de bulunabilir, bu yüzden karışıklık olur.
• Mutluluk hormonu tek bir maddedir: Dopamine ya da serotonine bu adı takan popüler anlatımlar, gerçeği fazla basitleştirir. Duygu, tek bir kimyasalın değil, birçok sistemin etkileşiminin sonucudur.
• Genler kaderdir: Genler yatkınlık sağlar ama sonucu tek başına belirlemez. Çevre ve yaşantılar bu yatkınlığın ortaya çıkıp çıkmayacağını etkiler.

Kendini sına

• 1) Bir nöronun sinyali başka bir nörona aktardığı boşluğa ne ad verilir?
• 2) Sempatik ve parasempatik kollar bedeni nasıl etkiler? Farkı kısaca anlat.
• 3) Yeni anıların oluşmasında hangi beyin yapısı kilit rol oynar ve bunu hangi vaka gösterir?
• 4) Hormonlar ile sinir sisteminin mesaj iletimi arasındaki temel fark nedir?
• 5) Doğa mı yetiştirilme mi tartışmasına bugün bilim insanları nasıl yaklaşır?

Cevaplar

• 1) Sinaps. Bilgi burada nörotransmitter denen kimyasal habercilerle aktarılır.
• 2) Sempatik kol bedeni harekete hazırlar: kalp hızlanır, nefes sıklaşır. Parasempatik kol ise sakinleştirir ve dinlendirir.
• 3) Hipokampüs. Hasta H.M. vakası, bu bölge çevresinin zarar görmesiyle yeni anı oluşturmanın çok zorlaştığını göstermiştir.
• 4) Sinir sistemi mesajı hızlı iletir; hormonlar kanla taşındığı için daha yavaş yayılır ama etkileri daha uzun sürebilir.
• 5) İkisini birlikte ele alırlar. Genler bir yatkınlık ve çerçeve sunar, çevre ve yaşantılar bu çerçevenin nasıl gelişeceğini etkiler. Nöroplastisite de bu iç içeliğin güzel bir örneğidir.

Bu derste beynin ve bedenin davranışın zeminini nasıl hazırladığını gördük. Bir sonraki adımda bu zeminin üzerinde zihnin nasıl işlediğine bakmaya devam edeceğiz. Sen de bugünden itibaren kendi tepkilerine, örneğin heyecanlandığında kalbinin hızlanmasına, bu gözle bakmayı deneyebilirsin.