benzetilebilir. Sinir hücrelerini uyaran tesirler ısı, ışık, ses, temas olabilmektedir. Uyarı bir hareket veya aktif bir cevap uyandıracaksa, sonuçta ortaya çıkan cevap yine sinir uzantılarıyla kaslara ulaştırılır. Burada karar organı beyindir. Ancak reflekslerde durum daha değişik olup istek dışı olarak hareket ortaya çıkmaktadır.
Kimyasal olarak, beynin başlıca yapı maddesi proteindir. Fakat vücudun diğer organlarında fazla bulunmayan bazı yağlı maddeler (lesitin gibi) beyinde bol miktarda bulunmaktadırlar. Sinir faaliyetinin enerjisi glükozun (bir basit şeker) oksijenle yanmasından sağlanır. Beynin kimyasal veya fiziksel özellikleri vücudun diğer organlarındakinden fazla bir fark göstermez.
Omurgalı hayvanların da bir beyni olduğu bilinmektedir. Daha basit yapılı canlıların bir sinir sistemi bulunmasına rağmen bir beyinleri yoktur. Omurgalı hayvanlar ve insan ana karnında cenin halinde iken beyinleri boru biçiminde bir boş organdan gelişmektedir. Organın ortasındaki boş kısım daha sonra omurilikte daralarak omurilik “merkezi kanalı”nı meydana getirir. Merkezi kanalın yukarı doğru uzantısı beyin içindeki ventrikülleri, yani “beyin sarnıçları”nı meydana getirmektedir. Ön beyinden gelişme esnasındaki belli bir zamanda göz çıkıntısı ortaya çıkmaktadır. Göz sinirleri beynin ileri doğru uzantısı olarak kabul edilirler.
İnsan beyni doğuşta gelişmesini tamamlamamıştır. Çocuğun ana karnında büyümesiyle insan beyni de gelişmesini tamamlamaktadır. Bazı beyin sinirlerinin kılıfları doğumdan sonra teşekkül eder. Beyin doğuşta insan yavrusunun en büyük organıdır ve vücut ağırlığının 12’de birine eşittir. Ancak 20 yaşına gelindiğinde ağırlığı vücut ağırlığının 50’de birine eşit hale gelir. Hem beynin hem de omurga kanalı içerisindeki omuriliğin etrafında katlı koruyucu bir zar bulunmaktadır. Dıştaki zara sert beyin zarı, içtekine de yumuşak beyin zarı denilmektedir. Yumuşak beyin zarı da Araknoid ve Pia mater diye iki kattan yapılıdır. Bunlarda Araknoid dışa yakın olup, Pia mater omurilik veya beyne yapışık vaziyettedir. Araknoid ile Pia mater arasında “beyin omurilik sıvısı” bulunur. Bu sıvı, beynin ve omuriliğin bütün yüzeylerini çevreler. Beyin; beyin yarıküreleri (hemisferler), orta beyin, beyincik ve beyin sapından meydana gelir. Beyin sapı da, pons ve omurilik soğanından meydana gelir.
Beyin önden arkaya doğru derin bir yarık ile iki ayrı yarıküreye (hemisfere), bunlar da derin yarıklarla başlıca dört bölüme ayrılır. Her parçaya “lob” denilmektedir. Önde alın lobu, arka üst kısımda yan tepe lobu, şakak lobu ve art kafa lobu, beyin yarıkürelerinin kısımlarıdır. Beyin yarı küreleri ortadan birbirlerine “beyin büyük birleşiği” (Corpus Callosum) ile bağlanırlar. Ayrıca ara beyin yapıları da her iki hemisferi birbirine bağlarlar.
Beyin; işitme, görme, kavrama, öğrenme, düşünme, akılda tutma gibi hassaların komuta merkezidir. Bir beyin kesitine bakıldığında gri ve beyaz olarak iki ayrı renkte kısımdan meydana geldiği görülür. Gri bölümlere “gri cevher”; beyaz bölümlere de “ak cevher” denir. Gri cevher, sinir hücrelerinden; ak cevher ise, sinir hücrelerinin uzantılarından meydana gelmiştir. Beynin kabuk kısımları gri, iç kısımları ak maddeden ibarettir. Ayrıca beynin iç kısımlarında da gri maddeden yapılı çekirdekler (beynin nukleusları) bulunur. Gri maddeyi meydana getiren milyonlarca hücre dıştan etkilenerek kazandıkları özellik ve bilgileri bir ağ gibi birbirini saran sinir telleriyle birbirlerine iletirler.
Beyin yüzeyinde belirli bir fonksiyonu gerçekleştirmekle mesul bölgeye, o fonksiyonun merkezi denilir. Mesela, alın lobu ile yan tepe lobunu birbirinden ayıran yarığın ön kısmında hareket merkezleri, arka kısmında duyu merkezleri bulunmaktadır. Ard kafa lobunda görme duyusu ile ilgili işlemler gerçekleştirilir. Alın lobunun büyük bir kısmı henüz yeterince anlaşılamamış görevler yapar. Duyu ve davranışları düzenleyen merkezlerin alın lobunda bulunduğu zannedilmektedir. Bu alanda hafıza ve karışık zihni faaliyetler gerçekleşir. Alkoliklerde en önce hasara uğrayan alın lobundaki sinir hücreleridir. Alınan alkol miktarının çok düşük olduğu hallerde bile bu hücrelerin zarara uğrayacağı tesbit edilmiştir.
Beynin, ilaçla ve cerrahi yollar ile tedavi edilebilen pekçok hastalığı vardır. Beynin tıbbi hastalıkları ile nöroloji (asabiye) bilim dalı ilgilenir. Sara, beyin damarlarının hastalıkları (tıkanma veya kanamalar, felçler), enfeksiyon hastalıkları (menenjit, beyin iltihabı, beyin absesi) ve parkinson hastalığının tedavisi, nörolojinin sahasına girer.
Beyin urları, darbe ve çarpmalar ile meydana gelen kırık ve kanamaların yaptığı basınçlar, anevrizma gibi damar hastalıklarının cerrahi usullerle tedavisiyle de “Beyin Cerrahi” dalı uğraşır.
Hayvanların anatomisinde beyin, sinir sisteminin yönetim merkezidir. Ayrıca genelde beyin omurgalı sinir sistemlerinin yönetim merkezi olarak anılır. Aynı terim omurgasız merkezi sinir sistemi için de kullanılabilir. Bir çok hayvanda beyin, kafanın içine yerleşmiştir.
Beyin bir çok hareketi, davranışı ve kalp atışı, kan basıncı, sıvı dengesi ve beden sıcaklığı gibi homeostatik(?) beden işlemlerini düzenler ve denetler. Algılama, duygu, hafıza, motor öğrenme ve diğer öğrenme türleri için, beynin işlevleri sorumludur.
Beyin temel olarak iki tip hücreden ibarettir; glia(?) ve nöronlar. Glianın temel işlevi nöronları korumak ve desteklemektir. Nöronlar eylem potansiyelleri olarak bilinen, elektrik sinyalleri biçiminde iletilen bilgileri taşırlar. Bunlar beyindeki ve vücut içindeki diğer nöronlarla, boşluklar içinden synapses olarak bilinen nöro naklediciler (neurotransmitter?) adını alan çeşitli kimyasallar göndererek iletişim kurarlar. Böcek gibi küçük omurgasızlarda beyinde bir milyon nöron olabilir, büyük omurgalılar beyinlerinde 100 milyardan fazla nörona sahiptir. İnsan beyni özellikle karmaşık ve ayrıntılıdır.
Bilinmeyenler
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.
Kaynak:http://www.turkcebilgi.com
