Prof. Dr. KAYNAK SELEKLER
“Beynin % 10’unu kullandığımız” bir şehir efsanesi, uydurma! Çoğu zaman beynimizin (normal bir beynin) uyurken bile hepsi kullanılır. Beyin her zaman aktiftir.
Son birkaç yılda, insan beynini ve diğer türlerin beynini incelemek için kullanılan yeni yöntemler, daha önce hiç olmadığı kadar ayrıntılı bir şekilde temel farklılıkları ortaya koymaya başladı.
Bilim insanları, insan beyninde diğer hayvanların beyinlerinden farklı, insanların plan yapmasını, geleceği hayal etmesini, bulmaca çözmesini, şakalar yapmasını ve türümüzü benzersiz kılan diğer birçok şeyi yapmasını sağlayan nedeni araştırıyor.
BOYUT
İnsan beyninin diğer primatlarla ve hatta soyu tükenmiş bazı insan akrabalarıyla karşılaştırıldığında öne çıkan bir şey varsa, o da boyutu, büyüklüğüdür.
İnsan beyni hacim olarak şempanzelerin, gorillerin ve nesli tükenmiş pek çok insan akrabasının beyninden üç kat daha büyüktür. Beyin boyutu çoğu hayvanda vücut boyutuyla sıkı bir şekilde ilişkilidir. Ancak vücut boyutumuz göz önüne alındığında, beyinlerimiz beklenenden çok daha büyüktür. Fare beyni, vücut boyutuna göre beklenenin yarısı kadar büyüktür. İnsan beyni, beklenenden yedi kat daha büyüktür.
Evrim insan beynini büyütmüş olsa da, bunu tekdüze bir şekilde yapmamıştır. Beynin bazı bölgeleri diğerlerinden daha fazla büyümüştür. Özellikle genişleyen bölgelerden biri de planlama, muhakeme, dil ve insanların üstün olduğu birçok davranışı gerçekleştiren beyin kabuğu, kortekstir.
Beyincik gibi diğer alanlar da genişlemiştir. Öğrenme, hafıza, bilgilerin analizi, hareketin planlanması ve düşüncelerin olgunlaştırılması gibi fonksiyonlardan sorumlu. prefrontal (ön alın lobu) korteksi, hem şempanzelerde hem de insanlarda benzer bir yapıya sahiptir; ancak insan beyninde şempanze beynine göre çok daha fazla yer kaplar.
İnsan beynindeki nöron (sinir hücresi) ile diğer hayvanlarınki arasında da büyük bir fark vardır. Örneğin, insan beyninde fare beyninden yaklaşık 1.000 kat daha fazla nöron ve şebek (makak) beyninden 13,5 kat daha fazla nöron vardır. Ancak beyin boyutu ve nöron sayısı her şey değildir. Bir antropolog ve sinir bilimci “Beyin boyutu tek başına insan bilişini açıklayamaz” diyor.
HÜCRE YAPISI
Beyin hücrelerine yakından bakıldığında bazı ilginç desenler ortaya çıktı. Son beş yıldır, bilim insanlarının tek bir hücrede ifade edilen genleri kataloglamasına olanak tanıyan teknikler, bir beyni oluşturan birçok farklı hücre türünü ortaya çıkardı.
2023’te Seattle, Washington’daki Allen Beyin Bilimi Enstitüsü’nde bulunan bir ekip, hem fare hem de insan beynindeki hücre tiplerinin şimdiye kadarki en kapsamlı atlaslarını ortaya koydu. Araştırmacılar tüm fare beynini katalogladı ve 5.300 hücre tipi buldu. İnsan atlası tamamlanmamış, ancak şu ana kadar 100 konumdan 3.300 fazla tip içeriyor; araştırmacılar çok daha fazlasını bulmayı bekliyor.
Bazı bölgelerde belirgin hücre tipleri vardır. Ancak genel olarak, insana özgü hücre tipleri nadirdir. İnsan beyninin çoğu bölgesindeki hücre tiplerinin göreceli oranları ve bu hücrelerin genlerini ifade etme biçimleri primatlardan ve farelerden farklıdır.
Farklılıkların sonucu henüz net değil, ancak atlaslar bu hücreleri ve ifade ettikleri genleri incelemek, işlevlerini daha iyi anlamak için bir yol sunuyor. Aynı hücre tipleri farklı türlerde farklı görünebilir. Bu, bir fare, şempanze ve insanın korteksindeki aynı nöron tipidir. Ancak fare beyninde bu hücrelerden daha az bulunur ve insan beynine kıyasla daha az bağlantılıdır. Şempanzeyle karşılaştırıldığında bile, insan nöronları daha uzundur, birbirleriyle daha fazla bağlantı kurarlar ve korteksdeki katmanları daha kalındır.
Sinir hücrelerinin oluşturdukları ağlar, çeşitli beyinlere farklı işlevler ve uzmanlıklar kazandıran şeyin büyük bir parçası olabilir. İnsan beyin hücresi bağlantı şeması, sinirsel aktiviteyi azaltan ve uyarımı kontrol eden bir hücre sınıfının, fareye kıyasla 2,5 kat daha fazla ara nörona sahip olduğunu ve bu hücrelerin kendi aralarında on kat daha fazla bağlantı kurduğunu gösterdi.
Bu genişletilmiş ara nöron ağının insan beynindeki büyük bir sorunun çözümüne yardımcı olabileceğini düşünülüyor. Nöronlar hızlı çalışır ancak düşünceler ve eylemler saniyeler alır. Daha büyük ara nöron ağları, nöronal aktiviteyi uzatarak beynin daha karmaşık düşünceler üretmesine ve olayları daha uzun süre ‘zihinde’ tutmasına olanak tanıyabilir.
BEYİN GELİŞİM HIZI
Beyin gelişiminin hızı türler arasında büyük farklılıklar gösterir, ancak insanlarda inanılmaz derecede uzun sürer. İnsan beyninin büyümesi, olgunlaşması ve bağlantılarının iyileştirilmesi çok daha uzun bir zaman alır; yaklaşık 30 yıl, yani ortalama yaşam süremizin neredeyse yarısı.
Bu yavaş tempo, insanların daha fazla nöron üretmesine ve daha fazla çeşitlilik ve karmaşıklığı teşvik etmesine yardımcı olabilir. Aynı zamanda beyne, çevre tarafından şekillendirilmesi için daha fazla zaman tanır. Araştırmalar, insanlarda sinir atalarının, yani nöronları doğuran hücrelerin, nihai kimliklerini almadan önce belirsizlik durumunda daha uzun süre kaldıklarını ileri sürüyor. Bunlar, birden fazla geniş nöron tipine dönüşebilirler, hâlbuki kemirgenlerde bir tür ata, yalnızca bir tür nörona dönüşme eğilimindedir.
İnsan nöronları için tipik bir zaman çizelgesi daha uzun sürüyor ve her biri daha fazla bağlantıya sahip olan daha fazla dendrit (nöronlar arasındaki bağlantıyı sağlayan yapı) oluşturan nöronlarla sonuçlanıyor. Aksonlar (sinir hücresinin gövdesindeki elektriksel uyarıları farklı sinir hücrelerine, kaslara, bezlere ileten nöronun ince uzantısı) şempanzelerinkinden daha uzun olabilir, çünkü kat edecekleri daha fazla yol vardır ve ortaya çıkan nöronlar daha karmaşıktır.
Bu yavaşlama ve gelişmeyle çeşitli gen varyantları ilişkilendirilmiştir.
Başka bir örnek, korteksin genişlemesiyle bağlantılı olan NOTCH adlı proteini kodlayan dizideki değişikliktir. Bu değişiklik, insan nöronlarının, insan olmayan primatlara kıyasla daha uzun süre çoğalmalarına (daha büyük bir yeni nöron havuzunun oluşmasına) olanak tanıyor.
DEZAVANTAJLAR
Özel yeteneklerimizin dezavantajları da var. İnsanlar yaşlanmaya bağlı olarak kortekste küçülme gibi diğer primatlara göre daha ciddi değişikliklere maruz kalır. Bunun nedeni kısmen çok daha uzun yaşamamız. Ancak en eski büyük maymun beyinlerinin bile insan beyninin yaşla birlikte değiştiği kadar değişmez. Bu insanlara özgü görünen bazı koşulların karmaşıklığının bedeli olabilir.
Beynimizin bizi nasıl bu kadar konuşkan, girişken ve zeki yaptığına dair keşfedilecek daha pek çok şey var. Bilim insanları gen varyantlarının nöronlar ve beyin üzerinde nasıl etki ettiği, gelişim sırasındaki sinirsel aktivitenin büyümeyi nasıl etkilediği ve beynin korteks dışındaki bölümlerinin, insanlara eşsiz becerilerimizi kazandıracak şekilde nasıl değişmiş olabileceğiyle ilgileniyor.
İNSAN BEYNİ:
Ağırlığı: 1400 gram.
% 75’i sudur.
Gevşek, jöle kıvamındadır.
Beyin dokusu ağrıya duyarsızdır (beyinde ağrı reseptörü yoktur.)
Vücudun oksijen ihtiyacının % 20’sini kullanır.
Yegâne gıdası glikozdur.
Beyin glikozu depolayamaz, kandan temin eder.
100 milyar sinir hücresi (nöron) içerir.
Kan damarlarının uzunluğu: 160 000 km.dir.
İçerdiği damarların uzunluğu dünyayı dört kez dolanır.
25W ampul için yeterli enerji üretir.
Beyin vücut sıcaklığından 2,5 C derece daha sıcaktır.
Günde 70.000 düşünce üretebilir.
Duyguları yönetir.
Davranışları kontrol eder.
Bellek oluşturur.
Her yönden bir bilgisayardan daha verimlidir.
Doku oluşumu yönünden beyin gerçekte kalori yakan ve düşünce üreten elektro-kimyasal bir makinedir.
Yarısı yağdır, kolesterol miktarı fazladır.
Gözler beynin onunla direkt olarak ilişkili uzantısıdır.
KAYNAKLAR:
Selekler K. Bunamak istemiyorsanız zeki kadınlarla evlenin. Alfa Yayınları. İstanbul, 2018.