beyin

Birçok tür için sinir sistemi organizmanın en karmaşık kısmıdır. Memeli türlerindeki genlerin 1/3’ünden fazlası santral sinir sisteminde (SSS) kodlanır. MSS’de gen kodlama işleminin yoğunluğunun sebebi yapısal ve fonksiyonel kompleksliğinden kaynaklanmaktadır (30 binin üzerinde gen SSS’de kodlanır.) Olgun SSS’in geniş moleküler komponentlerini kodlamak için SSS’e özgün kodların olduğu görüşü akla yatkındır. Bunun ötesinde bu genetik kopyaların önemli bir kısmının SSS morfogenezine rehberlik ettikleri ve birincil olarak bu morfogenez sırasında ifade edildikleri düşünülmektedir. Bu bölümde SSS gelişimini kontrol eden bazı temel kurallardan bahsedilecek ve genetik akışın hücre-hücre iletişimine ve çevresel değişkenlere nasıl bağımlı olduğu tartışılacaktır. Bu bölüm boyunca SSS gelişimi ile beyin plastisitesinin yaşam boyunca korunumunu sağlayan mekanizmaları gösteren olgun beyin fonksiyonları arasında paralellikler gösterilecektir. Ayrıca çocukluk yaş grubunda kullanılan birçok farmakolojik ajanın hedefi olan nörotransmitter ve nöromodülatör sistemlerin ontogenezi araştırılacaktır.

YÜKSEK SEREBRAL FONKSİYONLAR?

Bilinç

Dil

Bellek

Praksis

Hesap yapma

Çizme ve konstrüksiyonel yetenek

Gnozi



BİLİNÇ

Bilinç; kısa tanımıyla çevrenin ve kendisinin farkında olma; daha geniş tanımıyla insanın çevresinden ve kendi organizmasından gelen uyarıları algılayabilmesi, anlamlı zihinsel veya fiziksel hareketi başlatabilmesi için gerekli uyanıklık halidir.

Psikoanalitik kuram üç bilinç niteliğinden söz etmektedir: Bilinç, bilinç öncesi, bilinç dışı. Freud, bu nitelikleri farkında olma düzeyinin altında yada üstünde olmalarına bağlı olarak tanımlamıştır. Psikoanalitik yaklaşımda bilinci farkında olduğumuz her türlü duygu, düşünce, algı ve anıları içeren gerçeklerle uyumlu ve mantıksal düşünmeye dayalı zihinsel süreçlerden sorumlu yapı olarak tanımlanmaktadır.

19. yüzyılın başlarında Gall'ın öncülük ettiği phrenology akımı; zihinsel süreçlerin beyinden kaynaklanan biyolojik bir temeli olduğunu ileri sürmektedir. Bu görüşe göre beyin üniter bir organ olmayıp, her biri özgül bir zihinsel süreçle ilintili en az 35 değişik merkezin toplamından oluşmaktadır.

Flourens, hayvan beyinlerinin değişik bölgelerini çıkararak bu bölgelerin hayvanın davranışlarıyla ilintisini araştırmış ve bu deneyler sonucunda; zihinsel süreçlerin belli bir bölgeye yerleştirilemeyeceğini, zihinsel süreçlerin beynin bütün bölgelerinin (özellikle de ön beyin) katılımıyla gerçekleştiği sonucuna varmıştır.

Vücut sağlığımız kadar önemli olan zihin sağlığımızı korumak için de yapmamız gerekenler var! Oxford ve Harvard üniversitesi bilimadamları "beyni genç tutmanın" yollarını açıkladı. İşte uzmanlardan 15 basit ama yararlı tüyo...

Terleyin: Egzersiz, verimli çalışmak için bol oksijene ihtiyaç duyan beyin hücrelerinin gıdası gibidir. Böylece beynin öğrenme ve hatırlama becerisi güçlenir.

Balık yiyin: Yüksek Omega-3 içeren sardalya ve ton gibi yağlı balıkları tüketmek zekayı attırır.

Konsantrasyon ve okuma yeteneğini geliştirir. B vitamini ve protein açısından zengin besinler de seratonin içerdiği için beyindeki iletişim hızlanır.

Lavanta koklayın: Lavanta kokusu işe konsantrasyonu artırır. Özellikle öğle aralarında, çalışmaya başlamadan önce lavanta koklayın.

Mola verin: Uzun ve aralıksız çalışma saatleri ters etki yaparak beynin verimini düşürür. Araştırmalar her 40 dakikalık çalışmadan sonra 20 dakikalık ara vermenin, sonraki 40 dakikaya hazırlanmak için gerekli olduğunu savunuyor.

İyi bir uyku çekin: Gece 7-8 saatlik uyku beyin performansını en üste taşır. Ayrıca gün ortasında 30 dakikalık bir kestirme beynin şarj olmasını sağlar.

ABD medyasında yer alan habere göre, Southern California Üniversitesi’nde yapılan araştırmada, bilim adamları beynin parçalarından esinlenerek, önce sentetik görme sistemi veya gerçek bir beynin ara yüzüne benzer kulak salyangozu gibi bölümleri üretmek için uğraşıyor.

Bilim adamları halen tüm nöronların bağlantılarını doğru olarak yansıtacak ve bağlantıların nöronların birbirleriyle nasıl iletişim kurabildiklerini gösteren matematik modelleri oluşturuyor.

Araştırmanın başında bulunan Profesör Alice Parker, bu aşamada bir sentetik beyni üretmenin mümkün olup olmadığını bilmediklerini, insan beynine yakın bir şeyi gerçekleştirmenin yıllar alabileceğini ancak sentetik görme sistemi veya kulak salyangozu gibi bölümlerin yakında yapılabileceğini söyledi.

Sentetik beyin yaratmanın çok zor olduğunu, beyin fonksiyonlarını taklit eden bilgisayar yazılımının tersine sentetik beynin son derece karmaşık bağlantıları bulunan beyin hücrelerini taklit eden donanıma sahip olduğunu belirten Parker, “plastiklik veya esneklik” adını verdiği bir konseptin yapay nöronların deneyim yoluyla öğrenme ve gerçek nöronların yaptığı gibi çevresindeki değişikliklere adapte olabilme imkanı sağladığını kaydetti.

Kırlarda, gezinirken karşımıza bir ağaç, çıkarsa ona çarpmamak için yolunu değiştirirsiniz. Vücudun bu işi gerçekleştirmesi, gözdeki nöron denen duyarlı sinir hücrelerinin ağacın varlığına yanıt vermesiyle; yani onun görüntüsünü sinirsel dürtüler şeklindeki bilgiler halinde beyine göndermesiyle mümkün olur. Bu nöronlara doyurucu yada algılayıcı sinirler denir. Beyin gelen bilgilere,hareket sinirlerine (motor nöronları) emirler göndererek karşılık verir, bu nöronların hareket sinirleri tarafından kaslara iletilmesiyle yolun değiştirilmesi sağlanır ve çarpışma önlenmiş olur.

Bazı beyin hücreleri başkalarının aklından geçenleri okumamızı sağlıyor. DNA'ların biyolojinin yapı taşlarını oluşturması gibi bu 'ayna' hücreler de psikolojinin yapı taşlarını oluşturuyor...

Çocuk, annesi eline bir oyuncak alıp yanına oturunca gülümser; çünkü bilir ki annesi onunla oynayacaktır. Erkek, şiddetli bir tartışmadan sonra karısının araba anahtarlarını alıp çıktığını görünce irkilir; çünkü karısının bu kez gerçekten onu terk ettiğini anlar. Hastabakıcı, serum takmak için yaşlı hastasının damarını ararken rahat değildir, çünkü iğnenin hastasının canını acıttığını bilir.

Bütün bu insanlar karşılarındakinin ne düşündüğünü nereden biliyorlar? Onların duygu ve düşüncelerini nasıl okuyorlar? Çocuk niçin annesinin evi terk edeceğini, erkek ise karısının onunla oyun oynayacağını düşünmez?

Neleri bilmelisiniz ve neler yapabilirsiniz ?

40’lı ve 50’li yaşlardan sonra hafızamız zayıflamaya başlıyor. "Niçin isimleri hatırlayamıyorum, anahtarlarımı nereye koydum?" gibi soruları sormaya başlıyoruz. Yıllar ilerledikçe bu sorular sıkıntı ve üzüntü sınırını aşıp "Alzheimer hastalığı gibi ciddi bazı rahatsızlıkların başlangıcı olabilir mi?" endişesine götürüyor bizleri. Günümüzde ilerlemiş görüntüleme teknikleri, hayvan araştırmaları ve fizyolojik çalışmalarla, bilim adamları sadece hastalıkları değil aynı zamanda beynimizin nasyl çalıştığı ve yaşlandığını araştırıyorlar. Ayrıca beynimizi nasıl sağlıklı ve zinde tutabileceğimiz konusunda da önerilerde bulunuyorlar.

Neler kaybediyoruz?

1993 yılının Ağustos ayında Londra’da yapılan II. Dünya Bellek Şampiyonası’nın birincisi, 2 dakikalık aralıklarla sunulan 100 sayıyı ezberlemiş ve yarım saat içinde 1002 adet çift sayı üretebilmiştir. Ayrıca bir saat içinde 8 deste oyun kağıdının sırasını ezberlemiş ve hatasız olarak hatırlayabilmiştir.

Beynimiz vücudumuzun küçük bir bölümünü oluştursa da, yiyeceklerle alınan enerjinin yüzde yirmisini harcar. Belirli yiyecekler algılama yeteneğimizi arttırır, daha verimli yapar, daha hızlı düşünmemizi ve dikkatimizi daha iyi vermemizi sağlar.

BELLEK

HAVUÇ: Hatırlama yeteneğimizi arttırır, çünkü havuç beyin metabolizmasını canlandırır. Bir şey ezberlerken bir ufak tabak sıvı yağlı havuç salatası yiyin.

ANANAS: Tiyatro sanatçılarının ve müzisyenlerin ihtiyacı olan bir meyvedir. Örneğin uzun bir metin ezberleyebilmek için fazla miktarda C vitaminine ihtiyaç vardır. Ayrıca önemli bir eser halinde element olan mangan içerir.

AVOKADO: Kısa süreli bellek içindir (Örneğin alışveriş listesini yaparken). Fazla miktarda yağ asidi içerir. Yarım avokado yeterlidir.

ABD'li bilim adamları farelere gen nakli yaparak öğrenme kabiliyetini artırmayı başardılar. Bu teknik ileride insanlara da uygulanabilecek, hafızası zayıflayanlara takviye yapılacak.

Bebeklerin zeka düzeyinin artırılmasında da kullanılabilecek yöntem Princeton Üniversitesi'ndeki araştırmacılar tarafından geliştirildi. Bilim adamları, yaptıkları bir deneyde, beyinde öğrenmeyi ve hafızanın gelişmesini sağlayan NR2B isimli proteinin üretimini artırdılar. Böylelikle fareler daha önce gördükleri Lego taşlarını, suyun altındaki gizli platformun yerini öğrenmeyi başardılar. Bu fareler, kendi deneyimleri ve öğrenme kapasitelerini genleriyle de yavrularına aktardılar.

Alzheimer'a çare

Araştırmayı yürüten Princeton Üniversitesi moleküler biyoloji uzmanı Doç.Dr.Joe Z.Tsien, ‘Araştırma genetik mühendisliğiyle öğrenme kabiliyetinin artırılabileceğini hatta IQ takviyesi yapılabileceğini gösteriyor’ dedi. Nature bilim dergisinin son sayısındaki makalesinde Joe Z.Tsien, beyin fonksiyonlarında önemli bir rol oynayan NR2B adlı proteinin işlevinin deşifre edilmesiyle hafıza kaybına yol açan Alzheimer gibi hastalıklara karşı yeni tedavi metodlarının geliştirilebileceğini söyledi.