Stephen Hawking ve Albert Einstein gibi başarılı kuramcılar, basit matematiksel kavramların anlaşılmasından evren ile ilgili ciddi denklemlerin çözülmesine sıçramayı nasıl gerçekleştiriyorlar? Acaba bu durum çok çalışmanın bir sonucu mu, yoksa büyük düşünürlerin beyinleri doğası gereği geri kalan insanlardan farklı mı?
Mutlaka bu soruları daha önce de duymuşsunuzdur ve üzerine düşünmüşsünüzdür fakat cevap bulamamak sizi korkutmasın, çünkü sinirbilimciler de bu sorular üzerine yıllardır düşünüyorlar.
Bilim insanları için matematikçilerin özellikle karmaşık sorunlar üzerine düşünürlerken beyinlerinin hangi alanlarının çalıştığı konusu oldukça tartışmalıdır. Matematiğin bir dil olduğunu öne süren bilim insanları için de matematikçilerin hem dil yetisinde hem de matematik problemlerinde beyinlerinin aynı bölgelerini aktifleştirip aktifleştirmedikleri sorunsalı vardır.
Proceedings of the National Academy of Sciences’da yeni yayımlanan bir araştırmada da, beynin matematiksel düşünme için kullanılan özel bir bölümü tanımlanıyor ve basit matematik problemlerini çözebilen bütün insanların beynin bu alanlarını kullandıkları belirtiliyor.
Yapılan araştırma kapsamında, bilim insanları 15 adet üst düzey matematikçinin ve 15 adet başka alanlardan üst düzey akademisyenin beyinlerini fMRI taramalarıyla incelediler. Bu inceleme sırasında da akademisyenlere, ‘doğru’ ya da ‘yanlış’ şeklinde cevaplayacakları bir dizi soru yönelttiler. Bu soruların bazıları matematikselken bazıları da kelime temelliydi.
Bulgulara göre; kelime temelli problemler, tipik olarak dilin işlenmesiyle alakalı beyin yollarını tetikliyor. Üst düzey matematik işlemleri gerektiren problemlerde ise matematikçilerin beyinlerinin paryetal, preforantal ve inferior temporal bölgelerinde aktivasyon gözlemlendi.
Araştırmada, matematikçi olmayan akademisyenlerin beyinlerinde ise üst düzey matematik sorularında aynı bölgelerde aktivasyon gözlemlenmedi. Bu sonuç, matematikçi olmayan akademisyenlerin muhtemelen karmaşık matematik problemlerini anlayamadıkları için ortaya çıkmış olabilir.
Araştırmacıların belirttiğine göre de; bu akademisyenler ileri seviye matematik eğitimi almadıkları için, yalnızca basit ve genel matematik sorularında beyinlerinin bazı bölümlerinde aktivasyon gözlemlenmiş olabilir.
Peki deha olmayan insanlar için bütün bu sonuçların anlamı nedir? Bulgulara göre, matematik problemleri ne kadar karmaşık olduklarından bağımsız olarak beynin belirli bir bölgesinde işleniyor.
Örneğin; Stephen Hawking hem hesap ödemek için bozuk para hesabı yaparken hem de bir kara deliğin olay ufkunda ne olduğunu çözümlerken beyninin aynı bölgelerinde aktivasyon gözlemleniyor.
Bu noktada akıllara bir soru daha gelebilir. Matematik alanında uzman olmayan insanlar, yüksek düzey matematiği basit alıştırmalar yaparak anlayabilir mi? Yani beynin matematik ile ilgili bölümlerini sürekli çalıştırarak daha karmaşık matematik problemleri daha kolay anlaşılabilir mi? Eğer matematik alanında uzman olmayan insanlar bunu başarabilirlerse, kavrayışları arttıkça beyinlerinin yine aynı bölgesinde mi aktivasyon gözlemlenir?
Araştırmayı yapan bilim insanlarından, bilişsel sinirbilimci Daniel Ansari’ye göre; pek çoğumuz basit matematik uzmanıyızdır. Yani hali hazırda beynimizin karmaşık matematik problemlerinde aktifleşecek bölümünü çalıştırırız ama yalnızca bazı insanlar ileri seviye matematik alanında uzmanlaşıp daha karmaşık problemleri anlayabilirler. Matematik uzmanı olmak için problemleri çözme yöntemimizi mi değiştirmeliyiz, yoksa problemleri nasıl çözeceğimizi öğrenme biçimimiz mi üst düzey matematiği anlamamızın önünü açar henüz bilemiyoruz. Yeni yapılacak araştırmalarda bu soruların cevabına bir adım daha yaklaşabiliriz.
Philedelphia’daki bir müzede sergilenen Albert Einstein’ın beyni.