27 Temmuz 2016 Çarşamba 11:24
Sinir sistemimiz demokrat mı?

GÜRKAN AKÇAY
Bilim insanları uzun bir süredir sinir sistemimizin karar verme sürecimizi nasıl organize ettiğini açıklamak için devlet metaforunu kullanıyorlar. Peki bu süreçte demokrasiyi mi işletiyoruz, oligarşiyi mi, yoksa diktatörlüğü mü?

1890 yılında psikolog William James; hepimizin içinde “bilincimizin bağlı olduğu bir merkez ya da –tek güç– bir sinir hücresi var” tezini ileri sürdü. Fakat 1941’de Nobel ödüllü fizyolog Sir Charles Sherrington; bu fikre karşı çıkarak; sinir sisteminin içerisinde milyonlarca hücrenin katılımını içeren bir demokrasi olduğunu ileri sürdü.

Esasında sinir sistemimizdeki karar verme sürecinin; diktatörlükten oligarşiye, demokrasiye kadar çeşitli yapıları işlettiğini ortaya koyan örnekler mevcut.

Nöral Diktatörlük

Bazı davranışlar için, tek bir sinir hücresi, mesaj göndermek için kullandığı elektriksel sinyaller aracılığıyla bütün bir hareket setini tetikleyerek bir diktatör gibi davranır. Nörobiyologlar bu sinyalleri; aksiyon potansiyelleri ya da elektrostimülüs olarak isimlendirir. Tatlı su ıstakozunun kuyruğuna dokunma örneğini ele alalım; lateral dev nöronda bulunan tek bir elektrotimülüs, hayvanı tehlikeden uzaklaştıran yukarıya doğru bir sıçrama hareketini ortaya çıkarır. Bu hareketler dokunma saniyesinin yaklaşık yüzde birlik bir zamanında gerçekleşir.

Benzer şekilde, balık beyninde bulunan büyük Mauthner nöronundaki tek bir elektrotimülüs balığın tehlikeden kaçmasına sebep olan hızlı bir dönüş hareketini ortaya çıkarır (Bu durum bir omurgalıda doğrulanan tek “komuta nöronu” örneğidir).

Diktatör nöronlarının her biri genellikle büyüktür ve elektrotimülüsleri uzak mesafelere taşıyan uzun aksonları vardır. Her diktatör nöronu hiyerarşinin tepesinde bulunur ve birçok duyu nöronundan gelen sinyalleri birleştirerek emirleri, kas kasılmalarına da sebep olan bir dizi “itaatkâr” nörona iletir.

Bu tarz bir hücresel diktatörlük özellikle de omurgalılarda genellikle kaçma hareketlerinden sorumludur. Bunun yanı sıra cırcır böceğinin cıvıldamasını da içeren diğer birçok hareketin de kontrolünden sorumludur.

Nöronal Oligarşi

Fakat ne var ki; bu diktatör hücreler hikâyenin tamamı değildir. Tatlı su ıstakozu kuyruk sıçramasını bir başka şekilde daha gerçekleştirebilir. Bunu da bir dizi küçük nöronun bir oligarşi gibi birlikte çalışmasıyla yapar.

Bu kaçışlar, büyük nöronlar tarafından tetiklenen kaçışlara çok benzerdir, fakat görece biraz daha geç ve ayrıntılı gerçekleşir.

Benzer şekilde, balığın Mauthner nöronu zarar görse bile, hayvan tehlikeli durumlardan kaçabiliyor. Balık aynı kaçış hareketini; görece daha geç tepkiye sebep olsa da bir dizi küçük nöronu kullanarak da gerçekleştirir.

Bu dolambaçlılık evrimsel açıdan mantıklı olabilir, çünkü bir nöronun desteksiz kararına güvenerek avcıdan kaçmak oldukça risklidir. Şöyle ki; bu nörondaki bir fonksiyon kaybı ya da yaralanma daha sonrası için yaşamsal bir tehlikeye sebep olabilir. Dolayısıyla evrim, kaçış için birden fazla yol sağlamıştır. Nöronal oligarşiler aynı zamanda da; örneğin insan yüzünü tanırken olduğundaki gibi üst-seviye algılarımıza aracılık edebilir.

Demokrasi

Diğer birçok davranış için, sinir sistemimiz, Sherrington’ın söylediği “milyonlarca hücrenin katılımının olduğu bir demokrasi”aracılığıyla kararlar alır.

Örneğin, bir maymun kolunu uzattığında, beyninin motor korteksindeki birçok nöron elektrotimülüs oluşturur. Araştırmacılar, her nöronun harekete katkıda bulunduğunu, fakat çoğunluğun elektrotimülüsünün daha fazla katkıda bulunduğunu ileri sürüyor. Örneğin, maymunlar ve insanlar göz seğirmesi hareketi yapar. Göz seğirmesi, beyinde üst kolikulusta bulunan nöronlar tarafından tetiklenir.

Maymunun ulaşma örneğindeki gibi, bu nöronların hepsi elektrotimülüs ile geniş bir yelpazede göz seğirmesine sebep olur, ancak çoğunluğun yönü ve mesafesi geçerli olur. Eğer üst kolikulusun bir parçası anestezilenirse –bazı nöronların “oy pusulalarını” yakmak ya da çalmak– bütün göz seğirmelerinin yönü ve mesafesi değiştirilebilir. Buna da birçok “demokrasi”de olduğu gibi seçime hile karışması diyebiliriz.

Tek-hücre manipülasyonu, sülüklerin seçimlerinde de geçerlidir. Sülükler, vücutlarını, derilerine yapılan bir dokunuştan uzaklaştırmak için başka yöne çevirirler. Burada bazı nöronlar ortaya çıkan davranışa oy verirler, bazıları da aksi bir davranışa oy verirler, fakat oy üstünlüğü olan taraf kazanır. Bu çıktı her tekil dokunuş için optimal değildir, fakat yine de seçim sonucu iki uç arasındaki bir uzlaşmanın türüdür. Tıpkı bir partinin bir başka parti ile koalisyon kurarak, asgari müştereklerde bir araya gelmesi gibi.

Nöronal demokrasinin sayısız örneği gösterilebilir. Örneğin, fizikçi Tomas Young’ın ileri sürdüğü gibi; renkleri, ışığın farklı dalga boylarına tepki veren üç çeşit fotoreseptörün orantılı oylaması sonucu algılamamız gibi. Nöronal demokrasilerin bir avantajı; tek bir nöron elektrotimülüsüne bağlamak yerine, birden fazla nörona bağlanan algılar ve hareketler aslında kesinlik kazanırlar. Öte yandan, eğer bazı nöronlar zarar görürse, geride açığı kapatacak birçok nöron vardır.

Sonuç olarak, ülkelerin aksine, sinir sistemimiz birden fazla yönetim biçimini eş zamanlı olarak işletebilir. Nöral bir diktatörlük, bir oligarşiyle ya da demokrasiyle birlikte çalışabilir.

Kaynak: Birgun.net
Son Güncelleme: 27.07.2016 11:24
Yorumlar

Dikkat!

Yorum yapabilmek için üye girşi yapmanız gerekmektedir. Üye değilseniz hemen üye olun.

Üye Girişi Üye Ol

banner177