NÖRONLAR ARASI BİRLEŞTİRME PROBLEMİ
Paleontologlara göre insan ırkı dünya üzerinde 3.5-4 milyon yıldır yaşam mücadelesi vermektedir.  Milyonlarca yıldan sonra bile hala en başta kendimiz ve yaşadığımız gezegen hakkında olmak üzere bir sürü bilinmeyen vardır. Bunlardan biri de hareketlerimizi, algılarımızı, duygu ve düşüncelerimizi anlamlı bir bütün haline getiren bilinçtir.
Bu haftaki konu Adam Fawer’ın ‘’Empati’’ adlı kitabında da yer verdiği ‘’Nöronlar Arası Birleştirme Problemi’’  olacak.
Bir ağacı beynimizin yaptığı mükemmel birleştirme işlemi sayesinde görürüz. Beyin 1.000.000 farklı bilgiyi bir anda birleştirir ve bilincimizi meydana getirir.
Bir cisim gördüğümüz zaman retinamızdan gelen sinyaller elektrik yüklü iyon dalgaları halinde sinirler boyunca seyahat ederler. Sinyal, sinirin sonuna geldiğinde bir sonraki sinire kimyasal sinir taşıyıcıları (nörotransmitters) yoluyla geçer. Sinyali alan sinir ise ateşleyip ateşlememe konusunda, kendinden sonra dizili olan sinirlerin ateşleme için vereceği oyların sayısına göre hareket eder. Elektrik sinyalleri bedenimize gönderilmeden önce bu şekilde beynimizde işlenmiş olur. İşte bilim adamları için en büyük sorunlardan birisi tüm bu iyon ve kimyasal hareketindeki bilincin nerede gizlendiğidir? Bilim adamları beyinde, bilinçli düşünme üzerinde özelleşmiş belli bir bölge veya yapı tanımlayamamışlardır. Bilincin nasıl ortaya çıktığı fiziksel olarak gösterilememekte ve bilinç günümüz bilimi için hala büyük bir sır olarak kalmaktadır.
Beyinde bilgilerin birleştirilmesi ve bir bütün olarak algılanması Birleştirme Problemi olarak biliniyor. Buna bir örnek verecek olursak, bir ağaca bakan ve kaç tane yaprak gördüğü sorulan herkes binlerce cevabını verecektir. İki saniyeyi aşmaması beklenen böylesine sıradan bir cevap aslında mucizevi bir olay sonucu gerçekleşmektedir. Nörolojik bulgular bizlere ağaçla ilgili bilgilerin (yani bütün yaprakların) ayrı ayrı seçildiğini ve ayrı ayrı milyonlarca nöron (sinir hücresi) arasında dağıtıldığını söylüyor. Bilim adamları ağaçla ilgili bu olağanüstü fazla sayıdaki bilginin beyinde nerede birleştirilip sonuçta karşımızda binlerce yapraklı bütün bir ağaç durduğunun bilincine varmamızı sağladığını araştırıyorlar. Beynimiz bilinci oluşturacak şekilde bu bilgileri nasıl birleştirmektedir?
Bilincin Mucizevi Yönü
İşte bilincin mucizevi yönü bu kez bir başka yönüyle, yani yukarıda aktarılan birleştiricilik rolüyle bizi şaşkınlığa sürüklüyor. Beyinde, ağaca bakmaya başlamadan önce ağaçla ilgili hiçbir bilgi mevcut değildir. Üstelik ağaca baktığımızda beyin, ağacın bütünsel bir resmiyle de muhatap değildir. Yani yeşil ve kısmen sararmış tondaki yaprakları, birbirine uzanmış kahverengi dalları ve gövdesi, ağacın büyüklüğü gibi görsel bilgiler bir tablo halinde beynimize girmezler. Beynimize giren bilgiler paramparçadır ve sadece basit elektrik sinyallerinden ibarettir! Ortada sinir hatları boyunca gezinen ve güçleri belki de minyatür boyutlu ampulleri yakmaya yetecek kadar elektrik akımları vardır. Ağaçla ilgili renk, biçim, oran, tonlar arası kontrast, perspektif gibi görsel detaylar fiziksel olarak tamamen farklı bir boyutta yani elektriksel boyutta beynimize girmektedir. Bu bilgi beynimize milyonlarca ayrı nörona dağılmış olarak yani milyonlarca ayrı parça halinde girer.
Bu elektrik sinyallerinin en uygun şekilde bütünsel bir ağaç resmi ortaya çıkaracak şekilde birleştirilmesi tam anlamıyla bir mucizedir. Bunu anlamak için şöyle bir kıyaslama yapalım. Vereceğimiz örnekte yine aynı ağaç olsun. Ancak bu sefer ağacın bir fotoğrafının çekildiğini ve bu fotoğrafın 1 m X 1 m ebatlarında bir karta basıldığını farz edelim. Bu kartında bir yap-boz oyunundaki gibi birbirinden farklı ve iç içe geçecek şekilde parçalara ayrıldığını düşünelim. Parçaların sayısı da 1 milyon olsun. Bu 1 milyon parçayı bir torba içine atıp iyice karıştıralım. Sonra da bunları, söz konusu ağacı daha önce hiç görmemiş olan bir kişinin önüne döküp birleştirmesini isteyelim.
Acaba bu kişi bütün ağacı ortaya çıkaracak şekilde bunları birleştirebilir mi? Bu imkânsız görünen işi başardığını kabul etsek bile bu işi tamamlaması ne kadar vakit alır?
İşte beynin bu ağaçla ilgili bilgileri birleştirmesi de işlem olarak bu yap-boz parçalarını birleştirmekten farksızdır. Çünkü beyne daha önce hiç karşılaşmadığı bir ağaçla ilgili 1 milyon ayrı bilgi verilip bunları birleştirmesi istenmektedir. Biz ise ağaca baktığımız anda 1 saniye dahi gecikme olmaksızın, beynimizdeki görme merkezinde bilgiler birleştirilmiş olur ve ağaç beynimizin içinde tamamlanmış olur. Bu olağanüstü zor işlemin sonucunda ağacın bilincine varmamızın, süper bir çabukluk ve hesaplama sayesinde mümkün olduğu görülüyor.
Bu denli hızlı hesaplamalar yapan ve bir insanın yap-boz oyununda deneme yanılma yöntemiyle senelerini alacak bir işi beyin 1 saniyeden az sürede yapar.
Beynin daha önceden karşılaşmadığı bu ağaç hakkında 1.000.000 farklı bilgiyi bir anda birleştirmesi ve bilinç denilen gizli yapıyı ortaya çıkarma şekli hala bir sırdır.

FATİH AKTOPRAK
MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ /4