RÜYALAR, BEYİNLERİMİZİ NASIL SAVUNUR?
This article was written by David Eagleman and Don Vaughn for TIME magazine on Dec 29, 2020 and was translated from the English language to the Turkish language.
Bu makale, David Eagleman ve Don Vaughn tarafından 29 Aralık 2020 tarihinde TIME dergisi için yazıldı ve İngilizce’den Türkçe’ye tercüme edildi.
Eagleman, Stanford Üniversitesi’nde bir sinirbilimcidir. Son kitabı Livewired: The Inside Story of the Ever-Changing Brain.
Vaughn PhD, UCLA’da bir sinirbilimcidir.
2 yaşındaki minik Ben’in sol gözü bir gün görme yetisini kaybetti. Annesi oğlunu doktora götürdü ve kısa süre sonra her iki gözünde de retina kanseri olduğu ortaya çıktı. Kemoterapi ve radyasyon başarısız olduktan sonra, cerrahlar her iki gözünü de aldı. Ben için görmek artık mümkün değildi.
Ben, 7 yaşına geldiğinde, etrafındaki dünyanın algılamak için bir teknik geliştirmişti: Ağzıyla ses çıkarıyor ve geri dönen yankıları dinliyordu. Bu yöntem sayesinde Ben, açık kapıların, insanların, park etmiş arabaların, çöp kutularının vb. yerlerini belirleyebiliyordu. Yankıyla yer tespiti yapıyordu (ekolokasyon): Ses dalgalarını çevredeki nesnelerden sektiriyor ve çevresinin zihinsel bir modelini oluşturmak için yansımaları yakalıyordu.
Ekolokasyon, bir insan için pek mümkün görünmeyebilir, ancak binlerce kör insan, tıpkı Ben’in yaptığı gibi bu beceriyi mükemmelleştirdi. Bu fenomen, “ekolokasyon” kelimesinin “Kör Adamlar, Yarasalar ve Radar tarafından Ekolokasyon” başlıklı bir Science makalesinde ilk kez kullanıldığı 1940'lardan beri hakkında metinler yazılan bir fenomen.
Körlük, insanın çevresini kulaklarıyla anlama yeteneğine nasıl yol açabilir? Cevap, beyne evrimin verdiği bir armağanda yatıyor: muazzam uyum yeteneği.
Yeni bir şey öğrendiğimizde, yeni bir beceri edindiğimizde veya alışkanlıklarımızı değiştirdiğimizde beynimizin fiziksel yapısı değişir. Beyindeki bilgiyi hızlı bir şekilde işlemekten sorumlu hücreler olan nöronlar birbirleriyle bağlantılıdır — ancak bir topluluktaki arkadaşlıklar gibi, aralarındaki bağlantılar sürekli değişir: güçlenir, zayıflar ve yeni eşler bulunur. Sinirbilim alanı bu fenomeni “beyin plastisitesi” (beyin esnekliği/plastikliği) olarak adlandırıyor ve beynin tıpkı plastik gibi yeni şekiller alma ve onları tutma yeteneğine gönderme yapıyor. Sinirbilimdeki güncel keşifler, beynin esneklik kabiliyeti bir şekle tutunmaktan çok daha incelikli olduğunu gösteriyor. Bunu yakalamak için, beynin plastisitesinden, 86 milyar nöron ve 0.2 katrilyon bağlantıdan oluşan bu geniş sistemin hayatın her anında kendini nasıl yeniden bağlarla inşa ettiğini vurgulamak için “canlı kablo” (yahut canlı bağlar) olarak adlandırıyoruz.
Sinirbilim, beynin farklı bölümlerinin belirli işlevleri yerine getirmek için önceden belirlenmiş olduğunu düşünürdü. Ancak güncel keşifler eski paradigmayı altüst etti. Beynin bir kısmına başlangıçta belirli bir görev verilebilir; örneğin beynimizin arkasına “görsel korteks” denir çünkü genellikle görmeyi idare eder. Ancak bu bölge farklı bir göreve atanabilir. Görsel korteksteki nöronlarla ilgili özel bir şey yoktur: Bunlar, görme problemi olmayan insanların görme işini gerçekleştirdikleri esnada şekil veya renklerin işlenmesinde rol oynayan nöronlardır. Ancak körlerde, bu aynı nöronlar diğer bilgi türlerini işlemek için kendilerini yeniden bağlayabilirler.
Tabiat Ana beynimizi koşullara uyum sağlama esnekliği ile doldurdu. Tıpkı keskin dişler ve hızlı bacaklar hayatta kalmak için yararlı olduğu gibi, beynin yeniden yapılandırma yeteneği de öyledir. Beynin canlı bağlantısı öğrenmeye, hafızaya ve yeni beceriler geliştirme yetisine izin verir.
Ben’in durumunda, beyninin esnek bağlantıları, sesi işlemek için görsel korteksini yeniden tasarladı. Sonuç olarak, Ben’in işitsel bilgilerle başa çıkmak için daha fazla nöronu vardı ve bu artan işlem gücü, Ben’in ses dalgalarını şok edici ayrıntılarla yorumlamasına izin verdi. Ben’in süper işitme duyusu daha genel bir kuralı gösteriyor: Belirli bir duyunun beyin bölgesi ne kadar fazlaysa, o kadar iyi performans gösterir.
Geçtiğimiz on yıllar, canlı kablo/bağlar hakkında birçok açıklama getirdi, ancak belki de en büyük sürpriz onun hızlılığıdır. Beyin devreleri sadece yeni körlerde değil, aynı zamanda geçici körlüğü olan görenlerde de yeniden düzenlenir. Bir çalışmada, gören katılımcılar yoğun bir şekilde Braille okumayı öğrendi. Deneyim boyunca katılımcıların yarısının gözleri bağlıydı. Beş günün sonunda, göz bağı takan katılımcılar, Braille karakterleri arasındaki ince farklılıkları göz bağı takmayan katılımcılardan çok daha iyi ayırt edebildiler. Daha da dikkat çekici bir şekilde, gözleri bağlı katılımcılar dokunma ve sese tepki olarak görsel beyin bölgelerinde aktivasyon gösterdi. Görsel korteksteki aktivite geçici olarak kesintiye uğradığında, gözleri bağlı katılımcıların Braille okuma avantajı ortadan kalktı. Başka bir deyişle, gözleri bağlı katılımcılar dokunma ile ilgili görevde daha iyi performans gösterdi çünkü görsel korteksleri yardımcı olmak için seçilmişti. Göz bağı kaldırıldıktan sonra, görsel korteks bir gün içinde normale döndü, artık dokunma ve sese yanıt vermiyordu.
Ancak bu tür değişikliklerin beş gün sürmesi gerekmez; bu sadece ölçüm gerçekleştiğinde oldu. Gözü kapalı katılımcılar sürekli olarak ölçüldüğünde, dokunmayla ilgili aktivite görsel kortekste yaklaşık bir saat içinde ortaya çıkar.
Peki, beyin esnekliği ve hızlı kortikal ele geçirmenin rüya görmeyle ne ilgisi var? Belki daha önce düşünülenden daha fazla ilgilidir. Ben, gözlerini kalıcı olarak kaybettiği için görsel korteksinin diğer duyulara çalışmasından açıkça faydalandı, peki ya göz bağı deneylerine katılanlar? Duygu kaybımız sadece geçici ise, beyin bölgesini hızlıca fethetmek o kadar yardımcı olmayabilir.
Ve bize göre, bu sebepten rüya görüyoruz.
Beyin bölgesi için aralıksız rekabette, görsel sistemin kendine özgü bir sorunu var: Gezegenin dönüşü nedeniyle, tüm hayvanlar her 24 saatin ortalama 12 saatinde karanlığa gömülüyor. (Elbette bu, elektriğin aydınlattığı mevcut dünyamıza değil, evrimsel zamanın büyük çoğunluğuna atıfta bulunuyor.) Atalarımız, tüm yaşamlarının her gecesi, göz bağı deneyinin farkında olmayan etkin birer katılımcılarıydı.
Öyleyse, atalarımızın beyinlerinin görsel korteksi, gözlerden bilgi gelmediğinde kendi bölgesini nasıl savundu?
Şunu öneriyoruz: Beyin, görsel korteksin bölgesini geceleri aktif tutarak korur. “Savunma etkinleştirme” teorimize göre, rüya uykusu görsel korteksteki nöronları aktif tutmak ve böylece komşu duyular tarafından ele geçirilmesiyle mücadele etmek için vardır. Bu görüşe göre, rüyalar öncelikle görseldir çünkü karanlığın dezavantajlı olduğu tek duyu budur. Bu nedenle, yalnızca görsel korteks, bölgesini korumak için dâhili olarak oluşturulan aktiviteyi garanti edecek şekilde savunmasızdır.
İnsanlarda uyku, her 90 dakikada bir hızlı göz hareketi (REM) uykusu ile noktalanır. Bu, çoğu rüyanın görüldüğü zamandır. (REM olmayan uykularda bazı rüya türleri ortaya çıkabilse de, bu tür rüyalar soyuttur ve REM rüyalarının görsel canlılığından yoksundur.)
REM uykusu, aktiviteyi doğrudan beynin görsel korteksine pompalayan ve gözlerimiz kapalı olsa bile görmemizi sağlayan özel bir nöronlar dizisi tarafından tetiklenir. Görsel korteksteki bu aktivite, muhtemelen rüyaların neden resimsel ve filmsel olduğunun izahıdır. (Rüyayı körükleyen devre ayrıca REM uykusu sırasında kaslarınızı felç eder, böylece beyniniz aynı anda vücudu hareket ettirmeden görsel bir deneyimi simüle edebilir.) Bu devrelerin anatomik hassasiyeti rüya uykusunun biyolojik olarak önemli olduğunu ortaya koyar — böylesine hassas ve evrensel devre, arkasında önemli bir işlev olmadan nadiren gelişir.
Savunma aktivasyon teorisi, rüya görme hakkında bazı net tahminlerde bulunur. Örneğin, beyin esnekliği yaşla birlikte azaldığı için, REM’de harcanan uyku oranı da yaşam boyunca azalmalıdır. Ve tam olarak olan budur: İnsanlarda REM, bir bebeğin uyku süresinin yarısını oluşturur, ancak bu oran yaşlılarda sürekli olarak yaklaşık %18'e düşer. Beyin daha az esnek hale geldikçe, REM uykusu daha az gerekli hale geliyor.
Elbette bu ilişki savunma aktivasyon teorisini kanıtlamak için yeterli değil. Daha derin bir düzeyde test etmek için araştırmamızı insanlar dışındaki hayvanları da kapsayacak şekilde genişlettik. Savunma aktivasyon teorisi belirli bir tahminde bulunur: Bir hayvanın beyni ne kadar esnekse, uyku sırasında görsel sistemini savunmak için o kadar fazla REM uykusu gerekir. Bu amaçla, 25 primat türünün beyinlerinin doğumda esnekliğe karşı ne ölçüde “önceden programlanmış” olduklarını inceledik. Bunu nasıl ölçebiliriz? Her türden hayvanın gelişmesi için gereken zamana baktık. Annelerinden ayrılmaları ne kadar sürer? Yürümeyi ne kadar çabuk öğreniyorlar? Ergenliğe ulaşmalarına kaç yıl var? Bir hayvanın gelişimi ne kadar hızlı olursa, beyin o kadar önceden programlanmış olur, yani daha az esnek olur.
Tahmin edildiği gibi, daha esnek beyinlere sahip türlerin her gece REM uykusunda daha fazla zaman geçirdiklerini bulduk. Bu iki ölçü — beyin esnekliği ve REM uykusu — ilk bakışta alakasız görünse de, aslında bağlantılılar.
Bir yan not olarak, baktığımız primat türlerinden ikisi geceleri aktif olan türlerdi. Ancak bu, hipotezi değiştirmez: bir hayvan gece veya gündüz ne zaman uyursa, görsel korteks diğer duyular tarafından ele geçirilme riski altındadır. Güçlü gece görüşü ile donatılmış olan gece primatları, yiyecek ararken ve avlanmaktan kaçınırken gece boyunca görüşlerini kullanır. Gün içinde daha sonra uyuduklarında, kapalı gözleri hiçbir görsel girişe izin vermez ve bu nedenle görsel korteksleri savunma gerektirir.
Rüya devresi, temelde, kör doğan insanlarda bile bulunacak kadar önemlidir. Bununla birlikte, kör doğan (veya yaşamın erken dönemlerinde kör olan) kişiler rüyalarında görsel imgelem yaşamazlar; bunun yerine, yeniden düzenlenmiş bir oturma odasında kendi yollarını kestirmek veya bazı tuhaf köpeklerin havlamasını duymak gibi başka duyusal deneyimler yaşarlar. Bunun nedeni, diğer duyuların görsel kortekslerini ele geçirmesidir. Diğer bir deyişle, kör ve gören insanlar rüya görürken beyinlerinin aynı bölgesinde faaliyetler olur; sadece orada işlenen duyularda farklılık gösterirler. İlginçtir ki, yedi yaşından sonra kör olan insanlar, genç yaşta kör olanlara göre rüyalarında daha fazla görsel içeriğe sahiptir. Bu da savunma aktivasyon teorisiyle tutarlıdır: Beyinler biz yaşlandıkça daha az esnek hale gelir, bu nedenle kişi daha ileri yaşta görme yetisini kaybederse, görsel olmayan duyular görsel korteksi tam olarak fethedemez.
Rüyalar görsel girdi eksikliğiyle tetiklenen görsel halüsinasyonlarsa, uyanıkken görsel girdiden yavaş yavaş yoksun kalan insanlarda benzer görsel halüsinasyonlar bulmayı bekleyebiliriz. Aslında, göz dejenerasyonu olan kişilerde, tank solunum cihazına kapatılan hastalarda ve hücre hapsindeki tutuklularda olan tam da budur. Tüm bu durumlarda, insanlar orada olmayan şeyleri görürler.
Uzun karanlık dönemlerinde görsel halüsinasyonları açıklamak için savunma aktivasyon teorimizi geliştirdik, ancak bu daha genel bir ilkeyi temsil edebilir: beyin, yoksunluk dönemlerini telafi eden aktiviteyi oluşturmak için özel devreler geliştirmiştir. Bu, birkaç senaryoda ortaya çıkabilir: yoksunluk düzenli ve öngörülebilir olduğunda (örneğin, uyku sırasında rüyalar), duyusal girdi yolunda hasar olduğunda (örneğin, kulak çınlaması veya fantom uzuv sendromu) ve yoksunluk tahmin edilemez olduğunda (örneğin, duyusal yoksunluğun neden olduğu halüsinasyonlar). Bu anlamda yoksunluk sırasındaki halüsinasyonlar aslında bir hatadan çok sistemin bir özelliği olabilir.
Şimdi, hayvanlar alemindeki çeşitli türler arasında sistematik bir karşılaştırma yapmanın peşindeyiz. Şimdiye kadar, kanıtlar cesaret vericiydi. Bazı memeliler olgunlaşmamış olarak doğarlar, kendi sıcaklıklarını ayarlayamazlar, yiyecek elde edemezler veya kendilerini savunamazlar (kedileri, yavruları ve gelincikleri düşünün). Diğerleri olgun olarak doğarlar; dişleri, kürkleri, gözleri açık rahimden çıkarlar ve vücut ısısını düzenleme, doğumdan sonraki bir saat içinde yürüyebilir ve katı yiyecekler yiyebilir (kobay, koyun ve zürafaları düşünün). Olgunlaşmamış hayvanlar, olgun doğanlara göre 8 kat daha fazla REM uykusuna sahiptir. Neden? Çünkü yeni doğmuş bir beyin çok esnek olduğunda, sistem, uyku sırasında görsel sistemi savunmak için daha fazla çaba gerektirir.
İletişimin başlangıcından beri rüyalar filozofları, rahipleri ve şairleri şaşırttı. Rüyalar ne anlama geliyor? Geleceği temsil ediyorlar mı? Son yıllarda, rüyalar, alanın çözülmemiş temel gizemlerinden biri olarak sinirbilimcilerin gözüne girdi. Daha pratik ve işlevsel bir amaca mı hizmet ediyorlar? Rüya uykusunun, en azından kısmen, diğer duyuların kullanılmadığında beynin görsel korteksini ele geçirmesini önlemek için var olduğunu öne sürüyoruz. Rüyalar, çok fazla esnekliğe karşı denge sağlar. Bu nedenle, rüyalar uzun zamandır şarkıların ve hikâyenin konusu olsalar da, beyin esnekliğinin ve gezegenin dönüşünün (gece — gündüz meselesi) garip aşk çocuğu olarak daha iyi anlaşılabilirler.
Daha fazla bilgi için:
Eagleman DM (2020). Livewired: Sürekli Değişen Beynin İç Hikayesi. New York: Pantheon.
Eagleman DM, Vaughn DA (2020). Savunma aktivasyon teorisi: görsel korteksin ele geçirilmesini önlemek için bir mekanizma olarak rüya görme.
