Nörokuantoloji

[Misafir S.e.t.h]

NÖROKUANTOLOJİ

 

NöroKuantoloji: Yeni Bilim, Nasıl Başladı ve Oluştu? Kuantum fiziği 1900 yılında doğmasına rağmen, matematiksel teori ve formüller zemininden çıkıp günlük yaşamımızda uygulamaya girmesi son 20-30 yıl içinde olmuştur. Özelikle son 10 yıldır, kuantum fiziği ve sinirbilimleri üzerinde çalışanlar, birbirlerinin alanına ilgi göstermeye başladılar. Önce fizikçiler, sinir sistemi alanına ilgi gösterdiler. Daha sonra sinirbilimciler geride kalmayarak, kuantum fiziği alanına ilgi gösterdiler.

 

 

 

 

Kuantum fiziği 1900 yılında doğmasına rağmen, matematiksel teori ve formüller zemininden çıkıp günlük yaşamımızda uygulamaya girmesi son 20-30 yıl içinde olmuştur. Özelikle son 10 yıldır, kuantum fiziği ve sinirbilimleri üzerinde çalışanlar, birbirlerinin alanına ilgi göstermeye başladılar. Önce fizikçiler, sinir sistemi alanına ilgi gösterdiler. Daha sonra sinirbilimciler geride kalmayarak, kuantum fiziği alanına ilgi gösterdiler. Uygun platformlarda olmamakla beraber, garip şekilde kuantum fiziği konferanslarında “bilinç, bilinçli ölçme, gözlemci” kavramları üzerinde konuşulmaya ve tartışılmaya başlandı. Sinirbilimleri konferanslarında, sinir hücreleri arası iletide kuantum fiziğinin yerinin olup olmayacağı, sadece klasik fizik tanımlamalarının beynimizin bazı işlevlerini açıklamada yetersizlik gösterdiği konuşulmaya başlandı. Ve 2000 yılından bu yana, sinirbilimcilerinin ve kuantum fizikçilerinin bir araya geldikleri, “Kuantum Zihin” başlıklı akademik toplantıları yapılmaya başlandı. Bu toplantılardaki konuşmacılar, artık “Yeni Çağ” yazarları ya da elle tutulur temeli olmadan her şeye kuantum fiziğini sokan amatörlerden oluşmuyordu. Tersine, bunların çoğunluğu önde gelen fizikçi, sinirbilimcilerdi. Yaptıkları ya da yazdıkları da bilimin nesnel tanımının dışında değildi.

 

Beyin On Yılı Temmuz 1990’da başladığından beri sinirbilimi üzerine yapılan çalışmalardan elde edilen veriler büyük bir hızla artmaktadır. 1905 yılında sinir hücresi öğretisi ile Nobel ödülü alan Santiago Ramon Cajal’dan, yakın zamanda bellek üzerindeki çalışmaları ile Nobel alan Eric Kandel’e kadar 100 yıllık sürede çok şeyler öğrendik. Ne kadar çok şey daha öğrenmemiz gerektiğini de öğrendik! Önümüzdeki yüz yılda bu ilerleme artan hızla devam edecektir. Nörogenetikle, genin işlevi ile beynin işlevi ve hastalıkların temelini anlamaya başladık. 1950’lerde beyin görüntülemesi için sadece anjiografi ya da pneumoansefalografi kullanılırken, bugün işlevsel beyin görüntüleme yöntemlerine ilaveten birçok elektrofizyolojik yönteme de kavuştuk. Bu yüzyılda sinir bilimlerindeki gelişmelerle birçok alanda zaferler kazandık: birçok sinir sistemi enfeksiyonlarını antibiyotikler ve antivirallerle tedavi edebilir olduk, sinir ve kas hastalıklarına yönelik gelişmiş tanı yöntemleri kazandık, felçlerde pıhtı çözücü tedaviye başladık. Parkinson, Alzheimer ve epilepsi, amyotrofik lateral skleroz gibi hastalıklarda ideal olmasa da uygun tedavi yaklaşımlarını başlattık... Tedavi edemediğimiz hastalıkların oluş nedenlerini anladık... Bir zamanlar etkin tedavisi olmayan nörolojik hastalıklar artık nihilizmden kurtuldu. Beyin On Yılı, beyin görüntülemesi ile genetiğin muazzam potansiyelini önümüze koydu. Bütün bunlara ilave olarak bilişsel bilimlerde son yıllarda elde edilen veriler, yüzyıllardır devam eden felsefi konularla birleştirilerek nörofelsefe ortaya çıktı.

 

 

Klasik Fiziğin Problemi

 

Klasik fiziğin başlangıcı Isaac Newton (1643-1727) ve daha sonra ardından gelen James Maxwell (1831-1879) ile Albert Einstein'ın (1879-1955) çalışmalarına dayanır. Newton teorisini Johannes Kepler'in (1571-1630) çalışmaları üzerine inşa etmiştir. Kepler'in gezegenler kanununu bulması, insan gözlemlerinden bağımsız hareketin doğada olduğunun en büyük destekçisi oldu. Buna göre, cisimlerin konumları, hızları ve kütleleri biliniyorsa, bundan sonraki konum ve hızları da belirlenebilirdir. Bu belirleniş felsefe üzerine de ciddi etki etmiş ve özgür iradeyi ortadan kaldırmıştı. Ardından gelen Newton da geleneği sürdürdü ve gözlemciden bağımsız kütleçekimi gibi basit ama çok çıkarımlar sağlayan matematiksel kuralları ortaya koydu. Arada hiçbir şey olmadan uzaktan iki cismin birbirini çekmesini matematiksel denklemlere Newton çevirdi ama bu onda bir de korku oluşturdu. Çünkü oluşturduğu fizik kuvvet aktarma gibi doğrudan etkilere dayanıyordu. Kütleçekimin aracısının ne olduğunu bilemiyordu (bugün ise hala bunu tespit edememişsek de kabul edilen graviton adlı sanal parçacıkla kütle çekiminin iletildiğidir). Ardından gelen Einstein ise kullanılışlı bir aracı keşfetti: uzay-zamanın eğrilmesi. Aslında uzaktan etki yoktu. Tüm etkiler yakındaki komşuluklarla taşınıyordu ve ışıktan hızlı bir etki de yoktu.

 

Klasik fizik tam olarak belirlenimcidir ve bir önceki durumdan bir sonraki durum tespit edilebilir. Buna göre bizler mekanik otomatlarız ve fizik evren matematik ile kesin olarak ifade edilebilir. Tüm hareketlerimiz, minik ve zihinsiz maddeler arasındaki etkileşimlerden çıkar. Geriye doğru yani zihin ve bilincin madde parçacıkları üzerinde bir etkisi olmaz. Kişinin zihinsel dünyası onun fiziksel beyin düzenlenişi ile belirlenir.

 

Daha sonra Faraday 19. yy’da elektrik akımının manyetik alan ve manyetik alanın elektrik akımına dönüşebildiğini tespit etti. Böylece elektromanyetik teori doğmuş oldu. 1860’larda da Clerk Maxwell elektromanyetizmanın ve dalgaların denklemlerini ortaya koydu. Önce ışığın, ardından da ısının farklı frekanslarda titreşen elektromanyetik dalga olduğu anlaşıldı. 1887’de Hertz, radyo dalgalarını keşfetti. Artık parçacıklardan oluşan Newton’un evreni tam bir frekans yelpazesine döndü. Daha sonraki dönemlerde de Max Planck, bu titreşimlerin frekanslarının, Planck sabiti gereği kesikli olduğunu ortaya koydu. Newton’un saat gibi çalışan evreni, kuantum büyüklüğündeki deliklerden oluşan kalbura döndü. Ardından ışığın sadece dalga değil, hem parçacık hem de dalga özelliği olduğu görüldü. 1920’de Werner Heisenberg elektronun davranışını ölçmek isteyen “gözlemci” hangi özelliğini ölçmek istediğini, ölçme öncesinde karar vermelidir gibi bir teori ortaya attı. Çünkü, bir elektronun pozisyonunu (konum) ölçmek, hızını belirsiz kılıyordu; oysa sadece hızını ölçmek istediğinizde pozisyonu belirsiz hale geliyordu. Yani, gözlemcinin ölçmek istediğinin ne olduğuna önceden karar vermek gerekiyordu (Heisenberg’in Belirsizlik İlkesi). Bu ilke Newton’un objektif/nesnel ölçümünü yıktı. Bilgi bilimsel olarak nesnellik ideal olmasına karşın, varlıkbilimsel olarak tam nesnellik yanlıştır.

 

Böylece, kuantum mekaniği “gözlemci” denilen deneyciyi, içselliği ve karar süreci ile birlikte ölçme sürecinin içine soktu. Böylece, Newton fiziği ile evrenin bir parçası olmayan ve sadece onu dışarıdan gözleyen “insan/deneyci/gözlemci/bilinçli varlık” kavramı değişti. Ben ve dışarıda olan bir araya geldi. Daha sonraları da Einstein tarafından, Newton mekaniğinde ikisi bağımsız ve sabit olan zaman-mekan kavramı bir araya getirildi. Böylece “şimdi”nin anlamı, kimin anlattığına bağlı hale geldi.

 

Klasik fizik, bugünkü bilim içerisinde bilincin teorisini oluşturmada yetersizdir. Klasik fizik tüm beyin aktivitesini yukarıdan-aşağıya atomik olarak tanımlanmaya gerek duyar. Ancak kişinin bilinç akışı ile hem bedensel davranışları hem de beyninde ne olduğu arasında bir ayrıma gitmez. Oysa, kuantum teorisi kullanıldığında durum bunun tam tersidir. Kuantum teorisi kurucuları, fiziksel bir teoriye "gözlemci" ekler ve bu yenilik klasik fizikten çok ciddi bir ayrım yaratır. Gözlemciye yüklenen bu işlev, tamamen kuramın kendisinden kaynaklanır. Bilinç, kuantum mekaniğine dahil edilir.

 

Bilinç bir birinci kişi (first person) bakış açısıdır. Birinci kişi bakış açısı tamamen kişinin kendi deneyimleri ile ilgilidir. Bu bakış açısı var oluşun nesnel biçiminden veya üçüncü kişi (third person) bakışından farklıdır. Birinci kişi bakış açısında, “ben ne deneyimliyorum ya da başımın içinden ne geçiyor?” sorusunun yanıtını verirken, üçüncü kişi bakışı, başkasının başının içinde (beyninde) ne oluyor sorusunun yanıtını verir. Günlük ve bildik bilimimizin tümü üçüncü kişi bakış açısının ürünüdür. Geleneksel bakış, zihin ya da bilinci incelerken, “içe bakış” ile “davranış” arasında bir seçim yapmaya zorlar bizi. Zihin, bilgi bilimsel olarak, zihinsel durumlarla karakterizedir ve birincil kişi bakışı ile ulaşılabilirdir. Yani, bir kişi kendi zihinsel durumuna, sadece kendisi olarak ulaşabilir. Buna karşın, beyin, sinir hücresel durumlarla karakterizedir ve üçüncü kişi bakışı ile ulaşılabilirdir. Üçüncü kişi bakışı, başkalarının beyninde dışarıdan bakmaktır. Oysa, birinci kişi bakışı ile kişi, hem kendi beynine hem de ilişkili sinir hücresel durumlara ulaşamaz, yalnızca zihinsel durumlarına ulaşır. Diğer yandan, davranışlarımız, zihinsel olanın bir göstergesi olmasına karşın, aynı davranış, aynı zihinsel görüngü değildir. Buna karşın, kuantum mekaniği, öznel olarak birinci kişi bakış açısıyla uyumludur. Klasik fizik ise nesneldir ve üçüncü kişi bakış açısı ile uyumludur. Gezegenlerin hareketi ya da Newton’un kütle çekimi, herhangi bir kişinin deneyimi olmadan da kendiliğinden oluşur.

 

Bugünün kabul edilen bilinç-beyin etkileşimi teorileri, henüz deneyimlerimizi tam anlamıyla izah edecek yeterlilikte değildir. Zihinsel etkinlik ve bilinç, şu ya da bu şekilde belli bir tür fiziksel yapı ve nörofizyolojinin özelliğidir. Nörofizyolojik süreçlerin, zihinsel görüngüleri nasıl ortaya çıkardığı günümüz biliminin en büyük cevabı verilmemiş sorusudur. Yani benim ya da sizin ağrı taşıyan C-lifleriniz uyarılır ve bu elektriksel bir uyarana dönüşür. Ama bu uyaran ortaya çıktığında neden ağrı yaşamamız gerektiğinin yanıtı henüz yoktur. Fiziksel yapı derken madde, kütleli nesneler, parçacıklar, uzay-zaman, alan, enerji gibi konulardır. Bunların oluşturduğu bileşik sistem bizim kırmızı bir elmayı algılamamızı sağlar. Aynı şey bize, acı, endişe, istek, sevgi, gıdıklanma, nefret, tat-koku gibi deneyimleri yaşatır.

 

Zeitgeist: ‘Zamanın Ruhu’

 

Son yıllarda özellikle, işlevsel beyin görüntüleme yöntemlerinin gelişmesi ile artık matematiksel işlem yaparken ya da Mozart’ı dinlerken beynimizin hangi kısmının çalıştığını ayrıntılı olarak bilebiliyoruz. Her ne kadar bu teknikler insan bilincini/zihnini anlamada bize doğrudan bir yol açmıyorsa da, dolaylı yoldan birçok bilgiyi önümüze seriyor.

 

Sinir hücreleri ileticileri düzeyinde birçok hastalığın temelini öğrenmiş bulunuyoruz: depresyon, şizofreni, bipolar bozukluk, kişilik bozuklukları. Yine bu hastalıklarda, beynin işlevsel olarak hangi bölgelerinin daha çok devreye girdiğini de öğrendik. Sadece davranışsal değil beyni yıkıma götüren (Huntington, Alzheimer) birçok hastalığı artık daha ince değerlendirebiliyoruz.

 

Genetiğin gelişimi ile tamamen yeni bir alan haline gelen nörogenetik adeta son hızla ilerlemektedir. Nörolojik ve psikiyatrik hastalıkların genetik temeli ortaya tam olmasa da adım adım konulabilmekte... Bununla ilişkili olarak da artık, klasik anlamda psikiyatrinin ölmeye başladığını ve yerine biyolojik psikiyatrinin geçtiğini görüyoruz.

 

Beyindeki sinir hücrelerinin ürettiği elektrik akımlarından yararlanılarak, robot kolların, istenildiği yöne hareket etmesi ya da düşünce ile ekranda belli harfleri seçebilme çalışmaları son on yıl içinde ele alınmaya başlandı.

 

Bugünkü sinirbilim Zeitgeist’i Descartes döneminden çok farklıdır. Solunan havada artık fizik ve sinir sistemi var. Her ne kadar sözcükler ve düşünceler geçmişin düşüncelerinin kıyısından fazla uzaklaşamasa da artık farklı bir bilgi üretim çağındayız. Descartes dönemindeki sinirbilim düzeyi, bugünkü astronomi ve astroloji arasındaki fark kadar gerideydi. Bugün, bilimsel sonuçlar, dinsel ön kabuller veya etkiler altında değil serbest olarak ortaya konulmaktadır. Öne sürülen bazı fikirlerin, açık ve serbest tartışma ortamında ömrü kısa olsa da, ardından yeni bir düşüncenin ortaya çıkmasına zemin hazırlamaktadır. Bir bilimsel kabulün sahneden silinmesi ardından mutlaka yerine daha iyisi geçmektedir. Ancak, Zeitgesit, yeni bir fikre hazır olmadığı sürece, bu fikrin sahibi sesini duyuramayabilir. Revaçta olan teorik düşünceler bir alandaki yeni bakış açılarının ele alınmasını zorlaştırır veya engelleyebilir. Yeni düşünce, bunlara rağmen, duyurulursa bile ona gülünebilir ya da öne süren kişi bir darağacında sallandırılabilir. Dolayısı ile her bilimsel gelişme zamanını beklemek zorundadır.

 

NeuroQuantology: Bir paranın iki yüzü

 

Kuantum mekaniği 1900’lerde doğmasına rağmen, matematiksel teori ve formüller zemininden çıkıp günlük yaşamımızda uygulamaya girmesi son 20–30 yıl içinde olmuştur. Özelikle son 20 yıldır, kuantum mekaniği ve sinirbilimleri üzerinde çalışanlar, birbirlerinin alanına ilgi göstermeye başladılar. Önce fizikçiler, sinir sistemi alanına ilgi gösterdiler. Daha sonra sinirbilimciler geride kalmayarak, kuantum fiziği alanına ilgi gösterdiler. Uygun platformlarda olmamakla beraber, garip şekilde kuantum fiziği konferanslarında “bilinç, bilinçli ölçme, gözlemci” kavramları üzerinde konuşulmaya ve tartışılmaya başlandı. Sinirbilimleri konferanslarında, sinir hücreleri arası iletide kuantum fiziğinin yerinin olup olmayacağı, sadece klasik fizik tanımlamalarının beynimizin bazı işlevlerini açıklamada yetersizlik gösterdiği konuşulmaya başlandı. Ve 2000 yılından sonra, sinirbilimcilerinin ve kuantum fizikçilerinin bir araya geldikleri, “Kuantum Zihin” başlıklı akademik toplantıları yapılmaya başlandı. Bu toplantılardaki konuşmacılar, artık “Yeni Çağ” yazarları ya da elle tutulur temeli olmadan her şeye kuantum fiziğini sokan amatörlerden oluşmuyordu. Tersine, bunların çoğunluğu önde gelen fizikçi, sinirbilimcilerdi. Yaptıkları ya da yazdıkları da bilimin nesnel tanımının dışında değildi.

 

NeuroQuantology (2001), her şeyden önce yeni bir bilim dalının adıdır. Tıpkı nöroanatomi (1895), nörobiyoloji (1910), nöroendokrinoloji, nörokimya (1920-25), nörofarmakoloji (1950), neurophilosophy (1989), neurotheology (1994) alanları gibi. Sinirbilimi ve kuantum fiziğini aynı kapta yoğurmak üzere, 2003 yılında yola çıkan NeuroQuantology, bunu yapmak için iki ana konuyla ilgilenmektedir. Bunlardan birincisi, kuantum mekaniğindeki ölçme sorunudur. Ölçme sorunun, henüz yanıtı verilmemiş bir çok soruyuda beraberinde getirmiştir. Klasik fizikte sadece “gözlemci” olan kişi, kuantum mekaniğinde, gözlemci mi yoksa ölçüme “katılımcımı” ve hatta ölçüm sonucunu belirleyici mi olduğu konusunda bitmeyen tartışmalar vardır. Bir çok makalede, artık ölçede bilincin devreye girip gitmediği, giriyor ise hangi aşamada devreye girdiği konusunda artan tartışmalar vardır. Kuantum mekaniğinin başlangıcından beri başlayan Kopenhag yorumu, çoklu dünyalar ya da gizli değişkenler kuramı ve diğer çözümleme önerilerinde, “gözlemleyicinin” ne işe yaradığının henüz açık bir yanıtı bulunamamıştır. Eugene Wigner, Ewan Walker, Jack Sarfatti ve diğer bir çok kişi, kuantum mekaniğinde bilincin rölünü göstermek için matematiksel denklemler üretmişlerdir. Ama genel kabul gören bir yaklaşım bu güne kadar ortaya konulamamıştır. Eğer bilinçli gözlemcinin etkisi kuantum ölçüm olayında bir şekilde devreye giriyor ise elimizdeki denklemlerin çoğunu, geri dönüşüzsüz şekilde değiştirmemiz gerekecektir.

 

NeuroQuantology’nin ele aldığı ikinci ana başlık ise bir anlamda “kuantum nörobiyoloji”dir. Yani, beynin kendi işleyişi bir “klasik, makroskopik” seviyeyi içermesine karşın, diğer yandan “kuantum, mikrokopik” seviyesi vardır. Bu seviye nerede başlar ve bilinç, zihin, bellek, karar verme süreçlerimize etkisi olup olmadığının ele alınmasıdır. Bitolojide kuantum mekaniğinin işleyebileceğini ilk öne sürenler, kuantum mekaniğinin babaları olmasına karşın (Niels Bohr, Erwin Schödinger, Walter Heitler, Max Delbürück), aradan geçen 110 yıldan sonra halen, kuantum mekaniği, katı ve cansız maddenin fiziği ve kimyasının içine sıkıştırılmıştır. Oysa, daha ilkokuldan öğretilen, biyolojik yapıların fiziksel ve kimyasal yapılardan oluştuğudur. Anlaşılmaz şekilde, bir asırdır devam eden “kuantum biyoloji”ye karşı bir direnç vardır. NeuroQuantology, bu direnci yıkmak ve kuantum nörobiyolojisine yeni bir kapı aralamak için motivasyon sağlamaktadır.

2002 yılında Türkiye’den tüm dünyaya yayımlanmaya başlanan, “NöroKuantoloji” sinirbilimleri ve kuantum fiziği fikirlerini tek bir dergide toplamak amaçlı yayıma başladı. Bu çaba ile yola çıkan; kurucusu, isim babası ve yayıncısı Dr. Sultan Tarlacı, 2008 yılı Ocak ayında, daha 6. yılında olan, NeuroQuantology dergisini uluslararası indekslere (SCI) kabul ettirmeyi başardı.

 

Thomas Kuhn’a göre, eğer olağandışı bilim dönemindeki araştırma bilimsel topluluk tarafından kabul edilen yeni bir kurama yol açarsa, bu durum bilimde yeni bir evreye yol açacağından ötürü, bilimsel bir devrim gerçekleşmiş olur. Yine “Her yarım nesilde bilimde bir şeyler yenilenir.” ifadesi uyarınca artık sinir sisteminde kuantum mekaniği/fiziği işleyişinin kendini göstermesi gerekiyordu. Sinir sisteminde kuantum mekaniği işleyişini arama böyle bir devrimin ayak sesleridir.

 

Saygılar...

[Φ PaIaman]

Kaynağı nedir acaba girip dolanayım bir...