Kafatasının içinde sıkıca paketlen-miş gibi duran beyin yarımkürelerinin işlevleri nelerdir? Bilim adamları uzunca bir süredir bu soru üzerinde düşünüyor. Bu konuyla ilgili ilk bul-gular 100 yıldan daha fazla bir süre ön-ce elde edilmiş. Bu ilk bulgular, bey-nin sol yarımküresinde oluşan yaralan-maların konuşma güçlüğüne ya da dil yitimine (aphasia) yol açtığını, oysa sağ yarımkürede oluşan benzer bir ya-ralanmanın bu türden sorunlara yol aç-madığını göstermiş. Bunlara benzer başka birçok bulgunun da ışığında be-yin yarımkürelerinin işlevleri bir ölçü-de belirlenmiş durumdadır. Ancak, beyin yarımkürelerinin işlevleri ve ça-lışma biçimleriyle ilgili hâlâ karanlıkta kalan daha pek çok yön var. Bilim adamları bunları aydınlatmak için zor-lu bir yolda ilerliyorlar. Çalışmaların son durumu, beynin karmaşıklığının ve özel işleyişinin bu konularda araş-tırma yapmayı ne denli zorlaştırdığını bir kez daha gözler önüne seriyor. Hatta öyle oluyor ki aynı araştırmacılar son çalışmalarında ilk çalışmalarındaki sonuçların tam tersine ulaşıp her şeyi yeni baştan incelemek durumunda da kalabiliyorlar. Benzer durumlarla bili-min hemen her dalında karşılaşılsa da beyin araştırmalarında daha sıklıkla karşılaşılıyor.
Konum açısından birbirinin ayna görüntüsüymüş gibi duran beyin ya-rımküreleri, vücudun genel sağ-sol si-metrisini sağlıyor. Beyinde iki
yarım-kürenin birbirleriyle bağlantısını çe-şitli sinir hücrelerinin oluşturduğu de-metler sağlıyor. Anterior commisure ve Corpus callosum adı verilen bu si-nir hücresi demetleri her iki yarımkü-re arasında bir iletişim köprüsü oluştu-ruyor. Vücut hareketlerinin ve duyula-rın denetimi, beyin yarımkürelerinin çapraz bir işleyiş düzeni içinde çalış-masıyla sağlanıyor. Örneğin, sol beyin yarımküresi vücudun sağ tarafını, sağ beyin yarımküresiyse vücudun sol ta-rafını denetliyor. Ancak, beynin her iki yarımküresi tümüyle aynı işlevleri eşit bir işbölümü yaparak gerçekleştir-miyor. Beyin yarımkürelerinin işlev
bakımından simetrik olmayan bir özelliği var. Günümüze değin elde edilmiş bilgiler sağ ve sol beynin yapı-sının ve yeteneklerinin birbirine ben-zemediğini kesinlikle ortaya koyuyor. Ayrıca, araştırmalar beyin yarımküre-lerinin işlevyarımküre-lerinin simetrik olmaması-nın, pek çok farklılığın yanında, dili anlama, kullanma ve karmaşık uzaysal ilişkilerle ilgili işleyiş farklılıklarını da kapsadığını gösteriyor. Sol yarımküre-nin, beynin mantıksal ve sözel işlevle-ri gerçekleştiren aynı zamanda da bas-kın olan; sağ yarımküreninse yaratıcı, duygusal ve uzaysal ilişkilerle ilgile-nen ama bastırılmış bölümü olduğu kabul ediliyordu. Ancak, bu farklılık-lara ilişkin bulguların kesinliği konu-sunda değişik görüşler vardı.
Beyin yarımkürelerinin farklılıkla-rıyla ilgili daha pek çok soru akla geli-yor: Bu farklılıklar nelerdir? Bu farklı-lıklar doğuştan mı var, yoksa yavaş ya-vaş mı gelişiyor? Başka hayvanlarda da farklılıklar var mı? Bu farklılıklar her insanda aynı mı? Bu farklılıklar ne ifa-de ediyor?
Farklılıkların ne olduğu yakın za-manlarda kullanılmaya başlanan yeni bir beyin görüntüleme tekniği saye-sinde biraz daha açıklık kazandı. Düs-seldorf Üniversitesi’nden Gereon Fink ve Oxford’daki Radcliffe Hasta-nesi’nden John Marshall, beyin yarım-kürelerinin farkının çalışma biçimleri-nin farklılığından ileri geldiğini düşü-nerek bir araştırma yapmışlardı.
Onla-72 Bilim ve Teknik
Sol Beyin-Sağ Beyin
Gereon Fink ve John Marshall’ın ilk çalışmalarında kullandıkları harf kartlarından biri.
ra göre sol beyin ayrıntılarla uğraşıyor. Örneğin, kalabalığın içindeki bir arka-daşın yüzünü tanıma işini sol beyin yapıyor. Sağ beyinse daha geniş, daha genel işlerle ilgileniyor. Nesnelerin uzaydaki yerini belirleme ve konuş-maların duygusal boyutlarını sağlama gibi. Kısacası beyin yarımküreleri ara-sında derli toplu, birbirini tamamlayıcı bir işbölümü olduğunu düşünüyorlar. Bu işbölümü içinde sağ beyin geniş bir açıyla düşünürken, sol beyin ayrın-tılara odaklanıyor.
Gereon Fink ve John Marshall, Londra Nöroloji Enstitüsü’nün görün-tüleme laboratuvarıyla işbirliği yapa-rak bir grup insan üzerinde bazı de-neyler yaptılar. Bu dede-neyleri yaparken özel bir radyoaktif maddeyi damardan vererek, onun yardımıyla beynin etkin hale geçen bölgelerini gözlediler. De-ney sırasında kullanmak üzere özel kartlar oluşturdular. Bu kartların üze-rinde küçük puntoyla yazılmış harfler-den oluşan başka bir harf daha büyük bir boyda yazılıydı. Bu kartları göster-dikleri denekler, dikkatlerini küçük boyutlu harfler üzerine topladıkların-da sol beyin yarımküresindeki bazı bölgeler etkin hale geçiyordu. Ancak, dikkat büyük boyutlu harfler üzerinde toplandığında sağ yarımküre daha et-kin hale geçiyordu. Bu önemli sonuç, bilim dünyasında çok kısa sürede ka-bul görerek benimsendi.
Kabul gören bir başka çalışma da 1960’larda yapılmıştı. Hatta bu çalış-ma, sahibi Roger Sperry’ye Nobel Ödülü bile kazandırmıştı. Çalışma, beyin yarımküreleri arasındaki bağ-lantıyı sağlayan Corpus callosum’un tedavi amacıyla kesildiği epilepsi has-taları üzerinde yapılmıştı. Bu hastalar-dan bazı ev eşyalarının görüntülerini ilişkilendirmeleri istenmişti. Sol beyin bu ilişkilendirmeyi nesnelerin işlevi-ne, sağ beyinse görünüşlerine göre ya-pıyordu. Çalışmadan elde edilen bul-gular, sol yarımkürenin mantıksal sı-nıflandırmalarla, sağ yarımkürenin zi-hinde canlandırma ve uzaysal ilişkileri farkında olmayla ilgili olduğu görüşü-nü destekliyordu. Ancak, son zaman-larda kullanılan görüntüleme teknik-leri sayesinde beynin her iki yarısının da bu işlevlerde rolü olduğuna ilişkin bulgular elde edilmeye başlandı. İşte bu bulgular beyin yarımkürelerinin farklılığının işleyiş biçimleriyle ilişkili
olabileceği görüşünü güçlendirmeye başladı. Örneğin, görüntüler beynin her iki yarısının da dille ilgili işlevi ol-duğunu gösteriyordu. Sol yarımküre konuşmanın dilbilgisi ve sözcük üreti-mi gibi yönleriyle; sağ yarımküreyse ses perdesi ve vurguyla ilgiliydi. Aynı şekilde, sağ yarımküre genel anlamda uzayla ilgiliydi; ancak, sol yarımküre de belirli yerlerdeki nesneler düşü-nüldüğünde etkin hale geçiyordu.
Birkaç yıl önce yapılan bir araştır-ma da şempanze ve babunların beyin yarımkürelerinin farklı işleyişlere sa-hip olduğu yönünde bulgular ortaya koydu. Bu bulgular da beyin yarımkü-releri arasındaki işbölümünün insan-lardan daha önceden beri var olduğu anlamına geliyordu. Bundan sonra iş, beynin bu iki ayrı işleyiş biçimini na-sıl olup da düzenlediğini ya da denet-lediğini bulmaya geldi. Güney Cali-fornia Üniversitesi’nden psikolog Jo-seph Hellige başta olmak üzere pek çok bilim adamı, sinir hürelerinin ya-pılanma biçiminde bir farklılık olabi-leceğini düşünüyorlar. Buna göre, sol yarımkürenin kabuğundaki sinir hüc-releri birbirleriyle daha seyrek ve da-ha kısa mesafeli bağlantılar içindey-ken, sağ yarımküredekiler daha geniş çaplı ve sık bir yapılanma gösteriyor-lar. Bugün kabul görmekte olan bu bulgular yine de yarımkürelerin fark-lılığının tek nedeni olarak görülmü-yor. Ancak, tıpkı Fink ve Marshall’ın-kiler gibi yarımkürelerin işleyişinin "daha üst" kabuk bölgelerinin deneti-minde olduğu düşüncesini bu bulgu-lar da destekliyor.
Beynin bu hiyerarşik işleyişine ilişkin bir başka bulgu da görsel algıy-la ilgili. Görsel algıalgıy-lama sırasında, göz-de ağtabakaya (retina) bir görüntü
düştüğünde, beynin bunu alan "daha alt" bölgeleri, bu hiyerarşiyi izleyerek uyarı gönderiyor. Bu uyarılar, "daha üst" bölgeler tarafından anlamlı görün-tülere çevriliyor. Dikkate ilişkin üst düzeydeki bölgeler, daha alt düzeyde-ki duyusal bölgelere neye dikkat et-meleri gerektiğini de söylüyor.
Gereon Fink, manyetoensefalog-rafi sistemi kullanarak bunu araştırma-yı planlıyor. Etkin hale geçen sinir hücrelerinin yarattığı küçük manyetik alanları kaydederek, beyinde gerçek-leşen olayların zamanlamasını doğru olarak saptamak. Böylece, üst düzey-deki bölgelerin alt düzeydüzey-deki bölgele-ri etkileyip etkilemediğini gösterebi-lecek.
Bilim adamlarının zaman zaman kendi araştırmalarının tam tersi bulgu-lar elde ettiklerinden söz etmiştik. Bu durum Marshall ve arkadaşlarının da başına geldi ve daha önce harflerle gerçekleştirdikleri deneyi bu kez de nesnelerin görüntüleriyle yaptılar. Doğal olarak aynı sonuçları elde ede-ceklerini umuyorlardı, ancak tam tersi oldu ve sağ yarımküre ayrıntılarla uğ-raşırken etkin hale geçti, sol yarımkü-re de daha genel, daha bütüne dönük işlerde etkinleşti. Göz hareketlerinin bu değişik sonucun açıklaması olabi-leceğini düşünen Fink ve Marshall, duruma yanıt aramaya başladılar. Fink, durumun nedeninin şekillerin büyüklük farkından ileri gelmiş olabi-leceğini de düşünüyor. Ne var ki he-nüz daha kesin bir sonuç çıkarmak için erken görünüyor.
Zuhal Özer Konu Danışmanı: Ayşegül Fışıloğlu
Y. Doç. Dr., ODTÜ Psikoloji Bölümü
Kaynaklar
McCrone, J., "Left brain Right brain", New Scientist, 3 Temmuz 1999. Springer, S. P., Deutsch, G., Left Brain Right Brain, Perspectives from
Cognitive Neuroscience, 1998.
Ağustos 1999 73
Gereon Fink ve John Marshall’ın ilk yaptıkları çalışmayı tekrarlarken kullandıkları kartlar. Bu kartlarda öncekilerden farklı olarak harf yerine nesne görüntüleri kullandılar.