Nörolojik Bilimlerde Beyin Anlayışı

Bu incelemede nörolojik bilimler ortamında farklı beyin anlayışları değerlendirilecektir.

Nörolojik Bilimlerde Beyin Anlayışının Evrimi

GİRİŞ :

ÜÇ NÖROLOJİ-ÜÇ BEYİN ANLAYIŞI

Yüzelli yıla varan nörolojik bilimler tarihi üç farklı nöroloji ve beyin anlayışına tanık olur. Bu anlayışlar kronoloji, temel bilimsel altyapı ve bilim felsefesi açılarından sürekli bir gelişmenin halkalarıdır ve geleneksel beyin anlayışı, davranış nörolojisi anlayışı ve kognitif beyin anlayışı olarak sıralanabilirler.

Geleneksel beyin anlayışı, beyni genel bir memeli sinir sistemi modeli içinde ele alan ve esas olarak hareket ve beş duyu işlevlerini inceleyen bir anlayıştır. Davranış nörolojisinin beyin anlayışı,beyni genel bir insan sinir sistemi modeli içinde inceler ve yoğunlaştığı konular insana has yüksek beyin işlevlerinin ve davranışların bozukluklarıdır.Kognitif beyin anlayışı ise insan beyninde bilgi,beceri,bellek ve yönetsel işlevlerin hangi etkenler çerçevesinde ve nasıl oluştuğunu inceleyen ve bu incelemelerin sonuçlarını mümkün olduğunca birey beyni açısından sorgulayan anlayıştır.

Bu üç beyin anlayışının katkılarını bir bütünlük içinde değerlendirdiğimizde başlangıçta memeli beyinleri için ortaya konulan genel bir modelin giderek tür olarak insana,oradan da birey insana doğru uzandığı görülür.Bu açıdan her üç beyin anlayışı da gereklidir ve birlikte aynı zaman dilimi içinde kullanılabilir. Buna karşın,nörolojik bilimler teorisinde ve pratiğinde yaygın olarak görünen, geleneksel beyin anlayışının ezici baskınlığı ve kronolojik ve bilimsel açılardan daha yeni olan diğer ikisinin ise sadece ilgilenme çerçevesinde ele alınma durumudur.Bu durumun hemen her gün karşımıza çıkan sonuçlarından belki de en önemlisi ise geleneksel bulguların varlığında ya da kendi başlarına ortaya çıkan davranışsal ve kognitif bulguların yeterince değerlendirilememesidir.

Beyin anlayışları ortamında bu yapay dengenin ve sonuçlarının yaşanmasında,nörolojik bilimlerin evriminde beyin bilgisi adı verilen bir bilgi türünün kendi içinde bütünlüğe sahip bir bilgi olarak ortaya çıkmamış olması,üstüne üstlük de 20.yüzyılın başlarından itibaren beyin bilgisinin en elemanter ve türsel bölümünün nöroloji tarafında,en karmaşık ve bireye kadar uzanan bölümününse psikiyatri tarafında kalması,daha kısa bir ifadeyle beyin bilgisinin genel nöroloji ve genel psikiyatri arasında paylaşılmış olması ve bu paylaşımda nöroloji cephesinde statik ve şematik bir beyin anlayışının kalması etken olmuş gibi görünmektedir.

Bu inceleme içinde nörolojik bilimler ortamında farklı yoğunluklara sahip olarak varlıklarını sürdüren ancak Beyin Onyılını geride bıraktığımız şu günlerde aralarındaki ilişkilerin kaotik bir görünüm arzettiği beyin anlayışları ana özellikleriyle değerlendirilecektir.

KLASİK NÖROLOJİK BİLİM ANLAYIŞINDA BEYİN

Klasik nörolojik bilimler anlayışı içinde beyin genel bir sinir sistemi modelinin ayrılmaz bir bölümü olarak ele alınır.Her türlü anatomik,fizyolojik,klinik ve patolojik tartışmanın ana çatısı olarak ele alınan bu modelde iki ana bölüm olarak,santral ve periferik sinir sistemleri vardır.Beyin; serebellum,beyinsapı ve medulla spinalis gibi yapıların yanısıra ve onlardan az ya da çok önemli olduğu izlenimi verilmeden,santral sinir sistemi bölümü içinde yer alır.Klasik yaklaşım içinde beyin,özellikle motor ve duyu işlevleri açısından önemlidir.Bundan dolayı,anatomik ve işlevsel belirginliğı bunların ortaya konulmasıyla ilgili olarak şekillenir.Bu şekillenme içinde beyindeki motor merkezden çıkan lifler ekstrapiramidal ve serebellar yapılarla ilişki içinde,beyinsapından ve m.spinalisten geçerek ve periferik sinir sistemi içinde devam ederek kaslarda sonlanır ve hareketin güç,tonus ve koordinasyonu içeren temel anatomo-fizyolojik örgüsü tamamlanır.Duyuyla ilgili olarak da bu yol tersine izlenir ve beyindeki duyu merkezinde sonlanır.Her iki temel organizasyon,aynı zamanda yüzeyel ve derin refleks mekanizmalarının da alt yapısını oluşturur. Nörolojide kullanılan muayene şeması,büyük ölçüde yukarıda özetlenen işlevlerle ilgili ve şuur planında yaşanan bozuklukların ortaya koyulması için yapılandırılmıştır.Bu bozuklukların farklı gerçekleşim biçimleri temel nöroanatomi bilgileriyle birlikte yorumlanarak sonuçta şuur bozukluklarıyla motor,ekstrapiramidal,serebellar ve duyu sistemleriyle ilgili hastalık ve sendromların ayırıcı tanı ve tanılarının yapılması mümkün hale gelir.Tablo I klasik nörolojik muayene yoluyla incelenebilen işlevleri özetlemektedir.

TABLO I. Klasik Nörolojik Muayene Yoluyla incelenebilen işlevler

Temel şuurluluk

Kranial Sinir işlevleri

Hareket

Hissiyet

Tonus ve Koordinasyon

Refleksler

_____________________________________________________

Klasik sinir sistemi anlayışı doğrultusunda şekillenen muayene şeması, sinir sistemi bütünlüğü içinde yukarıdaki işlevlerle ilgili bilgiler sağlayarak beyinle özel olarak ilgili ve uzun zamandır bilinen bir dizi işlev hakkında bilgi sağlamaz. Tablo II ,bu beyin işlevlerini göstermektedir.

TABLO II.  Nörolojik Muayene Yoluyla incelenemeyen Beyin işlevleri

Algı ve Tanıma

Bellek

Dil

Praksis

Vizüel-Spasyal Oryantasyon

Dikkat

Emosyon

Yönetsel işlevler

_________________________________________________________

Ondokuzuncu yüzyılın ikinci yarısından itibaren yukarıda belirtilen beyin işlevleriyle ilgili olarak kliniko-patolojik temelde bir dizi önemli sendrom tanımlanmıştır.Bu sendromlar genel başlıklar halinde TABLO III’de belirtilmiştir.

TABLO III.  Nörolojik Muayene Tarafından Ulaşılamayan Beyin Sendromları

Afaziler

Apraksiler

Amneziler

Agnoziler

Vizüel-Spasyal Bozukluklar

Emosyonel Bozukluklar

Yönetsel Bozukluklar

___________________________________________________________

Bu sendrom ve bozukluklardan her biri kendilerine neden olan lezyon ya da hastalık patolojilerinin özel beyin bölgelerine ya da bölgeler arasındaki özel bağlantılara işaret etmeleri nedeniyle geniş kapsamlı bir beyin bilgisinin kaynağı durumundadır.Bundan dolayı,eksik değerlendirme nedeniyle tanınmamaları işaret ettikleri beyin bilgisine ulaşılmaması anlamını taşımaktadır. TABLO IV bu bilgilere işaret etmektedir.

TABLO IV.  Klasik Nörolojik Yaklaşımla Bilgi Edinilmesi Zor Olan Beyin Yapıları

Afaziler : Dominant hemisfer perisilviyan alanları

Apraksiler: Bilateral premotor korteks,Korpus Kallozum,Dominant supramarginal girüs .

Amneziler : Bilateral limbik korteks ve temporal lob subkortikal yapıları

Agnoziler : Bilateral oksipital assosiyasyon alanları

Vizüel-Spasyal : Sağ hemisfer parieto-oksipital bağlantıları

Bozukluk

Emosyonel Boz.:Sağ hemisfer temporal korteks ve subkortikal yapıları

Yönetsel Boz.: Pre-frontal korteks

___________________________________________________________

Yukarıdaki tablolar içinde yer alan ve klasik muayene ve tanı yaklaşımıyla incelenemeyen klinik bozukluklara demanslar da eklenmelidir.Demans,genel olarak sadece kognitif ve davranışsal bulgulardan oluşan bir hastalık tablosu yarattığından tanısına ve verebileceği beyin bilgisine klasik yaklaşımla ulaşmak olanaklı değildir.

Özet olarak,klasik nörolojik bilim yaklaşımının bize sağlayabileceği beyin bilgisi,sinir sistemi bütünlüğünün içinde yer alan bilgiyle sınırlı,kognitif işlevleri kapsamayan ve kognitif ağırlıklı klinik tabloların tanısına ulaşamayan,bundan dolayı da şu anda elimizde bulunan beyin bilgisinin önemli bir oranının kullanılmadığı bir bilgi durumundadır.

DAVRANIŞ NÖROLOJİSİNİN BEYİN ANLAYIŞI

Davranış nörolojisinin beyin anlayışı,geleneksel beyin anlayışının bize sağlayamadığı bilgiler temelinde şekillenir.Yukarıda da görüldüğü gibi bu bilgiler üç bölümde ele alınmıştır. Bunlar; nörolojik hastalıkların tanı ve izlemlerinde temel dayanak olarak kabul edilen muayene şemasıyla erişilemeyen beyin işlevleri,bunların bozulmasıyla ortaya çıkan sendrom ya da hastalıklar ve bu iki sürecin atlanması nedeniyle haklarında bilgi edinilemeyen beyin bölgeleri ve/veya bağlantılarıdır.

Geleneksel yaklaşımla elde edilemeyen bu geniş çaplı ve önemli bilgilere ulaşmada,diğer bir deyimle çok genel bir memeli sinir sistemi modelinden insan beyninin genel işlevsel ve biyolojik bilgilerine ulaşmada,davranış nörolojisinin geleneksel yaklaşıma neler katarak bu işi yapmaya çalıştığına gelindiğinde, bir öncekinde olmayan(varolduğu halde onun tarafından kullanılmayan) farklı muayene,klinik ve biyolojik açılımların gerekliliği kaçınılmazdır.

Davranış nörolojisinde muayene açısından bu gereksinim Tablo II’de anılan işlevlere yönelik testler yoluyla karşılanılmaya çalışılır.Bu işlevlerin incelenme zorunluluğu zaman içinde yeni bir bilimsel disiplinin doğumuna yol açmıştır ki bu da nöropsikolojidir.Nöropsikoloji, geleneksel nörolojik muayene yönteminden ve geleneksel psikolojik değerlendirmeden farklı biçimde beyin hastalıkları nın davranışsal etkilerinin standardize testler yoluyla incelenmesidir.Bu testler arasında dil,beceri,bellek,dikkat,vizuel-spasyal yetenekler,emosyon ve yönetsel işlevlerle ilgilı testler yer almaktadır. Nöropsikolojik yaklaşımın giderek daha yaygın biçimde benimsenmesiyle, günümüzde hala baskın biçimde varlığını sürdüren geleneksel muayene yöntemiyle beyin hastalarını değerlendirmeyi yeterli görme anlayışı giderek terkedilmektedir.Bu değişimin en önemli sonuçlarından biri,geçmişte nadir raslandığına inanılan,bundan dolayı da eğitimde ve klinik tartışmalarda yeterince vurgulanma yan bir çok klinik bulgu ve sendromun hiç de az görülmediğinin ortaya çıkmasıdır.Yukarıda anılan bu bulgu ve sendromların etkileyici çeşitliliği,klinik davranış nörolojisinin içeriğini oluşturur.

Ondokuzuncu yüzyıl ikinci yarısının başlarından itibaren,adı geçen işlevlerin bozukluklarıyla ilgili olarak yapılan lezyon belirleme çalışmaları sayesinde geleneksel algının çok ötesinde bir beyin bilgisi ortaya çıkmış durumdadır.

Buna rağmen,geleneksel algının neden olduğu ve bir takım felsefi kafa karışıklıklarının da körüklediği bir iddia,gerçek durumun hala çok önündedir.Bu iddia, insan beyni hakkında bilinenlerin,popüler söylemle,ancak %10-20 düzeyinde olduğu iddiasidir ki,bunun gelinen noktadaki bilgi düzeyi açısından gerçekle uzaktan yakından bir ilişkisi yoktur.

Peki o zaman,nöropsikoloji ve klinik davranış nörolojisi tarafından sağlanan bu bilginin gerçek düzeyi nedir? Bu sorunun yanıtı,sendrom ve hastalıkların sağladığı beyin bilgisinin ayrıntılarında gizlidir.

1.Afazilerin sağladığı beyin bilgisi : Dilin beyindeki organizasyonu çeşitli dil bozukluğu sendromları gösteren olgulara ait bilgilerin zaman içinde birikimiyle öğrenilmiştir.Bu organizasyonun ana özellikleri şunlardır:

a) Dil işlevleri insan beyninde ağırlıklı olarak bir hemisfer içinde organize olmuştur.Bu hemisfer insanların büyük bir bölümünde sol yandaki olup,bu hemisfere geleneksel olarak dominant hemisfer denilmektedir.Dil için hangi hemisferin dominant olacağının belirlenmesinde genetık,hormonal ve anatomik etkilerin rol oynadığına inanılmaktadır.Bu etkiler çerçevesinde % 1 oranında sağ hemisfer dominansına da raslanılmaktadır.(Çapraz dominans) Serebral dominansta yaşın,cinsiyetin ve eğitimin rolleri de vardir.

Hormonal etki daha çok testesteron reseptörleri üzerinden etkili olduğundan,erkeklerde daha kesin dominans etkisinin görülmesine karşılık kadınlarda daha çok iki yanlı etki söz konusudur.

b) Dil organizasyonu dominant hemisfer içinde özel alan ve bağlantıları ilgilendirmektedir.Bu organizasyonun merkezinde perisilviyan bölge bulunmaktadır.Bu bölgenin içinde yer alan Broca ve Wernicke alanları gibi alanlar dil işlevleri arasında en önemli yeri işgal eden konuşma ve anlama’nın merkezleridir.Bu merkezler arasında bulunan arkuat fasikül tekrarlama işlevinden sorumludur.Perisilviyan dil alanlarının parietal lob içinde bulunan ve okuma ve yazma gibi işlevlerle yakından ilişkili olan angüler girusla da yakından ilişkileri vardır.Bu yapı,kortikal planda hemisferin parasagittal alanlarıyla subkortikal olarak da bazal ganglia ile bağlanarak dilde yaşanan herhangi bir problemin analizi için yeterli bir modeli oluşturmaktadır.

2.Apraksilerin sağladığı beyin bilgisi : Motor sistem tarafından ortaya konulan sayısız hareketin nasıl geliştirildiği ve ortaya konulduğu merak edildiğinde praksis kavramıyla karşılaşırız.Praksis,hareketlerin nasıl ortaya konulduğunu anlamamıza yardım eden bir kavram olarak,önceden öğrenilmiş hareketlerin programli biçimde ortaya konulmasıyla ilgili bir beyin işlevidir.Bu işlev iki ana biçimde kendini belli eder.Bunlar,hareketin zihinde nasıl tasarlanacağıyla ilgili hazırlık (ideasyonel-kavramsal-praksis) ve nasıl ortaya konulacağıyla ilgili olan motor bölümdür. (ideomotor praksis).

İdeasyonel praksisin beyinsel mekanizması oldukça belirsizdir.Bu işlevin bellek sistemiyle yönetsel sistemin bileşkesinde ortaya konulduğu sanılmaktadır.

İdeomotor praksisle ilgili olarak ise daha somut bilgiler vardır.Hareketlerin nasıl ortaya konulacağıyla ilgili beyin sistemi içinde rol alan yapılar;dominant parietal lob içinde yer alan supramarginal girüs (40.alan),dominant parieto-frontal bağlantılar,her iki premotor korteks ve korpus kallozum’dur. Bu organizasyonizasyon içinde yer alan herhangi bir yapıyı etkileyen problemler potansiyel olarak ideomotor apraksi ortaya çıkmasına neden olurlar. Apraksinin saptanması ve bu yolla yukarıda anılan beyin bilgisine ulaşmak klasik nörolojik muayenenin sınırlarını aşar.Bu nedenle,bu muayenenin sağladığı volonter hareket,güç,tonus ve koordinasyon bilgilerinin ötesine geçerek ve doğal olarak bunların korunduğu bir zeminde önceden öğrenilmiş bir dizi hareketin taklidine ve programlı olarak yapılmasına bakılması gerekir.

3.Amnezilerin sağladığı beyin bilgisi: insan beynini diğer beyinlerden ayıran en önemli özelliklerden birisi,hiç kuşkusuz gelişmiş bir bellek sistemine sahip olmasıdır.Bu sistemin organizasyonu beyinde üç ana yapısal unsur etrafında şekillenmiştir.Bunlardan birincisi ve belki de en önemlisi öğrenme ve kısa dönem bellekle ilgili olan hipokampal girüs ve bağlantılarıdır.Bu yapılar temporal lobların iç yüzünde ve derinliklerinde yerleşmiştir.Bu yapılar işlevsel açıdan,bulundukları hemisfere göre farklılık gösterir.Dil için dominant hemisfer tarafında olan daha çok kelimesel materyalin öğrenilmesı ve kısa süreli belleği için özelleşme gösterirken,non-dominant hemisfer tarafında olan şekil ve müzikal paternler için özelleşme göstermektedir. İkinci yapısal katkı uzun süreli bellekle ilgili olup,hipokampal girüsle bağlantılı olarak yaygın kortiko-kortikal bağlantılar tarafından temsil edilmektedir.Son olarak da çalışan bellek ya da bellek işlemcisi olarak belirtilebilecek(working memory karşılığı), her iki bellek formu arasındaki geçişleri kontrol eden bir bellek formu vardır ki,bu da prefrontal korteksle ilişkilidir.

4.Agnozilerin sağladığı beyin bilgisi: Görme,işitme ve dokunma uyaranlarıyla karşılaşan beyin sadece bunları algılamakla kalmaz aynı zamanda bunların özelliklerine ve birbirleriyle ilişkilerine yönelik yargılara varır.Bu yargılara varabilmede,beyindeki her özel duyu alanının kendi assosiyasyon alanıyla ve diğerlerinin assosiyasyon alanlarıyla ilişkileri önem taşır.Örneğin,primer soma tik alanın aldığı ilk bilgi çok kaba bir dokunma bilgisidir.Bu bilgi kendi komşu luğunda olan somatik assosiyasyon alanları (parietal lob) tarafından analiz edilerek dokunanın şekli,ağırlığı,yoğunluğu hakkında bilgiler üretilir.Benzer biçimde,primer işitme alanı her tür sesi sadece ses olarak algılar ve seslerin özellikleri yardımcı işitsel assosiyasyon alanları(temporal lob) tarafından şekillendirilir.Görmede de aynı işi görsel assosiyasyon alanları(oksipital lob) yapar.

Tek modaliteyle ilgili bu ilişkilerin yanısıra,duyu modaliteleri arasındaki tanıma ve karar verme işlemlerinde(örneğin,dokunanın sesinin ya da görüntüsünün;işitilenin somatik ya da görsel özelliklerinin;görülenin somatik ya da işitsel özelliklerinin anlaşılması) assosiyasyon alanları arasındaki ilişkilerin önemi vardır.(somatik-işitsel ,somatik-görsel ve işitsel-görsel assosiyasyonlar)

Bu iki tür assosiyasyon ilişkisinin her iki hemisferi ilgilendiren bozukluklarında modalite-spesifik agnoziler ve multimodal agnoziler ortaya çıkar.Bu agnozilerin analizleri sırasında yukarıda özetlenen beyin bilgilerine ulaşılır.

5.Vizüel-spasyal bozuklukların sağladığı beyin bilgisi: Vizüel-spasyal işlevler geleneksel olarak non-dominant hemisferle ilişkilendirilmiştir.Bu işlevler arasında uzayda nokta lokalizasyonu,derinlik algısı,iki ve üç boyutlu mekanda çizgi algısından oluşan vizüel-spasyal algı,yapılandırma (konstrüksiyon) becerisi,spasyal bellek ve topografik oryantasyon yer alır. Vizüel-spasyal işlevlerden non-dominant(sağ)hemisfer oksipito-parietal ve oksipito-temporal assosiyasyon alanları sorumludur. Oksipito-parietal bağlantıların sadece sağ hemisferde etkilendiği durumlarda nokta ve çizgi algısı ve yapılandırma becerisi etkilenirken (konstrüksiyonel apraksi) bilateral etkilenmeler sonucu Balint sendromu ortaya çıkar.Bu sendrom simültanagnozi,oküler apraksi ve optik ataksiden oluşur.

Oksipito-temporal bağlantıların tek taraflı etkilenmelerinde mekan belleği ve topografik oryantasyon bozulurken,iki yanlı etkilenmelerde prosopagnozi ortaya çıkar.

6.Emosyonel bozuklukların sağladığı beyin bilgisi: Emosyonel bozuklukların sağladığı beyin bilgileri konusu,diğer kognitif işlev bozukluklarında elde edilen beyin bilgilerine oranla nispeten yeni ve tartışmalı boyutları olan bir konudur. Buna rağmen bu bilgiler iki ana bölümde toplanabilir.Bunlardan birincisi,emosyonel alt yapı ya da hazırlıkla ilgili olarak limbik sistemle ilişkili bilgiler,ikincisi ise emosyonel dışavurum ve algılamayla ilgili olarak kortikal alanların katkılarıyla ilişkili bilgilerdir.

Limbik sistemle ilişkili olarak,cerrahi yaklaşımların sonuçları ve temporo-limbik epilepsiler yeterli bilgi sağlamaktadır.Amigdal çekirdeğin lezyona uğramasıyla agresyon kaybı ve inhibisyon izlenirken,bu yapıyı etkileyen elektriksel uyarımlar agresyonda artma yaratmaktadırlar.Bilateral lezyonlarda ise Kluver-Bucy sendromu ortaya çıkmaktadır.Bu sendromda hipoemosyonalite,aşırı yeme,vizüel agnozi ve seksüel davranış değişiklikleri görülmektedir.

Temporombik epilepsilerde epileptik odağın bulunduğu hemisferle emosyonel etkilenme profili arasında ilişkiler kurulmuştur.Buna göre,sol taraf odaklarında hipermoralite,hipergrafi ve paranoid eğilimler görülürken, sağ taraf odaklarında emosyonel labilite,mutsuzluk ve espri yoksunluğu görülmektedir. Emosyonel dışavurum ve algılamada baskın role sahip olan sağ hemisfer içinde,dil için sol hemisferde olduğu gibi,dışavurumda frontal lob,algılamada ise temporal lob rolleri ön plandadır.

7.Dikkat bozukluklarının sağladığı beyin bilgisi: Belirli odaklara yönlendirilmiş şuurluluk işlevi olan dikkatte sağ hemisfer baskındır.Bundan dolayı, motor işlevin görülmesinde ve duyu uyaranlarına yönelik olarak görülen dikkat problemlerinde bu hemisferin içindeki mekanizmalarda bozukluk beklenmesi doğaldır.Dikkatte baskın olmayan sol hemisferin karşı gövde yarısı ve görme alanıyla sınırlı rolünden dolayı,sağ hemisfer olaylarında ortaya çıkan dikkat bozuklukları sadece sol gövde yarısı ve sol görme alanıyla sınırlı biçimde ortaya çıkar.(Motor dikkat için sol hemiakinezi,Duyusal dikkat için sol hemi-neglekt gibi) Hemiakinezi’de sağ frontal,hemineglektte ise sağ parietal lob etkilenmesi ağırlıklıdır.

8.Yönetsel bozuklukların sağladığı beyin bilgisi: Beyinsel faaliyet konusunda insanı diğer canlılardan ayıran en önemli fark yönetsel işlevlerin gelişmiş olmasıdır.Aralarında soyut düşünce,yap-yapma ikilemi ve hata tamiri, planlama,inhibisyon,denetleyici dikkat sistemi ve işleyen bellek gibi işlevlerin bulunduğu yönetsel işlevlerle evrimde en sonra gelişmiş ve insan beyninde en geniş temsil edilen prefrontal lob bölümleri ilgilidir.

Klasik nörolojik yaklaşım ve muayeneyle haklarında bilgi edinilemeyen bu işlevler için nöropsikolojide testler geliştirilmiştir.Wisconsin Kart Sınıflandırma Testi,Ardısıralık Testi,Verbal Akıcılık,içerik Belleği,Yap-Yapma Taskları,Ortamla ilişkili Öğrenme,Stroop Taskı ve Gecikmiş Yanıt Taskları bu beyin bölümünün çalışmaları hakkında fikir sağlayabilirler.

KOGNİTİF NÖROBİLİMİN BEYİN ANLAYIŞI

Davranış nörolojisi insan türünün beyin yapısının ve işlevlerinin genel bir şemasını çıkarır ve varsayımlarını bu genel şema üzerinden yürütür. Bu şema içinde,klasik nörolojik yaklaşımla elde edilemeyen yapısal ve işlevsel bilgilere ulaşılır.

Kognitif nörobilim beyni bilgi işleyen organ olarak değerlendirir. Bilginin işlenmesinde beyin,kendi yapı elemanlarının özellikleri doğrultusunda, bilginin kaynağı olan dış dünyayla ilişkili olarak çalışır.Beyin yapısıyla ilgili olarak,klasik nöroloji ve davranış nörolojisi nöronlardan başlayarak sistemlere kadar çıkan bir hiyerarşik çerçeve içinde çalıştığı halde,kognitif nörobilim genlerden başlayarak karmaşık davranış biçimlerine kadar çıkan bir hiyerarşi içinde çalışır.(Tablo V)

Dış dünyanın beyin üzerindeki etkileri iki bölümde değerlendirilir.Bunlardan birincisi,beş duyu yoluyla alınan reel dünyanın bilgisi,ikincisi ise bu bilgilerden çıkarılan sübjektif sonuçların içinde toplandığı teorik,ideolojik, artistik ve kültürel alanların bilgileridir.(Tablo VI)

Beynin bilgi işlemesinde yukarıda özetlenen iki tablonun unsurları birbirlerini tamamlayıcı olarak çalışırlar.Bu çalışmada belirleyici olan beyindeki yapı elemanları hiyerarşisidir.Bu hiyerarşinin genel olarak yeterince gelişmediği ya da sonradan etkilendiği durumlarda,bilginin dış dünyadan alınmasında ve işlenmesinde problemler çıkar.Mental retardasyon yapan gelişme geriliklerinde ve sonradan gelişen beyin hasarları sonucu ortaya çıkan kognitif sendromlarda varolan bilgiye eksik ulaşma ve eksik işlenme durumu vardır.Buna karşın,beynin genetik ve biyolojik olarak normal kabul edildiği bir zeminde, dış dünyadan gelmesi gereken bilgide bir azalma ya da kısıtlanma olduğunda beynin bilgi işleme süreçlerinde gerilikler ve içe kapanma yaşanır.

TABLO V. Beyindeki Yapısal Hiyerarşi ve Bunun Değerlendirilmesinde Farklı Yaklaşımlar

Kognisyon ve Davranış Kognisyon ve Davranış Kognisyon ve Davranış

Sistemler Sistemler Sistemler

Lokal Çevrimler Lokal Çevrimler Lokal Çevrimler

Kompleks Nöronlar Kompleks Nöronlar Kompleks Nöronlar

Dendritik Ünitler Dendritik Ünitler Dendritik Ünitler

Mikroçevrimler Mikroçevrimler Mikroçevrimler

Sinapslar Sinapslar Sinapslar

Makromoleküller Makromoleküller Makromoleküller

Genler Genler Genler

_____________________________________________________

——————— / ———————————- / —————————

Klasik Nöroloji         Moleküler Redüksiyonizm         Kognitif Nörobilim

—————————————————————————————

Günümüzün nörolojik bilimler ortamında beyin etkilenmelerine yaklaşımda baskın olan görüş hala klasik nörolojik görüştür.Bu görüşün beyin hasarına ve etkilerine yaklaşımda ele aldığı unsurlar kompleks nöronlar ve lokal çevrimlerdir.Bu görüş çerçevesinde beyin,loblar ve özel görevli lob bölgeleri biçiminde ele alınmakta ve işlev bozukluklarına bu şekilde yaklaşılmaktadır.Bunun en somut ifadesi kendini Brodmann sisteminin kabulünde göstermektedir.

Moleküler Redüksiyonizm,kendini genetik etkinin tek belirleyici unsur olduğunu kabülde ve maddi çevre ve sosyo-kültürel etkilerin yadsınmasında belli etmektedir.

Kognitif Nörobilim ise ister genetik düzeyden,isterse de davranışlardan başlansın bütüncül bir analizden yanadır.Bunun en somut ifadesi ise klasik bakışla ve lokalizasyon etkilerine önem verdiği için davranış nörolojisi yaklaşımıyla tanınmasında ve analizinde sıkıntılar yaşanan demansların(özellikle de Alzheimer Hastalığının) ele alınmasında,kognitif ve davranışsal bozuklukların her düzeyden beyin hiyerarşisi içinde değerlendirilebilmesidir.

TABLO VI. KOGNİTİF BEYİN ANLAYIŞINDA ÜÇ DÜNYA ANLAYIŞI (Popper ve Eccles’e göre)

_____________________________________________________

Bu tablo şu şekilde açıklanabilir:

1.Madde ve enerji evreninde onun kanunlarıyla şekillenen biyolojik evrimin en can alıcı konusu beyin evrimidir.

2.Beyin evrimi madde ve enerji evreninde kendini diğer maddelerin evrimin de yansıtır.Bu sayede çeşitli aletler,makinalar,kitaplar ve sanat eserleri ortaya çıkar.

3.Beyin bu işlevi kendi iç yapısında gizli şuurluluk altyapısıyla yapar.Ancak maddi dünyada yaptıklarıyla da şuurluluk gelişir.Yani beş duyusuyla,algısıyla, emosyonuyla,belleğiyle maddi dünyaya yönelir ve yaptıkları bunların gelişmesine yol açar.

4.Giderek gelişen şuurluluk bilgisi soyut bilgi ve yorum temelinde kültürel ve teorik bilgileri doğurur.Diğer bir ifadeyle,madde ve enerji dünyası şuurluluk üzerinden ve onun sayesinde kültürel evrimi doğurur.

5.Kültürel evrim ve birikim,şuurlulukta kimlik problemini çözer.Böylelikle maddi dünyanın beynin genel özellikleriyle birlikte yarattığı şuurluluk,kültürel temelde bir özelleşmeye kavuşur.

6.Kimlik özelliğine kavuşan şuurluluk maddi dünyaya kendi felsefesi doğrultusunda bakarak onu bu doğrultuda yeniden şekillendirir. Kognitif nörobilim,bilgi işleyen makina olarak gördüğü beyni anlamada nörolojik bilgilerin yanısıra bazı temel bilgi alanlarına başvurur.Bunlar şu şekilde sıralanabilir: evrim,genetik,matürasyon,kognitif nöropsikoloji,nöro-linguistik ve yapay beyin çalışmaları.

Genetik evrim ve beraberinde gelişen nöral evrimin mantığıyla ilgili olarak ortaya çıkan yeni görüşler beyin evrimiyle ilgili gizemin perdesini bir ölçüde de olsa aralamaktadır.Klasik Darwinizmde canlı türlerinin ve organlarının evriminde belirleyici unsurun seleksiyon ve mükemmele doğru gidiş olduğuna inanılırken,nöral evrimci görüş artık,gereksinimlerin karşılanmasına yöne- lik bir adaptasyonun belirleyici olduğunu söylemektedir. İnsana varan evri- min mantığıyla ilgili bu yorum değişikliği ona ait soruların felsefi açıdan yoğun- laşmasına yol açan bir gelişmedir.Bu tür sorularla beslenen nöro-felsefe ile insanın sosyal antropolojik ve kollektif içgüdüsel gelişiminin problemlerine bakış, kognitif nörobilim içinde yeni bir tartışma alanı olarak ortaya çıkmaktadır.

Doğumdan sonraki beyin gelişimiyle ilgili olarak kognitif nörobilimin sağladığı önemli bilgiler vardır.Bu bilgilerin temelinde,klasik nörolojik bilimin doğumdan sonra yeni nöron ve nöronlararası bağlantı gelişiminin olmadığı ve nöronların ölümünde yenilerinin oluşmadığı yolundaki inanışlarının aksine kognitif nörobilim bu süreçlerin tüm yaşam boyu sürdüğünü ve özellikle de eğitim ve öğrenmenin protein sentezini arttırarak bu süreçleri hızlandırdığını ileri sürmektedir.Matürasyon sürecinde öğrenmenin yollarıyla ilgili olarak yapılan araştırmalar bağlantıların hangi doğrultuda oluştuğu konusunda fikir sağlamaktadır.Buna göre,yeni gelişen bir beyin öncelikle yakın çevresinde gördüğü ve sık olarak tekrar edilen olaylar ve davranışlar doğrultusunda bağlantılarını geliştirmektedir.Böylelikle yakın çevre,aile,dil özellikleri neler ise ilk olarak öğrenilen şeyler onlar olmaktadır.

Kognitif nöropsikoloji,davranış nörolojisinin temel tanı yöntemi olarak beyin hasarı sonucu insan davranışlarında ortaya çıkan bozuklukları inceleyen nöropsikolojiden farklı olarak,beyindeki algı,öğrenme,bellek,beceri ve kontrol mekanizmaları hakkında bilgi sağlamaktadır.Kognitif nöropsikoloji yoluyla normal insan beyninin kognitif eğilimleri öğrenilmektedir.

Nörolinguistik,dili evrimsel,tarihsel,sosyal ve yapısal yönlerden inceleyen linguistikten ve beyin hasarı sonucu ortaya çıkan dil bozukluklarını inceleyen afaziyolojiden farklı olarak,dilin beyinde nasıl geliştiğini ve diğer kognitif işlevlerle ilişkilerini inceler.Nörolinguistiğin gelişmesi sayesinde dilin temel yapısal elemanları olan fonoloji,gramer ve semantikle ilgili olan beyin alanları tanımlanabilmiştir.Buna ek olarak,nörolinguistik sayesinde kültürel evrimle beyindeki dil organizasyonunun gelişmişlik düzeyi arasında paralellikler kurmak da mümkün olmuştur.

Yapay beyin çalışmaları, beyindeki bağlantı ve sinaps yapılarının örnek alınmasıyla işlevlerin nasıl ortaya konulduğunu göstermeyi amaçlayan çalışmalardır.Bu çalışmaların gelişmesiyle gelecekte,hasarlı beyin alanlarına mikroişlemcilerin yerleştirilmesi mümkün olabilecektir.

Özet

Geleneksel nöroloji anlayışı beyni genel bir sinir sistemi modelinin parçası olarak ele alarak,onun yapısal ve işlevsel özelliklerini bu bütünlük açısından anlam ifade eden bilgiler düzeyinde değerlendirir.Bu model içinde,genel olarak hareket ve beş duyu organı düzeyinde ele alınan insan beyninin davranışsal özelliklerine ve bozukluklarına yönelik bilgilerin değerlendirilebileceği bir anatomo-fizyolojik ve klinık altyapı yoktur.

Nörolojik bilimlerde insanın türüne has davranışlarını anlamaya ve açıklama ya yarayan beyin bilgileriyle davranış nörolojisi uğraşır.Bu uğraşı içinde, türlerin evrimi bilgisi doğrultusunda biyolojik ve işlevsel açılardan genel bir insan beyni modeline ulaşmak ve bu modelin etkilenmesiyle ortaya çıkan bozuklukları tanımlamak ve varsa tedavileriyle ilgilenmek esastır.Bu amaçlara ulaşmada davranış nörolojisi nörolojik bilimlerin yanısıra,farklı türlerin beyin yapılarıyla ilgili olarak klasik-filogenetik evrim bilgisinden (klasik Darwinizm’ den),klinik bozuklukların tanımlanmasında nöropsikoloji’den ve davranış bo- zukluklarının sinaptik düzey bilgileriyle ilgili olarak ise biyolojik psikiyatri’den yararlanır.Bu haliyle davranış nörolojisi,statik ve klasik nörolojik beyin bilgisinin ötesinde,onu kendisi içinde ve bilimlerarası olarak aşan modern beyin bilgisinin kendisidir.

Buna karşın,kognitif nöroloji insan için tür modelinden birey özeline doğru yapılan bir yolculuğun adıdır.Ona yönelik ilgi zorunlu olarak klasik ve modern beyin bilgilerinden geçmeyi ve daha üst düzeyde bir sentez aramayı gerektirir.

Bu yolculukta,birey beyninin araştırılması farklı bir bilimsel zemine oturmayı zorunlu kılar.Kognitif nöroloji için klasik Darwinci evrim,nörolojik temel bilimler ve nöropsikoloji yetmez.Onun için,dış şartların bireye farklı etkilerin- den bahseden Nöral-Darwinizm,makro ve mikrokosmoz etkileşimlerinden bahseden nörofelsefe,metabolik analizler ve bireysel performansların özelliği üzerine kurulu kognitif nöropsikoloji,nörolinguistik ve yapay beyin modelleri gereklidir. Bundan dolayı kognitif nörolojiye post-modern beyin bilgisi denilmesi akla yatkındır.

Anahtar Kelimeler: Klasik Darwinizm ,nöropsikoloji,biyolojik psikiyatri, modern beyin bilgisi,nöral-Darwinizm,kognitif nöropsikoloji,nörolinguistik, yapay beyin modelleri,post-modern beyin bilgisi

TAVSİYE EDİLEN OKUMALAR

Adams RD.,Victor M.,Ropper AH. Principles of Neurology.McGraw Hill 1997.

Bilgisayar ve Beyin.Nar Yayınları,1997.

Choi DW. Cellular and Molecular Neuroscience: Mechanisms of Neurodegeneration.Kurs.AAN Toplantısı,San Francisco,1996.

Crick F.Şaşırtan Varsayım. İnsan Varlığının Temel Sorunlarına Yanıt Arayışı.

Crystal D. The Cambridge Encyclopedia of Language.Cambridge Uni.,1997.

Eccles JC. Evolution of the Brain.Routledge,1995.

Feinberg TE.,Farah MJ. Behavioral Neurology and Neuropsychology. McGraw Hill,1997.

Gazzaniga MS. The Cognitive Neuroscience.MIT Press,1997.

Kandel ER.,Schwartz JH. Principles of Neural Science.Elsevier/North Holland,1983.

Karaman Y. Demans.Geçit Yayınevi,2000.

Kirshner HS. Handbook of Neurological Speech and Language Disorders. Marcel Dekker,1995.

Knopman DS.Dementia Update.Kurs.AAN Toplantısı,Boston,1997.

Morrow MJ.Vision and the Brain.Kurs.AAN Toplantısı,Boston,1997.

Ross ED. Behavioral Neurology:Motor Learning and Cognition.Kurs.AAN Toplantısı, Boston,1997.

Stein DG.,Brailowsky S.,Will B. Brain Repair.Oxford Uni.,1995.

Squire LR.Memory and Brain. Oxford Uni.,1987.

Squire LR.,Weinberger NM.,Lynch G.,Mc Gaugh JL. Memory : Organization and Locus of Change.Oxford Uni.,1991.

Tanrıdağ O. Teoride ve Pratikte Davranış Nörolojisi.Nobel Yayınevi,1994.

Tanrıdağ O. Beyin Araştırmalarının Dünü-Bugünü.Klinik Psikofarmakolojide Yenilikler-IV.Uluslararası Sempozyum. İstanbul,1998.

Trimble MR. Biological Psychiatry.Wiley,1996

Wahlund LO.,Winblad B. A Swedish state of the art document on dementing diseases.Acta Neurol Scan 1996;Vol.94,No.168.