Bir Hücre Ne Hatırlayabilir?

Küçük ama istekli bir grup sinirbilimci, zamanında görmezden gelinmiş olan deneyleri gün yüzüne çıkarıp hücrelerin geçmiş deneyimleri kaydedip kaydetmediğini araştırmak için yeni deneyler gerçekleştiriyor. Belleğin ne olduğuna dair en dipten bir meydan okuma…

1983’te, seksenlik genetikçi Barbara McClintock¹, Stockholm’deki Karolinska Enstitüsü’nün kürsüsünde duruyordu. İnsan içine çıkmaktan hoşlanmamasıyla ünlüydü; kendisine münzevi denebilirdi, fakat insanların Nobel Ödülü aldıklarında konuşmaları adettendir, bu yüzden duraksayarak 1950’lerin başında DNA dizilerinin genomda nasıl yer değiştirebildiğini keşfetmesine yol açan deneyleri anlattı. Konuşmasının sonuna doğru, tel çerçeveli gözlüklerinin ardından gözlerini kırpıştırarak konuyu değiştirdi ve sordu: “Bir hücre kendisi hakkında ne bilir?”

McClintock tuhaflığıyla ünlüydü. Yine de, sorusu bir bitki genetikçisinden çok, bir filozoftan gelmiş gibi görünüyordu. Bitki hücrelerinin ‘düşünceli bir şekilde’ tepki verdiğini gördüğü laboratuvar deneylerini anlatmaya devam etti. Bitki hücreleri beklenmedik bir stresle karşı karşıya kaldıklarında, ortama epey iyi uyum sağladıkları görünüyordu. “Şu anki kavrayışımızın ötesinde” bir şeydi bu… Bir hücre kendisi hakkında ne bilir? McClintock bunu bulmanın geleceğin biyologlarının işi olduğunu söylüyordu.

Geçen yılın sonlarında Nature Communications‘da yayınlanan kışkırtıcı bir çalışmada², sinirbilimci Nikolay Kukushkin ve New York Üniversitesi’nden akıl hocası Thomas J. Carew, bir kapta büyüyen insan böbrek hücrelerinin, düzenli aralıklarla sunulduğunda kimyasal sinyal örüntülerini “hatırlayabildiğini” gösterdi; bu, tüm hayvanlarda yaygın olan, ancak şimdiye kadar sinir sistemi dışında görülmemiş bir bellek fenomenidir. Kukushkin, ‘anevral’ veya beyinsiz bellek biçimlerini inceleyen küçük ama hevesli bir araştırmacı grubunun parçası. Bir hücre kendisi hakkında ne bilir? Şimdiye kadar yaptıkları araştırmalar, McClintock’un sorusunun cevabının ‘düşündüğümüzden çok daha fazlası’ olabileceğini gösteriyor.

Beyinsiz Öğrenme

Sinirbilimdeki yaygın kanı, uzun zamandır bellek ve öğrenmenin beyindeki ‘sinaptik plastikliğin’ bir sonucu olduğudur. Bir deneyim sırasında aynı anda etkinleşen nöron kümeleri arasındaki bağlantılar, deneyim geçtikten sonra bile etkin olmaya devam eden ağlara dönüşerek onu bir anı olarak kalıcı hale getirir. “Birlikte ateşlenen nöronlar, birlikte bağlanır” deyişiyle ifade edilen bu olgu, neredeyse bir asırdır bellek anlayışımızı şekillendirmiştir. Ancak tek başına nöron olmayan hücreler de hatırlayıp öğrenebiliyorsa, nöron ağları hikayenin tamamı olamaz.

Evrimsel bir bakış açısından, sinir sistemi dışındaki hücrelerin hayatta kalmayı teşvik edecek şekilde deneyimlerinden etkilenmesi mantıklıdır. Harvard Üniversitesi’nde bilişsel bilimci olan Sam Gershman³, “Bellek, beynin ortaya çıkışından yüz milyonlarca yıl önce var olan sistemler de dahil olmak üzere, tüm canlı sistemler için faydalı bir şeydir” demiştir.

Hücresiz cıvık mantarlar, yiyecek ararken, nerede olduklarını hatırlatan kimyasal izler bırakırlar. Bakteriler, kimyasal değişim eğilimleri (gradyan) boyunca daha elverişli ortamlara doğru ilerlerken mevcut ve önceki koşulları karşılaştırırlar. Gershman, bu “daha eski bellek biçimlerinin” sinaptik plastistiklikte önemli ve tamamlayıcı bir rol oynayabileceği konusunda bir önseziye sahip, öyle ki, yakın zamanda tek hücreli siliyat Stentor coeruleus‘u sistematik olarak incelemek için çalışmalarına yeni bir laboratuvar ekledi.

Kirpikliler (siliyatlar), bilişsel bir bilim insanı için alışılmadık bir odak noktası gibi gelebilir, ancak bu tek hücreli canlılarda bellek çalışmaları 20. yüzyılın başlarına kadar uzanır. Zoolog Herbert Spencer Jennings, Aşağı Organizmaların Davranışı adlı kitabında, benzer bir kirpikli türü olan S. roeselii üzerinde 1906 gibi erken bir tarihte ayrıntılı deneyler yapmıştır.⁴ Dünyanın dört bir yanındaki tatlı su göletlerinde bulunan bu trompet şeklindeki hücreler, yapışkan bir ‘tutunma’ ile kendilerini bulundukları ortama sabitler ve yüzerken tüy benzeri kirpiklere çarpan besin parçacıklarını kendilerine çekerler.

Jennings, bir dizi deneyde, yakındaki bir göletten topladığı bu kirpikli tek hücrelilerden (protist) bazılarına tekrar tekrar tahriş edici kırmızı bir boya sıktı ve organizmaların nasıl tepki verdiğini gözlemledi.Önce bu bireylerin boyayı verdiği cam pipetten uzaklaştığını gördü. Eğer bu tahrişi engellemezse, protistler kirpikleriyle pipete su tükürdüler. Ve eğer bu da boyayı temizleyemezse, tutundukları yerlere keskin bir şekilde kasılarak geri döndüler: Eğil, tükür, saklan. Bu tepki dizisini belirledikten sonra Jennings, kısa bir gecikmeden sonra deneyi tekrarlayarak S. roeselii’nin belleğini test etmeye karar verdi.

Kirpikliler yaklaşık yarım dakika saklandıktan sonra tutundukları yerden çıktıklarında, boyayla tekrar karşılaştılar. Jennings, S. roeselii‘nin tüm kaçınma dizisini tekrar mı yaşayacağını, yani, organizmanın ‘geçirdiği deneyimlerle değişip değişmeyeceğini’ merak ediyordu. Başka deyişle, hücre bir şeyler öğreniyor muydu? Yanıtın “çok ilginç” olduğunu buldu. Canlı bu boyayla tekrar karşılaşınca, giriş kısmını atlayarak, hemen kasılmıştı. Son bir dizi ortaya çıkış ve kasılmanın ardından, kirpikli sonunda bıktı, kazıkları çekip yüzdü ve muhtemelen yerleşmek için daha az zararlı bir yer aradı.

Jennings döneminde tek hücreli davranışa dair baskın görüş, S. roeselii gibi organizmaların ışık, kimyasal değişim eğilimleri ve yerçekimi gibi dış etkenlere otomatik tepkiler olan ‘tropizmler’ tarafından yönlendirildiğiydi. Ancak Jennings’in çalışması, tek hücreli bir organizmanın tepkisini kısa bir süre içinde artırabileceğini gösterdi; bu da önceki deneyimleri eylemlerine dahil ettiğini, yani aslında hatırlayabildiğini gösteriyordu.

İronik bir şekilde, Stentor belleği neredeyse unutulmuştu. Jennings’in deneylerinin tekrarlanabilir olmadığı yaygın olarak kabul edildi; sonraki yüzyıl boyunca hücresel öğrenme araştırmaları rutin olarak göz ardı edilecek ve hatta uç bilim olarak kabul edilecekti. Ardından, 2010 yılında, Gershman’ın meslektaşı Jeremy Gunawardena⁵ bu konuyla ilgilenmeye başladı. Matematikçiden sistem biyologluğuna geçen ve yakın zamana kadar Harvard Tıp Fakültesi’nde görev yapan Gunawardena, kütüphane raflarını karıştırdı ve Jennings’in deneylerini tekrarlamaya yönelik tek gerçek girişimin 1960’ların sonlarında, tamamen farklı bir organizma olan Stentor coeruleus üzerinde yapıldığını keşfetti. Bu bariz eksiklikten cesaret alan Gunawardena, bir lisansüstü öğrencisini ve doktora sonrası araştırmacılarından birini, Jennings’in çalışmasını doğru organizmayla tekrarlamak için yıllarca sürecek, yalnızca geceleri ve hafta sonları yürütülecek gayrı-resmi bir özel projeye (skunkwork) katılmaya ikna etmeyi başardı. Bulguları 2019’da Current Biology dergisinde yayınlandığında⁶, Jennings haklı çıktı: S. roeselii aslında “fikrini değiştirebiliyordu”.

Gunawardena ve Gershman, hücresel öğrenme alanındaki meslektaşları için bir tartışma grubu yönetiyor. Gershman, “Bu konuda çalışan insanların evreni o kadar da büyük değil,” diyor. Aynı zamanda tarih meraklısı; makalelerinde genellikle zamanında kötülenmiş, ama bu çalışmayla itibarları iade edilen bilim insanlarının dokunaklı portreleri yer alıyor. Jennings’i rehabilite ettikten sonra, daha az bilinen Beatrice Gelber’e⁷ yöneldiler. Gelber, 1960’larda Chicago Üniversitesi’ndeki görevinden, kaplanmamış bir metal teli yiyecekle ilişkilendirmek için farklı bir tek hücreli kirpkliyi, bir paramesyumu ‘eğittiğini’ iddia ettikten⁸ sonra ayrılmıştı. Bunu Pavlov’un petri kabı gibi düşünün. Gelber’in titiz çalışması, tek hücrelilerde ilişkisel öğrenme üzerine yapılmış nadir araştırmalardan biridir. Gunawardena, Jennings gibi onun da zamanında büyük ölçüde ideolojik nedenlerle göz ardı edildiğine inanıyor; eğittiği paramecia’lar, hücrelerin öğrenemeyeceği yönündeki yaygın inanışı çürütüyordu.

Şimdi, diyor, daha iyisini biliyoruz.

Bir Hücrenin Bakış Açısı

Beyinsiz, tek hücreli organizmalarda hücre içi bir bellek mekanizması varsa, sunduğu avantajlar göz önüne alındığında, bunun bir biçimini miras almış olmamız mümkün. Bizimki de dahil olmak üzere tüm ökaryotik hücreler, evrimsel kökenlerini özgür yaşayan bir ataya dayandırır. Bu miras, her hücremizde yankılanır ve kaderimizi, protozoalar gibi canlıların tehditlerle başa çıktığı, yardım aradığı ve yaşamdan ölüme giden yolu hissettiği uçsuz bucaksız tek hücreli aleme bağlar.

Çoğumuz, böyle bir hücre için belleğin nasıl olabileceğini hayal etmek için öznel, içgözlemsel deneyimimizin dışına çıkmakta zorlanırız. Ancak moleküler biyolog olarak eğitim alan Nikolay Kukushkin⁹ için bu kolay bir adım. New York Üniversitesi Sinir Bilimi Merkezi’ndeki laboratuvarından yaptığı görüntülü görüşmede “Gerçekten de gözlerimi kapattığımda hücrenin içindeyim” diyordu.

Kukushkin, bir hücrenin tüm varoluşunun çok hücreli bir vücudun sıcak karanlığında gerçekleştiğini açıkladı. Bu bakış açısından, ‘deneyim’ diyebileceğimiz şey, zaman içinde aralıklı kimyasal örüntülerdir: besinler, tuzlar, hormonlar ve komşu hücrelerden gelen sinyal molekülleridir. Bu kimyasallar hücreyi farklı şekillerde, örneğin, moleküler veya epigenetik değişiklikleri tetikleyerek -ve farklı hızlarda- etkiler. Tüm bunlar da hücrenin yeni sinyallere tepki verme biçimini etkiler. Kukushkin, hücre düzeyinde belleğin tam da bu olduğuna inanıyor: Değişime verilen bedensel bir tepki. Ezberleyen şey ya da kişi, bellek ve hatırlama eylemi arasında bir ayrım yok. “Hücre için hepsi aynı” diyor.

Bu fikri açıklığa kavuşturmak için Kukushkin, yakın zamanda tüm hayvanlarda ortak olan ve ilk olarak 1885’te Alman psikolog Hermann Ebbinghaus tarafından tanımlanan bir bellek özelliğini bir hücrede bulmaya karar verdi. Ebbinghaus kendi kobay faresiydi: Hatırlama becerisini ölçmek için yıllarını anlamsız hecelerden oluşan listeleri ezberleyerek,  tekrar ezberleyerek geçirdi. Ezberleme seanslarını hızlandırdığında, her şeyi aynı anda çalışmak yerine hece dizilerini hatırlamanın daha kolay olduğunu keşfetti; bu, bir sınava çalışıp daha erken çalışmaya başlaması gerektiğini fark eden herkese tanıdık gelecek bir ‘aralar bırakma (spacing) etkisi’dir.

Kukushkin yakın zamanda yazdığı bir makalede¹⁰ aralar bırakmanın “birçok farklı hayvanda belleğin en sarsılmaz özelliklerinden biri olduğu kanıtlanmıştır” diye yazmıştı. İnsanlar, arılar, deniz sümüklü böcekleri ve meyve sinekleri gibi farklı yaşam formlarında görülen bu fenomen o kadar yaygındı ki, Kukushkin bunun hücrenin en derinlerine kadar ulaşıp ulaşmadığını merak etti. Bunu öğrenmek için, sinir hücresi olmayan, başka tür hücrelerin aralıklı kimyasal örüntülere ne kadar tepki verdiğini ölçmesi gerekiyordu.

Deney için bu gen, belleğin bir temsilcisiydi (proxy). Her iki hücre hattını da CRE etkinleştirildiğinde parlayan bir protein üretecek şekilde tasarlayarak, hücrelerin ne zaman bir bellek/anı oluşturduğunu ve bu belleğin/anının ne kadar süreyle devam ettiğini ölçebildiler.

Ardından, Kukushkin’in sıkıcı bir saat gibi işleyen pipetleme koreografisi olarak tanımladığı bir işlemle, hücreleri beyindeki nörotransmitter patlamalarını taklit eden hassas zamanlanmış kimyasal patlamalarına maruz bıraktılar. Kukushkin’in ekibi, hem sinir hem de böbrek hücrelerinin bu örüntüleri hassas bir şekilde ayırt edebildiğini keşfetti. Üç dakikalık sabit bir patlama, CRE’yi aktive ederek hücrelerin birkaç saat boyunca parlamasını sağladı. Ancak, 10 dakika arayla, dört kısa atımla verilen aynı miktarda kimyasal, petri kabını bir günden fazla aydınlatarak kalıcı bir iz, bir anı olduğunu gösterdi.

Kukushkin’in bulguları, sinirsel olmayan hücrelerin sayabildiğini ve örüntüleri tespit edebildiğini gösteriyor. Bunu bir nöron hızında yapamasalar da hatırlıyorlar ve aralıklı verildiğinde bir uyaranı daha uzun süre hatırlıyor gibi görünüyorlar. Bu, tüm hayvanlarda bellek oluşumunun bir özelliğidir.

Gershman, sezgisel olarak bunun mantıklı olduğunu söyledi. Hücre veya /aralar bırakma etkisini gösteren) herhangi bir canlı sistem açısından, aralıklı bilgi, oldukça tutarlı ve yavaş hareket eden bir ortamın, yani istikrarlı bir dünyanın kanıtıdır. Öte yandan, kütlesel bilgi -tek bir kimyasal madde patlaması veya gece boyunca süren bir çalışma seansı- daha kaotik bir ortamda rastlantısal bir olayı temsil edebilir. Gershman, “Dünya gerçekten hızlı değişiyorsa, öğrendiğiniz şeylerin raf ömrü daha kısa olacağı için, [daha kolay] unutmalısınız,” dedi. “Daha sonra o kadar faydalı olmayacaklar, çünkü dünya değişmiş olacak.” Bu dinamikler, bizimki kadar, hücrenin varlığıyla da ilgilidir.

Son zamanlarda kendine ‘moleküler filozof’ demeye başlayan Kukushkin, kullandığı hücre türünden bağımsız olarak bulgularının aynı olacağından oldukça emin. “Herkesin favori hücre hattının aralar bırakma etkisi gösterdiğine dair iddiaları kabul ediyorum” dedi. “Bence belleğin sürekli bir süreç olduğu, tüm bu tek hücrelerin ezberlediği, bitkilerin ezberlediği, nöronların ve her türlü hücre tipinin aynı şekilde ezberlediği varsayılan bir varsayım olmalı. Kanıtlama yükümlülüğü, aynı olduğunu kanıtlamakta olmamalı. Kanıtlama yükümlülüğü, farklı olduğunu kanıtlamakta olmalı.”

Gershman da aynı fikirde. “Bir beyinde, [belleğin] dinamikleri, nöronların birbirlerine sinyal göndermesiyle ilgilidir: çok hücreli bir olgu” dedi. “Ama tek bir hücrede, belki de farklı zaman ölçeklerinde bir hücre içindeki moleküllerin dinamiklerinden bahsediyoruz. Farklı fiziksel mekanizmalar, tıpkı bir kalem, kurşun kalem, daktilo veya bilgisayar kullanarak mektup yazmam gibi ortak bir bilişsel sürece yol açabilir.”

Sonuçta önemli olan mektuptur, yani hatıradır.

Yapısal Önyargı

Gunawardena, bilimin hücresel ölçekte bir belleği benimsemekte tereddüt etmesinin bir nedeninin sosyolojik olduğunu söyledi. Jennings ve Gelber gibi ilk araştırmacıların bulguları, zamanlarının hakim teorileriyle örtüşmediği için belleksizdi: Jennings’in Stentor‘da belleği keşfetmesi, Gelber’in döneminde baskın olan davranışçı psikolojiye ilham veren ‘tropizmler’ dogmasına aykırıydı. Her iki görüş de, önceden programlanmış tepkiler arasında geçiş yapan biyolojik otomatlarla dolu canlı bir dünya varsayıyordu. Öğrenebilen ve uyum sağlayabilen hücreler bu tür modellerde yer almıyordu.

Şu anda Barselona’daki Pompeu Fabra Üniversitesi’nde bulunan Gunawardena, “Hepimizin ideolojileri var” diyor. “Bu, insanların dünyayla başa çıkma biçiminin doğal bir parçası. … Bilimde, bu önyargıların bilimsel toplulukları örgütlemede ve neyin uygun, neyin uygun olmayan bilim olarak kabul edildiğini belirlemede ne kadar önemli olabileceğini gerçekten küçümsedik.”

Bu aynı zamanda bir anlambilim meselesidir. Tüm önemli terminolojiler gibi, ‘bellek’ de yüklü bir terimdir, kesin değildir ve farklı disiplinler tarafından farklı şekillerde tanımlanır. Bir bilgisayar bilimcisi için farklı, bir biyolog için farklı bir anlam ifade eder; geri kalanımız içinse hiçbir şey ifade etmez. Kukushkin, “Normal bir insana belleğin ne olduğunu sorduğunuzda, bunu içgözlemsel olarak düşünür” diyor. “‘Gözlerimi kapatıp düne dönüp baktığımda, işte bellek budur’ diye düşünürler. Ama bilimde incelediğimiz şey bu değil.”

Peki bir anı, yalnızca dışsal bir davranışla ilişkilendirildiğinde, anı mıdır? Kukushkin, “Buna karar vermek keyfi bir şey gibi görünüyor” dedi. “Tarihsel olarak neden böyle karar verildiğini anlıyorum, çünkü [davranış] bir hayvanla çalışırken kolayca ölçebileceğiniz bir şeydir. Bence olan şu ki, davranış ölçülebilen bir şey olarak başladı ve sonra belleğin tanımı haline geldi.”

Davranış bize bir anının oluştuğunu söyler, ancak neden, nasıl veya nerede olduğu hakkında hiçbir şey söylemez. Dahası, ölçekle sınırlıdır. Devasa nöronlara sahip kaslı bir deniz sümüklüböceği olan Aplysia californica‘yı ele alalım. Sinirbilimciler, Aplysia üzerinde bellek deneyleri yapmayı severler, çünkü fiziksel tepkileri kolayca ölçülebilir : Dürttüğünüzde irkilir. Ve bu tepkiler, ilgili bir avuç duyusal ve motor nöronla net bir şekilde eşleşir.

Kukushkin, deniz sümüklüböceğinin sinirbilimin davranışsal önyargılarını karmaşıklaştırabileceğini söyledi. Diyelim ki kuyruğuna şok vererek savunma refleksini tetiklediniz. Ertesi gün tekrar şok verdiğinizde ve savunma refleksinin öncekinden daha güçlü olduğunu gördüğünüzde, bu, sümüklüböceğin ilk şokunu hatırladığına dair davranışsal bir kanıttır. Herhangi bir sinirbilimci bunu bir anı ile ilişkilendirirdi.

Peki ya (midesi bulananlardan özür dilerim) o deniz sümüklüböceğini parçalara ayırırsanız¹¹ ve sadece hareketsiz nöronlarını bırakırsanız? Sağlam yaratığın aksine, nöronlar geri çekilemediği için görünür bir tepki olmaz. Bellek gitti mi? Kesinlikle hayır, ancak dışarıdan bir doğrulama olmadan, belleğin davranışsal tanımı çöker. Kukushkin “Artık buna bellek demiyoruz” diyor. “Buna bellek mekanizması diyoruz, belleğin altında yatan sinaptik değişime belleğin bir benzeri diyoruz. Ama buna bellek demiyoruz ve bunun keyfi olduğunu düşünüyorum.”

Belki de belleğin tanımı, geçmişe dair daha fazla kaydı kapsayacak şekilde davranışın ötesine uzanmalıdır. Aşı bir tür bellektir. Bir yara izi, bir çocuk, bir kitap da öyle. “Bir ayak izi bırakırsanız, bu bir bellektir” diyor Gershman. Belleğin fiziksel bir olay -dünyada veya benlikte bırakılan bir iz- olarak yorumlanması, bir hücre içinde meydana gelen biyokimyasal değişiklikleri de kapsayacaktır. Gershman, “Biyolojik sistemler, bilgiyi saklayan ve kendi amaçları doğrultusunda kullanan fiziksel süreçleri harekete geçirecek şekilde evrimleşmiştir” diyor.

Peki, bir hücre kendisi hakkında ne bilir? Belki de Barbara McClintock’un sorusunun daha iyi bir versiyonu şudur: Bir hücre neyi hatırlayabilir? Hayatta kalma söz konusu olduğunda, bir hücrenin kendisi hakkında bildikleri, dünya hakkında bildikleri (ne zaman eğileceğini, ne zaman savaşacağını ve ne zaman kaçacağını belirlemek için deneyimleriyle ilgili bilgileri birleştirme biçimi) kadar önemli değildir.

Bir hücre, varlığını koruyan bilgiyi korur. Ve bir anlamda biz de öyle. Günümüzün hücresel bellek araştırmacıları geçmişten kalma terk edilmiş deneysel süreçleri yeniden gözden geçirirken, onlar da belleğin bağlamına ne borçlu olduğunu, bilimin sosyolojik ortamının hangi fikirlerin korunup hangilerinin unutulacağını nasıl belirleyebileceğini keşfediyorlar. Sanki bir alan 50 yıllık bir bellek kaybından uyanıyormuş gibi. Neyse ki, anılar geri geliyor.

Kaynak: Claire L. Evans. What can a cell remember? July 30, 2025. https://www.quantamagazine.org/what-can-a-cell-remember-20250730/ (7 Ağustos 2025’te indirildi.)

Dipnotlar

1. Barbara McClintock’un ilginç hayatı için bkz. https://en.wikipedia.org/wiki/Barbara_McClintock ↩︎
2. Kukushkin, N. V., Carney, R. E., Tabassum, T., Carew, T. J. (2024). The massed-spaced learning effect in non-neural human cells. Nature Communications 15, 9635. https://www.nature.com/articles/s41467-024-53922-x ↩︎
3. Gershman’ın yayınları için bkz. https://gershmanlab.com/pubs.html ↩︎
4. Jennings, H. S. (1906). Behavior of the lower organizms. Columbia University Press. https://archive.org/details/behavioroflowero00jenn/page/174/mode/2up ↩︎
5. Gunawardena’nın yayınları için bkz. https://vcp.upf.edu/papers.html. ↩︎
6. Dexter, J. P., Prabakaran, S., Gunawardena, J. (2019). A Complex Hierarchy of Avoidance Behaviors in a Single-Cell Eukaryote. Current Biology 24: 4323-4329.e2 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982219314319?via%3Dihub. ↩︎
7. Gershman, S. J., Balbi, P. E. M., Gallistel, C. R., Gunawardena, J. (2021). Reconsidering the evidence for learning in single cells. https://elifesciences.org/articles/61907. ↩︎
8. Gelber, B. (1952). Investigations of the behavior of Paramecium aurelia: I. Modification of behavior after training with reinforcement. Journal of Comparative and Physiological Psychology 45: 58-65. https://psycnet.apa.org/doiLanding?doi=10.1037%2Fh0063093. ↩︎
9. Kukushkin’in yayınları için bkz. https://liberalstudies.nyu.edu/about/faculty-listing/nikolay-kukushkin.html. ↩︎
10. Kukushkin, N. Humans, sea slugs, kidney cells: we all learn the same way. https://communities.springernature.com/posts/humans-sea-slugs-kidney-cells-we-all-learn-the-same-way. ↩︎
11. Chen, S., Cai, D., Pearce, K. et al. (2014). Reinstatement of long-term memory following erasure of its behavioral and synaptic expression in Aplysia. https://elifesciences.org/articles/03896. ↩︎

Bebekler anı oluşturabilirler. O halde hayatımızın en erken dönemlerini neden hatırlayamıyoruz?

20 Mart 2025’te Science’de yayımlanan bir beyin tarama çalışmasının sonuçlarına göre, 1 yaş kadar küçük bebekler bile anı oluşturabilirler. Bulgular, çocukluk unutkanlığının (infantile amnesia: hayatın ilk yıllarını hatırlayamama) anı oluşturamamaktan çok, geri çağırmadaki güçlüklerden kaynaklandığını düşündürüyor.

Bebekler Anı Oluşturabilir (Resim: Chat GPT)

Yetişkinler ne kadar uğraşırlarsa uğraşsınlar, hayatın ilk aylarındaki (ya da yıllarındaki) olayları hatırlayamazlar. Ancak, bunun nedeninin bebeğin bu tür anıların depolanmasında anahtar bir beyin bölgesi olan hipokampusunun yeterince gelişmemiş olması mı, yoksa yetişkinlerin bu anıları geri çağırma yetersizliği mi olduğu sorusu, uzun zamandır yanıtlanmamış bir sorudur.

Araştırmacılar (Yates ve ark., 2025) bu konuya ışık tutmak için bir bellek ödevi yapan 4 ay ila 2 yaş arasındaki 26 bebeğin beyinlerini fMRI kullanarak taradı ve çocuklar yeni bir yüz, nesne ya da manzara resmine bakarken, bir dakika sonra da aynı resim gösterildiğinde hipokampus etkinliğini ölçtüler. 

Bebek yeni bir resme bakarken hipokampus etkinliği ne kadar büyükse, o resim tekrar gösterildiğinde ona bakma süresi o kadar uzundu. Bebekler tanıdık şeylere bakarken daha çok zaman geçirme eğiliminde olduklarından, bu bulgu gördükleri şeyi hatırlıyor olduklarını düşündürür.

Araştırmacılar en güçlü kodlama etkinliğini hipokampusun arka bölümünde (yani, yetişkinlerde anının geri çağrılmasıyla en fazla ilişkili bölgede) gördüler. Yazarlar bunun bebeklerin kodlama kapasitesinin varlığının kanıtı olduğunu düşünüyorlar. Her ne kadar çalışmadaki tüm bebeklerde bu bulgu görülmüş olsa da, 12 aylıktan büyük olanlarda sinyallerin daha güçlü olması, hipokampusun tek tek anıları kodlama yeteneğinin bir tür gelişim yolu izlediğini gösteriyor.

Başka yazarlar da bu kadar küçük çocuklarda veri toplamanın kolay olmadığını, bu çalışmanın henüz olgunlaşmamış hipokampusun en azından bir tür epizodik bellek kodlaması yapabileceği fikrini desteklediğini düşünüyorlar.

Çalışmanın yazarları da yetişkinlerin hayatın ilk yıllarını hatırlayamamasının, anıların başlangıçtaki (bebeklikteki) depolama biçimi ile beynin anıya geri dönmeye çalışırken kullandığı geri çağırma ipuçları (ya da arama terimleri) arasındaki uyumsuzluktan kaynaklanan bir geri çağırma sorunu olduğu sonucuna varıyorlar. Bebeklerin deneyimleri, beynin gördüğü ve duyduğu şeyleri bağlama oturtup buna göre kategorize edebildiği ileriki yıllardaki deneyimlerden çok farklı olabilir, çünkü sadece emeklemekten yürümeye geçmek bile bütün dünya görüşünü değiştirir.

Sıçanlardaki çalışmalar da erken çocukluk anılarının beynimizde yıllarca kalabileceği fikrini destekliyor. Daha önceki bir çalışmada (Travaglia ve ark., 2016) sinirbilimcilerin optogenetik yöntemini kullanarak yetişkin sıçanlarda bebeklik anılarını kodlayan nöronları etkinleştirmeleri ve bu anıların hâlâ var olduğunu göstermeleri, anıların hep orada olduğunun kanıtı sayılıyor.

Özgün metin:

Simms, C. (2025). Babies do make memories – so why can’t we recall our earliest years? https://www.nature.com/articles/d41586-025-00855-0

Metinde Geçen Makaleler: 

Yates, T., Fel, J., Chol, D., Trach, J. E., Behm, J., Ellis, C. T., Turk-Browne, N. B. (2025). Hippocampal encoding of memories in human infants. Science 20 Mar 2025 Vol 387, Issue 6740 pp. 1316-1320 DOI: 10.1126/science.adt7570

Travaglia, A., Bisaz, R., Sweet, E., Blitzer, R. D., Alberini, C. M. (2016). Infantile amnesia reflects a developmental critical period for hi

Beynin Bir Anıyı Nerede Koruyacağına O Anının Yararlı Olup Olmaması Yol Gösteriyor

Bellek tek bir bilimsel gizemi temsil etmez; birçok gizemli yönü var. Sinirbilimciler ve psikologlar beynimizde bir arada var olan çeşitli bellek türlerini tanımaya başladılar: Geçmiş deneyimlerin epizodik anıları, olguların semantik anıları, kısa ve uzun vadeli anılar ve daha fazlası… Bunlar genellikle farklı özelliklere sahiptir ve hatta beynin farklı bölgelerinde yerleşmiş gibi görünmektedirler. Ancak bir anının nasıl ve neden bu şekilde sıralanması gerektiğini hangi özelliğinin belirlediği hiçbir zaman netlik kazanmadı.

by Kristina Armitage. https://www.quantamagazine.org/the-usefulness-of-a-memory-guides-where-the-brain-saves-it-20230830/#comments

Yapay sinir ağlarını kullanan deneylerle desteklenen yeni bir kuram, beynin anıları, gelecekte davranışlara yol göstermede ne kadar yararlı olabileceklerini değerlendirerek sıraladığını öne sürüyor. Özellikle, olgulardan (facts) kahvaltıda düzenli olarak yedikleriniz veya işe giderken yaptığınız yürüyüşler gibi faydalı, tekrarlayan deneyimlere kadar tahmin edilebilir şeylere ilişkin pek çok anının beyin kabuğunda (neokorteks) kaydedildiğini öne sürüyor. Burada anılar dünyayla ilgili genellemelere katkıda bulunabilirler. Bir partide içtiğiniz o eşsiz içeceğin tadı gibi, işe yarama olasılığı daha düşük olan anılar, hipokampus adı verilen denizatı şeklindeki bellek bankasında saklanır. Anıları yararlılıklarına ve genelleştirilebilirliklerine göre bu şekilde aktif olarak ayırmak, anıların güvenilirliğini yeni durumlarda yön bulmamıza yardımcı olacak şekilde optimize ediyor olabilir.

Yeni kuramın yazarları (Howard Hughes Tıp Enstitüsü Janelia Araştırma Kampüsü’nden sinir bilimci Weinan Sun ve James Fitzgerald, University College London’dan Andrew Saxe ve meslektaşları) bunu yakın zamanda Nature Neuroscience’da yayınlanan bir makalede açıkladılar. Makale beynin birbiriyle bağlantılı, birbirini tamamlayan iki öğrenme sistemine sahip olduğu yönündeki köklü fikri güncelliyor ve genişletiyor: Yeni bilgiyi hızla kodlayan hipokampus ve onu uzun vadeli depolama için yavaş yavaş entegre eden beyin kabuğu (neokorteks).

Bellekte tamamlayıcı öğrenme sistemleri fikrine öncülük eden ancak bu çalışmanın bir parçası olmayan Stanford Üniversitesi’nden bilişsel sinirbilimci James McClelland, bu kuramın 1990’ların ortasında kendi grubunun kuramını öne sürerken düşünmediği “genelleme yönlerini ele aldığını” belirtti. 

Bilim adamları, bellek oluşumunun en azından 1950’lerin başlarından beri çok aşamalı bir süreç olduğunu, kısmen bilimsel literatürde onlarca yıldır yalnızca H.M. olarak bilinen Henry Molaison adlı bir hasta üzerinde yaptıkları çalışmalardan fark ettiler. Hipokampüsünden kaynaklanan kontrol edilemeyen nöbetlerden muzdarip olduğu için cerrahlar onu  beyin yapısının çoğunu çıkararak tedavi etmişti. Daha sonra hasta çoğu açıdan epey normal görünüyordu: Kelime dağarcığı sağlamdı, çocukluk anılarını aklında tutuyordu ve ameliyattan önceki hayatına dair diğer ayrıntıları hatırlıyordu. Ancak, onunla ilgilenen hemşireyi her zaman unutuyordu. Ona baktığı on yıl boyunca her sabah kendini yeniden tanıtmak zorunda kalmıştı. Yeni uzun vadeli anılar yaratma yeteneğini tamamen kaybetmişti.

Molaison’un semptomları, bilim adamlarının yeni anıların önce hipokampusta oluştuğunu ve daha sonra yavaş yavaş beyin kabuğuna (neokorteks) aktarıldığını keşfetmesine yardımcı oldu. Bir süreliğine bunun tüm kalıcı anılar için geçerli olduğu yaygın biçimde varsayıldı. Ancak araştırmacılar, uzun vadede hipokampusa bağlı kalan anıların artan sayıda örneğini görmeye başladığında, başka bir şeyin de olduğu açıklığa kavuştu.

Yeni makalenin yazarları, bu anormalliğin ardındaki nedeni anlamak için yapay sinir ağlarına yöneldiler, çünkü beyindeki iç içe geçmiş milyonlarca nöronun işlevi, akıl almaz derecede karmaşıktır. Saxe, bu ağların “biyolojik nöronların yaklaşık bir idealleştirilmesi” olduğunu, ancak, gerçekte olduğundan çok daha basit olduğunu söyledi. Bu ağlar canlı nöronlar gibi, verileri alan, işleyen ve daha sonra ağın diğer katmanlarına ağırlıklı çıktılar sağlayan düğüm katmanlarına sahiptirler. Tıpkı nöronların sinapsları aracılığıyla birbirlerini etkilemesi gibi, yapay sinir ağlarındaki düğümler de diğer düğümlerden gelen girdilere göre aktivite seviyelerini ayarlar.

Ekip, öğretmen-defter-öğrenci modeli olarak adlandırdıkları hesaplamalı bir çerçeve geliştirmek için farklı işlevlere sahip üç sinir ağını birbirine bağladı. Öğretmen ağı, bir organizmanın kendisini içinde bulabileceği ortamı temsil ediyor, deneyim girdileri sağlıyordu. Dizüstü bilgisayar ağı, öğretmenin sağladığı her deneyimin tüm ayrıntılarını hızla kodlayan hipokampüsü temsil ediyordu. Öğrenci ağı, not defterine kaydedilenlere başvurarak öğretmenden gelen kalıplar üzerinde eğitim almıştı. Fitzgerald, “Öğrenci modelinin amacı nöronları (düğümleri) bulmak ve onların faaliyet kalıplarını nasıl yeniden oluşturabileceklerini açıklayan bağlantıları öğrenmektir” dedi.

Dizüstü bilgisayar ağındaki anıların tekrar tekrar oynatılması, öğrenci ağını hata düzeltme yoluyla genel bir kalıba sürüklüyordu. Ancak, araştırmacılar kuralın bir istisnasını da fark etti: Eğer öğrenci çok fazla öngörülemeyen anı (geri kalanlardan çok fazla sapan gürültülü sinyaller) üzerine eğitilmişse, bu durum öğrencinin genelleştirilmiş modeli öğrenme becerisini olumsuz etkiliyordu.

Sun, mantıksal açıdan bakıldığında bunu “çok anlamlı” bulmuştu. Evinize paketler aldığınızı hayal edin, diye açıkladı: Eğer pakette “kahve kupaları ve tabaklar gibi” gelecek için faydalı bir şey varsa, onu evinize getirip kalıcı olarak orada tutmak mantıklı görünüyor. Ancak pakette Cadılar Bayramı partisi için Örümcek Adam kostümü veya satış broşürü varsa evi bunlarla doldurmaya gerek yok. Bu öğeler ayrı olarak saklanabilir veya atılabilir.

Çalışma, yapay zekada kullanılan sistemler ile beynin modellenmesinde kullanılan sistemler arasında ilginç bir yakınlaşma sağlıyor. Saxe, bunun “bu yapay sistemlere dair kuramın beyindeki anılar hakkında düşünmek için bazı yeni kavramsal fikirler verdiği” bir örnek olduğunu söyledi.

Örneğin, bilgisayarlı yüz tanıma sistemlerinin işleyişiyle paralellikler var. Kullanıcılardan kendilerine ait yüksek çözünürlüklü görselleri farklı açılardan yüklemelerini isteyerek başlayabilirler. Sinir ağı içindeki bağlantılar, yüzün farklı açılardan ve farklı ifadelerle nasıl göründüğüne dair genel bir anlayışı bir araya getirebilir. Ancak Fitzgerald, “İçinde arkadaşınızın yüzünün yer aldığı bir fotoğraf yüklerseniz sistem, ikisi arasında tahmin edilebilir bir yüz haritası belirleyemez” dedi. Bu, genellemeye zarar verir ve sistemin normal yüzü tanıma konusundaki doğruluğunu azaltır.

Bu görüntüler belirli giriş nöronlarını etkinleştirir ve daha sonra etkinlik, bağlantı ağırlıklarını ayarlayarak ağ üzerinden akar. Daha fazla görüntüyle model, çıktı hatalarını en aza indirmek için düğümler arasındaki bağlantı ağırlıklarını daha da ayarlar.

Ancak bir deneyimin alışılmadık olması ve genellemeye uymaması, onun bir kenara atılıp unutulması gerektiği anlamına gelmez. Tam tersine, istisnai deneyimleri hatırlamak hayati önem taşıyabilir. Beynin anılarını ayrı ayrı depolanan farklı kategorilere ayırmasının nedeni bu gibi görünüyor: Beyin kabuğu (neokorteks) güvenilir genellemeler için kullanılırken, hipokampus istisnalar için kullanılır.

McClelland, bu tür araştırmaların “insan belleğinin yanılabilirliği” konusunda farkındalığı artırdığını söyledi. Bellek sınırlı bir kaynaktır ve biyoloji, sınırlı kaynaklardan en iyi şekilde yararlanmak için taviz vermek zorunda kalmıştır. Hipokampus bile mükemmel bir deneyim kaydı içermiyor. Bir deneyim her hatırlandığında, ağın bağlantı ağırlıklarında değişiklikler olur ve bu da bellek öğelerinin ortalamasının daha fazla alınmasına neden olur. Kendisi, “Görgü tanıklarının ifadelerinin önyargıdan ve tekrarlanan sorgu saldırılarının etkisinden nasıl korunabileceği” koşulları hakkında soruları gündeme getirdiğini söyledi.

Model aynı zamanda daha temel sorulara da ışık tutabilir. “Güvenilir bilgiyi nasıl oluştururuz ve bilinçli kararlar veririz?” Kaliforniya Politeknik Devlet Üniversitesi’nden araştırmaya dahil olmayan sinir bilimci James Antony şöyle konuştu: Güvenilir yordamalar yapmak için anıları değerlendirmenin önemini gösteriyor: Çok sayıda gürültülü veri veya güvenilmez bilgi, yapay zeka modellerinin eğitimi için olduğu kadar insanların eğitimi için de uygun olmayabilir.

Kaynak: Saugat Bolakhe. The Usefulness of a Memory Guides Where the Brain Saves It. https://www.quantamagazine.org/the-usefulness-of-a-memory-guides-where-the-brain-saves-it-20230830/#comments

Belleğin Dinamikleri: Stres Daha Sonraki Hatırlamayı Nasıl Keskinleştiriyor

Özet: Araştırmacılar insan belleğinin büyüleyici bir yönünü keşfettiler: Olumsuz deneyimlerden sonra hatırlamamız daha keskin hale geliyor.

Bir çalışmada, anı hatırlama kalıplarını anlamak için katılımcılarla görüntüye dayalı deneyler yapıldı. Katılımcılar, olumsuz deneyimlerden sonra meydana gelen yüksüz olayları daha doğru bir şekilde hatırladılar; bu da hafızanın olumsuz olandan yüksüz olana doğru aktığını gösteriyor.

Bu bulgunun görgü tanıklarının ifadelerini anlamak, Travma Sonrası Stres Bozukluğu’nu (TSSB) tedavi etmek ve Alzheimer gibi bozukluklarda bellek kaybını azaltmak açısından önemli sonuçları olabilir.

Önemli Olgular:

• Olumsuz deneyimler, sonraki yüksüz olayların hatırlanmasını kolaylaştırır.
• Çalışma bellek ve travma hakkındaki geleneksel beklentilere meydan okuyor.
• Bulgular, TSSB tedavisi ve yasal tanıklıklar için önemli sonuçlar doğurabilir.

Kısa bir süre içinde iki farklı ama benzer deneyim yaşadığınız bir zamanı düşünün. Belki aynı hafta içinde iki tatil partisine katıldınız veya işte iki sunum yaptınız. Kısa bir süre sonra, ikisini karıştırdığınızı görebilirsiniz,. Ancak, zaman geçtikçe bu karışıklık azalır ve bu farklı deneyimler arasındaki farkı daha iyi ayırt edebilirsiniz.

Nature Neuroscience‘ta yayınlanan yeni bir araştırma, bu sürecin hücresel düzeyde gerçekleştiğini ortaya koyuyor ve bu bulgular Alzheimer hastalığı gibi bellek bozukluklarının anlaşılması ve tedavisi için kritik önem taşıyor.

Dinamik engramlar anıları depolar

Araştırma, beyindeki bellek bilgilerini depolayan nöronal hücreler olan engramlara odaklanıyor. Makalenin kıdemli yazarlarından biri olan Dheeraj S. Roy (Buffalo Üniversitesi Jacobs Tıp ve Biyomedikal Bilimler Fakültesi Fizyoloji ve Biyofizik Bölümü’nde PhD ve yardımcı doçent), “Engramlar, anıları hatırlamayı desteklemek için yeniden aktive edilen nöronlardır” diyor. “Engramlar bozulduğunda, bellek kaybı yaşarsınız.”

Roy bir deneyimi hemen izleyen dakikalarda ve saatlerde, beynin engramı depolamak için sıkılaştırması (consolidation) gerektiğini söylüyor. “Şunu bilmek istedik: Bu sıkılaştırma sürecinde; yani, bir engramın oluştuğu zaman ile daha sonra bu anıyı hatırlamanız gereken zaman arasında neler oluyor?”

Araştırmacılar, duyusal bilgiyle (yani, bir uyaranla) başlayan öğrenme ve bellek oluşumu için bir hesaplama modeli geliştirdiler. Bu bilgi, beynin anıların oluştuğu kısmı olan hipokampüse ulaştığında, bazıları uyarıcı, bazıları ise engelleyici olan farklı nöronlar aktive olur.

Nöronlar hipokampüste aktive olduğunda, hepsi aynı anda ateşlenmeyecektir. Anılar oluşurken, zaman içinde yakın bir şekilde aktive olan nöronlar engramın bir parçası haline gelir ve gelecekteki hatırlamayı desteklemek için bağlantılarını güçlendirir.

Roy, “Anı hatırlama sırasında engram hücrelerinin aktivasyonu, ya hep ya hiç süreci değildir, daha çok iyi bir hatırlama için bir eşiğe (yani, özgün engramın belli bir yüzdesine) ulaşılması gerekir” diye açıklıyor.

“Modelimiz, engram popülasyonunun sabit olmadığını gösteren ilk modeldir: Geri çağırma sırasında aktive olan engram hücrelerinin sayısı zamanla azalır, bu da dinamik bir yapıya sahip oldukları anlamına gelir ve bu nedenle bir sonraki kritik soru bunun davranışsal bir sonucu olup olmadığıdır.”

Anıların Ayırt Edilmesi İçin Dinamik Engramlara İhtiyaç Vardır

“Öğrenmeden sonraki pekiştirme döneminde, beyin iki deneyimi ayırmak için aktif olarak çalışır. Bu çalışma muhtemelen tek bir anı için aktive edilmiş engram hücrelerinin sayısının zamanla azalmasının nedenlerinden biridir.”

“Eğer doğruysa, bu, zaman geçtikçe anıları ayırt etmenin neden daha iyi hale geldiğini de açıklar. Deneyimin anısı başlangıçta büyük bir otoyola benzer, ama zamanla, dakikalar ila saatler mertebesindeki pekiştirme dönemi boyunca, beyniniz bunları iki şeride böler, böylece ikisi arasında ayrım yapabilirsiniz.”

Roy ve ekipteki deneyciler artık test edilebilir bir hipoteze sahipti ve bunu farelerle iyi hazırlanmış bir davranış deneyi kullanarak gerçekleştirdiler. Fareler, benzersiz kokulara ve ışık koşullarına sahip iki farklı kutuya kısa bir süre maruz bırakıldı; biri yüksüz bir ortamdı, ama ikinci kutuda ayaklarına hafif bir şok aldılar.

Bu deneyimden birkaç saat sonra, genellikle sürekli hareket eden fareler, her iki kutuya da maruz kaldıklarında korku anılarını hatırladılar ve donakaldılar.

Roy, “Bu, ikisi arasında ayrım yapamadıklarını gösterdi” diyor.

“Ancak on ikinci saatte, aniden, yalnızca ilk deneyimleri sırasında rahatsız oldukları kutuya maruz kaldıklarında korku gösterdiler. İkisi arasında ayrım yapabildiler. Hayvan bize bu kutunun korkutucu olduğunu bildiklerini, ancak beş saat önce bunu yapamadıklarını söylüyor.”

Ekip, ışığa duyarlı bir teknik (optogenetik) kullanarak, hayvan kutuları keşfederken fare hipokampüsündeki aktif nöronları tespit edebildi. Araştırmacılar bu tekniği aktif nöronları etiketlemek ve daha sonra beyin tarafından geri çağırma için kaç tanesinin yeniden aktive edildiğini ölçmek için kullandılar. Ayrıca, tek bir engram hücresinin deneyimler ve zaman boyunca izlenmesine izin veren deneyler de yürüttüler.

“Bu yüzden size bir engram hücresinin veya bunların bir alt kümesinin zaman içinde her ortama nasıl tepki verdiğini tam anlamıyla söyleyebilirim ve bunu anı ayırt etme yeteneğiyle  ilişkilendirebilirim” diye anlatıyor Roy.

Ekibin ilk hesaplamalı çalışmaları, tek bir anıda yer alan engram hücrelerinin sayısının zamanla azalacağını öngörmüştü ve hayvan deneyleri bunu doğruladı.

“Beyin ilk kez bir şey öğrendiğinde, kaç nörona ihtiyaç olduğunu bilmez ve bu nedenle bilerek daha büyük bir nöron alt kümesi devreye girer” diye açıklıyor. “Beyin nöronları stabilize ederken, anıyı sıkılaştırırken, gereksiz nöronları uzaklaştırır, böylece daha az nörona ihtiyaç duyulur ve bunu yaparken farklı anılara yönelik engramları ayırmaya yardımcı olur.”

Bellek bozukluklarında neler oluyor?

Bulgular, Alzheimer hastalığı gibi bellek bozukluklarında neyin yanlış gittiğini anlamakla doğrudan ilgilidir. Roy, bu tür bozukluklar için tedaviler geliştirmek için, ilk anı oluşumu, sıkılaştırma ve hatırlama için engramların aktivasyonu sırasında ne olduğunu bilmenin kritik olduğunu açıklıyor.

Roy, “Bu araştırma bize, bellek işlev bozukluğunun neden meydana geldiğine dair çok olası bir adayın, anı oluşumundan sonraki -engramların değiştiği- erken devredeki bir aralık olması gerektiğini söylüyor” diyor.

Şu anda erken Alzheimer hastalığının fare modellerini inceleyerek engramların oluşup oluşmadığını ya da doğru şekilde sabitlenip sabitlenmediklerini bulmaya çalışıyor. Engramların anıyı oluşturmak ve sabitlemek için nasıl çalıştığı hakkında daha fazla şey bilindiğine göre, araştırmacılar engram popülasyonu azaldığında hayvan modelinde hangi genlerin değiştiğini inceleyebilirler. “Fare modellerine bakabilir ve şunu sorabiliriz: Değiştirilen belirli genler var mı? Eğer varsa, sonunda test edecek bir şeyimiz olur, bu ‘rafine etme’ veya ‘pekiştirme’ süreçleri için geni modüle ederek bunun bellek performansını iyileştirmede bir rolü olup olmadığını görebiliriz” diyor.

Kaynak: Memory’s Dynamics: How Stress Sharpens Subsequent Recall. January 19, 2024. Ellen Goldbaum.

Memory’s Dynamics: How Stress Sharpens Subsequent Recall

Bellek Şaşırtıcı Ölçüde Doğru Olabilir

İnsan belleği ne kadar güvenilirdir? Aylar önce gerçekleşen bir olayı düşünürseniz, belleğinizdeki ayrıntılardan kaç tanesi doğru olur?

Bu hafta Psychological Science‘da yayınlanan yeni bir makaleye göre, günlük deneyimlerimize dair belleğimiz, hayata oldukça sadıktır. Dahası, belleğin bir grup bellek bilimcisinin tahmin ettiğinden çok daha doğru olduğu kanıtlandı.

Pennsylvania Üniversitesi’nden araştırmacılar Nicholas B. Diamond ve meslektaşları bu çalışmayı yürüttüler ve oldukça basit bir yaklaşım kullandılar.

Diamond ve diğerleri, 74 katılımcıdan daha önce deneyimledikleri belirli bir olay hakkında mümkün olduğunca çok ayrıntıyı hatırlamalarını istedi. Örneğin, olaylardan biri, katılımcıların her birinin tamamladığı yerel bir sanat galerisi turuydu.

En önemlisi, olay sırasında gerçekten ne olduğunun kesin ayrıntıları araştırmacılar tarafından biliniyordu; çünkü olayı onlar ayarlamıştı. Bu şekilde, her katılımcının bildirdiği her ayrıntının doğruluğu kanıtlanabiliyordu. Sanat galerisi turu katılımcıları iki gün sonra test edildi, ancak olay ile test arasındaki gecikmenin birkaç ay olduğu ikinci bir olay daha vardı.

Sonuçlar, her katılımcının çok sayıda olayın ayrıntısını hatırladığını (sanat galerisi etkinliği için ortalama 50’nin üzerinde) ve katılımcıların bildirdiği ayrıntıların yüzde 93’ünden fazlasının, olay ile bellek testi arasındaki gecikmeye bakılmaksızın doğru olduğunu gösterdi. Daha uzun gecikmelerle, katılımcılar daha az ayrıntıyı hatırladı, ancak bildirdikleri ayrıntılar doğruydu.

Bu yüzde 93’lük doğruluk, bellek konusunda uzmanlaşmış 68 psikologdan oluşan bir panelin sağladığı tahminlerden çok daha yüksekti. Uzmanlara deneysel yöntemlerin bir açıklaması verildi ve hatırlanan ayrıntıların doğru olma oranını tahmin etmeleri istendi. Ortanca uzman tahmini sadece yüzde 40 doğruluk içindi.

Diamond ve diğerleri, insan belleğinin çoğu araştırmacının inandığından daha doğru olduğu sonucuna varmıştır. Yazarlar, belleklerimizin örneğin çok duygusal olaylar sırasında bozulmasının birçok nedeni olsa da, normal belleklerimizin epey güvenilir olduğunu söylüyorlar:

Uzak (günler veya yıllar öncesine ait) gerçek dünya olaylarının belleği beklenenden daha doğrudur… Belleğin belirli koşullar altında kirlenmeye maruz kalması, belleğin doğası gereği güvenilmez olduğu anlamına gelmez.

Yazarlar, yine de, bu çalışmada kullanılan olayların nispeten yeni olaylar olduğunu kabul ediyorlar, bu yüzden her gün tekrar tekrar gerçekleşen olaylara ilişkin belleğimiz karışıklığa daha yatkın olabilir.

Bana göre, bu ilginç bir çalışma, ancak olayların yeni ve sıra dışı olması önemli bir faktör olabilir. Sıkıcı şeyler için belleğin -örneğin belirli bir günde kahvaltıda ne yediğiniz gibi- çok daha az güvenilir olacağından şüpheleniyorum. Ama sonra, sıkıcı olaylara yönelik belleğin gerçekten o kadar da güvenilir olması gerekmediğini düşünüyorum.

Kaynak: The Surprising Accuracy of Memory

Nov 26, 2020 3:00 PM. Last updated Dec 2, 2020 12:12 AM. By Neuroskeptic.

https://www.discovermagazine.com/mind/the-surprising-accuracy-of-memo

Beyniniz Algıları Anılardan Nasıl Ayırt Eder?

Algılanan bir görüntünün sinirsel temsilleri ve onun anısı neredeyse aynıdır. Yeni araştırmalar bunların nasıl ve neden farklı olduğunu gösteriyor.

Bellek ve algı tamamen farklı deneyimler gibi görünür ve sinirbilimciler beynin bunları farklı şekilde ürettiğinden emindiler. Ancak 1990’larda, nörogörüntüleme çalışmaları beynin yalnızca duyusal algı sırasında aktif olduğu düşünülen kısımlarının anıların hatırlanması sırasında da aktif olduğunu ortaya koydu.

Boston Üniversitesi’nde sinirbilim doçenti ve Görsel Sinirbilim Laboratuvarı müdürü olan Sam Ling, bu yüzden “Bir bellek temsilinin aslında algısal bir temsilden farklı olup olmadığı sorusu gündeme gelmeye başladı” dedi. Örneğin, güzel bir manzaraya dair anılarımız, daha önce onu görmemizi sağlayan sinirsel aktivitenin yeniden yaratılması olabilir mi?

“Tartışma, duyusal kortekslerin herhangi bir katılımı olup olmadığı konusundaki bu tartışmadan ‘Bir dakika, bir fark var mı?’ demeye doğru kaydı” dedi Ulusal Ruh Sağlığı Enstitüsü’nde öğrenme ve esneklik birimini yöneten araştırmacı Christopher Baker. “Sarkaç bir taraftan diğerine, ama bu kez de çok uzağa sallandı.”

Anılar ve deneyimler arasında çok güçlü bir nörolojik benzerlik olsa bile, bunların tam olarak aynı olamayacağını biliyoruz. Columbia Üniversitesi’nde doktora sonrası bilim insanı ve yakın zamanda Nature Communications tarafından yapılan bir çalışmanın baş yazarı olan Serra Favila, “İnsanlar bunları birbirine karıştırmıyor” dedi. Ekibinin çalışması, anıların ve görüntü algılarının nörolojik düzeyde farklı şekilde bir araya getirildiği yollardan en az birini belirledi.

Bulanık Noktalar

Dünyaya baktığımızda, onunla ilgili görsel bilgiler retinanın fotoreseptörlerinden geçerek görsel kortekse akar ve burada farklı nöron gruplarında sırayla işlenir. Her grup görüntüye yeni karmaşıklık seviyeleri ekler: Basit ışık noktaları çizgilere ve kenarlara, sonra konturlara, sonra şekillere ve sonra gördüğümüz şeyi somutlaştıran tamamlanmış sahnelere dönüşür.

Yeni çalışmada, araştırmacılar nöronların erken gruplarında çok önemli olan bir görme işleme özelliğine odaklandılar: şeylerin uzayda nerede bulunduğu. Bir görüntüyü oluşturan pikseller ve konturlar doğru yerlerde olmalıdır, aksi takdirde beyin gördüğümüz şeyin karışık, tanınmaz ve çarpık bir görünüşünü yaratacaktır.

Araştırmacılar, katılımcıları dart tahtasına benzeyen bir zemin üzerinde dört farklı desenin konumlarını ezberlemeleri için eğittiler. Her desen tahtada çok belirli bir yere yerleştirildi ve tahtanın ortasındaki bir renkle ilişkilendirildi. Her katılımcının bu bilgiyi doğru bir şekilde ezberlediğinden emin olmak için test edildi; örneğin, yeşil bir nokta görürlerse, yıldız şeklinin en soldaki konumda olduğunu biliyorlardı. Daha sonra, katılımcılar desenlerin yerlerini algılayıp hatırladıkça, araştırmacılar beyin aktivitelerini kaydetti. Beyin taramaları araştırmacıların nöronların bir şeyin nerede olduğunu nasıl kaydettiğini ve daha sonra bunu nasıl hatırladıklarını haritalandırmalarına olanak sağladı. Her nöron, görüş alanınızdaki bir alana veya “alıcı alana”, örneğin sol alt köşeye dikkat eder. Favila, bir nöronun “sadece o küçük noktaya bir şey koyduğunuzda ateşleneceğini” söyledi. Uzayda belirli bir noktaya ayarlanmış nöronlar bir araya gelme eğilimindedir ve bu da beyin taramalarında aktivitelerinin tespit edilmesini kolaylaştırır.

Görsel algı üzerine yapılan önceki çalışmalar, erken, daha düşük işleme seviyelerindeki nöronların küçük alıcı alanlara sahip olduğunu ve daha sonraki, daha yüksek seviyelerdeki nöronların daha büyük alıcı alanlara sahip olduğunu ortaya koymuştur. Bu mantıklıdır, çünkü daha yüksek seviyeli nöronlar, görsel alanın daha geniş bir bölümünden bilgi çekerek birçok düşük seviyeli nörondan gelen sinyalleri derler. Ancak daha büyük alıcı alan aynı zamanda daha düşük mekansal duyarlılık anlamına gelir ve Ankara’yı göstermek için Anadolu’nun üzerine büyük bir mürekkep lekesi koymak gibi bir etki yaratır. Aslında, algılama sırasında görsel işleme, küçük, net noktaların daha büyük, daha bulanık ama daha anlamlı lekelere dönüşmesi meselesidir.

Ancak Favila ve meslektaşları, algıların ve anıların görsel korteksin çeşitli bölgelerinde nasıl temsil edildiğine baktıklarında, büyük farklılıklar keşfettiler. Katılımcılar görüntüleri hatırladıkça, görsel işlemenin en üst seviyesindeki alıcı alanlar algı sırasında oldukları boyuttaydı; ancak alıcı alanlar zihinsel görüntüyü çizen diğer tüm seviyelerde bu boyutta kaldı. Hatırlanan görüntü her aşamada büyük, bulanık bir lekeydi. Bu, görüntünün anısı depolandığında, yalnızca en üst seviyedeki temsilinin saklandığını gösteriyor. Anı tekrar deneyimlendiğinde, görsel korteksin tüm alanları aktive edildi; ancak bunların aktivitesi, girdi olarak daha az kesin versiyona dayanıyordu.

Yani bilginin retinadan mı yoksa anıların depolandığı yerden mi geldiğine bağlı olarak, beyin bunu çok farklı şekilde ele alıyor ve işliyor. Orijinal algının kesinliğinin bir kısmı belleğe girerken kayboluyor ve Favila, “bunu sihirli bir şekilde geri alamazsınız” diyor. Dartmouth College’da doktora sonrası araştırmacı olan Adam Steel, bu çalışmanın “gerçekten güzel” bir yönünün, araştırmacıların gördüklerini bildirmek için insan deneklere güvenmek yerine, doğrudan beyinden bir anı hakkındaki bilgileri okuyabilmeleri olduğunu söyledi. “Yaptıkları deneysel çalışmanın gerçekten olağanüstü olduğunu düşünüyorum.”

Bir Özellik mi, Yoksa Bir Hata mı?

Peki, anılar neden bu “daha bulanık” şekilde hatırlanıyor? Bunu bulmak için araştırmacılar, artan büyüklükte alıcı alanlara, farklı nöron seviyelerine sahip görsel korteksin bir modelini oluşturdular. Daha sonra, seviyeler arasında ters sırada bir sinyal göndererek uyandırılmış bir anıyı simüle ettiler. Beyin taramalarında olduğu gibi, en büyük alıcı alana sahip seviyede görülen mekansal bulanıklık, geri kalan tüm seviyelerde devam etti. Favila, bunun hatırlanan görüntünün görsel sistemin hiyerarşik yapısı nedeniyle bu şekilde oluştuğunu gösterdiğini söyledi.

Görsel sistemin hiyerarşik olarak düzenlenmesinin nedenine dair bir kuram, nesne tanımaya yardımcı olmasıdır. Alıcı alanlar küçük olsaydı, beynin görüş alanında olanı anlamlandırmak için daha fazla bilgiyi entegre etmesi gerekirdi; bu, Eyfel Kulesi gibi büyük bir şeyi tanımayı zorlaştırabilirdi, dedi Favila. “Daha bulanık” hafıza görüntüsü, “nesne tanıma gibi şeyler için optimize edilmiş bir sisteme sahip olmanın sonucu” olabilir.

Ancak Minnesota Üniversitesi’nde doçent olan Thomas Naselaris, “bunun bir özellik mi, yoksa bir hata mı olduğu net değil” dedi. Yeni çalışmada yer almadı, ancak 2020 tarihli bir çalışmada algı ve hafızanın beyinde çok farklı göründüğü sonucuna vardı. Farkın avantajlı olduğu fikrini, belki de algıları anılardan ayırt etmeye yardımcı olduğu fikrini destekliyor. “Zihinsel imgelemesi sahne imgelemesinin tüm ayrıntısına ve kesinliğine sahip olan bir kişinin kolayca kafası karışabilir” dedi.

Bulanıklık ayrıca gereksiz bilgilerin depolanmasını önlemeye yardımcı olabilir. Favila, “Belki de önemli olan her pikselin görüş alanında nerede olduğunu hatırlamak değil, piksellerin bir aile üyesine veya bir arkadaşa ait olmasıdır” dedi.

Naselaris, “Görsel sistemin son derece ayrıntılı, canlı ve kesin görüntüler üretemediği gibi bir durum söz konusu değil,” dedi. İnsanlar örneğin uyku ve uyanıklık arasındaki “hipnogojik” durumdayken çok canlı görsel görüntüler bildirdiler. Beyin “uyanık saatlerde bunu yapma eğiliminde değil.”

Favila ve ekibi, benzer işlemlerin şekiller veya renkler gibi görsel belleğin diğer yönlerinde de gerçekleşip gerçekleşmediğini keşfetmeyi umuyor. Özellikle algı ve bellekteki bu farklılıkların davranışları nasıl yönlendirdiğini incelemek konusunda istekliler.

Favila, “Algı ve bellek farklıdır; onlara ilişkin deneyimimiz farklıdır ve tam olarak hangi şekillerde farklı olduklarını belirlemek, belleğin nasıl ifade edildiğini anlamak için önemli olacaktır,” dedi. Bu farklılıklar “verilerde her zaman gizlice beklemektedir.”

Kaynak: Yasemin Saplakoğlu. How Your Brain Distinguishes Memories From Perceptions. December 14, 2022.

Derin Öğrenme ve Bellek

Derin Öğrenme Sistemlerindeki Belleği Anlamak: Sinirbilim ve Bilişsel Psikoloji Bakış Açıları

Bellek modelleme, derin öğrenme alanında aktif bir araştırma alanıdır. Son yıllarda, Nöral Turing Makineleri (NTM) gibi teknikler, derin öğrenme sistemlerinde insan benzeri bellek yapıları oluşturmak için temel oluşturma konusunda önemli ilerleme kaydetti. Bu yazıda konuya farklı bir açıdan yaklaşacak ve derin öğrenme modellerinde bellek hakkında düşünürken aklımızda bulundurmamız gereken üç temel soruyu yanıtlamaya çalışacağım:

a) Derin öğrenme sistemlerinde belleği bu kadar karmaşık bir konu yapan nedir?

b) Bellek mimarileri için nereden esinlenebiliriz?

c) Derin öğrenme modellerinde belleği temsil etmek için kullanılan ana teknikler nelerdir?

İlk iki soruyu iyi cevaplamak için, hem biyolojik hem de psikolojik bellek kuramlarına bakmalıyız. Bu bizi, bellek hakkındaki bilgimizi en çok etkileyen iki düşünce okuluna götürecektir: Sinirbilim ve bilişsel psikoloji. Aynı düşünce akışını izleyerek, bu makaleyi üç ana bölümde yapılandıracağız. İlk bölüm, sinirbilimin bellek kuramını açıklayacaktır. İkinci bölüm, belleğe bilişsel psikoloji perspektifinden yaklaşırken, son bölüm, derin öğrenmenin, belleği sinir ağlarına dahil etmek için bu disiplinlerden nasıl esinlendiğine odaklanacaktır. O halde, anıların yaratıldığı yerden başlayalım: İnsan beyninden…

Sinirbilimde Bellek Kuramı

Anıların nasıl yaratıldığını ve bazen nasıl yok edildiğini ve uzun ve kısa süreli bellek arasındaki farkları anlamak, son on yılda sinirbilim araştırmalarının önemli bir alanı olmuştur. Bu düzeydeki araştırmaları esinleyen simgesel konulardan biri, HM olarak bilinen hastadır.

Henry Gustav Molaison (HM), dokuz yaşındayken geçirdiği bir kaza sonucu, sonraki yıllarda düzenli olarak kasılmalar yaşıyordu. 1952’de, yirmi beş yaşındayken, belirtilerini hafifletmek için bir ameliyat geçirdi. Prosedür başlangıçta başarılı kabul edildi, ta ki doktorlar HM’nin hipokampüsünün bir kısmını yanlışlıkla kestiklerini keşfedene kadar… Sonuç olarak, HM yeni anıları hatırlayamıyordu.

Yeni anılar olmadan yaşama fikri, her zaman şimdiki zamanda yaşamanın analoğudur. İnanın bana, farkındalıkla ilgili bir şeyden söz etmiyorum, geçmişteki yakın bir olayla ilişki kuramayacağınızı ya da gelecekteki bir olayı hayal edemeyeceğinizi düşünün. HM gününü sadece birkaç dakika boyunca bilgileri hatırlayarak, aynı insanları selamlayarak ve aynı soruları tekrar tekrar sorarak geçiriyordu. HM vakası, sinirbilimcilerin anıların nasıl yaratıldığını, depolandığını ve hatırlandığını anlamalarına yardımcı olmak için çok önemliydi.

Modern sinirbilimin bellek kuramı beynin üç temel bölgesini içerir: Talamus, prefrontal korteks (beyin kabuğunun ön-alın bölgesi) ve hipokampus. Talamus, duyusal bilgileri (görme, dokunma, konuşma) işleyen ve değerlendirme için beynin duyusal loblarına ileten bir yönlendirici olarak düşünülebilir. Değerlendirilen bilgiler sonunda kısa süreli anılar oluşturmak üzere bilincimize girdiği prefrontal kortekse ulaşır. Bilgiler ayrıca hipokampüse gönderilir ve oradan farklı kısımları uzun süreli anılar oluşturmak üzere çeşitli kortekslere dağıtılır. Sinirbilimin bugün karşılaştığı en büyük zorluklardan biri, bu dağınık anı parçalarının tutarlı bellek deneyimlerine nasıl yeniden birleştirilebileceğini anlamaktır. Bu, sinirbilimde “bağlama sorunu” olarak bilinir.

Bağlama Sorunu

Sinirbilimsel bellek kuramının en kafa karıştırıcı yönlerinden biri olarak kabul edilen bağlama sorunu, diğer duyusal bilgilerden anıları yeniden yaratma kavramına meydan okur. Sevdiğiniz biriyle konsere gitme deneyimini ele alın. Olayla ilgili anılar parçalanacak ve beynin farklı bölgelerinde depolanacaktır. Ancak, aynı grubun bir melodisini dinlemek veya karınızı dans ederken görmek gibi tek bir deneyim, kavramın tüm anısını hatırlamak için yeterli olacaktır. Bu nasıl mümkün olabilir?

Bağlama sorununu çözen bir kuram, anı/bellek parçalarının beyinde sürekli akan elektromanyetik titreşimlerle birbirine bağlı olduğunu belirtir. Bu titreşimler, anı parçaları arasında zamansal (mekansal değil) bir bağlantı oluşturarak bunların tutarlı bir bellek olarak birlikte etkinleşmesini sağlar.

Sinirbilimsel bellek kuramı, akıllı bir bellek mimarisinin bazı ana bileşenlerini anlamamız için bize temel sağlar. Ancak, insan belleği yalnızca beynin bileşenlerinin bir yan ürünü değildir, aynı zamanda bağlamsal koşullardan da derinden etkilenir. 

Bilişsel Psikolojinin Bellek Kuramı

Sinirbilimsel bellek kuramının “bağlama sorunu”, dağınık anı parçalarının nasıl tutarlı anılara geri çağrılabileceğini açıklar. Bağlama sorununu açıklamak için beynimizin mimarisinin ötesine geçmemiz ve anıların nasıl hatırlandığını derinden etkileyen her türlü psikolojik bağlamsal unsuru değerlendirmemiz gerektiği ortaya çıkar. Bilişsel psikolojide belleğin çağrışımsal doğasını açıklamaya çalışan ana kuramlardan biri, Hazırlama Etkisi olarak bilinir.

Çağrışımsal Bellek ve Hazırlama Etkisi

Bilişsel psikolojideki tüm iyi kuramlar gibi, Hazırlama Etkisini deneyler bağlamında açıklamaya çalışalım. “Akşam yemeği” sözcüklerini duyduğunuzda aklınıza gelen ilk şeyi düşünün. Şarap mıydı, tatlı mıydı? Belki de cumartesi gecesi bir buluşma? Gördüğünüz gibi, bir sözcük kadar basit bir şey bile karışık bir duygu kümesini ve hatta diğer ilgili kelimeleri uyandırabilir. İlişkili anıları başarılı bir şekilde hatırlarız.

Önceki deneylerin en dikkat çekici sonuçlarından biri, bu ilgili kelimeleri veya anıları ne kadar hızlı hatırlayabildiğinizi fark etmektir. Bunun nedeni, ilişkili anıların Ekonomi Nobel Ödülü sahibi Daniel Kanehman’ın Sistem 1 olarak adlandırdığı şeyin bir parçası olmasıdır: Bunlar hızlı gerçekleşirler ve bir dizi ilgili duygusal ve fiziksel tepki üretirler. Psikolojide, bu tür fenomene İlişkisel Olarak Tutarlı denir.

Sözcüğümüze geri dönersek… “akşam yemeği” sözcüğünün “şarap” veya “tatlı” fikrini uyandırması, “akşam yemeğinin tatlıyı hazırlaması” anlamında bir hazırlama etkisi olarak bilinir. Hazırlamanın, belleğin nasıl çalıştığını açıklamada önemli bir rolü vardır. Hazırlama etkisi yalnızca sözcükler için değil, aynı zamanda duygular, fiziksel tepkiler, içgüdüler ve diğer bilişsel fenomenler için de geçerlidir. Bellek bağlamında, hazırlama etkisi bize anıların yalnızca ilişkili fikirlerle değil, aynı zamanda “hazırlanmış fikirlerle” de hatırlandığını söyler.

Kullanırlık Sezgisi (Availability Heuristic)

Bilişsel psikolojik bellek kuramının bir diğer önemli unsuru, olayların sıklığını nasıl hatırladığımızı kapsar. Örneğin, size “son on yılda kaç konsere gittiniz?” diye sorarsam, cevap akıcı geliyorsa veya yakın zamanda bir endişeye kapıldıysanız sayıyı abartmanız muhtemeldir. Aksi takdirde, son konser deneyiminizden hoşlanmadıysanız, sayı çok düşük olabilir. Bu bilişsel süreç Kullanırlık Sezgisi olarak bilinir ve belleğimizin bir yanıtın hızlı kullanılabilirliğinden nasıl derinden etkilendiğini açıklar.

Artık belleği beyin (sinirbilim) ve sosyal ortamlarımız (bilişsel psikoloji) bağlamında nasıl düşünebileceğimize dair bir fikrimiz var. Bu kuramlar derin öğrenme algoritmalarında nasıl taklit edilir?

Bellek ve Derin Öğrenme

Sinirbilim ve bilişsel psikolojik bellek kuramlarından, herhangi bir yapay bellek sisteminin insan belleğine benzemek için belirli bir özellik kümesine sahip olması gerektiğini biliyoruz. a) Belleği farklı bilgi alanlarını tanımlayan bölümlere ayırın b) Ayrı bölümleri tutarlı bilgi yapılarına yeniden birleştirin c) Bağlamsal ve doğrudan ilişkili olmayan bilgilere ve dışsal veri referanslarına dayalı verileri alın.

Bilgisayar bilimindeki hiçbir disiplin, derin öğrenmeden daha fazla insan benzeri bir bellek sisteminden faydalanamaz. Derin öğrenme alanında, ilk günlerinden beri, insan belleğinin bazı temel özelliklerini simüle eden sistemleri modelleme çabaları olmuştur.

Derin Öğrenme ve Açık Bellek

Derin öğrenme modellerinde belleğin önemini anlamak için örtük ve açık bilgi kavramlarını birbirinden ayırmamız gerekir. Örtük bilgi genellikle bilinçdışıdır ve dolayısıyla açıklanması zordur. Konuşma ve görme analizi gibi alanlarda örtük bilgiye örnek bulabiliriz: Örneğin, bir resimdeki maymunu tanımak veya konuşulan bir cümledeki ton ve ruh halini anlamak gibi. Bu modelle çelişen şekilde, açık bilgi kolayca bildirimsel olarak modellenebilir. Örneğin, bir maymunun bir hayvan türü olduğunu veya belirli sıfatların saldırgan olduğunu anlamak, açık bilginin klasik örnekleridir. Derin öğrenme algoritmalarının örtük bilgiyi temsil etmede inanılmaz ilerleme kaydettiğini biliyoruz, ancak hâlâ açık bilgiyi modelleme ve “ezberleme” konusunda zorluk çekiyorlar.

Açık bilgiyi derin öğrenme algoritmaları bağlamında bu kadar zor yapan nedir? Milyonlarca birbirine bağlı düğüme sahip geleneksel sinir ağları mimarisini düşünürseniz, çıkarımsal bilgi parçalarını ve bunların ilişkilerini depolayabilen ve böylece ağdaki farklı katmanlardan kolayca erişilebilen bir çalışma belleği sisteminin eşdeğerinden yoksun olduklarını fark ederiz. Son zamanlarda, bu sınırlamayı ele almak için yeni derin öğrenme teknikleri yaratıldı.

Nöral Turing Makineleri (NTMs)

Derin öğrenme algoritmalarının hızlı evrimi, açık bilgiyi işlerken insan belleğinin özelliklerine benzeyen bellek sistemlerine olan ihtiyacı tetikledi. Bellek modelleme alanındaki en popüler tekniklerden biri Nöral Turing Makineleri (NTM) olarak bilinir ve DeepMind tarafından 2014 yılında tanıtılmıştır.

NTM, tam vektörleri depolayabilen bellek hücreleriyle derin bir sinir ağını genişleterek çalışır. NTM’nin en büyük yeniliklerinden biri, bilgileri okumak ve yazmak için sezgisel yöntemler kullanmasıdır. Örneğin, NTM, girdi desenlerine dayalı vektörleri alabilen içerik tabanlı adresleme olarak bilinen bir mekanizma uygular. Bu, insanların bağlamsal deneyimlere dayalı anıları hatırlama biçimine benzer. Ek olarak, NTM, ne sıklıkla hatırlandıklarına bağlı olarak bellek hücrelerinin önemini artırmak için mekanikler içerir.

NTM, derin öğrenme sistemlerinde bellek yeteneklerini etkinleştiren tek teknik değildir, ancak kesinlikle en popüler olanlardan biridir. İnsan belleğinin biyolojik ve psikolojik işlevlerini taklit etmek kolay bir çaba değildir ve derin öğrenme alanındaki en önemli araştırma alanlarından biri haline gelmiştir.

Kaynak: Jesus Rodriguez. Understanding Memory in Deep Learning Systems: The Neuroscience, and Cognitive Psychology Perspectives. Jul 25, 2018. 

İnsan Bellek Teknolojilerinin Geleceği

İnsan belleği, bilindiği üzere, yanılabilirdir. Bir şeyleri unuturuz, yanlış hatırlarız ve çoğu zaman artık neleri bilmediğimizi bile bilmeyiz. Ya değerli anı kataloğumuzu karıştırıp, bir düğmeye basarak onları bilinncin en önüne çıkarmanın bir yolu olsaydı? Bazılarınızın bildiği gibi, insanlığa fütüristik teknolojilerin merceğinden bakan İngiliz bilimkurgu şaheseri Black Mirror’ın bir bölümünün varsayımı budur. Henüz tam olarak orada olmasalar da, son birkaç yılda sinirbilimciler insan beyniyle ilgili en temel sorulardan birini anlamada şaşırtıcı bir ilerleme kaydettiler: Bireysel bellek “izleri” beynimizde nerede bulunur?

Yeni teknolojilerin patlaması, en azından farelerde bir anıyı tanımlamamıza, bir anıyı silmemize veya hatta yapay anılar yerleştirmemize olanak sağladı. Teksas Üniversitesi’nden Dr. Alison Preston, her zaman anıların ne olduğuna dair sezgisel bir algıya sahip olduğumuzu, ancak bunların ardındaki mekanizmaları gerçekten anlamadığımızı söylüyor. Beynin devasa nöron yumağının içinden kırılgan anıları çıkarıp alma yeteneği sadece ilk adımdır. Bir olayı, bir kavramı veya hatta bir fikri yalnızca nöronların birbirleriyle konuşmalarına dayanarak izole edebildiğimizde, anılarımızı zamanın erozyonundan kurtarmak için kaydedip manipüle edebilmeye de yakınız demektir.

Bellek araştırmalarının “altın çağına” hoş geldiniz.

Bellek Engramı

2000’li yıllarda, sözde “yüz hücreleri”nin keşfi, belirli anıların tamamen tek tek nöronlarda tutulduğunu öne sürüyordu. Örneğin, bir kişi Jennifer Aniston’ın yüzünü gördüğünde, görsel işleme merkezindeki tek bir hücre aktive oluyordu. Nöron, sahibi sadece aktrisin yüzünü düşünse bile canlanıyordu ve bu da Aniston kavramının tamamı için gerçek bir yer olduğunu düşündürüyordu.

Basit mi? Evet. Peki, doğru mu? Pek sayılmaz.

Günümüzde, sinirbilimciler genellikle anılar hakkında yüzyıllık bir hipotezi (anıların, beyin bölgelerine epey dağıtılmış nöron ağlarında depolandığını) kabul ediyorlar. İlk olarak 1910’larda psikolog Dr. Karl Lashley tarafından öne sürülen bellek izi (veya bellek engramı) fikri, modern nörobilimde deneysel olarak bir türlü araştırılamamıştır. Ancak yeni teknolojiler sayesinde bilim insanları belirli bir anıyı oluşturan nöron kümesini belirleyebilir hale geldi.

Taraf Tutan Bellek Depolaması

Burada, öğrenme sırasında harekete geçen önemli bir protein olan CREB devreye giriyor. 2009’da bilim insanları şaşırtıcı bir şekilde nöronlardaki CREB (bkz.) seviyesini yapay olarak artırırsanız, bunun onları aktive etme ve bir anıyı depolama olasılığını artırdığını buldular.

Araştırmacılar bir virüs kullanarak, korku anılarında rol oynayan bir beyin bölgesi olan amigdaladaki nöronları farelerde CREB seviyelerini artırmaya ikna ettiler. Daha sonra hayvanları bir ses tonunu elektrik şokuyla ilişkilendirecekleri şekilde eğittiler. Şaşırtıcı bir şekilde, yeni bellek engramının yüksek CREB seviyelerine sahip nöronlarda depolanma eğiliminde olduğunu buldular; öyle ki, bu nöronları bir toksinle öldürdüklerinde, kemirgenler acı dolu deneyimi kalıcı olarak unuttular.

Kısa bir süre sonra, başka bir çalışma bu sonuçları doğruladı: CREB, nöronal Jedi’ların midicholorian’ları (bkz.2) gibidir; seviyeler ne kadar yüksekse, gücü kullanmak, öhöm, bir anıyı kaydetmek için seçilmiş olma şansları o kadar yüksektir. Sebebi şudur: CREB nöronların daha uyarılabilir olmasına neden olur, böylece komşularına kıyasla gelen deneyimleri kaydetmeye daha istekli olurlar.

Sonuç? Öğrenmeden hemen önce belirli nöron gruplarını yapay olarak etkinleştirebilirsek, bu anıların nerede sonlanacağını seçebiliriz, tıpkı yeni verileri sabit diskteki bir bloğa taşımak gibi. Ve hangi beyin hücrelerinin -hatta hangi sinapsların- anıları depoladığını bilirsek, bu bağlantıları güçlendirmeye veya ortadan kaldırmaya doğru büyük bir adım olur.

Anı Ekmek

Ancak anıları bulmak resmin sadece bir parçasıdır. “Anı engramı” kuramının gerçek testi, anıları (yani, hiç gerçekleşmemiş olayların anılarını) yaratma yeteneğidir. Bunu zaten kaba bir düzeyde yapabiliyoruz. Bir olayı zihnimizin ön saflarına getirdiğimizde, beyin anıyı depolamak için kullanılan aynı sinirsel bağlantıları yeniden etkinleştirmek için çok çalışır. Ancak, tam da bu süreç aynı zamanda anıyı kırılgan ve değişime açık hale getirir. Birçok çalışma, anıların hatırlandıktan sonra “yeniden sağlamlaştırma”(bkz. 3) adı verilen bir süreçten geçtiğini göstermiştir; bir kez daha sinir devrelerine kazınırlar ve bu süre zarfında, bu anı hakkında yanlış bilgiler yerleştirmek oldukça kolaydır.

Ancak nöroteknolojiler bilim insanlarının çok daha kesin sonuçlara varmasını sağlamıştır. MIT’den Dr. Susumu Tonegawa bir dizi çalışmada, korkutucu bir şeyi tamamen zararsız bir duruma yapay olarak bağlamanın ne kadar kolay olduğunu göstermiştir. Bu ekip, farelerde anı kodlamasıyla ilişkili bir beyin bölgesi olan hipokampüsteki aktif nöronlara ışığa duyarlı proteinler iletmek için bir virüs kullandı. Daha sonra hayvanları bir şoku bir odayla ilişkilendirmeleri için eğittiler. Bu anıyı depolayan nöronlar canlandı ve sırayla bu ışığa duyarlı proteinleri seri biçimde ürettiler, yani esasen bunları engramın bir parçası olarak etiketlediler. Ekip fareleri tamamen yeni, zararsız bir ortama yerleştirdiğinde, korku engramını ışıkla yapay olarak aktive ettiler – böylece, fareler anında güvenli yerden korkmaya başladılar. Bunun aksine, engram nöronlarını farklı bir ışık frekansıyla engellemek, orijinal şok odasına olan korkularını geçici olarak “sildi”.

Daha sonraki bir çalışmada, aynı ekip benzer bir korkulu anıyı büyük bir anıya -cinsel çekim anısına- bağladı, özünde duygusal yükü olumlu bir şeye dönüştürdü.

İnsan Anıları

Bu teknolojiler insanlar için fazla istilacı olsa da, bilişsel bilim insanları kendi anılarımızı ortaya çıkarmada da ilerleme kaydediyorlar. “Anı kodu çözme” olarak adlandırılan teknoloji, bireysel hatırlamalarla ilişkili sinirsel kalıpları belirlemek için fonksiyonel MRI görüntülerini kullanıyor. Pennsylvania Üniversitesi’nde bir sinirbilimci olan Dr. Michael Kahana, “Bu, bilişsel sinirbilimdeki en önemli devrimlerden biri” diyor.

Son bulgular, insanların sinirsel kalıplarının son derece özgül olabileceğini, gördükleri yüzleri, uykularındaki düşleri veya hatta hatırladıkları bir TV şovundan belirli sahneleri yeniden oluşturabileceğimizi gösteriyor. Örneğin, İngiliz dizisi Sherlock’u izleyen insanlara bakan bir çalışma, gönüllünün bir sahneyi ünlü dedektifle mi, yoksa onsuz mu düşündüğünü belirleyebildi. Daha da ilginci, bu sinirsel kalıp insanlar arasında, hatta sahneyi hiç görmeden sadece başkalarının tarif ettiğini duyanlar arasında bile dikkat çekici derecede benzerdi. “Farklı insanların aynı sahneyi hatırladıklarında, kendi sözcükleriyle tarif ettiklerinde, hatırlamak istedikleri şekilde hatırladıklarında aynı parmak izini görmemiz şaşırtıcıydı,” diyor Johns Hopkins Üniversitesi’nde çalışmaya liderlik eden Dr. Janice Chen.

Bu muazzam bir şey: temelde insan beyninin sadece yüzler veya yerler için değil, çok daha soyut ve genel bir şey için de benzer şekilde anıları kodladığını ve geri çağırdığını gösteriyor. Başka deyişle, anı kodu çözme aktarılabilir olabilir: anı kalıplarını çözmek için bir kişinin zihinsel süreçlerini kullanabilirsek, kuramsal olarak, bilmeyen veya isteksiz bir kişinin anısını da kabaca çözümleyebiliriz.

Daha da çılgını şu: bilim insanları fare çalışmalarını insanlarla birleştirmeye başladı. DARPA (bkz. 4) liderliğindeki bu deneyler, insanlar yeni bir görev öğrenirken hipokampüsteki elektriksel aktiviteyi kaydetmek için implante edilmiş elektrotlar kullanıyor. Aynı devreyi hatırlama sırasında etkinleştirdiğimizde, bu anıları biyolojik olarak arka planda kaybolmuş olsalar bile, potansiyel olarak güçlendirebiliriz.

Bellek engramları arayışı son birkaç yıldır şaşırtıcı derecede verimli oldu. Ve hâlâ kendi anılarımızla özgürce oynayabilmenin bir yolunu bulamamış olsak da, artık böyle bir geleceği hayal etmek imkansız değil. Belki de gelecekte daha yeni teknolojilerin yardımıyla bellek engramlarına erişebileceğiz, bunları harici depolama aygıtlarına kopyalayabileceğiz ve bu engramları istediğimiz zaman geri sarabileceğiz, yeniden oynatabileceğiz veya yeniden yazabileceğiz.

Kaynak:

Shelley Fan. Here’s the Tech That Could One Day Track, Boost, or Erase Human Memory
January 25, 2018.
https://singularityhub.com/2018/01/25/heres-the-tech-that-could-one-day-track-boost-or-erase-human-memory/

Biyoloji ve Psikanalizin Geleceği: Psikiyatri İçin Yeni Bir Entelektüel Çerçeve (Yeniden)

Kandel’in psikanalizin biyoloji (ve sinirsel bilimler) ile işbirliği önerdiği yazısının ikincisi: Kandel ER. Biology and the Future of Psychoanalysis: A New Intellectual Framework for Psychiatry Revisited. Am J Psychiatry 1999; 156:505–524
(İlki için Sinirbilim sayfasına bkz.)

Özet: The American Journal of Psychiatry benim önceki “Çerçeve” makaleme yanıt olarak bazı mektuplar aldı. Bunların bir kısmını bu sayının başka bölümlerinde görebilirsiniz. Onları burada kısaca yanıtladım. Ancak, bazı mektupların doğurduğu bir mesele daha ayrıntılı bir yanıtı hak etmektedir: biyolojinin psikanalizle ilgisinin olup olmadığı meselesi. Kanımca bu konu psikanalizin geleceği için o kadar merkezi önemdedir ki, kısa bir yorumla geçiştirilemez. Bu yüzden psikanalizin geleceği için biyolojinin önemini özetlemeye çalışan bu makaleyi yazdım.

“Psikolojideki eğreti fikirlerimizin hepsinin muhtemelen bir gün organik bir altyapıya dayanacağını unutmamalıyız.” 

Freud, “On Narcissism”

“Psikolojik terimleri fizyolojik ya da kimyasal olanlarla değiştirecek bir konumda olsaydık, açıklamamızdaki eksiklikler muhtemelen azalacaktı. [Fizyoloji ve kimya] bize en şaşırtıcı bilgileri verebilir; sorduğumuz onlarca yıllık sorulara hangi yanıtlarla döneceklerini tahmin edemeyiz. [Bu bilgiler] varsayımlarımızın derme çatma yapısının hepsini yerle bir edecek türden bile olabilirler.” 

Freud, “Haz İlkesinin Ötesinde”

20. yy’ın ilk yarısında psikanaliz zihinsel hayata dair anlayışımızda devrim yarattı. Bilinçdışı zihinsel süreçler, ruhsal belirlenimcilik (psişik determinizm), çocuk cinselliği ve belki de hepsinden önemlisi, insanların güdülenmelerinin akıldışılığı konularında dikkate değer bir yığın yeni içgörü  sağladı. Bu ilerlemelere karşın, bu yüzyılın [20. yüzyılın] ikinci yarısında psikanalizin başarıları pek de etkileyici olmadı. Psikanalitik düşünüş ilerlemeye devam etse de, çocuk gelişiminde bazı muhtemel ilerlemeler dışında, görece az sayıda parlak ve yeni içgörüsü oldu. En önemlisi ve en hayal kırıcı olan şey, psikanaliz bilimsel olarak evrim göstermedi. Özel olarak söylenirse, daha önce formüle etmiş olduğu heyecan verici fikirleri sınamak için nesnel yöntemler geliştirmedi.

Bu çöküş  üzüntü vericidir, çünkü psikanaliz hala zihne dair en tutarlı ve entelektüel olarak en doyurucu görüşü (a.b.ç.) temsil etmektedir. Psikanaliz entelektüel gücünü ve etkisini yeniden kazanacaksa, düşmanca eleştirilere yanıt vermekten gelen uyaranlardan daha fazlasına ihtiyacı olacaktır. Onun için ve insan güdülenmesine dair incelikli ve gerçekçi bir  kuram için kaygılananlarla yapıcı bir şekilde ilişkiye girmesine ihtiyacı olacaktır. Bu makaledeki amacım psikanalizin kendisine yeniden enerji kazanabileceği ve bunun yolunun genelde biyolojiyle, özelde de bilişsel bilimle daha yakın bir ilişki geliştirmesi olduğunu göstermektir. 

Psikanaliz ile bilişsel sinirbilim arasındaki yakın ilişki psikanaliz açısından biri kavramsal, diğeri deneysel iki hedefi gerçekleştirecektir. Kavramsal bir bakış açısından, bilişsel sinirbilim, psikanalizin gelecekteki gelişmesi için yeni bir temel -belki de metapsikolojiden daha doyurucu bir temel- sunacaktır. David Olds biyolojinin bu olası katkısından “metapsikolojinin bilimsel bir temelde yeniden yazılması” şeklinde söz etmiştir.  Deneysel bakış açısından ise, biyolojik içgörüler araştırma için, zihnin nasıl çalıştığına dair özgül fikirlerin sınanması için, bir uyaran işlevi görebilir.

Bazıları psikanalizin daha alçakgönüllü hedeflerle yetinmesi gerektiğini savunuyor; buna göre, psikanalizle daha yakından ilişkili ve klinik uygulamayla daha doğrudan bağlantılı bir disiplin olan bilişsel psikolojiyle yakın bir etkileşime girmeye çalışmakla yetinmelidir. Bu sava itirazım yok. Ancak, bana öyle geliyor ki, bugün bilişsel psikolojide en heyecan verici olan ve yarın daha heyecan verici olacak olan şey, bilişsel psikoloji ile sinirbilimin birleşik bir disiplin şeklinde kaynaşmasıdır. Şimdi buna “bilişsel sinirbilim” diyoruz. Umudum, psikanalizin zihin ve onun bozuklukları üzerine yeni ve ikna edici bir bakış açısının geliştirilmesinde bilişsel sinirbilimle bir araya gelerek entelektüel enerjisini kazanmasıdır.

Psikanaliz ile bilişsel sinirbilim arasında burada özetlediğim türden anlamlı bir bilimsel etkileşim, psikanaliz için yeni yönelimler ve bunları taşıyacak yeni kurumsal yapılar gerektirecektir. Bu nedenle bu makaledeki amacım psikanaliz ile biyoloji arasındaki kesişim noktalarını betimlemek ve bu kesişimlerin verimli bir şekilde nasıl araştırılabileceğini özetlemektir.  

Psikanalitik Yöntem ve Psikanalitik Zihin Görüşü

Psikanaliz ile biyoloji arasındaki uyuşma noktalarını özetlemeden önce, psikanalizde mevcut krize neden olan etkenlerden bir kısmını gözden geçirmek yararlı olacaktır. Büyük ölçüde kısıtlı bir yöntembilimden kaynaklanan bir krizdir bu. Burada üç nokta önemlidir.

Birincisi, yirminci yüzyıl başlarında psikanaliz yeni bir psikolojik araştırma yöntemi getirdi: serbest çağrışıma ve yoruma dayanan bir yöntem… Freud bize hastaları dikkatli bir şekilde ve yeni yollarla (daha önce kimsenin kullanmadığı yollarla) dinlemeyi öğretti. Freud aksi halde hastanın ilişkisiz ve tutarsız çağrışımları olarak görünen şeylerden bir anlam çıkarmaya dönük geçici bir yorumlama şemasının da taslağını oluşturdu. Bu yaklaşım o kadar yeni ve güçlüydü ki, yıllarca sadece Freud değil, diğer akıllı ve yaratıcı psikanalistler de, hasta ile analist arasındaki karşılaşmanın bilimsel araştırma için tek bağlam olduğunu savunabildiler. Aslında ilk yıllarında psikanaliz sadece hastaları dinleyerek ya da analitik durumdan gelen fikirleri gözlemsel çalışmalarda sınayarak zihne dair anlayışımıza çok sayıda yararlı ve özgün katkıda bulundu. Çocuk gelişiminin incelenmesi için özellikle yararlı olduğu gösterilmiş bir yöntemdir bu… Bu yaklaşım klinik olarak hala yararlı olabilir, çünkü Anton Kris’in vurguladığı gibi, bugün farklı bir şekilde dinlenir. Ancak, bir araştırma gereci olarak bu kendine özgü yöntemin yeni bulgulayıcı gücünün çoğunu tükettiği açıktır. Çıkışından bir yüz yıl sonra kuramın tarzında sadece tek tek hastaları dikkatle dinleyerek öğrenilebilecek pek yeni bir şey yoktur. Nihayet kabul etmeliyiz ki, zihne dair modern incelemelerin geldii bu noktada tek tek hastaların gözlemci taraflılığına bu kadar duyarlı olan psikanalitik durum gibi bir bağlamda klinik gözlem, bir zihin bilimi için yeterli bir temel değildir.

Bu görüş psikanalitik topluluktaki deneyimli kişilerce de paylaşılmıştır. Nitekim Kurt Eissler şöyle yazdı: “Psikanalitik araştırmanın hızındaki azalma analistler arasındaki öznel etkenlere değil, daha çok, geniş anlamı olan tarihsel olgulara bağlıdır: Psikanalitik durum içerdiği her şeyi zaten dışa vurmuştur. Araştırma olanakları bakımından tükenmiştir, en azından yeni paradigmalar olanağı söz konusu olduğunda…”

İkincisi, bu argümanların açığa çıkardığı gibi, psikanaliz tarihsel olarak amacı bakımından bilimsel olsa da, yöntemleri bakımından nadiren bilimsel olmuştur; yıllarca varsayımlarını sınanabilir deneylerin onayına sunmakta yetersiz kalmıştır. Gerçekte psikanaliz geleneksel olarak fikirleri sınamaktan çok fikir üretmekte çok daha iyi olmuştur. Bu yetersizliğin bir sonucu olarak psikolojinin diğer alanları ve tıp kadar ilerleyememiştir.

Modern davranış bilimlerinin kör deneyler yoluyla deneyci taraflılığını denetlemeye dönük kaygıları, psikanalizin ilgisinden kaçmıştır. Nadir istisnalar bir yana, psikanalitik oturumlarda toplanan veriler özeldir; hastanın açıklamaları, çağrışımları, suskunlukları, duruş biçimleri, hareketleri ve diğer davranışları dokunulmazdır. Aslında iletişimin mahremiyeti psikanalitik durumun oluşturduğu temel güven için merkezi önemdedir. Güçlük buradadır. Hemen tüm olgularda elimizde sadece analistin ne olup bittiğine inandığına dair açıklamaları var. Araştırma psikanalisti Darvig Dahl’ın uzun süredir savunduğu gibi, bu türden kulaktan dolma kanıtlar çoğu bilimsel bağlamda veri olarak kabul edilmez. Ancak, psikanaliz terapi oturumunda ne olup bittiğine dair açıklamalarının öznel ve taraflı olmaya mecbur olmasıyla nadiren ilgilenir. Sonuç olarak Boring’in yaklaşık 50 yıl önce yazdıkları hala geçerlidir: “Başarılmış olanları atlamadan, şunu diyebiliriz ki, psikanaliz önbilimseldir. Deneyden yoksundur, kontrol için hiçbir teknik geliştirmemiştir. Kontrolsüz açıklamaları temizlerken anlamla ilgili tanımlamayı olgudan ayırt etmek olanaksızdır.”

Bu yüzden gelecekte psikanalitik kurumlar denetimden geçmiş tüm analizlerin en azından bir kısmını bu türden incelemelere erişilebilir kılmaya çalışmalıdır. Bu sadece psikanalitik durum için değil, diğer araştırma alanları için de önemlidir. Terapi oturumlarında kazanılan içgörüler psikanalitik durumun dışındaki diğer araştırma biçimlerini de önemli oranda esinlemiştir. Başarılı bir örnek, çocukların doğrudan gözlemlenmesi ve bağlanma ile ebeveyn-çocuk etkileşiminin deneysel analizidir. Gelecekteki deneysel analizlerin psikanalitik durumdan edinilen içgörülere dayandırılması, bu durumların bilimsel güvenilirliğinin iyileştirilmesini daha da önemli kılar.

Üçüncüsü, akademik tıbbın diğer alanlarından farklı olarak, psikanalizin ciddi bir kurumsal sorunu vardır. Son yüzyılda süregiden ve çoğalan özerk psikanalitik kurumlar (enstitüler) araştırmaya ve eğitime yönelik kendilerine özgü anlayışlarını geliştirmişlerdir -diğer araştırma biçimlerinden izole edilmiş olan yaklaşımlardır bunlar… Bazı saygıdeğer istisnalar dışında psikanalitik kurumlar öğrencilerine ya da öğretim üyelerine bilimselliği ve ampirik araştırmaları sorgulamaya yönelik uygun akademik ortamlar sağlamamışlardır.

Tıpta ve bilişsel sinirbilimde (ve aslında genel olarak toplumda da) entelektüel bir güç olarak hayatta kalması için, psikanalizin, araştırmalarını yürüteceği yeni entelektüel kaynaklar, yeni yöntemler ve yeni kurumsal düzenlemeler benimsemeye ihtiyacı olacaktır.  Bazı tıbbi disiplinler diğer disiplinlerin yöntemlerini ve kavramlarını içine alarak gelişmiştir. Genel olarak psikanaliz bunu yapamamıştır. Psikanaliz henüz kendisini biyolojinin bir dalı olarak kabul etmediğinden, son 50 yılda ortaya çıkan beynin biyolojisi ve onun davranışı denetlemesine dair zengin bilgi ürünlerini psikanalitik zihin görüşünün içine almamıştır. Bu elbette şu soruyu doğurur: “Psikanaliz neden biyolojiyi daha sıcak karşılamıyor?”

Mevcut Psikanalist Kuşağı Zihin Biyolojisinin Tarafında ve Ona Karşı Argümanlar Üretmiştir

1894’te Freud biyolojinin psikanalize yardımcı olacak kadar gelişmiş olmadığını savunuyordu. İkisini bir araya getirmek için erken, diye düşünüyordu. Bir yüzyıl sonra birtakım psikanalistlerin çok daha radikal fikirleri var. Biyolojinin psikanalizle ilgisi yok, diye ileri sürüyorlar. Bir örnek verirsek, Marshall Edelson Hypothesis and Evidence in Psychoanalysis kitabında şöyle yazıyordu:

Psikanalitik kuramı nörobiyolojik bir temele bağlama ya da zihne ve beyne dair varsayımları bir kuramda karıştırma çabalarına mantıksal kafa karışıklığı olarak direnilmelidir.

Reiser’in zihin ve bedenin “işlevsel birliğine” inancına karşın, onun zihin-beden ilişkisini değerlendirirken takındığı tavrı terk etmek için bir neden göremiyorum:

Zihnin bilimi ile bedenin bilimi farklı diller, (farklı soyutlama ve karmaşıklık düzeyleri olan) farklı kavramlar ve farklı gereç ve teknikler kümesini kullanırlar. Yoğun kaygı halindeki bir hastanın eş zamanlı ve koşut fizyolojik ve psikolojik incelemeleri, mecburen iki ayrı betimleyici veri, ölçüm ve formülasyon kümesi oluşturur. Ortak bir dile tercüme ederek ya da paylaşılmış bir kavramsal çerçeveye göndermede bulunarak ikisini birleştirmenin bir yolu yoktur, şimdiye değin her iki alemle de eşbiçimli (isomorphic) ara kalıplar olarak işlev görebilecek bağlantı kavramları da yoktur. Tüm pratik nedenlerle, o halde, zihin ve bedenle ayrı dünyalar olarak uğraşıyoruz; fiiliyatta psikofizyolojik ve psikosomatik verilerimizin hepsi esasında birlikte değişme (covariance) verilerinden oluşur, iki alemdeki olayların çakışmalarının şansın ötesinde bir sıklıkta belirli bir zaman aralığında ortaya çıktıklarını gösterirler.”

Bilimcilerin sonunda Reiser’in betimlediği şeyin yöntemsel olarak sadece güncel gelişme düzeyini ya da düşüncemizin yetersizliğini yansıtmadığını, tersine, mantıksal ya da kavramsal olarak zorunlu olan bir şeyi, pratik ya da kavramsal hiçbir gelişmenin azaltamayacağı bir şeyi, temsil ettiğini görmelerinin en azından mümkün olduğunu düşünüyorum.

Genellikle psikanalizle ilgili bilimsel görüşün tersine, hermenötik olarak anılan bu görüş, psikanalizi entelektüel olarak büyümeye devam etmekten alıkoyan bir konumu yansıtır.

Bugün psikanaliz, eğer yapmak istediği buysa, hermenötik yapraklarının üstüne rahatça uzanabilir. Freud ve öğrencilerinin dikkate değer katkıları üzerine, bizi olduğumuz karmaşık, psikolojik olarak küçük farklılıklar taşıyan bireyler haline getiren bilinçdışı zihinsel süreçler ve güdülere dair içgörüler üzerine şerhler yapmaya devam edebilir. Gerçekten de bu katkılar bağlamında çok az kişi Freud’un insan güdülenmesi üzerine büyük modern düşünür olarak konumuna karşı çıkacak ya da yüzyılımızın [yirminci yüzyıl] tarihsel olarak Sofokles’ten Schnitzer’e kadar Batı aklını işgal eden psikolojik meselelerle ilgili Freud’un derin anlayışı tarafından kalıcı bir şekilde damgalandığını inkar edecektir.

Şayet psikanaliz geçmiş başarılarına yaslanacaksa, Jonathan Lear’ın savunduğu gibi, bir zihin felsefesi olarak kalmalıdır ve psikanalitik literatür (Freud’dan Hartmann’a, Erickson’a, Winnicott’a kadar) Plato, Shakespeare, Kant, Schopenhauer, Nietzsche ve Proust’la birlikte modern felsefi ya da poetik bir metin olarak okunmalıdır. Öte yandan, eğer bu alan gelişen zihin bilimine evrimleşen, etkin bir katkıda bulunmayı arzuluyorsa (ben çoğu analistin arzuladığına inanıyorum), o zaman psikanaliz geride kalmaktadır.

Bu yüzden Lear’in ifade ettiği hassasiyete katılıyorum: “Freud öldü. Sıradışı üretken ve yaratıcı bir hayattan sonra, 1939’da öldü… Önemli olan, geçmeyen bazı arazlar gibi (idolleştirerek ya da karalayarak) ona yapışıp kalmamaktır.”

Psikanalizin Hizmetindeki Biyoloji

Bu makaledeki odağım, biyolojinin zihne dair psikanalitik araştırmayı yeniden canlandırabilme yolları üzerinedir. Psikanalizin anlamlı bir biyolojik temele doğru evrilebilmesinin ana hatlarına sahip olmakla birlikte, işin daha çok başında olduğumuzu baştan söylemeliyim. Herhangi bir karmaşık zihinsel sürece dair entelektüel olarak doyurucu biyolojik bir anlayışa henüz sahip değiliz. Gene de biyoloji son 50 yılda kayda değer ilerleme gösterdi ve hızı azalmıyor. Biyologlar çabalarını beyin-zihin üzerine daha fazla odaklamaya başladıkça, çoğunluğu nasıl gen yirminci yüzyılın biyolojisi olmuşsa, zihnin de yirmibirinci yüzyılın biyolojisi olacağına inanır oldu. Bu yüzden François Jacob şöyle yazıyor: “Sona ermekte olan yüzyılın aklı nükleik asitler ve proteinlerle meşguldü. Gelecek yüzyıl bellek ve arzu üzerinde yoğunlaşacak. Sorduğu sorulara yanıt verebilecek mi?”

Benim anahtar argümanım, gelecek yüzyılın biyolojisinin gerçekten de bellek ve arzuya dair soruların bir kısmına yanıt vermek için iyi bir konumda olduğu, eğer biyoloji ve psikanaliz sinerjistik bir çalışma yaparlarsa, bu yanıtların çok daha zengin ve daha anlamlı olacağıdır. Ardından bu sorulara verilen yanıtlar ve bu yanıtları biyoloji ile birlikte sağlama çabası psikanalize daha bilimsel bir temel kazandıracaktır.

Gelecek yüzyılda [yirmibirinci yüzyıl] biyolojinin çeşitli bilinçdışı zihinsel süreçleri, ruhsal belirlenimciliği, psikopatolojide bilinçdışı zihinsel süreçlerin rolünü ve psikanalizin terapötik etkisinin biyolojik temelini açıklayarak zihinsel süreçlerin anlaşılmasına derin katkılar yapması olasıdır. Bugün biyoloji bu derin gizemleri her şeyiyle aydınlatamayacaktır. Bu meseleler, bilincin doğasıyla birlikte, biyolojinin tümünün, aslında bilimin tümünün, karşılaştığı en zor problemleri temsil ederler. Gene de biyolojinin en azından bazı merkezi psikanalitik meseleleri en azından kendi sınırları içinde nasıl berraklaştırabileceği özetlenerek başlanabilir. Burada biyolojinin önemli katkılarda bulunmak üzere psikanalizle ortaklaşabileceği sekiz alanı özetliyorum. 1) Bilinçdışı zihinsel süreçlerin doğası, 2) Psikolojik nedenselliğin doğası, 3) Psikolojik nedensellik ve psikopatoloji, 4) Erken yaşantılar ve zihinsel hastalıklara yatkınlık, 5) Önbilinç, bilinçdışı ve prefrontal korteks, 6) Cinsel yönelim, 7) Psikoterapi ve beyinde yapısal değişiklikler ve 8) Psikanalize yardımcı olarak psikofarmakoloji.

1. Bilinçdışı Zihinsel Süreçler

Psikanalizin özünde, zihinsel hayatımızın büyük bölümünden haberdar olmadığımız fikri yatar. Yaşadıklarımızın (algıladıklarımızın, düşündüklerimizin, düşlediklerimizin, düşlemlediklerimizin) büyük bölümü bilinçli düşünceye doğrudan ulaşamaz. Çoğu zaman edimlerimizi neyin güdülediğini de açıklayamayız. Bilinçdışı zihinsel süreçler fikri sadece kendi başına önemli değildir, ruhsal belirlenimciliğin doğasının anlaşılması için de kritik önemdedir. Bilinçdışı psişik süreçlerin merkezi rollerine bakılırsa, biyoloji bize bunlar konusunda ne öğretebilir?

1954’te Brenda Milner unutkan (amnesic) hasta H.M.’ye dayanarak kayda değer bir keşif yaptı: Medyal temporal lob ve hipokampus bugün “bildirimsel (ya da açık) bellek depolama” dediğimiz şeye aracılık ediyordu. Bu bellek kişiler, yerler, nesneler için bilinçli olan bellekti. 1962’de daha ileri bir keşif yaptı: H.M. insanlar, yerler ve nesnelerle ilgili yeni anılarını bilinçli olarak geri çağıramıyordu, fakat yeni algısal ve motor beceriler öğrenme yetenekleri sağlamdı. Bugün “işlemsel (ya da örtük) bellek” dediğimiz bu anılar tamamen bilinçdışıdır ve bilinçli geri çağırmayla değil, ancak performansla ortaya çıkar.

İki bellek sistemini birlikte kullanmak istisna değil, kuraldır. Bu iki bellek sistemi örtüşür ve genellikle birlikte kullanılır. Öyle ki, birçok öğrenme yaşantısı ikisini de devreye sokar. Gerçekten, sürekli tekrar etmek, açık belleği örtük belleğe çevirebilir. Örneğin, araba sürmeyi öğrenmek başlangıçta bilinçli hatırlamayı gerektirir, ama sonunda otomatik / bilinçsiz bir motor faaliyet haline gelir. İşlemsel bellek çeşitli beyin sistemlerini kapsayan bir süreçler toplamıdır. Hazırlama (priming: yenilerde karşılaşılan uyaranların tanınması) duysal kortekslerin bir işlevidir; çeşitli ipucuyla hissetme hallerinin edinilmesi amigdala’yı gerektirir; yeni motor (ve belki de bilişsel) alışkanlıkların oluşumu neostriatum’u işe katar; yeni motor davranışların veya eşgüdümlü etkinliklerin öğrenilmesi beyinciğe (cerebellum) bağlıdır. Farklı durumlar ve öğrenme yaşantıları hipokampus ve ilişkili yapıların açık bellek sistemiyle çeşitli kombinasyonları şeklinde bu ve diğer işlemsel bellek sistemlerinin farklı altkümelerini devreye sokarlar.

O halde, işlemsel bellekte bilinçdışı zihinsel hayatın bir bileşeninin biyolojik bir örneğini görüyoruz. Bu biyolojik olarak anlatılan bilinçdışının Freud’un bilinçdışıyla nasıl bir ilişkisi vardır? Freud son yazılarında bilinçdışı kavramını üç farklı şekilde kullandı. Birincisi, katı ya da yapısal şekilde bastırılmış ya da dinamik bilinçdışına göndermede bulunuyordu. Bu bilinçdışı klasik psikanalitik literatürün bilinçdışı olarak andığı şeydir. Sadece “o”yu (id) değil, “ben”in (ego) bilinçdışı itkileri, savunmaları ve çatışmaları barındıran ve bu yüzden “o”nun (id) dinamik bilinçdışına benzeyen kısmını da içerir. Bu dinamik bilinçdışında çatışma ve dürtüye dair bilgilerin bilince erişmesi, bastırma gibi güçlü savunma mekanizmalarıyla önlenir.

İkincisi, Freud “ben”in (ego) bastırılmış kısımlarına ek olarak bir başka kısmının daha bilinçdışı olduğunu ileri sürdü. Ben’in (ego) bastırılmış olan ve bu yüzden dinamik bilinçdışına benzeyen bilinçdışı kısımlarından farklı olarak, bastırılmamış olan bilinçdışı kısımları, bilinçdışı dürtülerle ya da  çatışmalarla ilgili değildir. Dahası, bilinçöncesi bilinçdışından farklı olarak ben’in bilinçdışı kısımları bastırılmış olmasa bile, hiçbir zaman bilince ulaşamaz. Bu bilinçdışı alışkanlıklarla ve algısal ve motor becerilerle ilgili olduğundan, işlemsel belleğe haritalanır. Bu nedenle onu işlemsel bilinçdışı olarak anacağım.

Son olarak, Freud, bilinçdışı terimini betimleyici olarak geniş bir anlamda çoğu düşünceyi ve bilince giren tüm anıları, hemen tüm zihinsel faaliyetleri (bilinçöncesi bilinçdışı) anlatmak için kullandı. Freud’a göre birey zihinsel işleme (processing) olaylarının hemen hepsinden haberdar değildir, fakat dikkatini vererek onların birçoğuna kolayca bilinçli olarak erişebilir. Bu açıdan zihinsel hayatın çoğu, zamanın büyük bölümünde, bilinçdışıdır ve ancak duysal algılar (sözler ve imgeler) olarak bilinçli hale gelir.

Bu üç bilinçdışı zihinsel süreçten sadece işlemsel bilinçdışının, ben’in çatışmalı ya da bastırılmış olmayan bilinçdışı kısmının, sinirbilimcilerin işlemsel bellek dedikleri şey üzerine haritalandığı görülmektedir. Bilişsel sinirbilim ile psikanaliz arasındaki bu önemli karşılıklılık ilk kez Robert Clyman’ın iyi düşünülmüş bir makalesinde kabul edilmişti. Clyman örtük belleği duygu bağlamında değerlendirdi ve onun aktarım ve tedavi açısından önemine işaret etti. Bu fikir Louis Sanders, Daniel Stern ve Boston Process of Change Study Group’taki meslektaşları tarafından daha da geliştirildi. Bu grup bir analiz sırasında terapötik süreci ilerleten değişikliklerin birçoğunun, bilinçli içgörü sahasından çok, bilinçdışı işlemsel (sözsüz) bilgiler ve davranışlar sahasında olduğunu vurguladı. Sanders, Stern ve meslektaşları bu fikri kuşatacak şekilde anlam anları (hasta ile terapist arasında etkileşimdeki anlar) olduğu, bu anların terapötik ilişkinin yeni bir düzeye ilerlemesine olanak veren yeni bir örtük anılar kümesinin kazanılmasını temsil ettiği fikrini geliştirdiler. Bu ilerleme bilinçli içgörülere bağlı değildir; deyim yerindeyse, bilinçdışının bilinçli hale gelmesini gerektirmez. Tersine, anlam anlarının davranışlarda hastanın yapmaya ve olmaya yönelik işlemsel stratejiler yelpazesini artıran değişikliklere yol açtığı düşünülmektedir. Bu bilgi kategorilerindeki gelişmeler bir kişinin bir başkasıyla etkileşime girme tarzlarında (aktarıma katkıda bulunma tarzları dahil) kendini gösteren eyleme dönük stratejilere yol açar. 

Marianne Goldberger moral gelişmenin de işlemsel araçlarla ilerlediğini vurgulayarak bu düşünce çizgisini genişletmiştir. İnsanların, davranışlarını yöneten moral ilkeleri özümsedikleri koşulları genellikle bilinçli bir şekilde hatırlamadıklarına işaret eder. Bu ilkeler ana dilimizi yöneten gramer kuralları gibi hemen hemen otomatik bir şekilde edinilirler.

Bilişsel sinirbilimin işlemsel ve bildirimsel bellek arasında yaptığı bu ayrımı, temelde nörobiyolojik olan bir içgörünün psikanalitik düşünce için yararlılığını vurgulamak için anlattım. Fakat hatırlatırım ki, psikanaliz için geçerli olduğu kadarıyla, bu biyolojik fikirlerin hala sadece fikirdir. Biyolojinin sunduğu şey, bu fikirleri bir adım daha ileri taşıma fırsatıdır. Artık bu işlemsel bilginin biyolojisi (bazı moleküler temelleri dahil) hakkında az şey bilmiyoruz.

Psikanalizin ve biyolojinin işlemsel bellek sorunu üzerinde ilginç uyuşmaları bizi bu fikirleri sistematik bir şekilde sınama göreviyle karşı karşıya bırakır. Hem psikanalitik, hem de biyolojik bakış açılarından “işlemsel bellek” terimi altında toplanan fenomenlerin sınırlarını incelemeye ve farklı sinir sistemleri üzerine nasıl haritalandıklarını görmeye ihtiyacımız var. Bunu yaparken davranış, gözlem ve görüntüleme çalışmalarında verili bir anlam anının farklı bileşenlerinin ya da bu türden farklı anların işlemsel belleğin şu ya da bu anatomik alt sistemlerini ne derecede devreye soktuğunu incelemek isteriz. 

Bu argümanların açığa çıkardığı gibi, bilinçdışı psişik süreçlerin incelenmesine yönelik daha önceki sınırlılıklardan biri bunları doğrudan gözlemleyecek bir yöntemin bulunmamasıydı. Bilinçdışı süreçleri incelemeye yönelik tüm yöntemler dolaylıydı. Onun için, biyolojinin bugün yapabileceği önemli bir katkı (zihinsel süreçleri görüntüleme yeteneği ve işlemsel belleğin farklı bileşenlerinde lezyonları olan hastaları inceleme yeteneğiyle) bilinçdışı zihinsel süreçlerle ilgili incelemenin temelini dolaylı çıkarımdan doğrudan gözleme doğru değiştirmektir. Bu yollarla psikanalitik açıdan anlamlı olan işlemsel belleğin hangi yönlerinin hangi subkortikal sistemler tarafından aracılandığını belirleyebiliriz. Ayrıca, görüntüleme yöntemleri bilinçdışı belleğin diğer iki biçimine (dinamik bilinçdışı ve bilinçöncesi bilinçdışı) hangi beyin sistemlerinin aracılık ettiğini ayırt etmemize de olanak verebilir.

Bilinçöncesi bilinçdışı ve onun prefrontal korteksle olası ilişkisine geçmeden önce, işlemsel bilinçdışıyla ilişkili diğer üç özelliği ele almak istiyorum: ruhsal belirlenimcilikle, bilinçli zihinsel süreçlerle ve erken yaşantılarla ilişkisi.

2. Psikolojik Belirlenmenin Doğası: İki Olay Zihinde Nasıl İlişkilendirilir?

Freud’un zihninde bilinçdışı zihinsel süreçler ruhsal belirlenimcilik için açıklayıcı bir mekanizma sağlıyordu. Ruhsal belirlenimciliğin temel fikri şudur: Kişinin ruhsal hayatında çok az şey rastlantıyla ortaya çıkar, o da çıkarsa. İster işlemsel, isterse bildirimsel olsun, her ruhsal olay kendisinden önce gelen bir olay tarafından belirlenir. Dil sürçmeleri, görünüşte ilişkisiz olan düşünceler, şakalar, düşler ve her düşteki imgeler daha önceki psikolojik olaylarla ilişkilidir ve kişinin ruhsal hayatının diğer kısımlarıyla tutarlı ve anlamlı bir ilişkisi vardır. Psikolojik belirlenme aynı şekilde psikopatolojide de önemlidir. Her nevrotik belirti, hastaya ne kadar acayip görünürse görünsün, bilinçdışı zihin için acayip değildir, daha önceki zihinsel süreçlerle ilişkilidir. Belirtiler ile nedensel zihinsel olaylar ya da düşün imgeleri ile daha önceki ruhsal olarak ilişkili olaylar arasındaki bağlantılar her yerde hazır ve nazır olan dinamik bilinçdışı süreçlerin operasyonuyla anlaşılmaz hale getirilirler. 

Psikanalitik düşünce içinde birçok düşüncenin ve onun özündeki metodolojinin (serbest çağrışım) gelişmesi ruhsal belirlenimcilik kavramından türer. Serbest çağrışımın amacı, hastanın aklına gelen tüm düşünceleri psikanaliste söylemesini ve herhangi bir sansür ya da yönlendirmeye göre hareket etmekten kaçınmasını sağlamaktır. Ruhsal belirlenimciliğin ana fikri de şudur: Herhangi bir zihinsel olay, daha önce gelen zihinsel olayla nedensel olarak ilişkilidir. Bu yüzden Brenner şöyle yazıyordu: “Çevremizdeki fiziksel doğada olduğu gibi, zihinde de hiçbir şey şans eseri / rastlantıyla olmaz. Her ruhsal olay kendisinden önce gelenler tarafından belirlenir.”

Ruhsal bildirimsel/açık bilginin zengin bir biyolojik modeline sahip değilsek de, biyolojide, işlemsel bellekteki çağrışımların nasıl geliştiği konusunda başlangıç olarak iyi bir anlayışa sahibiz. İşlemsel bilginin kimi yönleri anlam anları için önemli olduğuna göre, bu biyolojik içgörülerin işlemsel bilinçdışının anlaşılması için yararlı olduğu görülecektir.

On dokuzuncu yüzyılın son on yılında Freud’un psikolojik belirlenme kuramı üzerine çalıştığı sıralarda Ivan Pavlov bizim bugün işlemsel bilgi adını verdiğimiz şeyler düzeyinde ruhsal belirlenimciliğin belli bir örneğine (çağrışımla öğrenmeye) deneysel bir yaklaşım geliştiriyordu. Pavlov öğrenmenin antik çağdan beri bilinen bir temel özelliğini aydınlatmaya çalışıyordu. Aristo’dan beri Batılı düşünürler bellek depolamanın yakın/bitişik düşüncelerin zamansal olarak ilişkilendirilmesini gerektirdiğini fark etmişlerdi -daha sonra John Locke ve Britiş ampirik filozofları tarafından geliştirilen bir kavramdı bu… Pavlov’un parlak başarısı, çağrışımla öğrenmenin laboratuvarda titizlikle çalışılabilecek bir hayvan modelini geliştirmekti. Pavlov iki duysal uyaranın zamanlamasını değiştirerek ve basit refleks davranışlardaki değişiklikleri gözlemleyerek iki uyaran arasındaki ilişkideki değişmelerin nasıl davranışta değişikliklere (öğrenmeye) yol açabileceği konusunda mantıklı çıkarımların yapılabileceği bir işlem kurmuştu. Böylece Pavlov çağrışımsal öğrenme için davranışların incelenmesinde kalıcı yön değişikliğine yol açan güçlü paradigmalar geliştirdi; bu incelemeleri içgözlemden çıkarıp uyaranların ve yanıtların nesnel bir şekilde incelenmesi yöntemine taşıdı. Ruhsal belirlenimciliğin psikanalitik incelemelerinde aradığımız tam da bu türden bir yön değişikliğidir.

Bu meşhur paradigmayı betimledim, çünkü psikanalitik düşünceyle ilgili üç noktayı vurgulamak istiyorum. Birincisi, bir özne iki uyaranı birbiri ile ilişkilendirmeyi (associate) öğrenirken sadece bir uyaranın diğerinden önce geldiğini öğrenmez. Bir özne iki uyaranı ilişkilendirmeyi öğrenirken bir uyaranın diğerini öngördüğünü/yordadığını da öğrenir. İkincisi, klasik koşullama bilginin bilinçsiz halden çıkıp bilince nasıl girebildiğini çözümlemek için çok güzel bir paradigmadır. Son olarak, klasik koşullama sadece iştah açıcı yanıtları değil, tiksindirici yanıtları edinmek için de kullanılabilir ve böylece bize psikopatolojinin ortaya çıkışına dair içgörü kazandırabilir.

Klasik koşullamanın ruhsal belirlenimciliği olasılıkçıdır. Yıllarca psikologlar klasik koşullamanın Freud tarafından ana hatlarıyla belirlenenlere benzer ruhsal belirlenimcilik kurallarına uyduğunu düşündüler. Klasik koşullamanın sadece komşuluk/yakınlığa değil, ikisinin bağlantılı olarak algılanması için, koşullu ve koşulsuz uyaran arasında kritik bir asgari aralığa da bağlı olduğunu düşündüler. Bu görüşe göre, bir koşullu uyaranın pekiştirici ya da koşulsuz bir uyaran tarafından izlendiği her seferinde, uyaran ile yanıt arasındaki ya da bir uyaran ile diğeri arasındaki sinirsel bağlantı güçlenir, ta ki sonunda bu bağ, davranışı değiştirecek kadar kuvvetli hale gelsin. Koşullamanın gücünü belirleyen tek önemli değişkenin koşullu uyaran ile koşulsuz uyaranın eşlenme sayısı olduğu düşünülüyordu. 1969’da Leon Kamin, Pavlov’un yüzyılın başındaki ilk bulgularından bu yana bugün genel olarak koşullamadaki en önemli deneysel keşif olarak düşünülen bir şey yaptı. Kamin hayvanların yakınlık/komşuluktan daha fazlasını öğrendiklerini buldu; hayvanlar olumsallığı da (contingency) öğrenirler. Sadece koşullu uyaranın koşulsuz uyarandan önce geldiğini değil, koşullu uyaranın koşulsuz uyaranı yordadığını da (tahmin ettiğini de) öğrenirler. Bu yüzden çağrışımsal öğrenme, koşullu uyaran ile koşulsuz uyaranın kritik sayıda eşlenmesine değil, koşullu uyaranın biyolojik olarak önemli koşulsuz uyaranı yordama/tahmin etme gücüne bağlıdır.

Bu değerlendirmeler hayvanların ve insanların klasik koşullamayı neden bu kadar kolaylıkla öğrendikleri konusunda fikir veriyor. Klasik koşullama (belki de tüm çağrışımsal öğrenme biçimleri) muhtemelen hayvanların düzenli olarak ve birlikte ortaya çıkan olayları sadece tesadüfen olanlardan ayırt etmeyi öğrenmelerini sağlamak için evrilmiştir. Başka deyişle, beyin, bazı olaylara yordayıcı bir işlev tayin ederek, çevredeki olayları “anlamlandıran” basit bir mekanizma geliştirmiş gibi görülmektedir. Hangi çevresel koşullar çok çeşitli türlerde ortak bir öğrenme mekanizması geliştirmiş ya da böyle bir mekanizmayı korumuş olabilir? Tüm hayvanlar tehlikeyi tanımalı ve ondan kaçınmalıdır, besleyici olan yiyecekler gibi ödüllerin peşine düşmeli ve bozulmuş ya da zehirli yiyeceklerden kaçınmalıdır. Bu bilgiyi edinmenin etkili bir yolu, uyaranlar arasında ya da davranışlar ile uyaranlar arasındaki düzenli ilişkileri saptayabilmektir. Hücre biyolojisi açısından bu ilişkiyi incelerken pekala ruhsal belirlenimciliğin temel mekanizmasına bakıyor olabiliriz.

Klasik koşullama ve bilinçli işlemsel süreçlerin bilinçsiz bildirimsel süreçlerle ilişkisi. Geleneksel klasik koşullama genellikle gecikmiş koşullama denen bir biçimde yapılır. Burada koşullu uyaranın başlaması tipik olarak koşulsuz uyaranın başlamasından yaklaşık 500 ms öncedir ve hem koşullu uyaran, hem de koşulsuz uyaran birlikte sona erer. Bu koşullama biçimi prototipik olarak işlemseldir. Normal bir insan öznesi kaşına hafif bir dokunsal uyarıyai göz kırpma yanıtını öğrendiğinde bu özne koşullandığından habersizdir. Hipokampus ve medyal temporal lob hasarı olan, bu yüzden de açık (bildirimsel) belleği hepten olmayan hastalar gecikmiş koşullama paradigmasında normal özneler gibi koşullanabilirler.

Bunun hafif bir çeşitlemesi olan iz koşullaması (trace conditioning) örtük koşullamayı açık belleğe çevirir. İz koşullamasında, koşullu uyaran koşulsuz uyaran ortaya çıkmadan önce sona erer, öyle ki, koşullu uyaran kısa sürelidir ve koşullu uyaranın bitmesi ile koşulsuz uyaranın başlaması arasında 500 ms’lik bir boşluk vardır. Richard Thompson ve meslektaşları iz koşullamasının hipokampus’a bağlı olduğunu ve hipokampusu zedelenmiş deney hayvanlarında ortadan kalktığını buldular. Clark ve Squire bu deneyleri insanlara genişlettiler ve iz koşullamasının bilinçli geri çağırma gerektirdiğini buldular. İz koşullamasının seyri sırasında normal özneler genellikle koşullu uyaran ile koşulsuz uyaran arasındaki ilişkideki zamansal boşluğun bilinçli olarak farkındadırlar. Bu boşluğun farkına olmayan özneler iz koşullamayı öğrenemezler (acquire). Ayrıca, medyal temporal lob lezyonlarının sonucu olarak (bildirimel bellekteki kusurdan kaynaklanan) unutkanlıktan (amnesia) mustarip olan kişiler bu ödevle başa çıkamazlar. 

Bu durumda zamansal dizilişteki küçük bir kayma bir ruhsal belirlenim örneğini bilinçsizden bilinçli hale getirir! Bu, (işlemsel ve bildirimsel) iki bellek sisteminin çoğu zaman ortak bir ödev tarafından birlikte devreye alındığı ve uyaranların (ya da dış dünyanın) özneye sunulan duysal örüntünün farklı yönlerini kodladıkları fikriyle tutarlıdır. Bir bellek depolama türünden diğerine bu yön değiştirme medyal temporal lob’da nerede olmaktadır? Eichenbaum hipokampus’un yakın/komşu olmayan olayları uzay ve zaman boyunca birleştirecek şekilde işlev gördüğünü savunmuştur. Aslında bugün biliyoruz ki, iz koşullaması hipokampus’u ve medyal temporal lob devresini göreve çağırır.  İz koşullaması için hipokampal devrenin hangi kısımları önemlidir? Diğer bölgeler de işin içinde midir?

Prefrontal korteks analizin konusu olan bilinçdışı ve bilinçli anılar arasındaki ilişkilendirmelere arcılık etmekte midir?

3. Psikolojik Nedensellik ve Psikopatoloji

Biyoloji ile psikanaliz arasındaki bir kesişme noktasının işlemsel belleğin erken moral gelişim, aktarımın özellikleri ve psikanalitik terapideki anlam anları açısından önemi olduğunu gördük. Klasik koşullamanın çağrışımsal karakteristiği ile psikolojik belirlenme arasındaki ilişkiyi incelerken ikinci bir kesişme noktasını ele aldık. Burada üçüncü kesişme noktasını göstermek istiyorum: Pavlovian korku koşullaması, amigdala’nın aracılık ettiği bir işlemsel bellek biçimi, haberci kaygı (signal anxiety) ve insanlardaki travma sonrası stres sendromları (TSSS) arasındaki kesişme… 

Pavlov klasik koşullama üzerindeki çalışmalarının başlarında koşulsuz uyaran ödüllendirici olduğunda, koşullanmanın iştah açıcı, ancak tiksindirici olduğunda savunmacı olduğunu görmüştü. Pavlov daha sonra savunmaya dönük koşullamanın haberci kaygının (signal anxiety) güzel bir deneysel modeli olduğunu buldu -avantajlı olabilecek bir öğrenilmiş korku biçimi… 

Doğal koşullar altında normal hayvanın sadece kendi başına anlık yarar ya da zarar getiren uyaranlara değil, bu uyaranların sadece yaklaştığını haber veren diğer fiziksel ve kimyasal ajanlara da yanıt vermesi gerektiği çok açıktır; küçük hayvanlar için kendi başına tehlikeli olan şey yırtıcının görüntüsü veya sesi değilse de, dişleri ve pençeleridir.

Freud da ondan bağımsız olarak benzer bir önermede bulunmuştu. Freud yüksüz (neutral) ve zararlı uyaranların tekrar tekrar bir araya getirilmesinin, yüksüz uyaranın tehlikeli olarak algılanmasına ve kaygı (anxiety) uyandırmasına neden olabileceğini ileri sürmüştü. Bu argümanı biyolojik bir bağlama yerleştiren Freud şöyle yazıyordu:

Eğer kişi çaresizlik yaratan türden bir uyaranla ilgili travmatik durumun olmasını sadece beklemek yerine onu önceden görebilirse, kendini koruma kapasitesinde önemli bir ilerleme gerçekleştirmiş olur. İçinde bu tür beklentiler için belirleyiciler barındıran bir duruma tehlike durumu diyelim. Böylece, kaygı işaretinin (anksiyete sinyalinin) verildiği durum budur.

O halde, hem Pavlov, hem de Freud gerçek tehlike mevcut olmadan önce tehlike sinyallerine savunmayla yanıt vermenin biyolojik açıdan uyum sağlayıcı olduğunu görmüşlerdi. Sinyal anksiyete ya da beklenti anksiyetesi, çevreden bir sinyal gelirse, bireyi kaçmaya ya da savaşmaya hazırlar. Freud zihinsel savunmaların içsel tehlikeye karşı yanıt olarak gerçek kaç ya da savaş davranışının yerine geçtikleri kanısındaydı. Bu yüzden, sinyal kaygı zihinsel savunmaların nasıl devreye girdiklerini, ruhsal belirlenimciliğin nasıl psikopatolojiye neden olduğunu inceleme fırsatı sunar.

Amigdala’nın yüksüz bir sesi bir şokla eşleyerek, korkunun klasik koşullanmasında olduğu gibi, duygusal olarak yüklü bellek için önemli olduğunu biliyoruz. Amigdala duysal ipuçlarını işleyen beyin kabuğu (cerebral cortex) ve talamus alanları ile korku ifadesini işleyen alanlar; korkuya karşı otonomik yanıtı düzenleyen hipotalamus ile limbik neokortikal birleştirme alanları; singulat korteks ile duygunun bilinçli olarak değerlendirilmesinde işin içine giren prefrontal korteks (PFK) arasındaki bilgi akışını eşgüdümler. LeDoux kaygıda (anxiety) hastanın tehdit edici bir şey oluyor diye otonomik uyarılma (amigdala’nın aracılık ettiği bir uyarılma) yaşadığını savunur. LeDoux farkındalığın olmamasını, stresle hipokampus’un kapanmasına bağlar. Şimdi bu bağlantıların nasıl kurulduğu ve kurulduktan sonra nasıl sürdürüldüğü sorusuna değinmek için gerek deney hayvanlarında, gerekse insanlarda bu yapıları görüntülemenin mükemmel yollarına sahibiz.

4. Erken yaşantılar ve Psikopatolojiye Yatkınlık

Sinyal kaygı edinilmiş psikopatolojinin basit bir örneğidir. Fakat edinilen her şeyde olduğu gibi, bazı kişilerin nevrotik kaygı edinmeye bünyesel yatkınlıkları diğerlerinden daha fazladır. Hangi etkenler bir bireyi çeşitli yüksüz uyaranları tehdit edici olanlarla bir araya getirmeye yatkın kılar? 

Freud Yas ve Melankolide ve diğer yazılarında edinilmiş psikopatolojinin etyolojisinde 2 bileşen olduğunu vurgulamıştı: (genetik dahil) bünyesel (constitutional) yatkınlık ve erken yaşantısal etkenler, özellikle kayıp. Gerçekten de birçok zihinsel hastalık biçiminin gelişmesinde hem genetik bileşenlere, hem de yaşantısal etkenlere (hem erken gelişimsel etkenlere, hem de daha sonraki akut tetikleyici etkenlere) dair kanıtlar bulunmaktadır. Bir örnek olarak, depresyona açık bir genetik yatkınlık olsa da, major depresyonlu birçok hasta çocukluk sırasında ihmal veya istismar dahil stresli hayat olayları yaşamıştır ve bu stresörler depresyonun önemli yordayıcısıdırlar. Tanı koymak için olağan insan deneyimlerinin sınırlarını aşan ağır stresler yaşanmış olmayı gerektiren travma sonrası stres bozukluğu (TSSB) için bu durum çok daha belirgindir. Bu şekilde örselenmiş (traumatized) olan bireylerin %30 kadarı daha sonra tam bir TSSB sendromu geliştirir. Bu tam olmayan geçiş şu soruyu doğurur: “Genler dışında insanları TSSB ve ilişkili diğer bozukluklara yatkın kılan şey nedir?”

Erken dönemlerde insanın (ve tüm memelilerin) çevresinin en önemli olduğu düşünülen bileşeni bebeğin asıl bakıcısı, genellikle de annesidir. Psikanaliz uzun zamandır anneyle bebeğinin birbirleriyle ilişki kurma biçiminin çocuğun zihninde sadece başka bir kişiye dair değil, bir etkileşime, bir ilişkiye dair de bir ilk içsel “temsil” (representation) yarattığını savundu. İnsanların ve ilişkinin bu ilk temsilinin, çocuğun daha sonraki psikolojik gelişimi için can alıcı bir önem taşıdığı düşünülür. Etkileşim iki yönlü ilerler. Çocuğun anneye yönelik davranış biçimi, annenin davranışları üzerinde önemli bir etki gösterir. Çocuğun ve annenin güvenli bağlanmasının çocuğun kendisiyle barışık olmasını, başkalarına karşı da temel bir güven duymasını sağlarken, güvensiz bağlanmanın kaygıyı güçlendirdiği düşünülür.

Gerek bilişsel, gerekse nörobiyolojik gelişim çalışmalarından çıkan ilk anahtar kavramlardan biri, bu içsel temsillerin gelişiminin çocuğun hayatının ancak belli erken ve kritik dönemlerinde olabilmesidir. Eğer beynin ve kişiliğin gelişimi başarılı bir şekilde ilerleyecekse, çocuk (ve onun gelişmekte olan beyni) bu kritik dönemlerde -ve sadece bu kritik dönemlerde- duyarlı (responsive) bir çevreyle (Heinz Hartmann’ın terimini kullanırsak, “ortalama beklenebilir” bir çevreyle) etkileşime girmelidir.

Ebeveynlerle çocukları arasındaki erken ilişkilerin önemine dair ilk ikna edici kanıtlar Anna Freud’un II. Dünya Savaşı sırasındaki aile parçalanmalarının örseleyici (traumatic) tkilerine dair çalışmalarından gelmiştir. Aile dağılmasının önemi, annelerinden ayrılan iki grup çocuğu karşılaştıran Rene Spitz tarafından geliştirilmiştir. Spitz çalışmasında her biri 7 çocuktan sorumlu olan bakıcıların büyüttüğü öksüzler yurdundaki çocuklar ile her gün anneleri tarafından bakılan, bir kadınlar hapishanesine bağlı yetiştirme yurdundaki çocukları karşılaştırmıştır. Birinci yılın sonuna doğru öksüzler yurdundaki çocukların motor ve entelektüel performansı yetiştirme yurdundakilerin epey altına düşmüş; çocuklar içe kapanmış, pek merak veya neşe duygusu göstermemişlerdir.

Harlow bu çalışmaları çocuk gelişimiyle ilgili bir hayvan modeli geliştirerek daha da genişletmiştir. Harlow yeni doğan maymunlar 6 ay ila 1 yıl izole edilip tekrar diğer maymunların yanına konulduklarında, fiziksel olarak sağlıklı olsalar da, davranışsal olarak çöktüklerini saptamıştır. Bu maymunlar kafeslerinin bir köşesine çömelip ağır hasta ya da otistik çocuklar gibi ileri geri sallanmışlardır. Diğer maymunlarla etkileşime girmemiş, kavga etmemiş, oynamamış, hatta cinsel bir ilgi bile göstermemişlerdir. Erişkin bir hayvanın benzer dönemlerde izole edilmesi etkisiz olmuştur. Demek ki, maymunlarda da insanlardaki gibi, toplumsal gelişim için kritik bir dönem vardır. Harlow daha sonra maymuna bir vekil-anne (giydirilmiş, tahtadan bir anne) verilirse, sendromun kısmen geri dönebileceğini bulmuştur. Bu vekil anne izole maymunda sarılma davranışı uyandırmış, fakat tam olarak normal bir toplumsal davranışın gelişmesi için yetersiz kalmıştır. Normal toplumsal gelişmeye ancak, vekil-annenin yanısıra, izole hayvan günün geri kalanını maymun kolonisinde geçiren normal bir çocuk maymunla günde birkaç saat temas ettirilirse dönülebilmektedir.

Anna Freud, Spitz ve Harlow’un çalışmaları çocuğun anneyle etkileşimini biyolojik açıdan düşünmeye başlayan John Bowlby tarafından genişletildi. Bowlby savunmasız çocuğun bakıcısıyla yakınlığını bağlanma sistemi adını verdiği, duyguyla (emotive) ve davranışla ilgili tepki örüntülerinden oluşan bir sistem aracılığıyla sürdürdüğü fikrini formüle etti. Bowlby bağlanma sistemini, açlık veya susuzluk gibi, çocuğun bellek süreçlerini örgütleyen ve onu anneyle yakınlık aramaya ve iletişim kurmaya yönlendiren, doğuştan gelen içgüdüsel ve güdülenimsel bir sistem olarak düşündü. Evrimsel açıdan bağlanma sisteminin olgunlaşmamış beynin çocuğun kendi hayat süreçlerini örgütlemek üzere ebeveynlerin olgun işlevlerini kullanmasını sağlayarak, sağkalım şansını artırdığı açıktır. Çocuğun bağlanma mekanizması, çocuğun sinyallerine ebeveynin duygusal olarak duyarlı yanıtlarıyla “aynalanır”. Ebeveynin yanıtları, çocuk rahatsız olduğunda ona güvenli bir korunma sağlayarak, onun pozitif duygusal durumunu güçlendirmeye ve pekiştirmeye; negatif duygusal durumlarını azaltmaya yarar. Tekrarlayan bu yaşantılar işlemsel bellekte çocuğun kendisini güvende hissetmesine yardımcı olan beklentiler şeklinde kodlanırlar.

Çocuğun annesiyle etkileşiminin özellikle önemli olduğu hayatın ilk 2-3 yılında çocuğun temel olarak işlemsel bellek sistemlerine dayandığını kaydetmek gerekir. Gerek insanlarda, gerekse deney hayvanlarında, bildirimsel bellek daha sonra gelişir. Bu yüzden, erken çocukluktan çok az anının daha sonra geri çağırmayla ulaşılabilir olmasından kaynaklanan çocukluk unutkanlığı (amnezisi) sadece insanlarda değil, diğer memelilerde de, özelliklerde kemiricilerde belirgindir. Bu unutkanlık muhtemelen ödipal karmaşanın çözülmesi sırasında anıların kuvvetle bastırılmasından değil, bildirimsel bellek sisteminin yavaş gelişmesinden dolayı olmaktadır.

Bowlby ayrılığa tepkinin 2 evrede ortaya çıktığını belirtti: protesto (itiraz) ve umutsuzluk.

Çocuğun bağlanma nesnesine yakınlığını bozan olaylar protestoya yol açarlar: sarılma, izleme, araştırma, bağırma, dakikalar ila saatler süren fizyolojik uyarılma hali (yakınlığı yeniden kurma davranışları). Bu davranışlar yakınlığı yeniden kurmaya yarar. Bowlby’ye göre yeniden temas sağlandığında bir geri-bildirim mekanizmayla bu sarılma davranışları sona erdirilir ve alternatif davranış sistemleri, en çok da araştırmacı davranışlar etkinleşir. Ayrılık uzarsa, çocuk ayrılığın uzayabileceğini veya kalıcı olabileceğini gördüğü için, ilk tepkilerin yerini tedricen umutsuzluk alır. Çocuk da kaygı ve kızgınlıktan, üzüntü ve umutsuzluğa geçer. Protesto anne ile çocuğun birbirlerini tekrar bulma olasılıklarını artırarak uyum sağlayıcı bir işlev görürken, umutsuzluk enerjiyi koruyarak ve tehlikeden uzak tutarak çocuğu uzun süreli edilgin bir sağkalıma hazırlar. 

Benzer bir bağlanma sisteminin kemiricilerde de bulunduğu keşfini Lewine ve meslektaşlarına, Ader ve Grota’ya ve Hofer’e borçluyuz. Bu araştırmaların daha basit, ama hala memeli olan bir kemirici model sistemine genişletilmesi, içinde büyük potansiyel taşır. Örneğin, farelerde tek tek genler ifade edilebilir ya da çıkarılabilir, bu da tek tek genleri davranışla ilişkilendirmek için sağlam bir yaklaşıma izin verir. Levine kobay yavrularının ayrılığa hemen (yüksek sesler çıkarma, ajite arama davranışları, uzun süre kendini yalama gibi) protesto hareketleri gösterdiklerini buldu. Anne dönmez ve ayrılık uzarsa, protesto davranışları saatler içinde azalarak kaybolur ve yerine yavaş yavaş (umutsuzluğa benzeyen) başka bir takım davranışlar gelişir: yavru giderek daha az tetikte ve tepkili hale gelir, vücut ısısı düşer ve kalp yavaşlar. Harlow’un bakım verenin normal karakter gelişimi için vazgeçilmez olan bileşenlerini ayrıntılı bir şekilde incelemesi gibi, Hofer de yavruların protesto-umutsuzluk tepkilerinin üç farklı yönünün anne-bebek ilişkisinde saklı üç düzenleyici tarafından tetiklendiğini gösterdi: sıcaklık kaybı, besin kaybı, dokunma uyarılarının kaybı.

Levine ve meslektaşları bağlanmanın değişen derecelerinin hayvanların daha sonra strese yanıt verme yeteneklerini nasıl etkilediğini inceleyerek analizi ilk kez moleküler düzeye taşıdılar. Hans Selye daha 1936 gibi erken bir dönemde insanların ve deney hayvanlarının stresli yaşantılara hipofiz-pituiter-adrenal (HPA) eksenini etkinleştirerek yanıt verdiklerine işaret etmişti. HPA sisteminin son ürünü adrenal bezlerden glükokortikoid hormonların salınmasıdır. Bu hormonlar homeostazis’in (ara metabolizmanın, kas tonüsünün, kalp-damar işlevlerinin)  başlıca düzenleyicileri olarak işlev görürler. Otonom sinir sitemi ve medulladan salınan katekolaminlerle birlikte glükokortikoidler stres karşısında hayatta kalabilmek için vazgeçilmezdirler.

Bu nedenle Levine şöyle sordu: “HPA sisteminin strese uzun vadeli yanıtı yaşantılar tarafından modüle edilebilir mi? Eğer edilebilirse, bu yanıt erken yaşantılara özellikle duyarlı mıdır?” Levine yavrular hayatlarının ilk 2 haftasında birkaç dakika annelerinden ayrıldıklarında fazla ses çıkardıklarını, bunun da annenin ilgisinin artmasına yol açtığını gösterdi. Anneler eğer ayrılmasalardı ortaya çıkacak olandan daha fazla yalayarak, tımarlayarak, bu yavruları etrafta dolaştırarak yanıt verdiler. Annenin bağlanma davranışındaki bu artış, yavruların çeşitli streslere karşı HPA yanıtını (plazma glükortikoid düzeylerini) hayatlarının kalan kısmı boyunca düşürdüler! Bu aynı zamanda yavruların korku halini ve stresle ilişkili hastalıklara yatkınlığını da azalttı. Buna karşın, hayatlarının aynı iki haftalık dönemi boyunca yavrular annelerinden daha uzun zaman süresince (günde 3-6 saat) ayrıldıklarında ise, ters bir tepki ortaya çıktı: Bu kez anneler yavruları ihmal etti, yavrular da büyüdüklerinde strese plazma adrenokortikotropik hormon (ACTH) ve glükortikoid yanıtlarında artış gösterdiler. Demek ki, çocuğun anneyle etkileşimindeki farklılıklar (annelik bakımında doğal olarak ortaya çıkan bireysel farklılıkların sınırları içinde kalan farklılıklar) kişinin gelecekte strese yanıtı açısından çok önemli risk faktörüdür. Burada erken yaşantıların strese biyolojik yanıtın ayar noktasını nasıl değiştirdiğinin dikkate değer bir örneği var elimizde.

Charles Nemeroff ve Paul Plotsky’nin çalışmaları erken dönemdeki bu olumsuz hayat deneyimlerinin HPA yanıtını başlatmak için hipotalamus’tan salınan bir hormon olan kortikotropini serbestleştiren etken (corticotropin releasing factor: CRF) açısından artmış bir gen ifadesine yol açtığını gösterdi. İlk 2 hafta sırasında her gün anneden ayrılma, kobayda sadece hipotalamus’ta değil, amigdala ve stria terminalis’in bed çekirdeğini (Bed Nucleus of Stria Terminalis: BNST) içeren limbik bölgelerde de CRF ile ilgili mRNA ifadesinde derin ve kalıcı artışlarla birlikteydi. 

Bağlanma kuramına yönelik biyolojik içgörüler bu kadarla da kalmadı. Bruce McEwen ile Robert Sapolsky ve meslektaşları uzun süren ayrılığı izleyen glükokortikoid artışlarının hipokampus üzerinde olumsuz etkileri olduğunu keşfettiler. Glükokortikoidler için iki tip reseptör vardır: tip 1 (mineralokortikoid reseptörler) ve tip 2 (glükokortikoid reseptörler). Hipokampus vücutta ikisine de sahip olan nadir yerlerden biridir! Bu yüzden, tekrarlayan stresler (ya da haftalarca yüksek düzeyde glükokortikoidlere maruz kalma) hipokampus nöronlarının büzüşmesine (atrophy) neden olur. Stres kesildiğinde bu büzüşme geri dönebilir. Ancak, stres veya yüksek glükokortikoid düzeyleri aylarca, hatta yıllarca sürdüğünde, kalıcı hasar ortaya çıkar. Hipokampal sinir hücrelerinde (neuron) kayıp olur. Hipokampus’un bildirimsel bellekteki anahtar rolünden çıkarabileceğimiz gibi, gerek geri dönebilir büzüşme, gerekse kalıcı hasar, bellekte önemli bozulmalara neden olur. Bellekteki bu eksiklik hücresel düzeyde tespit edilebilir: Sinaptik bağlantıların öğrenmeyle ilişkili olarak güçlenmesi için kritik önemde olduğu düşünülen bir içkin mekanizma olan uzun-süreli güçlendirme (USG: long-term potentiation: LTP) adlı sürecin zayıflamasında belirgindir. O halde, başlangıçta bastırma gibi görülen şeyin aslında medial temporal lob sisteminin hasarına bağlı gerçek bir unutkanlık (amnesia) olduğu görülebilir.

Bu deney kümesinin erken bilinçsiz zihinsel süreçlerin daha sonraki bilinçli zihinsel süreçlerle ilişkisi için derin bir anlamı vardır. Çocuğun hayatının erken dönemlerinde annesinden ayrılmasının oluşturduğu stres, çocukta birincil olarak işlemsel bellek sisteminde depolanan bir reaksiyon oluşturur. Bu, çocuğun hayatın erken döenminde sahip olduğu ayrımlaşmasını tamamlamış tek bellek sistemidir. Fakat işlemsel bellek sisteminin bu faaliyeti sonunda hipokampus’u hasara uğratan bir değişim döngüsüne yol açar ve böylece bildirimsel bellekte kalıcı bir değişmeye neden olur.

Bu kemirici modelinin doğrudan klinik anlamı vardır. Cushing sendromu olan hastalar adrenal bezde, pitüiter bezde ya da hipotalamus’un pitüiteri denetleyen kısmında sahip oldukları bir tümörün sonucu olarak glükokortikoidleri fazla üretirler. Starkman ve meslektaşları bu hastaları incelediler ve bir yıldan uzun süre Cushing Hastalığı olanların hipokampus’unda seçici büzüşme (atrophy) ve eşlik eden bellek kaybı buldular. Bremner ve meslektaşları da savaşla ilişkili TSSB olan hastaların hem bildirimsel belleğinde kusurlar, hem de sağ hipokampus hacminde %8 azalma olduğunu buldular. Bununla birlikte burada büzüşme ve bellek kaybı glükokortikoidlerin artmasına ikincil değildir, başka bazı mekanizmalara bağlıdır, çünkü bu hastalarda glükokortikoid düzeyleri normalden düşüktür.

1970’lerde Sachar ilk kez depresyonlu hastaların HPA ekseninde de benzer olayların olduğunu gösterdi. Depresyondaki hastaların %50’den fazlasında glükokortikoid düzeyleri sürekli yüksekti. İzleyen çalışmalar glükokortikoid yüksekliğinin glükokortikoid reseptörlerinin sayısında azalmayla ve dekzametazonla glükokortikoid baskılamasına dirençle ilişkili olduğunu gösterdi. Kemiricilerden elde edilen verilerle tutarlı olarak depresyonlu hastaların hipokampus hacmi azalır ve bildirimsel bellekte kayıplar artar.

Nemeroff ve meslektaşları depresyondaki hastalarda CRF salımının belirgin biçimde arttığını buldu. Bu, depresyondaki hastalarda beyinde CRF salgılayan hücrelerin aşırı etkin olduklarını düşündürdü. Bu fikre uygun olarak memelilerin merkezi sinir sistemine doğrudan CRF zerk edildiğinde depresyonun (iştah azalması, otonom sinir sistemi etkinliğinin değişmesi, libido azalması, uykunun bozulması gibi) belirtilerinin ve bulgularının birçoğunu oluşturur. Erken dönemde olumsuz hayat deneyimlerinin erişkinlikte depresyondan ve bazı kaygı bozukluklarından acı çekme olasılığını artırdığına dair kanıtlar göz önüne alınınca, Nemeroff bu yatkınlığın muhtemelen CRF’nin fazla salgılanmasından kaynakladığını öne sürdü.

Bu içgörülerin bazı uygulamalarının olması olasıdır. Birincisi, strese ve depresyona zemin hazırlayan etkenler için giderek daha incelikli hale gelmiş hayvan modellerinin geliştirilmesidir. Bu modeller deney hayvanlarında ve belki daha sonra insanlarda da CRF tarafından etkinleştirilen ve kaygıya yatkın kılan genlerin belirlenmesine olanak verebilecektir. İkincisi, hedef dokudaki reseptörleri üzerinde CRF’yi bloke eden ilaçların bazı depresyon tipleri için yararlı oldukları gösterilebilir. Son olarak, çözünürlüğün de artmasıyla birlikte hipokampus görüntülenerek ve anatomik değişikliklerin ne ölçüde durduruluğu ya da tersine çevrildiği, psikoterapiye yanıtların CRF ve glükokortikoid düzeyleriyle ne kadar bağıntılı olduklarını görerek hastaların terapötik yanıtlarının izlenmesi ihtimal dahilindedir.

5. Bilinçöncesi bilinçdışı ve Prefrontal Korteks

Bilinçöncesi bilinçdışının özelliklerinin prefrontal korteks tarafından aracılanmış olabileceğine inanmak için nedenlerimiz var. Belki en güçlü sav, prefrontal korteksin çeşitli açık bilgilerin bilinçli farkındalığa getirilmesinde rol oynamasıdır. Prefrontal birleştirme (assciation) korteksinin başlıca iki işlevi vardır: Duysal bilgileri bütünleştirir ve bunları planlı hareketlerle bağlantılandırır. PFK bu iki işlevi aracılandırdığından, uzun vadeli planlama ve yargılamada amaca yönelik faaliyetin anatomik substratlarından biri olduğu düşünülür. Prefrontal birleştirme alanları hasara uğramış olan hastalar gerçekçi hedeflere ulaşmakta güçlük çekerler. Sonuçta çoğu zaman hayatta pek başarılı olamazlar ve davranışları günlük etkinlikleri planlama ve örgütleme yeteneklerinin azalmış olduğunu düşündürür. 

Son iki on yılda prefrontal korteksin (PFK) bilginin (bildirimsel bellekte depolanan ya da geri çağrılan bilgi dahil) kısa süre tutulması şeklindeki kritik amaca hizmet eden sistemin bir parçası olduğu açık hale gelmiştir. Bu fikir PFK lezyonlarının açık belleğin çalışma belleği denen kısa süreli bileşeninde özgül kusur oluşturduğunun keşfedilmesinden çıktı. Çalışma belleği fikrini geliştiren bilişsel psikolog Alan Baddeley bu bellek türünün an-be-an gelen algıları zaman boyunca bütünleştirdiğini; prova ettiğini; geçmiş deneyimler, eylemler ve bilgiler hakkındaki depolanmış bilgilerle bir araya getirdiğini öne sürdü. Bu bellek mekanizması günlük hayatın basit görünen birçok boyutu için can alıcı önemdedir: konuşmayı yürütme, sayıları ekleme, araba sürme, vb. Baddeley’in düşüncesi, çalışma belleğinin bazı yönlerinin prefrontal birleştirme korteksinde temsil edildiğini ve bellekten herhangi bir açık enformasyonu geri çağırmanın (bilinç-öncesinden bilince geri çağırmanın) çalışma belleğini gerektirdiğini ilk kez öne süren Joaquin Foster ve Patricia Goldman-Rakic tarafından nörobiyolojik deneylerde daha da geliştirildi. Bu bulgunun bir öngörüsü iz koşullanmasında koşulsuz uyaranın dorsolateral prefrontal korteksin (DLPFC) çalışma belleği sistemini etkinleştirmesidir. Böylece, hipokampus’la birlikte, aksi halde işlemsel bir birleştirme (procedural associative) olan süreci bilince çıkaracak şekilde etki gösterir. Lezyonlu hastalarla ilgili klinik çalışmalar  prefrontal korteksin (PFC) moral yargının kimi yönlerini de temsil ediyor gibi göründüğünü, akıllı ve sorumlu bir şekilde planlama yeteneğimizi yönettiğini düşündürür. Bu şu ilginç olasılığı doğurur: açık bilginin geri çağrılması, çağrılacak olan enformasyonun uyumsal ve gerçekçi değerlendirmesine bağlı olabilir. Bu anlamda prefrontal korteks Solms’un önerdiği gibi, psikanalistlerin bir yandan ben’in (ego), öte yandan üstben’in (superego) yürütücü işlevlerine atfettikleri işlevlerde rol alıyor olabilir.

6. Cinsel Yönelim ve Dürtülerin Biyolojisi

Freud dürtüleri zihnin enerjetik bileşenleri olarak düşünüyordu. Dürtü, diyordu, bir gerilim ya da uyarım haline (bilişsel psikologların bugün güdülenimsel durum dediği bir hale) yol açar. Güdülenimsel durumlar gerilimi azaltmak amacıyla eyleme doğru iter. 

Freud kariyerinin ilk dönemlerinde belki de Havelock Ellis, Magnus Hirschfeld ve Richard Krafft-Ebing’den etkilenerek kişinin cinsel yöneliminin doğuştan gelen gelişimsel süreçlerden önemli oranda etkilendiğine ve tüm insanların bünyesel olarak iki-cinsli olduğuna inanıyordu. Bu bünyesel iki-cinslilik hem erkek, hem de dişi eşcinselliğinde anahtar etkendi. Ancak, daha sonra cinsel yönelimi edinilmiş bir karakteristik olarak düşünmeye başladı. Freud özgül olarak erkek eşcinselliğinin normall cinsel gelişmenin başarısız olmasını temsil ettiğini (gelişmekte olan erkek çocuğunun kendisini annesiyle yoğun cinsel bağından uygun bir şekilde koparmakta başarısız olduğunu) düşünüyordu. Sonuç olarak, büyüyen erkek çocuk annesiyle özdeşleşir ve aralarında mevcut olan ilişkiyi yeniden canlandırma çabasıyla onun rolünü oynamaya çalışır. Freud erkek çocuğunun annesinden kopmaktaki başarısızlığının (sahiplenici bir anneyle sıkı, bağlayıcı bir ilişki; zayıf, düşmanca ya da ortada olmayan bir baba gibi) bazı etkenlerin sonucu olabileceğini ileri sürdü. Freud erkek eşcinselliğinde psikoseksüel gelişim evreleri açısından anal ilişkinin önemini vurguluyor; normal olarak anal evreden genital evreye ilerlenemediğini öne sürüyordu. Dişi eşcinselliği Feud’un zihninde daha az açık bir şekilde tanımlanmıştı ve onun erkekler için çizilen sürecin ayna imgesi olduğunu düşünüyordu. Freud ayrıca paranoyanın, alkolizmin ve madde bağımlılığının gelişmesinde gizil (latent) bir eşcinsel bileşen görüyordu.

Freud’un cinsellik üzerine görüşleri en az 50 yıl, bazı durumlarda 90 yıl eskidir. Bazıları anlaşılır bir şekilde modern psikanalitik düşünce tarafından terk edilmiş ve hepsi de modifiye edilmiştir. Fakat bunları burada anlatmamın nedeni, modası geçmiş düşüncelerden Freud’u ya da psikanalitik topluluğu sorumlu tutmak değil, ne kadar modern olursa olsun, cinselliğe dair herhangi bir psikolojik ya da klinik içgörünün şimdilik bildiklerimiz çok olmasa bile, neredeyse kesinlikle cinsiyet özdeşleşmesi ve cinsel yönelimle ilişkili daha iyi bir biyolojik anlayış tarafından aydınlatılacağını göstermektir. Eşcinsellik genelde toplum tarafından daha açık bir şekilde kabullenildikçe, eşcinsel toplulukta, psikanalitik toplulukta ve toplumun tümünde cinsel yönelimin ne derecede doğuştan ya da edinilmiş olduğuna dair etkin tartışmalar olmuştur. Freud ve diğer analistlerin bazı gay erkeklerin babalarını düşmanca ya da uzak, annelerini olağandışı bir şekilde yakın olarak hatırlama eğiliminde oldukları gözlemi son zamanlarda daha fazla doğrulanmıştır. Ancak, başka çalışmalar da cinsel yönelime genetik katkıyı düşündürmektedir.

Bu karmaşık bir alandır, çünkü genotipik cinsiyet, fenotipik cinsiyet, cinsel kimlik (gender identification) ve cinsel yönelim (sexual orientation) birbirinden ayrı, fakat aynı zamanda ilişkili kavramlardır. Gerçekten de, bu karmaşıklığın tanınması eril, dişil, erkek ve kadın gibi standart terimleri bulanıklaştırır ve netleştirme (qualification) ihtiyacı doğurur. 

Genotipik cinsiyet genler tarafından belirlenirken, fenotipik cinsiyet iç ve dış genitallerin gelişmesiyle tanımlanır. Cinsel kimlik (gender identification) daha belirsiz ve karmaşıktır; kişinin cinsiyetinin öznel olarak algılanma biçimine gönderme yapar. Son olarak, cinsel yönelim cinsel partnerlerin tercihine işaret eder. Cinsiyetin çeşitli yönlerine katkıda bulunan etkenler tam olarak anlaşılmamıştır, fakat tarihsel olarak bu alan psikanaliz için merkezi önemde olduğundan, burada bunları tartışıyorum. Doğa-yetiştirme (nature-nurture) ikiciliği (dikotomi) biyolojinin tekrar tekrar karşılaştığı ve bazen açıklığa kavuşturduğu bir dikotomi olduğundan, bu da biyolojinin kendine özgü bir katkıda bulunabileceği bir alandır. Cinsel kimlik ve cinsel yönelim karmaşıktır, sadece insana özgün özelliklere sahiptir ve deney hayvanlarında incelenmeye pek yatkın olmayabilir, fakat gene de cinsel davranışın başka birçok yönü, yeme içme davranışlarından pek farklı değildir: hayatta kalmak için o kadar vazgeçilmezlerdir ki, ortak beyin ve hormon sistemleri, hatta stereotipik davranışın kimi yönleriyle ilgili olarak memelilerde fazlasıyla korunmuşlardır. Bunun sonucunda kobaylar ve fareler gibi deney hayvanlarında cinsiyet hormonlarının ve davranışlarının denetimi konusunda epey şey öğrendik.

Gonadın erken gelişimi erkeklerde ve dişilerde aynıdır. Genotipik cinsiyet bireyin cinsiyet kromozomlarının tamamı tarafından belirlenir: dişiler iki X kromozomuna sahipken erkeklerde bir X, bir de Y kromozomu vardır. Erkeğin fenotipik cinsiyeti Y kromozomundaki tek bir gen (testis belirleyici etken: testis determining factor) tarafından belirlenir. Bu gen iki-cinsli erken gonadın (testosteron üreten) testise doğru gelişmesini başlatır; “testis belirleyici etken” yoksa, gonad yumurtalığa doğru gelişir ve östrojen üretir. Diğer fenotipik cinsel karakteristiklerin hepsi gonadal hormonların diğer dokular üzerindeki etkilerinden kaynaklanır. Gerek biyologlar, gerekse psikanalistler için özellikle önemli olan, cinsel iki-biçimliliğin beyne ve dolayısıyla davranışa kadar uzanmasıdır.

Erkeklerin ve dişilerin davranışları daha ergenlikten önce farklılaşır. Cinselliğin birçok yönü tüm memelilerde korunmuş olduğundan, insan cinselliğiyle ilişkili cinsel davranışlar primatlarda, hatta kemiricilerde incelenebilir. Genç erkek maymunlar boğuşmalı oyunlara dişi maymunlardan daha fazla katılırlar; testosteron düzeyleriyle ilişkili bir farklılıktır bu… Konjenital adrenal hiperplazinin bir sonucu olarak doğumdan önce olağandışı yüksek androjen düzeylerine maruz kalmış olan kızlar oğlanlarla aynı oyunları tercih ederler. Çocukların oyun davranışlarındaki cinsiyet farklılıkları doğum öncesi androjen düzeyinin örgütleyici tesirlerinden en azından kısmen etkileniyor gibi görünmektedir. 

Testosteron düzeyinin davranış üzerine dramatik etkileri vardır. Doğumda ya da doğumdan önce iğdiş (kastre) edilen erkek kobaylar, erişkinken testosteron verilse bile, alıcı bir dişi varken erkekler için tipik olan binme davranışını göstermekte başarısız olur. Daha da ötesi, bu kobaylara erişkinlikte erişkin dişi kobayların ortamını taklit edecek şekilde östrojen ve progesteron verilirse, kızışmış dişilerin tipik postürü olan aynı alıcı duruşu sergilerler. Eğer doğumdan birkaç gün sonra kastrasyon yapılırsa, bu etkilerin ikisi de ortaya çıkmaz . Bu yüzden, algısal beceriler ve motor eşgüdüm gibi cinsiyete özgü davranışlar da, davranışların kendisi çok daha geç bir zamana kadar görülmese de, kritik bir dönem sırasında, doğuma yakın zamanlarda örgütlenir. 

Davranıştaki cinsiyet farklılıkları, beyin işlevlerindeki farklılıkları gösterdikleri oranda, en azından kısmen, merkezi sinir sisteminin yapısındaki farklılıklardan kaynaklanıyor olmalıdır. Bu farklılıklar için muhtemel bir anatomik bölge, diğer bir takım homeostatik dürtüler kadar cinsel davranışla da ilişkili olan hipotalamus’tur. Sağlıklı, uyanık rhesus maymunlarında ve kobaylarda hipotalamus’un elektrikle uyarılması cinse özgü cinsel davranışlar oluşturur. Biyologlar kemiricilerde hipotalamus’un medyal preoptik bölgesinde cinsel olarak iki-biçimli çarpıcı bir farklılık buldular. Burada bugüne değin işlevleri bilinmeyen ve ön hipotalamus’un dokulararası çekirdekleri (interstitial nuclei of the anterior hypothalamus: INAH) adı verilen dört işlevsel nöron grubu vardır (INAH1’den INAH4’e kadar). Bu çekirdeklerden biri (INAH3) erkeklerde dişilerden beş kat daha büyüktür. Bu çekirdekteki birçok hücre dişil gelişim sırasında ölür; bu hücreler erkek yavrularda dolaşımdaki testosteron tarafından kurtarılırlar; dişilerde de kritik bir gelişimsel pencere sırasında testosteron zerkiyle kurtarılabilirler. 

Kobaylarda beyin kabuğunun çeşitli bölgelerinin kalınlığında da cinsel iki-biçimlilik vardır. Örneğin, erkeklerde asimetri daha büyüktür; erkek kobay korteksinin sol yanının kalınlığı sağdan daha fazladır. Belki de bir sonuç olarak korpus kallosum’un splenium’u dişilerde daha fazla nöron içerir. Diğer beyin bölgeleri de cinsel iki-biçimlilik gösterirler ve kuşkusuz daha başkaları da bulunacaktır.

Cinsiyet genotipi ve fenotipi için biyolojik bir  temelin bulunması şu soruyu doğurur: “Cinsel yönelimin biyolojik temeli nedir?” Öncelikle, cinsiyetin gelişimi çok etkenli olduğundan, cinsel yönelimin etyolojisinin de çok etkenli olması gerektiği ortadadır; muhtemelen hormonlar, genler ve çevresel etkenler tarafından belirlenir. Cinsel yönelim gibi bir davranış özelliği neredeyse kesin olarak tek bir genden, bir hormondaki ya da beyin yapısındaki tek bir değişmeden ya da tek bir hayat olayından kaynaklanmaz. Cinsel olarak iki-biçimli karakteristiklerle ilgili incelemelerde devam eden ilerlemeler kuşkusuz psikanalistlerin cinsel kimlik ve cinsel yönelimi daha iyi anlamalarına yardımcı olacaktır.

Cinsel yönelim üzerine anatomik çalışmalar yeni başlamaktadır ve anatomik farklılıklar üzerine yayımlanmış bulgulara güvenene kadar çok daha daha fazla enformasyona ihtiyacımız olacak. Şimdilik bunlar ilginç olasılıklar olarak ele alınmalıdırlar. Simon LeVay hepsi de AIDS’ten ölen gay erkeklerin ve ayrı-cinsel oldukları varsayılan erkeklerin beyinlerini ve kadınların beyinlerini topladı. Kobay hipotalamus’undaki cinsel olarak iki-biçimli çekirdeklerin en belirgini olan INAH3 ayrı-cinsel oldukları varsayılan erkeklerde kadınlardan ortalama iki ila üç kat daha büyüktü. Ancak, gay erkeklerde INAH3 ortalama olarak kadınlarla aynı büyüklükteydi. Diğer üç INAH çekirdeklerinden hiçbiri gruplar arasında bir farklılık göstermedi. Çalışılan örneklemle ilgili potansiyel sorunlara ek olarak, yapısal farklılıkların doğumdan önce bulunup bulunmadığını, bunların erkekleri düz ya da gay olmaya zorlayıp zorlamadığını, iki-biçimliliğin cinsel davranıştaki farklılıkların bir sonucu olup olmadığını LeVay’in gözlemlerine dayanarak söylemek olanaksızdır. Fakat daha iyi örneklemlerle ve beyin tarama görüntüleme tekniklerinde düzelmelerle birlikte bu sorulara yanıt vermek mümkün olabilir. 

Allen ve Gorski gay ve düz erkekler arasında ön komissür’de (yani, beynin, genellikle kadınlarda erkeklerden daha büyük olan sol ve sağ yanları arasındaki yolda) bir başka farklılık betimledi. Allen ve Gorski ön komissür’ün gay erkeklerde düz erkeklerden ortalama olarak daha büyük olduğunu buldu. Hatta gay erkeklerde kadınlardan da büyüktür.

Şimdi değinilecek olan bir başka soru, cinsel yönelimin kalıtımsal mı, edinsel mi olduğudur. Cinsel yönelimin genlerden etkilendiği görülmektedir ve bu etkilenme, beklenebileceği gibi, karmaşıktır. Cinsel yönelim ailevi olarak geçer. Eğer bir kişi gayse, ikiz erkek kardeşinin gay olma şansı önemli oranda yükselir. Tek yumurta ikizlerinde konkordans oranı %50’dir. Çift yumurta ikizlerinde konkordans oranı %25 kadardır.  Buna karşın, genel nüfusta erkek eşcinsellik oranı %10’dan düşüktür. Dişi eşcinselliği için genetik ilişki daha zayıftır: tek yumurta ikizlerinde %30, çift yumurta ikizlerinde %15 kadar. Bu rakamlar diğer karmaşık özelliklerin rakamlarına kabaca benzer; bu da hem genetik, hem de genetik-olmayan etkenlerin önemini gösterir.

Bunlar hep erken bulgulardır ve gerek ayrı-cinsel, gerekse eş-cinsel kişi gruplarındaki tutarlılıkları hala sorgulanmaktadır. Fakat farklı cinsel yönelimdeki insanlar arasında güvenilir anatomik farklılıkların olup olmadığını saptamak için elimizde yöntemler vardır. Her iki sonuç da cinsel yönelimin dinamikleri konusunda psikanalitik düşünceyi büyük oranda etkileyecektir.

7. Terapinin Sonuçları ve Beyinde Yapısal Değişiklikler

Deney hayvanlarındaki son çalışmalar uzun süreli belleğin gen ifadesinde değişmelere, ardından beyinde anatomik değişikliklere yol açtığını göstermektedir. Beyinde anatomik değişiklikler hayat boyu olur ve muhtemelen bireyin karakterini ve becerilerini biçimlendirir. Beden bölümlerinin beyin kabuğunun motor ve duysal alanlarında temsil edilmesi, bunların kullanılmasına ve bu yüzden de bireyin kendine özgü yaşantılarına bağlıdır. Edward Taub ve meslektaşları yaylı sazlar çalanların beyinlerini taradılar. Yaylı çalgıcılar performans sırasında sürekli olarak ince el hareketleri yaparlar. Sol elin yaylarla temas eden iki ila beşinci parmakları bireysel olarak manipüle edilirken, sağ elin yayı hareket ettiren parmakları o kadar da ayrıntılı, ayrımlaşmış hareketler göstermez. Bu müzisyenlerin beyin görüntüleri, beyinlerinin müzisyen olmayanlardan farklı olduğunu açığa çıkarmıştır. Özel olarak sol elin parmaklarının beyin kabuğundaki temsilleri müzisyenlerde daha büyüktür.

Bu tür yapısal değişiklikler hayatın erken yıllarında daha kolay elde edilirler. Bu yüzden Johann Sebastian Bach sadece doğru genlere sahip olduğu için değil, muhtemelen müzik becerilerine beyninin deneyimle modifiye edilmeye en uygun olduğu zamanda başlamasından dolayı da Bach’tı.  Taub ve meslektaşları, enstrümanlarını 12 yaşına kadar çalmayı öğrenmiş olan müzisyenlerin sol elin parmaklarının temsilinin, hayatın daha sonraki bir evresinde başlayanlardan daha büyük olduğunu buldular. 

Bu değerlendirmeler psikanaliz için merkezi önemde olan bir soruyu doğurur: “Terapi de bu şekilde mi çalışır?” “Eğer öyleyse, psikoterapötik olarak oluşturulan bu değişiklikler nerede ortaya çıkar?” “Terapötik olarak oluşturulan yapısal değişiklikler, zihinsel bozukluğun kendisiyle aynı zamanda değişikliğe uğramış olan bölgelerde mi olur, yoksa terapötik olarak oluşturulan değişiklikler başka ilgili bölgelerde ortaya çıkan bağımsız telafi edici değişiklikler midir?” 

Zihinsel işlevlerde uzun zaman kalıcı olan değişiklikler gen ifadesinde değişiklikleri gerektirirler. Bu yüzden, gerek bozulmuş, gerekse normal kalıcı zihinsel durumların altında yatan özgül (specific) değişiklikleri incelerken, gen ifadesi değişmelerine de bakmamız gerekir. Gen ifadesinin değişmesi, bir zihinsel sürecin uzun süre kalıcı olarak değişmesine nasıl yol açar? Gen ifadesinde öğrenmeye eşlik eden değişmelerle ilgili hayvan çalışmaları, bu tür değişmeleri sinir hücreleri arasındaki bağlantıların örüntüsündeki değişmelerin, örneğin, bazı hücrelerde sinaptik bağlantılarda gelişme ve gerilemenin takip ettiğini göstermektedir.

Psikanaliz tutumlarda, alışkanlıklarda, ve bilinçli ve bilinçdışı davranışlarda kalıcı değişiklikler meydana getirmekte başarılı olduğuna göre, bunu beyinde yapısal değişiklikler oluşturan gen ifadesinde değişmeler oluşturarak yaptığını düşünmek ilginçtir. İlginç bir olasılıkla karşı karşıyayız: Beyin görüntüleme teknikleri iyileştikçe, bu teknikler sadece çeşitli nevrotik hastalıklara tanı koymak için değil, psikoterapinin seyrini izlemek için de kullanılabilirler. 

8. Psikofarmakoloji ve Psikanaliz

1962 kadar erken bir tarihte uzun zamandır nörobiyolojinin psikanalizle ilişkisiyle ilgilenen nöroloji eğitimi görmüş bir psikanalist olan Mortimer Ostow psikanaliz sırasında ilaç kullanmanın yararına işaret etmişti. Daha o zaman bile farmakolojik müdahalelerin terapötik değerine ek olarak duygulanım işlevinin kimi yönlerinin araştırılması için biyolojik bir araç işlevi görebileceğini savunuyordu. Ostow psikofarmakolojik ajanların başlıca etkilerinden birinin duygulanım üzerine olduğunu gözlemlemişti. Bu onun duygulanımın davranışın ve hastalığın çoğu zaman düşüncelerden ya da bilinçli yorumdan daha önemli bir belirleyicisi olduğunu savunmasına yol açmıştı. Bu fikir Sanders, Stern ve Boston Değişim Süreci İnceleme Grubu’nun bilinçdışı duygulanımın bilinçli içgörü üzerindeki göreli önemi üzerine fikirlerini pekiştirir ve bir kez daha terapötik ilerlemenin göstergeleri (Boston grubunun bilinçli içgörü kadar önemli olarak düşündükleri göstergeler) olarak bilinçdışı işlemsel bilgideki (anlam anları sırasında ortaya çıkanlar gibi) değişikliklerin önemini vurgular. Gerek Ostow’un, gerekse Boston grubunun argümanları hastanın bilinçdışı içsel temsillerindeki değişikliklerin, bilince ulaşmasa bile, ilerleme açısından yararlı olabileceklerini açığa çıkarır. Bu olgularda bilinçdışı belki Freud’un takdir ettiğinden daha önemlidir! Bu nedenle, Ostow’un psikofarmakolojik ajanların psikanalitik süreç üzerine etkileri üzerine çalışmasından çıkan ana fikir, Sanders ve Stern’in düşüncelerini yankılar; psikoterapide ilerlemenin önemli bir işlemsel bileşeni olduğunu ve terapide olup biten şeylerin çoğunun doğrudan içgörüyle ilişkili olmasının gerekmediğini vurgular.

Zi̇hne Dai̇r Tutarlı Bi̇r Anlayışa Ulaşacaksak, Bi̇yoloji̇ İle Psi̇kanali̇z Arasında İçten Bi̇r Di̇yalog Gerekli̇di̇r

Çoğu biyolog yirminci yüzyıl için gen neyse, yirmibirinci yüzyıl için de zihnin aynısı olacağına inanır. Genelde biyolojik bilimlerin, özelde de bilişsel sinirbilimin psikanalizdeki bir takım anahtar meselelere dair daha derin bir anlayışa katkıda bulunmasının nasıl mümkün olacağını kısaca tartıştım. Çoğu zaman ortaya atılan bir mesele, psikanalitik konulara nörobiyolojik bir yaklaşımın psikanalitik kavramları nörobiyolojik olanlara indirgeyeceğidir. Eğer öyle olsaydı, psikanalizi esas dokusundan ve zenginliğinden yoksun bırakır ve terapinin karakterini değiştirirdi. Böyle bir indirgeme basitçe arzulanır bir şey değildir, ama ayrıca imkansızdır da. Psikanalizin, bilisşel psikolojinin ve sinir bilimlerinin gündemi örtüşür, fakat bunlar hiçbir şekilde aynı değildir. Üç disiplinin de farklı bakış açıları ve amaçları vardır ve ancak bazı kritik meseleler üzerinde bir araya geleceklerdir.

Bu uğraşta biyolojinin rolü özgül paradigmatik süreçlere daha derin içgörüler sağlaması muhtemel olan yönleri göstermektir. Biyolojinin gücü, bilimsel düşünme tarzı ve analizinin derinliğindedir. Biyoloji hayat süreçlerinin moleküler dinamiklerinin derinlerine daha fazla daldıkça; kalıtım, gen düzenlemesi, hücre, antikor çeşitliliği, beden planının ve beynin gelişmesi, davranışın oluşmasına dair anlayışımız da derinleşmiş ve genişlemiştir. Psikanalizin güçleri de faaliyet alanından ve hitap ettiği konuların karmaşıklığından gelmektedir. Biyoloji tarafından azaltılamayacak olan güçlerdir bunlar. Nasıl ki tıp daima biyolojiye, psikiyatri sinirbilime yön kazandırdıysa, psikanaliz de zihin-beden ilişkisinin daha iyi anlaşılması için becerikli ve gerçeklik-yönelimli bir öğretmen işlevi görebilir.

Geçen yarım yüzyılda [yirminci yüzyıl] biyolojik bilimlerde tekrar tekrar -çekirdek disiplinler kaybolmaksızın- başarılı birleşmeler olduğunu gördük. Örneğin, klasik genetik ve moleküler biyoloji ortak bir disiplin şeklinde kaynaştı: moleküler genetik. Bugün Gregor Mendel’in betimlediği özelliklerin ve Thomas Hunt’ın betimlediği kromozomlar üzerindeki özgül lokasyonlarındaki genlerin iki zincirli DNA’nın uzantıları olduklarını biliyoruz. Bu içgörü biyolojide devrim yaptı, fakat bu genetik disiplinini ortadan kaldırmadı. Tersine, 2003 yılında insan genomunun tamamlanması beklentisiyle birlikte genetik serpilip gelişiyor. Moleküler biyolojinin güçlü içgörülerini kullandı, bunu kendi gündemine başarıyla uyguladı ve yoluna devam etti. Psikanalizde de öyle olsun.

Bir Diyalogun Başlangıçlarını Mı Görüyoruz?

Biyoloji psikanalize iki şekilde yardımcı olabilir: kavramsal olarak ve deneysel olarak. Aslında kavramsal gelişmenin işaretlerini şimdiden görmeye başlıyoruz. Bir takım psikanalitik kurumlar (institutes) ya da en azından psikanaliz içindeki bir takım insanlar psikanalizi daha bilimsel (rigorous) hale getirmek ve onu biyolojiyle yakınlaştırmak için mücadele ediyorlar. Freud kariyerinin başlarında bu konumu savunmuştu. Son zamanlarda New York Psikanaliz Enstitüsü Sinirbilim Projesi’nden Mortimer Ostow ve Columbia Enstitüsü’nden David Olds ve Arnold Cooper daha önceden benim burada özetlediğime benzer fikirler ifade ettiler.

Yıllardır gerek Columbia’daki Psikanalitik Tıp Derneği (Association for Psychoanalytic Medicine at Columbia), gerekse New York Psikanaliz Enstitüsü (New York Psychoanalytic Institute) (sadece ikisini örnek verecek olursak), meslektaşım James H. Schwartz’ın da yardımıyla, psikanaliz ve sinirbilim için ortak olan (bilinç, bilinçdışı işlemleme, otobiyografik bellek, düş görme, duygulanım, güdülenme, çocuğun zihinsel gelişimi, psikofarmakoloji ve zihinsel hastalıkların etyolojisi ve tedavisi gibi) ilgi alanlarına hitap eden nöropsikanalitik merkezler kurdular. New York Psikanaliz Enstitüsü’nün tanıtım broşüründe şöyle yazar:

Psikanaliz için hayati önemde olan ilgi alanlarının sayısız sorunlarına dair yeni içgörülerdeki patlamanın, filizlenen araştırma teknolojileri ve farmakolojik tedavilerde olduğu gibi, anlamlı bir şekilde eski içgörülerle ve yöntemlerle bütünleştirilmesine ihtiyaç var. Aynı şekilde insan öznelliğinin karmaşık sorunlarını ilk kez araştıran sinirbilimcilerin de bir yüzyıllık analitik soruşturmadan öğrenecekleri çok şey var.

Bu nedenle, psikanalistler sinirsel bilimler ve psikofarmakoloji öğrenmeye başlıyorlar -ileriye doğru heyecan verici bir adım, uzun erimde analitik klinisyen için yeni müfredata götürmesi gereken bir adım…

Bu çabaların sonucu olarak biyolojinin ikinci işlevinde (deneysel işlev) bir parça ilerleme olmuştur. Bazı araştırmacılar psikanalizi ve biyolojiyi deneysel olarak birleştirilmenin heyecan verici olanaklarını görmüşlerdir. Karen Kaplan-Soms ve Mark Solms’un beyin lezyonları olan hastaların zihinsel işlevlerindeki değişmeleri inceleyerek beyinde psikanalizle ilişkili olan anatomik sistemleri resmetmeye yönelik önemli girişimleri en övgüye değer olandır. Kaplan-Soms ve Solms psikanalizin gücünün zihinsel süreçleri öznel  bir açıdan inceleme yeteneğinde olduğuna inanıyorlar. Ancak, onların da işaret ettiği gibi, bu büyük güç onun en büyük zaafıdır da. Öznel fenomenler kolayca nesnel deneysel çözümlemeye tabi tutulamazlar. Öznel fenomenleri incelemek için yaratıcı yöntemler geliştirmeye ihtiyacımız vardır. Sonuç olarak bu araştırmacılar beynin odaklanmış (focal) lezyonlarını izleyen kişilik değişiklikler gibi, ancak psikanalitik düşünceyi nesnel nörobiyolojik fenomenlerle bağlantılandırarak psikanalizin öznel olarak türetilmiş yapılarının ampirik bağıntılarını (correlatles) çıkarabileceğimizi savunuyorlar. Aynı şekilde, bilinçdışı zihinsel süreçlerin kimi yönlerini çözümleme çabasıyla subliminal ve supraliminal uyaranları olayla ilişkili potansiyellerle (even trelated potentials: ERP) bağıntılandıran Howard Shevrin’in çalışmalarının da önemli ve uzun zamandır süren bir geleneği var. 

Bu başlangıçlar son derece cesaret verici. Fakat psikanalizin yeniden canlanması için entelektüel yeniden yapılanmayı kurumsal değişikliklerle denkleştirmeye ihtiyacı vardır. Biyolojinin yardımcı olması için psikanalizin iki yönü özel dikkat gerektirir: terapötik sonuçlar ve psikanalitik kurumların rolü.

Psikanalitik Sonuçların Değerlendirilmesi

Bir terapi biçimi olarak psikanaliz artık 50 yıl önce olduğu kadar yaygın bir şekilde uygulanmamaktadır. Jeffrey psikanalitik kurumlarda eğitim görmek isteyen yetenekli psikiyatristlerin sayısı gibi, psikanaliz isteyen hastaların sayısının da son 20 yılda istikrarlı bir şekilde her yıl %10 azaldığını iddia eder. Bu düşüş hayal kırıcıdır, çünkü psikanalitik terapinin daha gerçeklik odaklı hale geldiği ve bu yüzden de etkili olmasının daha muhtemel olduğu görülmektedir. Son yıllarda psikanaliz otizmi, şizofreniyi ve ciddi bipolar hastalığı, yani, vereceği bir şeyin olmadığı ya da çok az şey verebileceği hastalıkları tek başına tedaviye etmeye çalıştığı 1950’lerin gerçekdışı hedeflerini büyük ölçüde terk etmiştir. Bugünlerde psikanalizin en başarılı olduğu alanın psikotik olmayan karakter bozuklukları olan kişiler olduğu düşünülmektedir. Bunlar verimli bir şekilde çalışmada ya da doyurucu ilişkiler sürdürmede büyük eksiklikleri olan ve hayatlarını daha iyi bir şekilde yönetmek isteyen kişilerdir. Bu hastaların önemli bir bölümü duygulanım bozukluklarının eşlik ettiği “sınır kişilik bozukluğu”ndan mustariptirler. Bu olgularda psikanalizin ve psikanalitik yönelimli psikoterapinin farmakoterapiye büyük yardımı olacağı düşünülmektedir. Psikotik olmayan hastalar üzerinde bu daha odaklanmanın sonucu olarak psikanaliz ve psikanalitik yönelimli psikoterapi iyi ellerde daha öncekinden daha etkili olabilir.

Burada aklıma Kay Jamison’un kendi manik-depresif hastalığıyla ve kombine lityum ve psikoterapiye iyi bir yanıt vermesiyle ilgili unutulmaz tartışması geliyor:

Varoluşumun bu noktasında gerek lityum almaksızın, gerekse psikoterapinin yararları olmaksızın normal bir hayatı götüreceğimi kafamda canlandıramıyorum.  Lityum ayartıcı ama felakete yol açan yükselmelerimi önlüyor, depresyonumu azaltıyor, bozulmuş düşünce yapımın tozlarını ve talaşlarını temizliyor, beni kariyerimi ve ilişkilerimi mahvetmekten alıkoyuyor, hastaneden uzak, canlı tutuyor ve psikoterapiyi mümkün kılıyor. Fakat psikoterapi anlatılmaz biçimde iyileştiriyor. Kafa karışıklığına anlam veriyor, ürkütücü düşüncelere ve hislere dizgin vuruyor, denetim ve umudu, bütün bu her şeyden öğrenme olasılığını geri getiriyor. Haplar gerçekliğe geri getirip işleri kolaylaştırmıyor, kolaylaştıramıyor; düşüncesizliği, sarsaklığı, kimi zaman katlanılabilecek olandan da hızlı bir şekilde geri getiriyor. Psikoterapi bir sığınaktır; savaş alanıdır; psikotik, nevrotik, yükselmiş, kafası karışmış ve inanılmaz umutsuz olduğum yerdir. Fakat her zaman inandığım ve inanmayı öğrendiğim -bir gün bütün bunlardan memnun olabileceğim- yerdir. 

Hiçbir hap, ilaç  almak istememe sorunuyla başa çıkmama yardımcı olamaz; aynı şekilde, tek başına hiçbir psikoterapi benim manilerimi ve depresyonlarımı önleyemez. Her ikisine de ihtiyacım var.  Hayatı haplar sayesinde götüren birinin kendi tuhaflıkları ve sağlamlıklarının, bu kendine özgü, garip ve nihayetinde derin ilişkisinin psikoterapi diye adlandırılması garip şey.

Bu ilerlemeler karşısında psikanaliz pratiği artık neden daha fazla gelişmiyor? Psikanalitik terapinin kullanımındaki bu düşüş en çok psikanaliz dışındaki nedenlere bağlanabilir: (hemen hepsi çeşitli derecelerde olmak üzere psikanalizden çıkan) kısa süreli psikoterapi biçimlerinin yaygınlaşması; farmakoterapinin ortaya çıkışı ve sağlık sisteminin ekonomik etkisi. Fakat önemli bir neden de psikanalizin kendisinden kaynaklanmaktadır. Kuruşulundan tam bir yüzyıl sonra psikanaliz hala giderek daha fazla kuşkucu olan tıp mesleğini plasebodan daha etkili bir terapi biçimi olduğuna inandırması için gereken nesnel kanıtları elde etme çabasını göstermemiştir. Bu nedenle, gerek kendi başlarına terapiler olarak, gerekse farmakoterapiye önemli yardımcılar olarak bugün ikna edici nesnel kanıtların bulunduğu bilişsel terapilerin ve diğer psikoterapilerin çeşitli biçimlerinden farklı olarak psikanalizin analitik yönelimli olmayan terapiden ya da plasebodan daha iyi işlediğine dair henüz öznel izlenimlerin ötesinde ikna edici kanıt yoktur.

Psikanalizin bir terapi olarak etkili olduğuna dair nesnel kanıtlar sağlamadaki yetersizliği artık kabul edilemez. Psikanalistler Arnold Cooper’den ikna olmalıdırlar:

Psikanaliz bir tedavi yöntemi olduğunu iddia ettiği ölçüde, şu ya da bu şekilde bilimin alanına çekilmiş oluruz ve o zaman ampirik araştırma yükümlülüğünden kaçamayız. Mesleğin üyeleri olan uygulamacılar yetiştirdiğimiz ve hizmetlerine para ödediğimiz sürece ne yaptığımızı ve hastalarımızı nasıl etkilediğimizi araştırma sorumluluğu bize düşer.

Cooper’in işaret ettiği gibi, başlangıçta terapinin sonucunu değerlendirmek için tasarlanmış başlıca çalışmaların bir kısmı (Wallerstein’in çalışması, Kantrowitz tarafından ve Bachrach tarafından gözden geçirilen çalışmalar) uzun vadeli hedeflerini sonuçla ilişkisiz daha erişilebilir kısa vadeli bir amaç için bırakmıştır. Eğer psikanaliz iyi bilinen bir terapötik seçenek olmaya devam edcecekse, bedellerine ve karmaşıklıklarına karşın, analitik yönelimli olmayan ve plaseboyla kıyaslanan titiz sonuç çalışmalarının kısa süreli öncelikler listesinin tepesinde olması gerekir.

Psikanalitik Kurumlar İçin Bir Flexner Raporu Mu?

Fakat çok daha zor bir adım, biyolojinin takdirinin ve küçük bir tam zamanlı araştırmacı grubuna sahip olmanın ötesine geçmek, psikanaliz içindeki psikanalistlerin önemli bir kesimini bilişsel sinirbilimde yetkin ve kendi fikirlerini yeni yöntemlerle sınamaya hevesli kılacak bir entelektüel iklimin gelişmesine doğru ilerlemektir. Psikanaliz için güçlük, zihni anlamak için biyoloji ve (psikanaliz dahil) psikolojinin zorlu ortak girişiminde etkin katılımcılar olmaktır. Eğer psikanalizin entelektüel ikliminde böyle bir dönüşüm olacaksa (ki ben olması gerektiğine inanıyorum), psikanalitik kurumlar meslek okulları (adeta loncalar) olmaktan çıkıp araştırma ve bilim merkezlerine dönüşmelidirler.

Yirmibirinci yüzyılın kıyısında Birleşik Devletler’deki psikanalitik kurumlar 1900’lerin başlarında bu ülkeyi dolduran özel tıp okullarına benziyorlar. Son yüzyılın başlarında Birleşik Devletler tıp okullarında büyük bir yayılma yaşadı (toplam 150). Çoğunun temel bilimleri öğretecek laboratuvarları yoktu. Bu okullarda tıp öğrencilerine genellikle kendi pratikleriyle meşgul olan pratisyenler tarafından eğitim veriliyordu.

Bu sorunu incelemesi için Carnegie Vakfı Birleşik Devletler’de tıp eğitimini incelemek üzere Abraham Flexner’i görevlendirdi. 1920’da tamamlanan Flexner Raporu tıbbın bilime dayanan bir meslek olduğunu ve gerek temel bilimlerde, gerekse bunların klinik tıbba uygulanmasında yapılandırılmış bir eğitim gerektirdiğini vurguladı. Flexner Raporu nitelikli bir eğitimi teşvik etmek için bu ülkedeki tıp fakültelerini bir üniversitenin parçası olanlarla sınırlandırmayı önerdi. Bu raporun sonucu olarak çok sayıda yetersiz okul kapatıldı ve tıp eğitimi ve uygulaması için yeterlilik standartları tespit edildi. Psikanalizin eski gücüne geri dönmesi ve zihne dair gelecekteki anlayışımıza önemli ölçüde katkıda bulunması için, bilimsel çalışmalarını yürüttüğü entelektüel bağlamı incelemeli ve yeniden yapılandırmalı ve geleceğin psikanalistlerinin eğitimiyle ilgili daha eleştirel bir yötem geliştirmelidir. Dolayısıyla, psikanalizin ihtiyacı olabilecek şey, eğer bir entelektüel güç olarak yirmibirinci yüzyılda da hayatta kalacaksa, psikanalitik kurumlar için Flexner Raporu’na benzer bir şeydir.

Birçoğumuzu 1950’lerin sonlarında ve 1960’ların başlarında psikanalize çeken şey cesur merakıydı, araştırma şevkiydi. Ben kendim belleğin nörobiyolojik olarak incelenmesine yöneldim, çünkü belleğin zihnin daha derinden anlaşılması için merkezi önemde olduğunu gördüm. İlk kez psikanalizin ateşlediği bir ilgiydi bu. Güncel biyolojinin heyecanının ve başarısının, psikanalitik topluluğun araştırma merakını yeniden tutuşturması ve nörobiyoloji, bilişsel psikoloji ve psikanalizin birleşik disiplininin zihne dair yeni ve daha derin bir anlayışı biçimlendirmesi beklenir.

Psikiyatri İçin Yeni Bir Entelektüel Çerçeve

Kandel’in psikanaliz ile biyolojinin (ve sinirsel bilimlerin) işbirliğini öneren iki önemli yazısının ilki: Kandel ER. A new intellectual framework for psychiatry. Am J Psychiatry 1998; 155: 457-469

Bilim tarihçileri dikkatlerini yirminci yüzyılın ikinci yarısında moleküler tıbbın ortaya çıkışına çevirdiklerinde, kuşkusuz bu dönem boyunca psikiyatrinin işgal ettiği tuhaf konumu kaydedeceklerdir. II. Dünya Savaşı’ndan sonra tıp, uygulama sanatından -moleküler biyolojiye dayanan- bilimsel bir disipline dönüşürken, psikiyatri bir tıp disiplininden uygulamalı bir terapi sanatına dönüşüyordu. 1950’lerde ve bazı akademik merkezlerde 1960’lara kadar uzanan dönemde akademik psikiyatri biyolojiyle ve deneysel tıbba köklerini geçici olarak terk etti ve şaşırtıcı bir şekilde zihinsel etkinliğin organı olarak beyinle ilgilenmeyen, psikanalitik temelli ve toplumsal yönelimli bir disipline evrildi.

Vurgudaki bu kaymanın birçok nedeni vardı. II. Dünya Savaşı’nı izleyen dönemde akademik psikiyatri psikanalizin içgörülerini özümsemeye başladı. Bu içgörüler insan zihinsel süreçlerinin zenginliğinde yeni bir pencere açtı ve psikopatolojinin bazı kaynakları dahil, zihinsel hayatın geniş kısımlarının bilinçdışı olduğu ve bilinçli iç-gözlemle kolayca ulaşılabilir olmadığına dair bir farkındalık yarattı. Bu içgörüler başlangıçta esas olarak nörotik denen hastalıklar ve bazı karakter bozuklukları için geçerliydi. Ancak giderek Eugene Bleuler ile Carl Gustave Jung’un erken dönem öncülüklerini izleyerek psikiyatrik terapinin menzili manik depresif hastalık ve şizofreni gibi büyük psikozlar dahil, neredeyse tüm zihinsel hastalıkları kapsayacak şekilde genişledi, hatta hipertansiyon, astım, ülser, kolit, vb. tıbbi hastalıklara da yayıldı. Bu hastalıkların psiko-somatik olduğu ve bilinçdışı çatışmalar tarafından oluşturulduğu düşünülüyordu. 

Böylece 1960’lara doğru psikanalitik yönelimli psikiyatri tüm zihinsel ve bazı bedensel hastalıkların anlaşılması açısından egemen model haline gelmişti. Psikiyatri II. Dünya Savaşı öncesinin betimleyici psikiyatrisini psikanalizle kaynaştırarak büyük bir açıklama yeteneği ve klinik içgörü kazandı. Ancak bunun bedeli deneysel tıpla ve biyolojinin geri kalanıyla bağlarının zayıflamasıydı. Biyolojiden uzaklaşmanın tek nedeni psikiyatrideki değişiklikler değildi. Bu kısmen beyin bilimlerinin de yavaş olgunlaşmasına bağlıydı. 1940’ların sonlarında beynin biyolojisi ne teknik olarak ne de kavramsal olarak en yüksek zihinsel süreçlerin ve bunların bozukluklarının biyolojisiyle etkili bir şekilde ilgilenecek kadar olgun değildi. Beyin ile davranış arasındaki ilişki hakkında düşünmek, çeşitli zihinsel işlevlerin özgül beyin bölgelerine yerleştirilemeyeceği görüşünün egemenliğindeydi. Bu görüşü benimseyen Karl Lashey beyin kabuğunun eş-potansiyelli olduğunu savunuyordu. Yani, tüm yüksek işlevlerin beyin kabuğunun her yerinde yaygın bir şekilde temsil edildikleri varsayılıyordu. Çoğu psikiyatriste, hatta biyologa göre, beynin eş potansiyel taşıdığı anlayışı davranışın ampirik biyolojik çözümlemelere tabi tutulmasını imkansız kılıyordu. 

Aslında psikiyatrinin biyolojiden ayrılmasının kökenleri daha eskideydi. Sigmund Freud ilk kez bilinçdışı zihinsel süreçlerin davranış açısından anlamlarını araştırırken bilimsel bir psikoloji geliştirme çabasıyla davranışın sinirsel bir modelini benimsemeyi denemişti. Zamanın beyin bilimlerinin olgunlaşmamasından ötürü bu biyolojik modeli terk ederek öznel deneyimlerin söze dökülmesine dayanan tamamen zihinselci bir modele yöneldi. Aynı şekilde, 1930’larda B. F. Skinner de edimsel koşullama çalışmalarında nörolojik kuramları yorumlarken gözlemlenebilir edimlerin nesnel betimlemelerini temel almıştı.

Başlangıçta bu ayrılık psikoloji için olduğu gibi psikiyatri için de sağlıklı olmuş olabilir. Hastalıklara ve davranışlara dair sistematik tanımların geliştirilmesini sağlamıştır. Psikanalizin kişinin öyküsünün bütünlüğüne duyduğu derin ilgiyi de içine alan psikanalitik psikiyatri, hekimlerin zihinsel hastalığı olan kişilerle daha doğrudan ve saygılı bir şekilde etkileşim kurmanın yollarını bulmalarına yardımcı olmuş, zihinsel hastalık üzerine daha az damgalayıcı bir toplumsal bakış açısına yol açmıştır.

Ancak, psikanalizin, Freud’un savunduğu gibi, sinirsel bilimden ayrılmasının bir nedeni de bir kaynaşmanın erken olduğunun kavranmasıydı. Psikanaliz Freud’dan sonra evrilirken (az sayıda yenilikçi düşünürle sınırlı yenilikçi bir yaklaşımdan, Amerikan psikiyatrisinin egemen kuramsal çerçevesi haline gelirken), sinirsel bilime yönelik tutum da değişti. Psikanalizin biyoloji ile kaynaşması erken olmaktan çok gereksiz olarak görüldü, çünkü sinirsel bilim artan bir şekilde psikanalizle ilgisiz olarak değerlendirildi. 

Dahası, psikanalizin bilimsel titizliğe sahip, kendini eleştirebilen bir düşünce sistemi olarak sınırlılıkları görünürleştikçe, egemenliğindeki on yılları (1950-1980) savunmada geçirmesine neden oldu. Önemli bireysel istisnalar olsa da,  bir grup olarak psikanalistler deneysel araştırmaları küçük gördüler. Sonuç olarak, psikanaliz psikiyatri üzerinde de zararlı etkileri olan entelektüel bir çöküşe uğradı ve yeni düşünce yollarını yüreklendirmediğinden, özellikle psikiyatristlerin eğitimi üzerinde zararlı etkileri oldu.

Bu sorgulanmayan tutumun kendi psikiyatri eğitimimi ne ölçüde etkilediğini kişisel bir örnekle göstereyim. 1960 yazında Ulusal Sağlık Enstitüleri’ndeki (National Institutes of Health: NIH) post-doktora eğitimimi bırakıp Massachusetts Ruh Sağlığı Merkezi’nde (Massachusetts Mental Health Center: MMHC. Harvard Tıp Fakültesi’nin büyük psikiyatri hastanesi) asistanlık eğitimine başladım. Eğitime, daha sonra Amerikan psikiyatrisinin liderleri olan o sırada 20’lerindeki diğer genç hekimlerle birlikte girdim: Judy Livant Rapaport, Anton Kris, Dan Buie, Ernst Hartmann, Paul Wender, Joseph Schildkraut, Alan Hobson ve George Vailant. Bu sıradışı hekimler grubunun eğitimde olduğu, boş zamanın çok, işlerin henüz az olduğu bir dönemde bile, şart koşulan, hatta önerilen okumalar bile yoktu: Başvuru kitapları bile belirlenmemişti; konferanslarda ya da olgu denetimlerinde nadiren bilimsel makalelere referanslar yapılırdı. Asistanlara Freud’un makalelerinin okunması bile önerilmezdi. 

Bu tutum büyük ölçüde öğretmenlerimizden, asistanlık programının yöneticilerinden kaynaklanıyordu. Bizi okumamaya teşvik etmeye özen gösterirlerdi. Okumak asistanın hastaları dinleme yeteneklerini engeller ve bu nedenle hastaların hayat öykülerinin algılanmasında taraflılık oluşturur, diye savunurlardı. Çok bilinen, sık alıntılanan bir cümle şuydu: “Bir, insanlarla ilgilenenler vardır, bir de, araştırmayla ilgilenenler.” Asistanlık programını yönetenlerin çabalarıyla MMHC’de ve genel olarak Harvard Tıp Fakültesi’nde psikanalitik psikiyatrinin bütün işi gücü sadece iyi psikiyatristler değil, hastaların varoluşsal sorunlarını anlamaya ve bunlarla empati kurmaya hazır olan terapistler yetiştirmekti. 

Bu görüş 1978’de Day ve Semrad tarafından şu sözlerle özetlenmişti:

“Şizofrenik hastayla terapinin esası hem terapist, hem de hastanın yaratıcı kaynakları arasındaki etkileşimdir. Terapist kendi yaşam deneyimlerine güvenmeli ve hastanın deneyimlerini ve yaratıcılığını tanır, uyandırır ve genişletirken terapötik ilkelere dair bilgisini hastayla anlamlı bir etkileşime tercüme etmelidir; böylece ikisi de deneyimden öğrenir ve gelişir.

Şizofrenik bir hastayla terapiye kendisini vermesi için terapistin temel tutumu hastanın olduğu gibi, -hayattaki amaçlarının, değerlerinin, ve işlev görme biçiminin- bunların kendisininkinden farklı ve çoğu zaman uyumsuz olması halinde bile, kabullenilmesi olmalıdır. Terapistin hastaya yaklaşırken ilk işi hastayı olduğu gibi, dağıldığı hallerinde bile sevmektir. Sonuçta terapist kişisel doyumlarını başka yerlerde bulmalıdır. Onun işi çelişkileri içinde barındıran son derece külfetli bir iştir, çünkü hastasını sevmeli, değişmesini beklemeli ve yine de doyumunu başka yerlerde bulmalı ve engellenmeye tahammül edebilmelidir.”

Geriye dönüp bakıldığında bile bu değerli bir öğüttü. İnsani ve şefkatli bakış açısı insana hastalarını dikkatle ve anlayışla dinlemeyi öğretiyordu. Terapötik ilişkinin tüm yönleri için esas olan empatinin gelişmesine yardımcı oluyordu. Fakat akademik psikiyatride liderler yetiştirmesi planlanan bir psikiyatri eğitimi için yeterli bir çerçeve değildi. Hemen tüm asistanlar için entelektüel olarak kısıtlayıcıydı ve bazı yetenekli asistanlar için de boğucu olduğu belliydi.

Empatiye yönelik bu neredeyse gerçekdışı talep entelektüel içeriğe hiç yer bırakmıyordu. Örneğin, Massachusetts Mental Health Center’da (MMHC) hiç toplantı salonu yoktu. Dışardan düzenli olarak gelip güncel klinik ve bilimsel konuları tartışması için kimse çağrılmazdı. Asistanlar için başlıca düzenli etkinlik asistanların grubun üyelerini oluşturduğu (deneyimli ve fevkalade bir grup liderinin bulunduğu) haftalık grup terapi oturumlarıydı. 

MMHC’de ilk büyük toplantı ekibin ısrarı ve bilgiye duydukları heves sayesinde 1965’te yapılmıştı.  Birkaçımız bu toplantıları başlatmak için Boston bölgesinde ruhsal hastalıkların genetik temeli üzerine konuşacak bir psikiyatrist bulmaya çalışmış; kimseyi bulamamıştık. Boston’un tümünde tek bir psikiyatrist bile bu konuyla ilgilenmemiş, hatta konuyu ciddi bir şekilde düşünmemişti bile. Sonunda Harvardlı büyük biyolog Ernst Mayr ve psikiyatri genetiğinin kurucusu Franz Kalmann’ı gelip bize konuşma yapmaya zorla ikna ettik.

Burada çok mükemmel nitelikleri ve birçok güçlü yanları olan bir ortamın zayıflıklarına dair aşırı basitleştirilmiş bir tasvirini yapıyorum. Ekibin entelektüel kalitesi dikkate değerdi ve öğretim üyelerinin ekibin eğitimine ve hastaların tedavisine bağlılığı çok iyiydi. Dahası, merkezdeki hakim eğilimi anlatıyorum; denge sağlayıcı unsurlar da vardı. Eğitim programının yöneticileri hem okuma, hem de araştırma konusunda hevesleri etkin bir şekilde kırsalar da, merkezin müdürü Jack Ewalt araştırmaları güçlü bir şekilde destekliyordu. Ayrıca, bu dönemde Harvard psikiyatrisinin ülkenin geri kalanından tamamen farklı bir çizgide olduğundan ve bilimsel ilgisizliğin yurt çapında akademik psikiyatride genel bir olgu olmadığından emindim. Belli ki Eli Robins’in yönetimindeki Washington Üniversitesi’nde, ortabatıdaki bir takım diğer merkezlerde ya da Seymour Kety’nin idaresindeki Johns Hopkins Üniversitesi’nde bilimsel kaygılar eksik değildi. Fakat eleştirel sorgulama eksikliği Boston’da ve ülkenin doğu ve batı kıyılarındaki diğer birçok kurumda yaygın gibi görünüyordu.

Asistanlık yıllarımız (1960’lar) Amerikan psikiyatrisinde bir dönüm noktasına tanıklık etti. Öncelikle, psikofarmakolojik ilaçlar şeklinde yeni ve etkili tedaviler mevcut hale gelmeye başladı. İlk başlarda gözetmenlerimizin bir kısmı bunları kullanma konusunda hevesimizi kırdı, çünkü bunların hastalardan çok bizim kendi kaygılarımıza yardım etmek için tasarlanmış olduklarına inanıyorlardı. 1970’lerin ortalarında doğru terapötik sahne öyle bir dramatik bir şekilde değişti ki, psikiyatri sadece belli psikofarmakolojik tedavilerin nasıl çalıştıklarını anlamak için de olsa sinirsel bilimlerle karşılaşmak zorundaydı.

Psikofarmakolojinin çıkışıyla psikiyatri değişti ve bu değişme onu tekrar akademik tıbbın ana akımı içine soktu. Bu sürecin üç bileşeni vardı. Psikiyatri bir zamanlar tıpta en az etkili ilaçlara sahipken şimdi büyük zihinsel hastalıklar için etkili tedavilere ve en çok yıkım oluşturan üç hastalıktan ikisinin (depresyon ve manik depresif hastalığa) pratik bir şekilde tedavisine yaklaşmaya başladı. İkincisi, ilkin Washington Üniversitesi’nden Eli Robins ve Columbia Üniversitesi’nin New York Devlet Psikiyatri Enstitüsü’nden Robert Spitzer’in öncülüğüyle zihinsel hastalıklara tanı konması için klinik olarak geçerli yeni nesnel ölçütler belirlendi. Üçüncüsü, Seymour Kety NIH’deki liderlik pozisyonunu zihinsel hastalıkların biyolojisine ve özellikle de şizofreni ve depresyonun genetiğine ilginin yeniden canlandırılması için kullandı. 

Bunlara paralel olarak, 1980’lerden sonra beyin bilimlerinde, özellikle zihinsel işleyişin farklı yönlerinin beyinde farklı bölgelerde nasıl temsil edildiğiyle ilgili analizlerde büyük gelişmeler görüldü. Böylece psikiyatri yeni ve benzersiz bir fırsata kavuştu. Biyologlar zihinsel işlevlerin incelenmesi konusunda rehberlik yapacak durumda değildiler. İşte burada psikiyatri ve bilişsel psikoloji rehber ve öğretmen olarak beyin bilimlerine özellikle değerli katkılarda bulunabilir. Psikiyatrinin, bilişsel psikolojinin ve psikanalizin gücü, bunların perspektiflerinde yatmaktadır. İnsan zihninin biyolojisinin anlamlı ve incelikli bir şekilde anlaşılması için incelenmesi gereken zihinsel işlevleri biyolojiye tanımlayabilirler. Bu etkileşimde psikiyatri ikili bir rol oynayabilir. Birincisi, kendi düzeyinde sorulara (zihinsel bozuklukların tanısı ve tedavisiyle ilgili kendi sorularına) yanıtlar arayabilir. İkincisi, insanların yüksek zihinsel işlevlerini gerçekçi ve gelişkin bir şekilde anlayacaksak, biyolojinin yanıt vermesi gereken davranışsal sorular ortaya atabilir.

Psikiyatri ve Sinirsel Bilimler İçin Ortak Çerçeve

Son yıllarda sinirsel bilimlerdeki ilerlemelerin sonucu olarak gerek psikiyatri, gerekse sinirsel bilimler psikanalitik perspektifin içgörülerinin davranışın biyolojik temelinin daha derinden anlaşılmasına yönelik araştırmaları bilgilendirmesini mümkün kılacak olan bir yakınlaşma için yeni ve daha iyi bir konumdadırlar. Böyle bir yakınlaşmaya yönelik ilk adım olarak güncel psikiyatrik düşünme biçimini ve gelecekteki uygulamacıların eğitimini modern biyolojiyle uyumlu kılacağı düşünülen bir entelektüel çerçevenin taslağını sunuyorum.

Bu çerçeve basitleştirilmiş biçiminde biyologların zihnin beyinle ilişkisi hakkında güncel düşünüşünü oluşturan beş ilkede özetlenebilir. 

1. ilke. Tüm zihinsel süreçler, en karmaşık psikolojik süreçler bile, beynin işlemlerinden çıkar. Bu görüşün ana öğretisi, genel olarak zihin dediğimiz şeyin beynin yerine getirdiği bir dizi işlev olmasıdır. Beynin faaliyetleri, sadece yürüme ve yeme gibi görece basit motor davranışların değil, düşünme, konuşma ve yaratıcı edebiyat, müzik ve sanat çalışmaları gibi özellikle insan davranışlarıyla bir araya getirdiğimiz bilinçli ve bilinçdışı karmaşık bilişsel eylemlerin tümünün altında yatar. Dolayısıyla psikiyatrik hastalıkları karakterize eden davranışsal bozukluklar, açıkça çevresel nedenlerden kaynaklandıkları durumlarda bile, beyin işlevi bozukluklarıdır.
2. ilke. Genler ve bunların protein ürünleri beyindeki nöronlar ile bunların işleyişlerinin ayrıntıları arasında karşılıklı bağlantı örüntülerinin önemli belirleyicileridir. Genler, özellikle de gen terkipleri bu nedenle davranış üzerinde önemli bir denetim yürütürler. Sonuç olarak, büyük zihinsel hastalıkların gelişmesine katkıda bulunan bir bileşen, genetik bileşendir.
3. ilke. Genlerin değişmiş olması kendi başına verili bir büyük zihinsel hastalığın varyansının tümünü açıklamaz. Nasıl ki gen terkipleri sosyal davranışlar dahil tüm davranışlara katkıda bulunurlarsa, davranışlar ve toplumsal etkenler de beyne geri bildirim vererek onu etkiler ve genlerin ifadesini, böylece sinir hücrelerinin işlevini modifiye ederler. Öğrenme (işlev bozukluğuna yol açan öğrenmeler de dahil) gen ifadesinde değişmeler oluştururlar. Böylece “yetiştirme”nin (nurture) tümü nihayetinde “doğa” (nature) olarak ifade edilir.
4. ilke. Gen ifadesinde öğrenmeyle ortaya çıkan değişmeler sinir hücrelerinin bağlantı örüntülerinde değişmelere neden olurlar. Bu değişiklikler sadece bireyselliğin gelişmesine katkıda bulunmakla kalmaz, muhtemelen toplumsal olumsallıklar (contingency) tarafından oluşturulan davranış anormalliklerinin başlaması ve sürdürülmesinden de sorumludurlar.
5. ilke. Psikoterapi ya da danışmanlık etkili olduğuna ve davranışta uzun vadeli değişiklikler oluşturduğu sürece, bu muhtemelen öğrenme yoluyla; gen ifadesinde sinaptik bağlantıların kuvvetini değiştiren değişmeler ve beynin sinir hücreleri arasındaki anatomik karşılıklı bağlantı örüntülerini değiştiren yapısal değişiklikler oluşturarak olur. Beyin görüntülemenin çözünürlüğü arttıkça sonunda psikoterapinin sonucunun nicel olarak değerlendirilmesi mümkün olacaktır.

Şimdi sırayla bu ilkelerin her birini ele alacak ve bu yeni çerçevenin deneysel temelini ve psikiyatri kuramı ve uygulaması açısından anlamını göstereceğim.

Zihnin Bütün İşlevleri Beynin İşlevlerini Yansıtır

Bu ilke biyolojide ve tıpta geleneksel düşünüşte o kadar merkezidir (ve bir yüz yıldır öyledir) ki, neredeyse apaçık bilinen bir gerçek haline gelmiştir ve yeniden dile girmeye gerek bile yoktur. Bu ilke sinirsel bilimin altında yatan temel varsayım, muazzam bilimsel desteği bulunan bir varsayım olarak durmaktadır. Beynin özgül (spesifik) lezyonları davranışlarda ögül (spesifik) değişiklikler oluşturur ve davranışlardaki özgül (spesifik) değişmeler de beyinde karakteristik işlevsel değişikliklerle kendini gösterirler. Ancak, iki nokta vurgulamayı hak eder. 

Birincisi, bu ilke bugün biyologlar arasında kabul edilse de, beyin ile zihinsel süreçler arasındaki ilişkinin ayrıntıları (beynin çeşitli zihinsel süreçlere kesin olarak nasıl yol açtığı) henüz pek anlaşılmamış olup taslak halindedir. 

İkincisi, biyologların en mahrem düşüncelerimizden en aleni duygu ifadelerine kadar bu ilkeyi davranışın tüm yönlerine uyguladığını değerlendirdiğimizde, zihnin beyinle ilişkisi daha az açık, daha fazla nüanslı ve belki de daha çok tartışmalı hale gelir. İlke tek bir bireyin davranışları, bireyler arasındaki davranışlar ve birey gruplarındaki toplumsal davranışlar için geçerlidir. Böyle bakıldığında tüm sosyoloji bir ölçüde sosyobiyoloji olmalıdır; toplumsal süreçler bir düzeyde biyolojik işlevleri yansıtmalıdır. Hemen eklemek isterim ki, toplumsal süreçler (ya da hatta psikolojik süreçler) ile biyolojik işlevler arasındaki bir ilişkiyi formüle etmenin toplumsal dinamiklerin aydınlatılmasında en iyi içgörüyü kazandırması şart olmayabilir. Grup ya da birey davranışının birçok boyutu açısından biyolojik bir çözümleme optimal bir düzey, hatta bilgilendirici bir çözümleme düzeyi bile olmayabilir, tıpkı atom altı çözünürlüğün çoğu zaman biyolojik sorunların çözümlenmesi açısından optimal düzey olmaması gibi. Ancak, tüm toplumsal faaliyetlerin biyolojik dayanakları bulunduğunu değerlendirmek önemlidir.

İlkenin bu yönü herkes, özellikle de sosyologlar tarafından, kolaylıkla kabullenilmemiştir. Palo Alto, California’daki Davranış Bilimlerinde İleri Çalışmalar Merkezi’nin (ülkenin sosyal bilimlerde önde gelen düşünce kuruluşu) 1996 yıllık raporunda Kültür, Zihin ve Biyoloji başlıklı özel bir proje planladığı belirtildi. Bu projeye yönelik planlar ilerledikçe, birçok sosyal bilimcinin biyolojik bilimlere derin ve sürekli bir antipati duyduğu açığa çıktı, çünkü biyolojik düşünüşü insan doğasına dair bir görüşle eşitlemişlerdi: Buna göre biyolojik düşünüş basitleştirmeci, yanıltıcı ve sosyal ve etik açıdan tehlikeliydi. Sosyal bilimlere yönelik daha önce etkili olan iki biyolojik yaklaşımın (bilimsel olarak savunulan ırkçılık ve sosyal Darvinizm) entelektüel açıdan kısır, toplumsal açıdan tahripkar olduğu ortaya çıktığından, birçok sosyal bilimci bu düşünceye karşı çıktı. Karşı çıktıkları anlayış şuydu:

Canlı bir organizmanın özellikleri (sadece onun fiziksel biçimi değil, davranışsal eğilimleri, yetenekleri ve hayat beklentileri) maddidir ve bu yüzden genlere indirgenebilir. Birçok sosyal bilimcinin biyolojik düşünüşle bir araya getirdiği insan doğası anlayışı fiziksel biçimde, davranış eğilimlerinde, yeteneklerde ve hayat beklentilerinde bireysel ve grupsal benzerlikler kadar bireysel ve grupsal farklılıkların da aynı biçimde genlerle açıklanabileceği ve anlaşılabileceğini iddia eder…. Bu anlayışın sonucu olarak, birçoğu biyolojik düşünüşün davranış açısından önemini kabul etmez ve onun yerine bir tür zihin-beden ikiciliğini benimserler. Buna göre zihnin süreçleri ve ürünlerinin bedenin süreçleri ve ürünleriyle pek ilgisi yoktur. 

Sosyal bilimciler arasındaki bu rahatsızlığın temeli nedir? Tüm bilgiler gibi, biyolojik bilgi de iki ucu keskin kılıç gibidir; iyilik için de kullanılabilir, kötülük için de; özel çıkar için de kamu yararı için de. Yanlış bilenlerin ya da kötü niyetlilerin ellerinde doğal seçilim sosyal Darvinizm olarak çarpıtıldı, genetik de öjenik şeklinde yozlaştırıldı. Beyin bilimleri de toplumsal denetim ve manipülasyon amacıyla kötüye kullanılmıştır ve tekrar kullanılabilir. Beyin bilimlerinin ilerlemesinin hayatımızı zenginleştirmeye ve kendimize ve birbirimize dair anlayışımızı yükseltmeye hizmet edeceğinden nasıl emin olabiliriz? Bu bilginin sorumlu kullanımını yüreklendirmenin tek yolu, toplumsal politikada biyolojinin kullanılmasını bir biyoloji anlayışı üzerine oturtmaktır.

Sosyal bilimcilerin rahatsızlığı kısmen (sosyal bilimcilere özgü olmayan) iki yanlış inanıştan çıkar: Birincisi, biyologların biyolojik süreçlerin kesinlikle genler tarafından belirlendiğini düşündüğü, ikincisi, genlerin tek işlevinin kalıtsal bilginin değişmeden bir kuşaktan diğerine aktarılması olduğu. Temelden yanlış olan bu fikirler hiç değişmeyen, düzensiz genlerin dışsal olaylardan hiç etkilenmeden bireylerin ve onların sonraki kuşaklarının davranışları üzerinde kaçınılmaz bir etki gösterdikleri anlayışına yol açtı. Bu görüşe göre, bu haliyle toplumsal güçlerin insan davranışları üzerine pek etkisi yoktur. Bu güçlerin genlerin önceden belirlenmiş insafsız faaliyetleri karşısında hiçbir etkileri yoktur.

1920’lerin ve 1930’ların öjenik hareketlerinin arkasında temelden yanlış bu kaderci görüş vardı. Bir sosyal politikanın temeli olan bu görüş açık düşünceli kişilerde haklı olarak korku ve güvensizlik uyandırır. Ancak, bu görüş genlerin nasıl çalıştığına dair bazı psikiyatristlerin de tam olarak değerlendiremediği temel bir yanlış anlayışa dayanır. Burada önemli olan anahtar kavram genlerin ikili bir işlevinin olmasıdır. 

Birincisi, genler güvenilir bir şekilde kopyalanabilen kararlı kalıplar işlevi görürler. Bu kalıp işlevi bedenin (gametler (cinsiyet hücreleri) dahil) her hücresindeki her gen tarafından yerine getirilir. Art arda gelen kuşaklara her bir genin kopyalarını veren bu işlevdir. Kalıp kopyalama işlevinin sadakati yüksektir. Dahası, bu kalıp herhangi bir türden sosyal deneyimle düzenlenmez, ancak mutasyonlarla değişir ve bunlar çok nadir ve çoğu zaman rastgeledirler. Genin bu işlevi, yani kalıp (aktarma) işlevi bireysel ve toplumsal denetimimizin ötesindedir. 

İkincisi, genler fenotipi belirlerler; ifade edildikleri hücrenin yapısını, işlevini ve diğer biyolojik karakteristiklerini belirlerler. Genin bu ikinci işlevine onun şifre taşıma işlevi (transcriptional function) denir. Bedenin hemen her hücresi diğer hücrelerin hepsinde mevcut olan genlerin tümüne sahip olsa da, (ister karaciğer hücresi olsun, isterse beyin hücresi) belli bir hücre tipinde genlerin sadece bir kısmı (belki %10-20’si) ifade edilir (şifresi taşınır). Diğer genlerin hepsi başarıyla bastırılır. Karaciğer hücresi karaciğer hücresidir ve beyin hücresi beyin hücresidir, çünkü bu hücre tiplerinin her biri ancak genlerin toplam popülasyonunun belli bir alt kümesini ifade eder. Bir gen bir hücrede ifade edildiğinde, o hücrenin fenotipini (o hücrenin karakterini belirleyen özgül (spesifik) proteinlerin yapılmasını) yönlendirir. 

Kalıp işlevi (bir genin dizilişi: organizmanın o dizilişi kopyalama yeteneği) çevresel yaşantılardan etkilenmezken, bir genin şifre taşıma işlevi (verili bir genin verili bir hücrede özgül (spesifik) proteinlerin yapımını yönlendirme yeteneği) fazlasıyla düzenlenir ve bu düzenleme çevresel etkenlere duyarlıdır.

Bir genin 2 bölgesi vardır: Kodlama (coding) bölgesi mRNA’yı kodlar, o da belli (spesifik) bir proteini kodlar. Düzenleyici (regulatory) bölge genellikle kodlama bölgesinin yukarısında bulunur ve iki DNA öğesinden oluşur. Özendirici (promoter) öğe RNA polimeraz denen bir enzimin DNA kodlama bölgesini okuyacağı ve mRNA’ya taşıyacağı yerdir. Geliştirici (enhancer) öğe kodlama bölgesinin polimeraz tarafından hangi hücrelerde ve ne zaman okunup taşınacağını belirleyen protein sinyallerini tanır. Böylece geliştirici öğenin çeşitli kesimlerine bağlanan az sayıda protein (ya da şifre taşıma düzenleyicileri) RNA polimeraz’ın özendirici öğeye hangi sıklıkta bağlanacağını ve geni okuyacağını belirler. İçsel ve dışsal uyaranlar (beynin gelişim aşamaları, hormonlar, stres, öğrenme, toplumsal etkileşimler) şifre taşıma düzenleyicilerinin geliştirici öğesine bağlanmasını değiştirirler ve bu şekilde şifre taşıma düzenleyicilerinin çeşitli terkipleri devreye girer. Gen düzenlemesinin bu yönüne kimi zaman epigenetik düzenleme denir.

Basitçe söylenirse, gen ifadesinin toplumsal etkenler tarafından düzenlenmesi (beynin tüm işlevleri dahil) bütün beden işlevlerini toplumsal etkilenmelere duyarlı kılar. Bu toplumsal etkilenmeler beynin belli (spesifik) bölgelerinin belli (spesifik) sinir hücrelerinde belli (spesifik) genlerin ifade edilmelerinin değişmesi şeklinde biyolojik olarak bünyeye alınırlar/içselleştirilirler. Bu toplumsal etkilenmelerden kaynaklanan değişmeler kültürel olarak aktarılırlar. Sperm ve yumurtanın bir parçası olmazlar ve bu yüzden genetik olarak aktarılmazlar. İnsanlarda gen ifadesinin öğrenme yoluyla (aktarılamayacak bir biçimde) modifiye edilebilmesi özellikle etkili bir yoldur ve yeni bir evrim türüne yol açmıştır: kültürel evrim. Fosil kayıtlarında bulunan kafatası ölçümleri insan beyninin büyüklüğünün Homo sapiens’in 50 bin yıl önce ilk kez görülmesinden beri değişmediğini düşündürmektedir, oysa insan kültürünün aynı zamanda dramatik bir şekilde evrim gösterdiği açıktır.

Genler Zihinsel İşlevlere Önemli Ölçüde Katkıda Bulunurlar ve Zihinsel Hastalıklara Da Katkıda Bulunabilirler

DNA’nın kalıp işlevinin (gen faaliyetinin kalıtılabilir yönlerinin) katkısını ele alalım. Burada ilkin sormamız gerekir: Genler davranışlara nasıl katkıda bulunur? Açıktır ki genler davranışları doğrudan bir şekilde kodlamazlar. Tek bir gen, tek bir proteini kodlar, kendi başına tek bir davranışı kodlayamaz. Davranış birçok hücre içeren nöral devreler tarafından oluşturulur. Bu hücrelerin her biri de özgül (spesifik) proteinlerin üretilmesini yöneten özgül (spesifik) genleri ifade ederler. Beyinde ifade edilen genler davranışların altında yatan sinir devrelerinin gelişmesi, korunması ve düzenlenmesi adımlarından birinde önemli olan proteinleri kodlar. Tek bir sinir hücresinin ayrımlaşması için çok geniş çeşitlilikte (yapısal, düzenleyici, katalitik: yıkıcı) proteinler gerekir ve bir sinir devresinin gelişmesi ve işlev görmesi için de çok sayıda gen ve çok sayıda hücre gerekir.

Darwin ve izleyicileri neleri bir genin kalıp işlevlerindeki çeşitlemeler (varyasyonlar) olarak değerlendirdiğimizi açıklamak için ilk kez insan davranışlarındaki çeşitliliğin (varyasyonların) bir ölçüde doğal seçilime bağlı olduğunu ileri sürdüler. Eğer böyleyse, herhangi bir popülasyondaki davranışsal çeşitlilik (varyasyon) unsuru zorunlu olarak bir genetik temele sahip olacaktır. Ardından da bu çeşitliliğin (varyasyonun) bir bölümünün açıkça kalıtılabilir farklılıklar oldukları gösterilmelidir. İnsan davranışlarındaki kalıtılabilir etkenlere dair kontrol çalışmalarının zor oldukları bellidir, çünkü bir bireyin çevresini çok kısıtlı bazı durumlar dışında deneysel amaçlarla kontrol etmek ne mümkündür, ne de arzulanır. Bu yüzden, tek yumurta ikizleriyle ilgili çalışmalar başka türlü ulaşılması mümkün olmayan önemli bilgiler sağlar. 

Tek yumurta ikizleri aynı genomu paylaşırlar ve bu yüzden genetik olarak iki birey ne kadar birbirine benzeyebilirse, o kadar benzerler. Bu yüzden, nadiren rastlandığı gibi, hayatının erken döneminde ayrılıp farklı evlerde büyütülen ikizler arasındaki benzerliklerin çevreden çok genlere bağlanması daha mümkün olacaktır. Yaş, cinsiyet ve sosyoekonomik durum açısından eşlenmiş bir grup bireyle karşılaştırıldığında, tek yumurta ikizleri göze çarpar sayıda davranış özelliğini (trait) paylaşırlar. Bunlar bir bireyin genellikle toplumsal olarak belirlendikleri ve ayırt edici oldukları düşünülen zevklerini, dinsel tercihlerini, mesleki ilgilerini bile içerir. Bu bulgular insan davranışlarının önemli bir kalıtsal bileşene sahip olduğunu belli eder. Fakat benzerlik mükemmel olmaktan uzaktır. İkizler epey değişik olabilirler ve öyledirler de. Bu yüzden ikiz çalışmaları çevresel etkilenmelerin önemini de vurgularlar; çevresel etkenlerin çok önemli olduklarını çok açıkça gösterirler.

Benzer bir durum davranış bozuklukları ve zihinsel hastalıklar için de geçerlidir. Şizofreninin gelişmesinde genlerin önemli olduğuna dair ilk doğrudan kanıtlar Franz Kallmann tarafından 1930’larda getirildi. Kallman toplumsal ve çevresel etkenler dramatik ölçüde değişse de dünyanın her yerinde şizofreni insidansının %1 kadar olması gerçeğinden etkilenmişti. Bununla birlikte kendisi de hastaların ebeveynleri, çocukları ve kardeşleri arasında şizofreni insidansının %15 olduğunu buldu; hastalığın aileden geldiğine dair güçlü kanıtlar… Ancak, şizofreninin genetik temeli yalnızca ailelerde insidansın artmış olmasından çıkarılamaz. Aileden gelen tüm koşulların genetik olması şart değildir; varsıllık ve yoksulluk, alışkanlıklar ve değerler de ailelerden geçer. Eski zamanlarda pellagra gibi besin eksiklikleri bile aileden gelirdi.

Kallmann genetik etkenleri çevresel olanlardan ayırt etmek için ikiz çalışmalarına yöneldi ve tek yumurta ve çift yumurta ikizlerinde hastalığı karşılaştırdı. Eğer şizofreni tamamen genetik etkenlerden kaynaklanıyorsa, tek yumurta ikizlerinin hastalığı geliştirme eğilimlerinin de aynı olması gerekir. Genetik etkenler, çevresel etkenler de işin içine girdiği için, şizofrenide gerekli ama yeterli değillerse, şizofrenili bir hastanın tek yumurta ikizi çift yumurta ikizinden önemli ölçüde daha yüksek riskte olmalıdır. İkizlerin aynı hastalığa sahip olma eğilimine konkordans denir. İkizler üzerine çalışmalar tek yumurta ikizlerinde şizofreni konkordansının  % 45 kadar olduğunu saptamıştır. Bu oran çift yumurta ikizlerinde sadece % 15’tir, ki bu oran diğer kardeşlerinkilerle neredeyse aynıdır.

Doğanın ve yetiştirmenin etkilerini daha ileri düzeyde çözümlemek için Heston ABD’deki , Rosenthal ve meslektaşları Danimarka’daki hastaları incelediler. Her iki çalışma kümesinde de şizofrenisi olan evlatlık çocukların biyolojik yakınlarında şizofreni oranı normal olan evlatlık çocuklarınkinden yüksekti. Orandaki farklılık (%10-15 kadar) daha önce Kallmann tarafından gözlemlenenle aynıydı. 

Şizofreniyle ilgili bu ailevi örüntü Gottesman’ın Danimarka verileriyle en dramatik biçimde belirginleşir. Gottesman şizofrenili 40 Danimarkalı hastadan alınan verileri inceledi; sağlam aile soy ağaçlarının mevcut olduğu şizofrenili tüm akrabaları belirledi. Sonra akrabaları şizofrenik hastayla paylaştığı genlerin yüzdesi açısından sıraladı. Kardeşler, ebeveynler ve çocukları içeren ve hastanın genlerinin %50’sini paylaşan birinci derece akrabalar arasında şizofreni insidansının halalar/teyzeler, amcalar/dayılar, yeğenler, kuzenler ve torunları içeren ve hastanın genlerinin %25’ini paylaşan ikinci derece akrabalardan daha yüksek olduğunu buldu. Hastanın genlerinin sadece %12.5’unu paylaşan üçüncü derece akrabalarda bile şizofreni insidansı genel popülasyonda bulunan %1’lik orandan daha yüksekti. Bu veriler şizofreniye genetik katkıyı kuvvetle destekler.

Şizofreni tamamen genetik anormalliklerden kaynaklansaydı, birbirlerinin genlerini neredeyse tümüyle paylaşan tek yumurta ikizleri için konkordans oranı %100’e yakın olurdu. Oranın %45 olması açıkça genetik etkenlerin tek neden olmadığını gösterir. Çoklu nedensellik, hastalığın genetik aktarımıyla ilgili çalışmalarda da belirgindir. Görece rutin soyağacı çalışmaları bir hastalığın baskın mı çekinik mi Mendelyen kalıtımla aktarıldığını saptamaya yeter, fakat şizofrenide aktarım biçiminin böyle olmadığı görülmektedir. Şizofreninin olağan olmayan genetik aktarımı için en olası açıklama dünya çapında popülasyonda belki de 10-15 lokus kadar allelik varyasyonu içeren çok genli bir hastalık olmasıdır. Bir kişide hastalığa neden olması için belki üç ila beş lokusun terkipleri gerekecektir. Dahası, bu birkaç gen penetrans (nüfuz etme) derecesi bakımından da değişken olabilirler.

Doğal bir popülasyonda herhangi bir lokustaki herhangi bir gen allel denen, bir takım farklı fakat ilişkili oldukları belli biçimlerde bulunur. Allelin penetransı çevresel etkenler kadar allel ile genomun geri kalanı arasındaki etkileşime de bağlıdır. İkizlerden biri boy uzamasını programlayan bir gen kümesini kalıtımla almış olabilir, fakat iyi beslenme olmazsa bu ikiz hiçbir zaman uzayamaz. Aynı şekilde, aynı baskın ve anormal Huntington hastalığı geni olan tüm kişiler tam gelişmiş hareket bozuklukları ve eşlik eden bilişsel bozulmalara sahip olmazlar; birkaçı hastalığın daha ılımlı formlarına sahip olabilir.

Diyabet ve hipertansiyon gibi diğer çok genli (polygenic) hastalıklarda olduğu gibi, şizofreninin çoğu formunun da sadece bazı genetik kusurların birikmesini değil gelişimsel ve çevresel etkenlerin faaliyete geçmesini gerektirdiği de düşünülür. Şizofreniyi anlamak için bazı genlerin bir bireyi hastalığa yatkınlaştırmak için nasıl bir araya geldiğini öğrenmek ve çevrenin bu genlerin ifadesini nasıl etkilediğini belirlemek esastır.

Ancak, çok sayıda genin işin içinde olması bazı olgularda tek tek genlerin bir davranışın ifadesi için esas olmadıkları anlamına gelmez. Özgül (spesifik) genlerin davranış için önemi, basit hayvanlarda iyi bir şekilde gösterilebilir. Meyve sineği ya da fare gibi hayvanlarda tek bir gendeki mutasyonlar daha kolaylıkla çalışılabilir. Drosophilia’daki ya da farelerdeki tek tek genlerin mutasyonları, hem kur yapma ve lokomosyon gibi doğuştan gelen davranışlar, hem de öğrenilmiş davranışlar dahil, çeşitli davranışlarda anormallikler oluşturabilir.

Davranışın Kendisi Gen İfadesini Değiştirebilir

Genin aktarılabilir olan, fakat düzenlenmeyen kalıp işlevini ele aldım. Şimdi genetik işlevin düzenlenen, ama aktarılmayan yönüne dönüyorum. Basit hayvanlarda yapılan öğrenme çalışmaları, deneyimin, gen ifadesini değiştirerek, sinirsel bağlantıların etkililiğinde kalıcı değişiklikler oluşturduğuna dair ilk kanıtları sağladılar. Bu bulgunun davranışın biçimlenmesinde toplumsal ve biyolojik süreçler arasındaki ilişkiye dair görüşümüzü gözden geçirmemizi gerektiren derin sonuçları vardır. 

Bu ilişkinin önemini değerlendirmek için bir an DSM-II’nin ortaya çıktığı 1968 kadar yakın tarihlerde Amerikan psikiyatrisindeki  durumu düşünün. O sırada psikiyatride yaygın görüş, davranışın toplumsal ve biyolojik belirleyicilerinin zihnin ayrı ayrı düzeylerinde etki gösterdiğiydi: bir düzeyin açık ampirik bir temeli vardı, diğeri belirlenmemişti. Sonuç olarak 1970’lere kadar  psikiyatrik hastalıklar gelenek olduğu üzere başlıca iki kategoride sınıflandırılırdı: organik ve işlevsel (functional). Seltzer ve Frazier 1978’de şöyle yazıyorlardı: “Organik beyin sendromu sinir sistemindeki işlev bozulmasının psikiyatrik belirtilerle kendini gösterdiği durumları anlatmak için kullanılan genel bir terimdir. Bu durum psikiyatrik sendromların “işlevsel” denen büyük bölümünün karşısında yer alır.

Bu organik zihinsel hastalıklar Alzheimer hastalığı gibi demansları ve kronik kokain, eroin, alkol, vb. kullanımını izleyen toksik psikozları içeriyordu. İşlevsel zihinsel hastalıklar ise sadece nörotiik hastalıkları değil, depresif hastalığı ve şizofreniyi de içeriyordu. 

Bu ayrım özgün halinde ondokuzuncu yüzyıl nöropatologlarının gözlemlerinden kaynaklanmıştı. Nöropatologlar hastaların beyinlerini otopside incelediklerinde bazı psikiyatrik hastalarda beynin mimarisinde iri iri, kolayca gösterilebilir şekil bozuklukları bulmuşlar, ama bazılarında da bulamamışlardı. Beyin lezyonlarıyla ilgili anatomik kanıtlar oluşturan hastalıklara organik; bu özellikleri olmayanlara işlevsel dendi. 

Bugün iyice çağdışı kalmış olan bu ayrım artık savunulamaz. Davranışlarda sinir sisteminde kendisini göstermeyen herhangi bir değişiklik olamayacağı gibi, sinir sisteminde yapısal değişiklikler şeklinde kendisini göstermeyen kalıcı bir değişiklik de olamaz. Günlük yaşantılar, duysal yoksunluk ve öğrenme bazı durumlarda sinaptik bağlantıların zayıflamasına yol açarken, bazılarında güçlenmesine yol açabilir. Biz artık sadece bazı hastalıkların, organik hastalıkların, beyindeki biyolojik değişiklikler yoluyla zihinsel faaliyeti (mentation) etkilediğini ve diğerlerinin, işlevsel hastalıkların, etkilemediğini düşünmüyoruz. Psikiyatri için yeni entelektüel çerçevenin temeli, tüm zihinsel süreçlerin biyolojik olduğu ve bu nedenle bu süreçlerdeki herhangi bir değişikliğin zorunlu olarak organik olduğudur. 

Şimdi DSM-IV’te belirginleştiği gibi, zihinsel bozuklukların sınıflandırılması gözle görünür büyük anatomik anormalliklerin varlığı ya da yokluğundan başka ölçütlere dayanmalıdır. Görünür yapısal değişikliklerin olmaması, hemen göze çarpmayan, fakat önemli biyolojik değişikliklerin gerçekleşiyor olma olasılığını dışlamaz. Bu değişiklikler sadece bugün eldeki henüz sınırlı tekniklerle saptanabilir düzeyin altında olabilirler. Zihinsel işleyişin biyolojik doğasını göstermek, ondokuzuncu yüzyıl patologlarının ışık mikroskoplu histolojisinden daha incelikli anatomik yöntemler gerektirir. Bu konuları aydınlığa kavuşturmak için anatomik yapı kadar anatomik işleve de dayanan bir zihinsel hastalık nöropatolojisi geliştirmek gerekli olacaktır. Pozitron emisyon tomografi (PET) ve işlevsel manyetik rezonans görüntüleme ( fMR) gibi görüntüleme teknikleri insan beyninin zihinsel faaliyetin ve böylece zihinsel bozuklukların fiziksel mekanizmasını anlaması için gereken çözünürlük düzeyinde ve bedensel bütünlüğe fazla zarar vermeyecek (noninvaziv) bir şekilde incelenmesine kapıyı açmıştır.

Şimdi sormaya ihtiyacımız var. Beynin biyolojik süreçleri zihinsel olaylara nasıl yol açıyorlar ve toplumsal etkenler beynin biyolojik yapısını nasıl modüle ediyorlar? Belli bir zihinsel hastalığı anlamak için şöyle sormak daha uygundur: “Bu biyolojik süreç, genetik ve gelişimsel etkenler tarafından ne ölçüde belirlenmiştir?” Ne ölçüde çevresel ya da toplumsal olarak belirlenmiştir? Ne ölçüde toksik ya da enfeksiyöz bir ajan tarafından belirlenmiştir? Toplumsal etkenler tarafından en çok belirlendiği düşünülen zihinsel bozukluklar bile biyolojik bir bileşene sahip olmalıdır, çünkü modifiye edilen beynin faaliyetidir.

Kalıtımla Geçen ve Edinilen Zihinsel Hastalıklarla İlgili Yeni Bir Görüş

Zihinsel işlevlerdeki kalıcı değişiklikleri titiz biçimde incelemenin mümkün olduğu seyrek nadir durumlarda, bu işlevlerin gen ifadesinde değişmelerle ilgili olduğu gösterilmiştir. Bu yüzden, bozuk olduğu kadar normal zihinsel durumlarda da kalıcı zihinsel durumların altında yatan özgül (spesifik) değişiklikleri incelerken gen ifadesinin değişmesine de bakmalıyız. Bugün (şizofreni ve manik-depresif hastalık gibi) büyük psikotik hastalıklara duyarlılığın kalıtımsal olduğuna dair epey kanıt bulunmaktadır. Bu hastalıklar bir ölçüde genin kalıp işlevindeki (bir takım farklı genlerin nükleotid dizilişindeki) anormal mRNA’lara ve anormal proteinlere yol açan değişmeleri yansıtırlar. Bu nedenle, ‘travma-sonrası stres bozukluğu’ (TSSB) gibi psikiyatrik hastalıklar yaşantılarla edinildiğine göre, genin şifre taşıma işlevinde (gen ifadesinin düzenlenmesinde) değişmeleri de işin işine kattıklarını düşünmek ilginç olacaktır. Gene de bazı kişiler kalıtımla aldıkları genlerin terkibinden dolayı bu sendroma daha duyarlı olabilirler.

Gelişme, stres ve toplumsal yaşantı, hepsi şifre-taşıma düzenleyicilerin birbirine ve genlerin düzenleyici bölgelerine bağlanmasını modifiye ederek gen ifadesini değiştirebilirler. En azından bazı nevrotik hastalıkların (ya da onların bileşenlerinin) gen düzenlenmesindeki tersine çevrilebilir kusurlardan kaynaklanmaları muhtemeldir. Bu da özgül (spesifik) proteinlerin bazı genlerin ifadesini denetleyen yukarıdaki belli bölgelere bağlanmasının değişmesine bağlı olabilir.

Gen İfadesindeki Öğrenilmiş Değişmelerin Beynin Sinirsel Devrelerindeki Yapısal Değişmelerle Korunması

Gen ifadesinin değişmesi bir zihinsel sürecin kararlı değişimlerine nasıl yol açar? Öğrenmeyle ortaya çıkan gen ifadesindeki değişmelere dair hayvan çalışmaları genin etkinleşmesindeki bu tür değişmelerin başlıca sonuçlarından birinin sinaptik bağlantıların gelişmesi olduğunu gösteriyor. Bu gelişme ilk kez salyangoz Aplysia gibi basit omurgasız hayvanlardaki çalışmalarla gösterildi. Uzun süreli belleğe yol açan kontrollü öğrenmeye tabi tutulan hayvanlar eğitilmemiş hayvanlardan iki kat daha fazla sinaptik terminale sahiptiler. Uzun süreli alışma gibi bazı öğrenme biçimleri bunun tersi değişmeler oluşturur; sinaptik bağlantılarda gerilemeye ve budanmaya yol açarlar. Bu morfolojik değişiklikler uzun süreli bellek sürecinin bir göstergesi gibi görünmektedir. Yakın süreli bellekte bunlar olmaz.

Memelilerde, özellikle de insanlarda sinir sisteminin her bir bileşeni yüz binlerce sinir hücresi tarafından temsil edilir. Böyle karmaşık sistemlerde spesifik bir öğrenme örneğinin (öğrenmede işin içine giren çeşitli duysal ve motor sistemlerin karşılıklı bağlantıları değiştikçe) çok sayıda sinir hücresinde değişmelere yol açması mümkündür. Gerçekten de çalışmalar böyle geniş çaplı değişmelerin olduğunu göstermektedir. En ayrıntılı kanıtlar da bedensel-duysal (somatosensory) sistemden gelmektedir.

Birincil bedensel duysal beyin kabuğu bölgesi (primary somatic sensory cortex) , postcentral kıvrımda dört alanda beden yüzeyinin dört ayrı haritasını içerir (Broadman 1, 2, 3a, 3b). Bu kortikal haritalar o bölgelerin kullanılmalarına bağlı olarak kişiden kişiye değişirler. Üstelik bu bedensel duyum haritaları erişkin hayvanlarda bile durağan (statik) değil dinamiktirler. Bu işlevsel bağlantıların dağılımı çevresel duysal yolakların kendine özgü kullanımları ya da etkinliklerine bağlı olarak genişleyip daralabilir. Her birimiz bir ölçüde farklı çevrelerde büyütülüp farklı uyaran terkiplerine maruz kaldığımızdan ve motor becerileri farklı şekillerde geliştirdiğimizden, her beyin kendine özgü şekilde modifiye edilmiştir. Beyin mimarisinin bu ayırt edici modifikasyonu kendine özgü genetik yapı ile birlikte bireyselliğin biyolojik temelini oluşturur.

İki çalışma bu görüşe dair kanıtlar sunar. Bir çalışma beden-duysal haritaların normal hayvanlar arasında önemli oranda değiştiğini buldu. Ancak, bu çalışma farklı yaşantıların etkilerini farklı genetik donanımın sonuçlarından ayırmadı. Diğer çalışma beden-duysal korteksin topografik örgütlenmesini belirlerken etkinliğin önemli olup olmadığını görmek için yapıldı. Erişkin maymunlar yiyecek elde ederken elinin diğer iki parmağı yerine üç parmağını kullanmaya özendirildi. Birkaç bin denemeden sonra üç parmağa tahsis edilmiş olan korteks alanı normalde diğer parmaklara tahsis edilmiş olan alan aleyhine büyük ölçüde genişledi. Bu nedenle, tek başına pratik yapmak sadece varolan bağlantı örüntülerinin etkililiğini güçlendirmekle kalmayıp yeni faaliyet örüntülerine uyum sağlamak için kortikal bağlantıları değiştirebilir de.

Psikoterapi ve Farmakoterapi Beyinde Gen İfadesinde Benzer Değişmeler ve Yapısal Değişiklikler Oluşturabilir

Bu argümanların açığa çıkardığı gibi, psikoterapi davranışta büyük değişiklikler getirmede başarılı oldukça bunu gen ifadesinde beyinde yeni yapısal değişiklikler üreten değişiklikler oluşturarak yapar. Bunun psikofarmakolojik tedavi için de doğru olması gerektiği ortadadır. Nevrozun veya karakter bozukluklarının psikoterapötik müdahalelerle tedavisi de, başarılı olursa, işlevsel ve yapısal değişiklikler oluşturmalıdır. Beyin görüntüleme teknikleri geliştikçe bu tekniklerin sadece çeşitli nevrotik hastalıkların tanısında değil, psikoterapinin seyrinin takibinde de yararlı olabilecekleri şeklinde ilginç bir olasılıkla karşı karşıyayız. Farmakolojik ve psikoterapötik müdahalelerin ortak kullanımı iki müdahalenin potansiyel olarak etkileşimli ve sinerjistik etkisinden dolayı özellikle başarılı olabilir. Psikofarmakolojik tedavi psikoterapiden kaynaklanan biyolojik değişikliklerin pekişmesine yardımcı olabilir.

Bu uyumun bir örneği bugün obsesif kompülsif bozuklukta (OKB) belirgindir. Birçok araştırmacı OKB belirtilerinin ortaya çıkışında kortiko-striatal-talamik beyin sisteminin rolü olduğunu ileri sürmüştür. OKB sağ kaudat çekirdeğin başında işlevsel aşırı etkinlikle ilişkilendirilir. OKB’nin bir seçici serotonin geri-alım engelleyicisi (SSGE) veya tek başına (maruz bırakma ve tepki önleme teknikleri gibi) davranışsal modifikasyonlarla etkili bir şekilde tedavi edilmesinden sonra sağ kaudat nükleus başında anlamlı bir etkinlik azalması olur.

Bu argümanlar bir terapist hastayla konuştuğunda onunla sadece gözle ve sesle temas kurmuş olmadığını; terapistin beynindeki sinirsel mekanizmanın faaliyetinin hastanın beynindeki sinirsel mekanizma üzerinde dolaylı ve (umulur ki) kalıcı bir etki de yaptığını, ve tersinin de çok muhtemel olduğunu düşündürür. Sözcüklerimiz hastalarımızın zihninde değişiklikler oluşturduğu sürece, bu psikoterapötik değişikliklerin hastaların beyninde de değişiklikler oluşturması mümkündür. Böyle bakıldığında biyolojik ve sosyopsikolojik yaklaşımlar birleşirler.

Psikiyatri Pratiği Açısından Yeni Çerçevenin Anlamı 

Burada taslağını sunduğum biyolojik çerçeve sadece kavramsal olarak değil, pratik olarak da önemlidir. Bugün eğittiğimiz psikiyatristler gelecekte etkili bir şekilde işlev göreceklerse, beynin biyolojisini çok daha yakından tanımaları gerekecek. Uzmanlık düzeyinde bilgiye  ihtiyaçları olacak, iyi eğitilmiş bir nörologdan belki farklı, ama onunla karşılaştırılabilir bir bilgiye…  Aslında önümüzdeki on yıllarda nöroloji ile psikiyatri arasında yeni bir işbirliği düzeyi görmemiz olasıdır. Bu işbirliğinin iki yaklaşımın (psikiyatrinin ve nörolojinin) örtüştüğü (otizm, mental retardasyon ve Alzheimer hastalığı ve Parkinson hastalığına bağlı bilişsel bozukluklara yönelik tedavide olan) hastalar üzerinde büyük bir etkisinin olması mümkündür.

Biyolojinin içine gömülmüş ve nörolojiyle aynı hizaya gelmiş bir entelektüel çerçevenin psikiyatri için erken olduğu savunulabilir. Aslında en basit zihinsel işlevleri biyolojik açıdan yeni yeni anlamaya başlıyoruz; klinik sendromlarla ilgili gerçekçi bir nörobiyolojiden uzağız, psikoterapinin nörobiyolojisinden haydi haydi uzağız. Bu argümanlar geçerlidir. Bu yüzden, psikiyatrinin kararı şu soru çevresinde döner: “Psikiyatri ve biyoloji arasında daha eksiksiz bir yaklaşma için en uygun zaman ne zaman olacaktır?” Sorunun hala gelişmemiş olduğu bir zaman mıdır (zihinsel hastalığın biyolojisi bizi hala derin gizemlerle karşı karşıya bırakmaktadır), yoksa sorunun zamanı geçmiş midir (zihinsel hastalık anlaşılma yolundadır)? Eğer psikiyatri entelektüel mücadeleye ancak sorunlar büyük ölçüde çözüldüğünde tüm gücüyle katılacaksa, o zaman kendisini ana işlevlerinden birinden yoksun bırakacaktır. Bu işlev zihinsel süreçlerin ve bunların bozukluklarının temel mekanizmalarını anlama girişimlerinde liderlik yapmaktır. Akademik psikiyatriye atfedilen işlev bilgiyi ilerletecek kişileri (güncel biyolojik devrimin içgörülerinden sadece yararlanan değil, ona katkıda bulunan kişileri) eğitmek olduğuna göre, psikiyatri biyolojik bilimcilerin eğitimine yönelik taahhüdünü daha ciddiye almalıdır. Elini taşın altına sokup ağırlığını koymalıdır. Zihinsel süreçlerin biyolojisi psikiyatristlerin etkin katılımı olmaksızın, başkaları tarafından çözülmeye devam edecekse, pekala sorabiliriz: “Psikiyatri eğitiminin amacı nedir?”

Psikiyatristler kendilerini modern moleküler biyolojinin içine ne ölçüde sokacaklarını tartışırlarken bilimsel topluluğun diğer bölümünün çoğu bu sorunu kendisi açısından çözmüştür. Çoğu biyolog dikkate değer bir bilimsel devrimin -hayatın süreçlerine (hastalığın ve tıbbi iyileştiricilerin doğasına) dair  anlayışımızı dönüştürmekte olan bir devrimin- ortasında olduğumuzu hissetmektedir. Çoğu biyolog bu devrimin zihin anlayışımız üzerinde derin bir etkisi olacağına inanmaktadır. Bu görüş bilimsel eğitimine yeni başlayan öğrencilerce de paylaşılmaktadır. Biyolojideki çok iyi lisans mezunlarının birçoğu ve en iyi MD, PhD öğrencileri sinirsel bilimlere, özellikle de zihinsel süreçlerin biyolojisine tam da bu nedenle yönelmektedir. Geçmiş  birkaç yılın gidişi ve yetenekli insanların sürekli akını bir fikir veriyorsa, zihinsel süreçlere dair anlayışımızda büyük bir gelişme bekleyebiliriz.

O halde, ilginç bir paradoksla karşı karşıyayız. Genelde bilimsel topluluk zihinsel süreçlerin biyolojisiyle ilgilenir hale gelirken tıp öğrencilerinin psikiyatri kariyerine ilgisi azalmaktadır. Bu yüzden, eğitimsel bakış açısından psikiyatri bir çukurdadır. İlgi kaybının bir nedeni, sağlık sisteminin ekonomik meselelerinin ötesinde, psikiyatrideki güncel entelektüel sahnedir. Tıp öğrencileri genellikle şimdi öğretildiği şekliyle psikiyatrinin büyük bileşeni olan psikoterapiye birincil olarak dayandığı sürece psikiyatri eğitiminin bir tıp eğitimi gerektirmediğini kavrıyorlar. Freud’un açık bir şekilde vurguladığı gibi, psikoterapi tıpçı olmayan uzmanlarca da etkili olarak yapılabilir. O halde niye tıp fakültesine gitsinler ki?

Biyolojiye artan vurgu psikiyatrinin doğasını değiştirmeye başladıkça artan sayıda yetenekli tıp öğrencisinin psikiyatriye yönelmesi de olası hale gelir. Ayrıca, bu psikiyatriyi teknolojik olarak daha incelikli ve bilimsel olarak daha titiz bir tıbbi disiplin haline getirecektir. Biyolojik yönelim zihinsel hastalıklarla ilgili sorunlara beyin süreçlerine dair eleştirel bir anlayış, terapötiklerle aşinalık, hem nörolojik, hem de psikiyatrik hastalıklar dair bir anlayış, kısacası, zihinsel ve duygusal hayatı hem biyolojiyi, hem de toplumsal belirleyicilerini içeren bir çerçeve içinde kuşatma yeteneği getirerek psikiyatri eğitimini ve uygulamasını yeniden canlandıracaktır. Psikiyatrinin biyolojiyle ve nörolojiyle yeniden ilişki kurması bu yüzden sadece bilimsel olarak önemli değildir, yirmi birinci yüzyılda klinik psikiyatri uzmanlığının temeli olması gereken bilimsel yeterliliği de vurgular.

Biyoloji ve Psikanalitik Düşüncede Rönesans Olasılığı

Psikanalizden gelen içgörüler psikiyatri ile biyolojik bilimler arasındaki yakınlaşmada yitirilirse talihsiz, hatta trajik olurdu. Zamanın bakış açısıyla baktığımızda geçen yüzyılda psikanalizin tam entelektüel gelişmesini engelleyen şeyin ne olduğunu kolayca görebiliriz. İlk olarak, psikanaliz bilimsel bir temele benzer bir şeyden yoksundu. Dahası, bilimsel bir gelenekten de yoksundu – sadece muhayyel içgörülere değil, bu içgörüleri araştırmak, desteklemek ya da çoğu zaman olduğu gibi, yanlışlamak üzere tasarlanan yaratıcı ve eleştirel deneylere dayanan bir sorgulama geleneğinden… Psikanalizden gelen içgörülerin birçoğu tek tek olgulara dair klinik incelemelerden türemiştir. Broca’nın hasta (Leborgne) incelemesinden öğrendiğimiz gibi, tek tek olgulardan gelen içgörüler de kuvvetli olabilirler. Bu hastanın çözümlenmesi tarihsel bir dönüm noktasıdır; nöropsikolojinin kökenini belirler. Bu bir hastanın incelenmesi dilin ifadesinin sol yarı kürede, özel olarak da bu yarı kürenin frontal korteksinde bulunduğu keşfine yol açtı. Fakat Broca’nın olgularının gösterdiği gibi, klinik içgörülerin, özellikle de bireysel olgulara dayananların bağımsız ve nesnel yöntemlerle desteklenmeye ihtiyaçları vardır. Broca buna Leborgne’nin beynini otopside inceleyerek ve ardından aynı lezyonlara ve aynı belirtilere sahip olan başka sekiz hasta daha bularak ulaştı. İnanıyorum ki son 50 yılda psikanalizi karakterize eden ve ardından II. Dünya Savaşı döneminde (psikanalizin Amerikan psikiyatrisinde egemen düşünce biçimi olduğu dönemde) psikiyatristlerin eğitimini etkileyen anti-entelektüalizme ve tecrite yol açan şey, her şeyden çok bilimsel kültürün eksikliğidir. 

Fakat babaların (ve annelerin) günahlarını sonraki kuşaklara devretmeye gerek yok. Diğer disiplinler aynı çöküş dönemlerinden kendilerini kurtardılar. Örneğin, Amerikan psikolojisi titiz çalışan deneysel bir disiplin olmasına rağmen 1950’lerde ve 1960’larda bir tecrit ve miyopi döneminden geçti. Hull, Spencer ve Skinner’in liderliği altındaki, bunların benimsedikleri davranışçı gelenek, davranışın sadece refleksif ve gözlemlenebilir yönleri üzerine odaklandı ve bunlarla sanki zihinsel hayatta bulunan her şeyi temsil ediyorlarmış gibi uğraştı.

Zihin hakkında fikirlerin modellenebileceği ve sınanabileceği bilgisayarların ortaya çıkışıyla ve insanın zihinsel süreçlerini incelemenin daha kontrollü yollarının gelişmesiyle psikoloji 1970’lerde dili, algılamayı, belleği, güdülenmeyi ve ince hereketleri uyarıcı, içgörü kazandırıcı ve titiz olduğu kanıtlanmış olan yöntemlerle inceleyen bir bilişsel psikoloji olarak modern formunda yeniden ortaya çıktı. Modern psikoloji evrimine devam etmektedir. Son zamanlarda bilişsel psikolojinin sinirsel bilimlerle kaynaşmasının (bugün bilişsel sinir bilimi (cognitive neuroscience) dediğimiz disiplin) biyolojinin bütününde en heyecan verici alanlardan biri olduğu görülüyor. Sinirsel bilimlerin en bilişseli olmak değilse, psikanalizin özlemi nedir? Psikanalizin geleceği, eğer bir geleceği olacaksa, görüntüleme teknikleri, nöroanatomik yöntemler ve insan genetiği tarafından desteklenen bir deneysel psikoloji bağlamında olacaktır. İnsan bilişinin bilimi içine yerleşmiş olan psikanalizin fikirleri sınanabilir ve bu fikirlerin en büyük etkilerini gösterebilecekleri yer de burasıdır.

Aşağıdakiler benim kendi alanımdan (belleğin bilişsel sinir biliminden) sadece bir örnektir. Modern bilişsel sinir biliminin bellek çalışmalarındaki muhteşem içgörülerinden biri, belleğin zihnin tek parçalı bir işlevi olmadığının, açık ve örtük olmak üzere en az iki formunun bulunduğunun anlaşılmasıdır: şeylerin ne olduklarına dair bir bellek ile bir şeyin nasıl yapılacağına dair bir bellek.

Açık bellek otobiyografik olaylar ve olgusal bilgiler hakkındaki bilinçli enformasyonu kodlar. İnsanlar, yerler, olgular ve nesneler hakkında bir bellektir. İfade edilmesi için hipokampus ve medial temporal lob gerekir. Örtük bellek motor ve algısal stratejilerin hatırlanması/yeniden çağrılması için kullanılan bilinçdışı bellektir. Hem spesifik duysal ve motor sistemlere, hem de serebellum’a ve bazal ganglionlara bağlıdır.

Medial temporal lob (veya onun derinlerinde bulunan hipokampus) lezyonları olan hastalar insanlara, yerlere ve nesnelere dair yeni anılar edinemezler. Fakat motor becerileri tümüyle öğrenebilirler ve algısal görevlerdeki performanslarını geliştirebilirler. Örtük bellek sadece basit görevlerle sınırlı değildir. Hazırlama (priming) denen sofistike bir bellek biçimini de içerir. Hazırlama, daha önce bazı sözcüklerle veya görsel ipuçlarıyla karşılaşmanın, sözcüklerin  veya nesnelerin tanınmasını kolaylaştırması sürecidir. Böylece, bir özne daha önce ipucu verilmiş olan itemi herhangi bir ipucunun verilmediği diğer itemlerden daha iyi anımsayabilir. Benzer şekilde, daha önce incelenen sözcüklerin ilk harfleri gösterildiğinde, temporal lob lezyonlu bir özne daha önce tanıştığı sözcüğü doğru bir şekilde seçer; o sözcüğü daha önce gördüğünü hatırlamasa bile! 

Açık bellek kusurları olan hastaların öğrenebildikleri ödevlerin ortak özellikleri, bilinçli farkındalık gerektirmemeleridir. Hastanın herhangi bir şeyi düşünerek hatırlaması gerekmez. Böylece, çözmesi için son derece karmaşık bir yapboz verildiğinde, onu normal biri gibi hızlı bir şekilde öğrenebilir, fakat sorulduğunda onu gördüğünü veya daha önce üzerinde çalıştığını hatırlamaz. Ödevdeki performansının birkaç günlük pratikten sonra ilk güne göre neden daha iyi olduğu sorulduğunda, şöyle yanıt verebilir: “Neden söz ediyorsun sen? Bu ödevi daha önce hiç yapmadım”.

Ne müthiş bir keşif! Burada ilk kez bir takım bilinçdışı zihinsel süreçlerin sinirsel temelini görüyoruz. Ancak, bu bilinçdışı Freud’un bilinçdışına hiç bir benzerlik taşımıyor. İçgüdüsel dürtülerle ya da cinsel çatışmalarla ilişkileri yok ve enformasyon hiçbir zaman bilince girmiyor. Bu bulgular kümesi psikanalitik yönelimli sinirsel bilime ilk meydan okumayı oluşturuyor. Eğer varsa, diğer bilinçdışı nerededir? Nörobiyolojik özellikleri nelerdir? Bilinçdışı dürtüler analitik terapinin sonucu olarak nasıl dönüşmekte ve farkındalığa girmektedirler? 

Başka meydan okumalar da var, elbette. Fakat en azından biyolojik temelli bir psikanaliz, psikanalizin belli özgül (spesifik) bozukluklarda etkili bir bakış açısı olarak yararını yeniden tanımlayacaktır. En iyi halde de, psikanaliz başlangıçtaki vaadine geri dönecek ve zihin ve beyin anlayışımızı devrimcileştirmeye yardımcı olacaktır.