Beyin bilimi nedir?

Beyin bilimi nedir? Beyin muhtemelen sahip olduğumuz en kapsamlı ve sırlarla dolu olan bir organımız. Tüm memeliler arasında en büyük beyinin insan beyni olması sebebiyle kıyasla işlevsel ve anatomik olarak diğer canlılardan oldukça farklıdır.

Beyin yüz milyarlarca sinir hücresini barındırır. Bu hücreler sayesinde tüm vücuda sinyaller verir ve alır. Sinir hücreleri, nöronlar vücudumuzun tüm hareketliliği ve işlevinden sorumlu sinyalleri vererek sistemin birbirine uyumlu ve doğru bir şekilde çalışmasını sağlar. Kal atış hızı, duyu organlarımızın işlevi, nefes almak ve hareket etmek gibi birçok sistemin çalışmasını hatta tüm bunların aynı anda çalışmasını sağlayan çok gizemli bir organ olan beyin hayatımız boyunca yapıp ettiklerimize etki eder.

Beyin Biliminin Kısa Tarihi – Beyin bilimi nedir?

Farklı yapısı ile 21. Yüz yıla gelene kadar binlerce yıldır beyin tüm insanlık için merak konusu olmuştur. Yapılan arkeolojik kazıların bulgularına göre trepanasyon yani kafatasına kesici ve kazıyıcı bir alet ile delik açıp beyin üzerinde operasyon yapma işlemi ile ilgili kanıtlar bulunmuştur. Sümer tabletlerinde, Mısır ve Hitit uygarlıklarından kalan bu şekilde birçok bulguya ulaşılmıştır. Tıp ilminin babası Hipokrat davranış ve iletişimin beyin kaynaklı olduğunu en net şekilde ortaya koyan kişidir.

“İnsanlar şunu bilmelidir ki tüm mutluluğumuz, sevinçlerimiz ve neşemiz gibi; kederlerimiz, acılarımız, endişelerimiz ve gözyaşlarımız da yalnızca beynimizden kaynaklanmaktadır. Bu organımız sayesinde düşünüyor, görüyor, işitiyor ve çirkinle güzeli ayırt ediyoruz. Aynı organ ile deliriyor ya da kendimizde geçiyoruz ve korkulara, paniğe kapılıyor, uykusuzluk çekiyor, uykuda yürüyoruz.” (Kutsal Hastalık Hakkında- Hipokrat)

Hipokrat Kutsal Hastalık Hakkında eserinde yaptığı açıklamalarla “Duyguların merkezi kalptir.” inanışını kesin bir şekilde reddetmiştir. Zamanla Bergamalı Galenos, aklın merkezinin beyin olduğunu iddia etmiş, Ebubekir Razi, görme ve göz ile ilgili tüm durumları beyin ile ilişkilendirmiştir. Günümüzde doğrulunu kanıtlamış ve beyin içi ve omurilik bağlantılı sinir sayısını doğru bir şekilde tespit etmiştir. İbn-i Sina ise gözle ilgili beyin ilişkisini daha da geliştirmiş ve ruhsal sıkıntıların beyin kaynaklı olduğu üzerine çalışmalar yapmıştır.

Devam eden süreçte Leonardo da vinci beyin anatomisini ortaya koymuş, aynı dönemlerde epifiz bezi zihnin tahtı olarak anılmıştır.

1600 yıllarında Tomas Willis nöroloji terimini literatüre ekleyen bilim insanı olmuştur. Zamanla sinir sistemindeki bazı alanlar mikroskop ile görüntülendi, anestezi kullanılarak sinir ve kas sistemi arasında bağlantının bir süre durdurulabildiği görüldü. Nevroz ve psikoz terimlerinden bahsedilmeye başlandı ve sonrasında Sigmund Freud “bilinçaltı” kavramını, Pavlov ise “koşullanmış refleks” çalışmasının bulgularını açıkladı.

Bu alandaki araştırmalar neticesinde 20. Yüzyılın başında beyin bilimi için dönüm noktası olan beynin en önemli hücresi nöronlar keşfedildi. Bir dizi gelişme nöronların görüntülenmesinin başarılması ile birbiri ardına yaşandı.

Beyin Biliminin Başlıca Dalları – Beyin bilimi nedir?

Tıp alanında araştırmalar ilerledikçe aslında beyinde olup bitenlerin çok azını bildiğimizle yüzleştik.

Bu gizem nedeniyle beyin bilimi yani nöro bilim ana başlığı altında farklı uzmanlık alanlarına ayrılmış birçok yeni bilimsel alan oluşmuştur. Her biri beynin yapısını, sinirsel etkileşimlerini, beynin diğer davranışlar üzerindeki etkilerini, karar verme mekanizmasını farklı bilimseller yollarla incelemektedir. Farklı mikro uzmanlık alanları, kullanılan inceleme yöntemlerinin çeşitliliği nörobilim alanındaki gelişmelerin hızlı bir şekilde ilerlemesini sağlamaktadır. İlgili uzmanlık alanlarının birkaçını sıralayacak olursak şu şekilde bir liste oluşturabiliriz.

• Nörofizik: beyin bilimi incelemeleri için fiziksel ölçüm seçeneklerini çoğaltma alanında çalışma yapar.
• Hücresel nörobilim: beynin hücresel düzeyde incelenmesi ile ilgilenir.
• Davranışsal nörobilim: biyoloji alanına göre canlılarda beynin gelişimsel, fizyolojik ve genetik sistemlerine etkisini araştırır.
• Klinik nörobilim: sinir sistemi ile ilgili hastalıkların biyolojik nedenlerini konu alır.
• Bilişsel nörobilim: biliş sistemi altındaki biyolojik durumları araştırır.
• Hesaplamalı nörobilim: sinir sistemindeki olup bitenleri teorik bir şekilde açıklamaya dayanır.
• Kültürel nörobilim: inançların, geleneklerin ve diğer kültürel uygulamaların beyin ve genlerle nasıl işlendiği üzerinde çalışmalar yapar.
• Gelişimsel nörobilim: beyindeki sinir sistemlerinin nasıl geliştiğini nasıl yok olduğunu ve tekrar nasıl oluşabildiğini hücresel boyutta inceleme yapar.
• Moleküler nörobilim: beyindeki sinir sistemlerini biyoloji, genetik gibi diğer moleküler bilim dalları ile araştırır.
• Sinir mühendisliği: sinir sistemi, nöronlar, sinapsların çalışma şeklini anlamak, işlevini değiştirmek ve geliştirebilmek için dışardan müdahale edebilmek için mühendislik disiplininin kullanıldığı beyin bilim alanıdır.
• Evrimsel nörobilim: beyin bilimi için sinir sistemlerinin evrimleşme süreçlerini inceler.
• Nörogenetik: sinir sistem işlevlerinin gelişmelerini evrimleşme disiplini üzerinden araştırır.
• Nörokimya: beyin kimyasallarının birbirini nasıl etkilediklerini bunun işlev üzerindeki etkilerini inceler.
• Nöro-görüntüleme: farklı görüntü yöntemleri ile beyin yapısını ve işleyişini görüntüleme sistemleri üzerine çalışır.
• Nöroimmunoloji: bağışıklık sistemimiz ve beynimiz arasındaki iletişimin anlaşılması için sinir sistemini inceler.
• Nöroanatomi: sinir sisteminin anatomisini inceler.

Beyin bilimi nedir?

• Nöroetoloji: insan dışı memelilerin davranışlarına etki eden sinir sistemleri üzerinde çalışma yapar.
• Nöro informatik: beyin biliminden elde edilen verilerin kontrollerini yapan ve bunu analitik bir hesaplamaya döken bilim dalıdır.
• Duyuşsal nörobilim: hayvanlar üzerinde deney yaparak çıkan sonuçlarda sinir sistemi ile duygusal değişimlerin oluşumunu inceler.
• Nörolingusitik: sinir dil bilim olarak da isimlendirilen bu dal dil öğrenimi, dili anlama ve üretme üzerinde beynin hangi sinir mekanizmasının etkili olduğu üzerinde çalışır.
• Nörogastronomi: tatmanın, lezzet alma gibi duyumların beynin bilişi ve hafıza üzerindeki etkisini araştırır.
• Sosyal nörobilim: beynin sinirsel aktivitelerinin sosyal davranışları ve sosyal süreçlerin nasıl gerçekleştiğini davranışsal teorileri yönlendirmek ve doğruluğunu ve yanlışlığını ortaya koyabilmek için araştırma yapan disiplinler arası bir çalışma yürütür.
• Nörofizyoloji: sinir sistemi hareketlerini, elektrotlarla ya da voltaja duyarlı boya ve ışığa duyarlı kanallar sayesinde bulguların simülasyonlar ve ölçüm datalarını fizyolojik tekniklerle ortaya koyar.
• Nöropsikoloji: nöroloji ve psikiyatri alanlarını kullanarak tıbbi ve uygulama alanında çalışmalar yapar. Beyindeki sinir sisteminin sosyal, duygusal, klinik ve gelişim üzerindeki etkilerini araştırır. Bu nedenle hem beyin biliminin hem de psikolojinin birçok dalı ile etkileşim kurarak araştırma yürütür.
• Paleonörobiyoloji: yapılan arkeolojik kazılardan elde edilen bulgular üzerinden başta insan beyni olmak üzere tüm canlıların beyni üzerindeki evrimsel gelişmeyi inceler.
• Sistem nörobilim: beyin devrelerinin işleyişini inceler.
• Nöroproteomik: sinir sistemleri ve nöronlar üzerinde protein etkisini inceler.

Tüm bu alt dallar beyni her yönden ve farklı metotlar ile inceleyerek ulaşılmadık, bilinmeyen bilgileri ortaya koymayı hedefliyor. Yapılan her çalışmada keşfedilecek daha çok şeyin var olduğu sonucuna ulaşılması beynin gizemini daha dikkat çekici kılıyor. Zihin ve iradenin tam anlamıyla nasıl çalıştığı gibi sorularsa hala yanıtlarını bekliyor.