Biyolojik hafızanın “bulut” modeli, akışkan kristal kavramı

Geçen hafta anlattığımız birisi başarıyla diğeri ise kazançla sonuçlanan (iade alınan uçak bileti parası) iki bildiri denemesiyle hafızanın oluşumunda algının önemli unsur olduğunu anlatmaya çalıştık. Bunun günlük yaşamdaki karşılığı, sürekli kaydedilenlerin “hafızanın içinde, ama algının dışında” kalmasıdır. Hafıza bilgiyi bir şekilde belleğe yükler, ama onu biçimlendiren ve hatırlanmasını sağlayan algıdır. Siz bardağın yarısını boş ya da dolu görebilirsiniz, ama algınız suya odaklandığından bardağı tanımlamanız mümkün olmayabilir. Hafızadaki açıklanması zor olan bu bilgilerin nasıl saklandığı ve geri çağrıldığıdır. Önemli stresler basit şeyleri unutturup unutulmuşları hatırlatabilir. Ama soru aynı kalır, hafıza nasıl tutulur, nasıl geri çağrılır? Okumaya devam et “Biyolojik hafızanın “bulut” modeli, akışkan kristal kavramı”

Hafızanın oluşumunda algının önemi

Bilgi her zaman hafızada tutulamayacağı için bunun saklanmasının önemi açıktır, en geçerli yöntemlerden biri bilginin basılı hale getirilmesidir; gazeteler, dergiler ve kitaplar bu gereksinimi karşılar. Çok değil, bundan sadece birkaç yüz yıl önce bilgi sadece birilerinin (genel adıyla akademi) yanında bulunarak edinilebilirken, basılı ürünlerin zenginleşmesi onu kütüphanelere taşıdı, isteyen istediği kitabı alarak bilgiye erişebilir hale geldi. Ne var ki bilgi üretimi aşırı artınca, teknoloji bilgiyi elektronik ortama taşıdı (Wikipedia bunun kısmen popüler ve gönüllü biçimidir). Ancak kolay bilgi, araştırma ve öğrenme isteğini olumsuz etkiledi. Artık herhangi bir araştırmanız için eşinmek zorunda kalmıyoruz. Lise yıllarında coğrafya ödevim olan Van ili için kütüphaneden il raporlarını araştırmak zorunda kalmıştım, bugün sokak haritalarını bile bilgisayardan elde edebilirim. Okumaya devam et “Hafızanın oluşumunda algının önemi”

Hafıza nasıl geliştirilebilir: Örümcek ağı örneği

“Hafıza yeteneği geliştirilebilir mi?” sorusunun yanıtı bana göre “evet” olacaktır. Ancak yine bilgisayar benzetmesinden hareketle gidersek, geliştirilen aslında ezberleme yetisi değildir. Ezberlemek bazıları için çok kolaydır, orta uzunluktaki bir hafızayı gerekli kılar, elbette unutulur, ama çocukluk çağlarında ezberletilenler kalıcı hale gelebilir. Bu tekerlemelerin anlamsız olsalar bile akılda kalmalarını, duaların anlamları bilinmese bile söylenebilmesini olanaklı kılar. Ancak beri yanan masallar ya da kıssalar da, anlatım biçimlerinden bağımsız, sonradan yararlanılabilecek temel kavramları oluşturur.

Okumaya devam et “Hafıza nasıl geliştirilebilir: Örümcek ağı örneği”

Göz dıştan içe açılır, ama görme içten dışa olur

Geçen haftanın nihai sorusu “göz içeriden dışarı mı, yoksa dışarıdan içeri mi açılmaktadır?” şeklinde belli derecenin ötesinde bir felsefe gerektirse de, aslında çaprazlaşma meselesi pratik açıklamaya gereksinim duyar. Bu bilimin betimlediği, ama felsefenin yeterli kalmadığı bir durumdur. Nihayetinde görme yollarının iç kısmı çaprazlarken dış kısmı çaprazlamaz. Arada açıklamaya çalıştığımız gibi, her iki görme alanının kendi tarafındaki beyin yarı küresine gitmesi, çaprazlama olmaksızın üç boyutlu görüntü oluşturmak için yine de yeterlidir. Beynin öğrenme becerisi iki kaynaktan aldığı bilgileri zaman içerisinde birleştirerek üç boyutluluk algısını yine yaratabilir. Nitekim diğer duyular, özellikle de “taktil” olarak adlandırılan konum algılama duyusu yine öğrenilerek kazanılır. Okumaya devam et “Göz dıştan içe açılır, ama görme içten dışa olur”

İlim / bilim algısı nasıl kurulur?

Geçen haftaki yazıda geçen ilim / bilim ikilemine “aslına birbirlerinin farklı dillerdeki karşılıklarıdır” şeklinde bir açıklama gelince konunun daha karmaşık bir başka örnekle geliştirilmesinin yerinde olduğu sonucunu ilettim. Aslında görünen ve görünenin yorumuyla ilgili bu duruma yerinde bir örnek, henüz çözümlenememiş bir organ olan gözden çıkar. Gözün ne olduğunu açıklamanın bilmem ne kadar gereği var, görme organımız olarak adlandırırız. Işığı algılar, ışık kornea denen en dış katmandan geçip, lensten kırılır, algılayıcılarının olduğu retinaya düşer. Işık retinada kimyasal ara geçiricileri uyararak sinyale neden olur, bu sinyal de sinir yolları üzerinden görmenin algılandığı, beynin arka kısmında bulunan bölgeye erişir. Bu anlattığım ortalama herhangi bir kaynakta bulunan bilgi, yani bilim kısmıdır. Okumaya devam et “İlim / bilim algısı nasıl kurulur?”

Değerli olan bilgi hangisidir?

Ana bilim dallarının ortaya çıkışları ve gelişmeleri biz farkına varmasak da kısmen gözlenebilir. Bir ana bilim dalı genellikle konuyla doğrudan ilişkili olmayan bir amatör tarafından temellendirilir. Bu kişiler aslında bilimin her alanına meraklıdır, sanata tutkundur, kısmen içine kapanıktır, ama merakları ve koşullar, yeni yapılacak binanın temelinin kazmalarıyla sonuçlanır. Örneğin genetiğin babası sayılan Gregor Mendel (1822-1884) aslında rahiptir, ilgi alanı botaniktir, anlamak istediği konu, uzun yalnızlık dönemlerinin getirisi olarak yine uzun sürede gözlemlenebilecek kalıtım prensipleridir. Mendel bunun için bize anlatıldığı kadar basit çalışmaz, bezelyeler meselesi birkaç saksı ve birkaç hafta değildir, çıkarımları büyük bir tarlada yetişen bezelyelerin tek tek tozlaşmalarının engellenmesi ya da kolaylaştırılması gibi “deli pösteki sayar” bir çabanın ürünüdür. Mendel bulgularını devrin önemli botanik dergilerinden birine gönderir, alan dışından olduğu için karşılık bulmaz. Çalışmalarının sonuçları onun ölümünden çok daha sonraları başka biri tarafından ortaya çıkarılıp adı yaşatılır. Okumaya devam et “Değerli olan bilgi hangisidir?”

Kart oyunlarının biyoloji modeli

Geçen haftalarda kısaca anlatmaya çalıştığımız oyun ve özellikle oyun kartları aslında biyoloji için de bir model oluşturur. Poker dahil bütün kart oyunlarında (blöf olasılığını saymazsanız), sonucun anlamlı olabilmesi için renk ya da dizi temelinde birliktelikler gerekir. Kartlarda temel iki renk kırmızı ve siyahtır, ama bunlar dört farklı dizide tezahür eder. Kartların bir anlam ifade edebilmesi için ya aynı değerden en az iki (mesela iki sekizli) ve üstü (mesela kare, yani aynı değerden dört kart, bu yüzden çok düşük olasılıktır) birliktelik gerekir. Aynı diziden sırasız birliktelik (renk denir, aynı diziden mesela as, papaz, on, sekiz ve yedi) yine çok düşük bir olasılık olduğundan yüksek değer taşır. Ama sıralı dizi söz konusuysa bu kez olasılık daha da azalır, buna floş adı verilir. İki oyuncuda aynı dizilim olması durumunda ise (bu çok çok çok düşük olasılıktır) asalet işin içine girer, kupa-maça-karo-sinek sıralaması kazananı belirlenir. Ancak yine hatırlatalım, oyunun oynanabilir olması için en az iki farklı renk ya da dizi gerekir. Okumaya devam et “Kart oyunlarının biyoloji modeli”

Bir artı bir nasıl yine bir eder?

Anatomi betimleme sanatı olmakla birlikte doğru yorumlayabilirseniz aslında gördüğünüzden fazlasını verir. Zira “yapı taşları vardır, aslında var olan biçimleri doldurur, bunlar nihayetinde olaylarla sonuçlanır” önermesi doğru görünmektedir. İş bu sonuca neden olan süreci algılamaktadır, nitekim aritmetik veya geometrik diziler de bunun üzerine kuruludur. Ortalama bir insan kendi içinde tekrarlamakta olan düzeni zaten fark eder, fark etmese bile beden buna adapte olur, örüntüyü içselleştirir. Bu anlatmaya çalıştığımızın klasik örneği şartlanma, yani “Pavlov’un köpekleri” modelidir. Pavlov köpeklere yiyecek vermeden önce çaldığı zil sesiyle onları “yemeğin gelmekte olduğuna” şartlar. Bir süre sonra yemeğin kendisi değil, zil sesi salgıları uyarmaya başlar. Bu örneğin günlük yaşamımızda da çok fazla fark etmediğimiz karşılığı bulunur.  Asansörün geldiğini çınlamadan, turnikenin pasoyu gördüğünü yine sinyal sesinden anlarız. Daha karmaşık durumlar ise bir ses duyulmasa bile hissedilebilir, ama adlandırılamaz. Peki biyolojide böyle bir örüntü varsa bile bunun modellemesini nereden çıkarabiliriz? Okumaya devam et “Bir artı bir nasıl yine bir eder?”

Dalak konusunda bir irdeleme, anatomi nasıl yol gösterir?

Günümüzde matematik ve fiziğin biyolojik bilimlere yol göstermesi aslında biraz geri plana itilmiştir, zira arkadan gelen kimya ve biyokimya konuyu moleküller düzeyine indirir. Buna karşılık detay anlamı berraklaştıracağına bilakis bulanıklaştırır. Buradaki temel sorun “yapının mimarisinin yapı taşından anlaşılamayacağı” gerçeğidir. Yapıtaşları, yani moleküller zaten bütün canlılarda üç aşağı beş yukarı benzerdir. Siz ne kadar detay görürseniz, aslında ana tablo o kadar bileşenlerine ayrılır. Bir resmi büyütmeye çalışın, en sonunda elinizde noktaları oluşturan pikseller kalır. Aynen dijital resmin aşırı büyütülmesi gibi, ekranda görünen bu noktacıklar ana resim konusunda bir bilgi vermezler. Buna karşılık canlıların ortak özelliklerinden hareketle işlemsel bir benzerlik yakalanabilir. Bu konuyu kalınbağırsağın “kök” olduğuna ilişkin yazıda incelemiştik. Bitki kökün dışında güneş ışınları yardımıyla yapraklarda sentezlediği şekerli bileşikleri salar, bu kök çevresindeki mikroorganizmaları besleyerek bitkinin yapamadığı maddelerin sentezlenmesini sağlar. Kalın bağırsak da bizim “sümüksü salgı” (mukus) olarak adlandırdığımız maddeyle bağırsak bakterilerinin sentezlediklerinden yaralanır. B vitaminleri gibi maddelerin sentezi bu şekilde gerçekleşir, vücudun kendisi yapamaz. Bu işlemsel benzerlik bütünün nasıl işlediğine dair daha anlamlı yaklaşımları olanaklı kılar. Okumaya devam et “Dalak konusunda bir irdeleme, anatomi nasıl yol gösterir?”

Ördek gagalı platipus meselesi

Bilim camiasında daha önce karşılaşılmamış bir canlının bulunması beklentisi düşüktür, ama bu canlının başka canlıların bileşimi olarak görülmesi ise fazlasıyla şaşırtıcıdır. Geçen hafta tanımlamaya çalıştığımız ördek gagalı memeli ise gerçektir, platipus olarak adlandırılır. “Gagalımemeligiller” (Ornithorhynchidae) familyasındandır. Avustralya ve Tasmanya nehirlerinde yaşar, ağzı ördek gagasına benzer, çok iyi yüzer, ayakları beş parmaklı, perdeli ve kanca tırnaklıdır, zehir bezleri de içerir. Vücudu tüylüdür, yani kürkü vardır, boyut olarak da erkekler dişilerden büyük olmakla birlikte tavşan boyutunu geçmez. Çok hızlı hareket edebilir, gece avlanır, daha çok omurgasız canlıları yutarak yanak içindeki keselerde biriktirir. Yapılan çalışmalar görmenin çok keskin olmadığını düşündürmüş, ama su içindeki elektrik değişikliklerini algılayabildiği gibi bulgulara da erişilmiştir. Bu saydığımız özellikler o kadar sıra dışıdır ki, rivayet, bu araştırmaların yapıldığı dönemde Uzak Doğuluların getirdiği ilk örnekler “kes-birleştir” sahtekarlık zannedilmiş, ama hayvanın gerçek olduğu sonradan kabul edilmiştir. Buna karşılık hala biyolojisinin detayları tamamen anlaşılamamıştır, özellikle yaşam alanı, ekolojisi konusunda sınırlı bilgiler vardır. Okumaya devam et “Ördek gagalı platipus meselesi”