Halüsinasyonlar birincil görsel korteksin yansıması! İşte, 25 yıldır süren nörolojik, matematik ve psikedelik
çalışmaların sonucu!...
Bu durum bir grup Amerikalı matematikçi tarafından kanıtlandı; çeşitli disiplinlerden uzman bilim adamlarından kurulu bir ekip, gözler kapandıktan sonra niçin aniden asit renklerden oluşan bir spiral, Örümcek ağı ya da aydınlık bir açıklığa uzanan uzun bir tünel gördüğümüzü aydınlattı...
Bu çalışmalar sayesinde artık görsel halüsinasyonun samanların inandığı gibi Öteki dünyadan gönderilen bir mesaj değil, bizzat bu dünyanın içinden kaynaklanan bîr olgu. Halüsinasyon bazılarının iddia ettiği gibi gerçeğin daha hoş bir yüzünün keşfi değil, beynin dengesini yitirmesi halinde şekiller yaratmaya doğal eğiliminin görselleşmesinden ibaret.
Ayrıca bazı psikanalistlerin iddia ettiği üzere, halüsinasyon engellenmemiş nevrozların dışavurumu değil, birincil görsel korteksin sadık bir yansıması. Bu keşif yirmi beş yıldır sürdürülen araştırmaların sonucu...
Somut olarak bu tür değişime uğramış görüntülerin ortaya çıkmasının sayısız nedeni var. Göze baskı, aşırı konsantrasyon, beslenmeme, aşırı yorgunluk, migren, ateş, şizofreni, ileri derece sifilis ya da ölüme yolculuk v.s. bu nedenlerden bazıları.
Sofistike Hesaplar
Örneğin, halüsinasyona yol açacak bir etkiye maruz kaldıktan sonra gözlerini yummuş gönüllü bir denek üzerinde psikedelik bir deney yapalım. Göz kapakları açıksa, gözbebeğinden geçen resim retinanın dibine yansıyıp reseptörlerle alındıktan sonra diğer bölgeler analizlerini tamamlamadan önce birincil bir analiz için birincil görsel kortekse nüfuz edecek derecede beynin içine gönderiliyor.
Retina gibi bu korteks de dış görüntünün yansıdığı gerçek anlamda bir sinema perdesidir. Ancak göz kapakları kapalı olduğuna göre bu görüntüyü algılayacak nöronların aktivitesi sıfırdır. Perde beyazdır. En azından halüsinasyon yaratan sebeb etkisini gösterinceye kadar bu durum böyledir...
Nörologlar bu değişik nöronların birbirlerine nasıl bağlandıklarını biliyorlar: Bu yapı, değişik bağlantı ağırlıklarıyla retinadan ya da diğer nöronlardan gelen bilgilerin toplamı gibi her nöronun faaliyetini tanımlayan bir dizi denklemle betimleniyor.
Basit bir parametre
Bu denklemler parçacıklar arasındaki etkileşimleri betimlemek için fizikte kullanılanlara benziyor. Halüsinasyonlara yol açan sebep tüm bu bağlantıların ağırlığını artırarak bu korteksin uyarılabilirliğîni bozuyor; bu fenomen de basit bir parametreyle hesaplara dahil ediliyor. Matematikçiler, normalde hareketsiz olan nöron sisteminin bir başka denge durumuna geçtiğini gösteren bu parametreyle İlgili kritik bir değerin var olması gerektiğini düşünüyorlar. Bu durum az çok suyun kaynama noktasıyla karşılaştırabilir: Temelde hareketsiz olan sıvı kritik eşik olan 100 derece sınırını aştığında birdenbire hareketlenmeye başlıyor.
İşte bu görüşten yola çıkan Jack Cowan ve George Bard Ermentrout denklemleri de kullanarak hesaplamalara başladılar. 1979'da yayımlanan ilk sonuçlar umut verici olsa da modellerin daha da gelişmesi ve nöro-jeo-psikedelik düşünce sisteminin daha da olgunlaşması için beynin işleyişinin (özellikle MR tekniğinin ortaya çıkması sayesinde) daha iyi anlaşılmasını beklemek gerekti. Bunun için spektrum analizleriyle beraber sayfalarca son derece teknik hesaplamalar, Fourier'nin geliştirilmesi, kısmi diferansiyel denklemlerinin incelenmesi gerekiyordu. İki Amerikalı bilim adamı Utah Üniversitesi'nden Paul Bressloff ve Houston Üniversitesi'nden Martin Golubitsky'nin de yardımlarıyla halüsinasyo-na yol açan sebeblerin belli miktardaki konsantrasyon oranının aşılması halinde birincil görsel kortekste ciddi bir dengesizliğin neden olduğu aktiviteler, sebebin etkisiyle kendiliğinden ortaya çıkan geometrik motifler saptadılar.
Geometrik Bir "Yolculuk"
Mantık yürütme bulanıktır. Gözleri kapalı olsa da kişi sebebin etkisiyle ve nöron hesaplamalarının bilincinde olmadığından korteksindeki şekilleri dış dünyadaki objelere denk düşen görüntüler olarak yorumlar.
Oysa retina ve korteks görüntüleri arasında geometrik bir deformasyon vardır. Çünkü her şeyden önce korteks sağ ve sol görme alanlarına denk düşen birbirinden kopuk iki parçadan oluşmuştur ve özellikle de, yüzeyinin büyük bir bölümü bakışın odaklandığı görme alanının merkezine yönelmiştir.
Bu deformasyon MR'Ia belirlenebilmiştir: örneğin, gözün dibindeki doğrular korteksin dibindeki spirallere dönüşürler. Böylece halüsinasyon gören korteksin dört hali retina düzeyinde tünel, spiral, örümcek ağı ve arı kovanına dönüşür.
Ve işte bilim adamlarımızın mantığının dayandığı çıkış noktası şuydu: 20'li yıllarda bir dizi psikedelik deneyin ardından Alman nöropsikolog Heinrich Klüver bu dört geometrik şekli, uyuşturucu madde kullanımı sonucu ortaya çıkan fanteziler, halüsinasyonlara özgü temel unsurlar olarak yorumlamıştı.
Basit Sayıklama Değil
Günümüzde hâlâ moda olan bu deneysel sınıflandırma matematikçiler tarafından da doğrulanıyor: Psikedelik sanrısı sırasında halüsinasyon gören kobay, dengesini yitirmiş birincil görsel korteksinin yansımasına tanık oluyor.
Yaklaşık iki yıl önce bu sonuçların yayımlanmasının hemen ardından matematikçilerin fantezileri (!) de arka arkaya çıkmaya başladı. Martin Golubitsky komşu nöronlar arasındaki bağlantıların diğerlerinden biraz daha kuvvetli olduğunu göz Önüne alarak korteksin matematik modelini biraz daha geliştirdi.
Bu da tarihe geçecek bir girişimdi! Araştırmacı konuyla ilgili olarak şunları söylüyor: "Bu analiz bizleri üç tür periyodik duruma götürüyor; bunlar, geometrik görsel halüsinasyonlara özgü atını, spirallerin rotasyonu ve tünele girme olarak sıralanıyor." Jack Cowan bunlara derinliği, ışığı ve rengi de ekliyor.
Ayrıca "kuşkusuz geometrik halüsinasyonlar olan ancak çok daha karmaşık nedenlerden kaynaklanan" migren, duyu kaybı ya da ölümün eşiğinde olma gibi vakalara eşlik eden görüntülerle de ilgileniyor.
Bu matematikçiler son derece önemli bir noktaya parmak bastılar. Çünkü halüsinasyon basit bir sayıklama olmadığı gibi beynin merkezindeki nöron bağlantılarının saptanması ve böylece beynin işleyişiyle ilgili sırların aydınlatılmasında çok önemli bir dayanak oluşturuyor.
Bu son derece aydınlatıcı, insanı heyecanlandıran bir dinamik. Bu bana, 20. yüzyılın başlarındaki davranışsal nörofizyoloji teorisyeni Kari Lashley'nin çalışmalarını anımsatıyor; kendisi migren ağrıları çekiyordu ve bunun sonucunda oftalmik bir aura görüyordu: Basit bir hesaplamayla migren dalgasının yayılma hızını ortaya koydu; elde ettiği sonuçlar daha sonra yapılacak hesaplara uyuyordu.
Bu araştırma özellikle şizofrenlerde görülen ve iç dilin tanımlanmasına giden yolda önemli bir açılım sağlıyordu. Ancak bu tür bozukluklar beyinde olan biteni anlamak için özel bir yöntem olsa da bu konuda matematik araçlarının kullanılması alışık olmadığımız bir durumdu. Bu nedenle bu çalışmaları son derece tamamlayıcı buluyorum. Beyin gibi karmaşık bir konuyu ele alırken klinik gözlemler, deneyler, psikiyatri, MR, bilgisayar, matematik v.s.fnin bir arada kullanılması gerekiyor.
Görsel korteksin "zekâsı"
Birincil görsel korteksin retinaya bağlı her nöronu belli bir pozisyonu ve doğrultuyu kodlar (aynı nöron değişik doğrultu çubuklarını taramaz). İlk aşamada, aynı pozisyonda ama değişik doğrultudaki komşu nöronlarla (resmin karelerini oluşturan) daha sonra da aynı doğrultuyu kodlayan ama aynı pozisyonu kodlamayan daha uzaktaki nöronlara bağlıdır. Bu son bağlantılar arasında belli bir sıralanma düzenine denk düşenler çok güçlüdür (resimdeki kalın oklar) ve böylece sistemin nesnelerin dış çizgilerini tanımasını sağlar. Bu bağlantılar aracılığıyla korteksi süsleyen nöronların aktivitesinin yayılımı, görsel sistemin retina bilgilerini etkin bir şekilde analiz etmesini sağlar
çalışmaların sonucu!...
Bu durum bir grup Amerikalı matematikçi tarafından kanıtlandı; çeşitli disiplinlerden uzman bilim adamlarından kurulu bir ekip, gözler kapandıktan sonra niçin aniden asit renklerden oluşan bir spiral, Örümcek ağı ya da aydınlık bir açıklığa uzanan uzun bir tünel gördüğümüzü aydınlattı...
Bu çalışmalar sayesinde artık görsel halüsinasyonun samanların inandığı gibi Öteki dünyadan gönderilen bir mesaj değil, bizzat bu dünyanın içinden kaynaklanan bîr olgu. Halüsinasyon bazılarının iddia ettiği gibi gerçeğin daha hoş bir yüzünün keşfi değil, beynin dengesini yitirmesi halinde şekiller yaratmaya doğal eğiliminin görselleşmesinden ibaret.
Ayrıca bazı psikanalistlerin iddia ettiği üzere, halüsinasyon engellenmemiş nevrozların dışavurumu değil, birincil görsel korteksin sadık bir yansıması. Bu keşif yirmi beş yıldır sürdürülen araştırmaların sonucu...
Somut olarak bu tür değişime uğramış görüntülerin ortaya çıkmasının sayısız nedeni var. Göze baskı, aşırı konsantrasyon, beslenmeme, aşırı yorgunluk, migren, ateş, şizofreni, ileri derece sifilis ya da ölüme yolculuk v.s. bu nedenlerden bazıları.
Sofistike Hesaplar
Örneğin, halüsinasyona yol açacak bir etkiye maruz kaldıktan sonra gözlerini yummuş gönüllü bir denek üzerinde psikedelik bir deney yapalım. Göz kapakları açıksa, gözbebeğinden geçen resim retinanın dibine yansıyıp reseptörlerle alındıktan sonra diğer bölgeler analizlerini tamamlamadan önce birincil bir analiz için birincil görsel kortekse nüfuz edecek derecede beynin içine gönderiliyor.
Retina gibi bu korteks de dış görüntünün yansıdığı gerçek anlamda bir sinema perdesidir. Ancak göz kapakları kapalı olduğuna göre bu görüntüyü algılayacak nöronların aktivitesi sıfırdır. Perde beyazdır. En azından halüsinasyon yaratan sebeb etkisini gösterinceye kadar bu durum böyledir...
Nörologlar bu değişik nöronların birbirlerine nasıl bağlandıklarını biliyorlar: Bu yapı, değişik bağlantı ağırlıklarıyla retinadan ya da diğer nöronlardan gelen bilgilerin toplamı gibi her nöronun faaliyetini tanımlayan bir dizi denklemle betimleniyor.
Basit bir parametre
Bu denklemler parçacıklar arasındaki etkileşimleri betimlemek için fizikte kullanılanlara benziyor. Halüsinasyonlara yol açan sebep tüm bu bağlantıların ağırlığını artırarak bu korteksin uyarılabilirliğîni bozuyor; bu fenomen de basit bir parametreyle hesaplara dahil ediliyor. Matematikçiler, normalde hareketsiz olan nöron sisteminin bir başka denge durumuna geçtiğini gösteren bu parametreyle İlgili kritik bir değerin var olması gerektiğini düşünüyorlar. Bu durum az çok suyun kaynama noktasıyla karşılaştırabilir: Temelde hareketsiz olan sıvı kritik eşik olan 100 derece sınırını aştığında birdenbire hareketlenmeye başlıyor.
İşte bu görüşten yola çıkan Jack Cowan ve George Bard Ermentrout denklemleri de kullanarak hesaplamalara başladılar. 1979'da yayımlanan ilk sonuçlar umut verici olsa da modellerin daha da gelişmesi ve nöro-jeo-psikedelik düşünce sisteminin daha da olgunlaşması için beynin işleyişinin (özellikle MR tekniğinin ortaya çıkması sayesinde) daha iyi anlaşılmasını beklemek gerekti. Bunun için spektrum analizleriyle beraber sayfalarca son derece teknik hesaplamalar, Fourier'nin geliştirilmesi, kısmi diferansiyel denklemlerinin incelenmesi gerekiyordu. İki Amerikalı bilim adamı Utah Üniversitesi'nden Paul Bressloff ve Houston Üniversitesi'nden Martin Golubitsky'nin de yardımlarıyla halüsinasyo-na yol açan sebeblerin belli miktardaki konsantrasyon oranının aşılması halinde birincil görsel kortekste ciddi bir dengesizliğin neden olduğu aktiviteler, sebebin etkisiyle kendiliğinden ortaya çıkan geometrik motifler saptadılar.
Geometrik Bir "Yolculuk"
Mantık yürütme bulanıktır. Gözleri kapalı olsa da kişi sebebin etkisiyle ve nöron hesaplamalarının bilincinde olmadığından korteksindeki şekilleri dış dünyadaki objelere denk düşen görüntüler olarak yorumlar.
Oysa retina ve korteks görüntüleri arasında geometrik bir deformasyon vardır. Çünkü her şeyden önce korteks sağ ve sol görme alanlarına denk düşen birbirinden kopuk iki parçadan oluşmuştur ve özellikle de, yüzeyinin büyük bir bölümü bakışın odaklandığı görme alanının merkezine yönelmiştir.
Bu deformasyon MR'Ia belirlenebilmiştir: örneğin, gözün dibindeki doğrular korteksin dibindeki spirallere dönüşürler. Böylece halüsinasyon gören korteksin dört hali retina düzeyinde tünel, spiral, örümcek ağı ve arı kovanına dönüşür.
Ve işte bilim adamlarımızın mantığının dayandığı çıkış noktası şuydu: 20'li yıllarda bir dizi psikedelik deneyin ardından Alman nöropsikolog Heinrich Klüver bu dört geometrik şekli, uyuşturucu madde kullanımı sonucu ortaya çıkan fanteziler, halüsinasyonlara özgü temel unsurlar olarak yorumlamıştı.
Basit Sayıklama Değil
Günümüzde hâlâ moda olan bu deneysel sınıflandırma matematikçiler tarafından da doğrulanıyor: Psikedelik sanrısı sırasında halüsinasyon gören kobay, dengesini yitirmiş birincil görsel korteksinin yansımasına tanık oluyor.
Yaklaşık iki yıl önce bu sonuçların yayımlanmasının hemen ardından matematikçilerin fantezileri (!) de arka arkaya çıkmaya başladı. Martin Golubitsky komşu nöronlar arasındaki bağlantıların diğerlerinden biraz daha kuvvetli olduğunu göz Önüne alarak korteksin matematik modelini biraz daha geliştirdi.
Bu da tarihe geçecek bir girişimdi! Araştırmacı konuyla ilgili olarak şunları söylüyor: "Bu analiz bizleri üç tür periyodik duruma götürüyor; bunlar, geometrik görsel halüsinasyonlara özgü atını, spirallerin rotasyonu ve tünele girme olarak sıralanıyor." Jack Cowan bunlara derinliği, ışığı ve rengi de ekliyor.
Ayrıca "kuşkusuz geometrik halüsinasyonlar olan ancak çok daha karmaşık nedenlerden kaynaklanan" migren, duyu kaybı ya da ölümün eşiğinde olma gibi vakalara eşlik eden görüntülerle de ilgileniyor.
Bu matematikçiler son derece önemli bir noktaya parmak bastılar. Çünkü halüsinasyon basit bir sayıklama olmadığı gibi beynin merkezindeki nöron bağlantılarının saptanması ve böylece beynin işleyişiyle ilgili sırların aydınlatılmasında çok önemli bir dayanak oluşturuyor.
Bu son derece aydınlatıcı, insanı heyecanlandıran bir dinamik. Bu bana, 20. yüzyılın başlarındaki davranışsal nörofizyoloji teorisyeni Kari Lashley'nin çalışmalarını anımsatıyor; kendisi migren ağrıları çekiyordu ve bunun sonucunda oftalmik bir aura görüyordu: Basit bir hesaplamayla migren dalgasının yayılma hızını ortaya koydu; elde ettiği sonuçlar daha sonra yapılacak hesaplara uyuyordu.
Bu araştırma özellikle şizofrenlerde görülen ve iç dilin tanımlanmasına giden yolda önemli bir açılım sağlıyordu. Ancak bu tür bozukluklar beyinde olan biteni anlamak için özel bir yöntem olsa da bu konuda matematik araçlarının kullanılması alışık olmadığımız bir durumdu. Bu nedenle bu çalışmaları son derece tamamlayıcı buluyorum. Beyin gibi karmaşık bir konuyu ele alırken klinik gözlemler, deneyler, psikiyatri, MR, bilgisayar, matematik v.s.fnin bir arada kullanılması gerekiyor.
Görsel korteksin "zekâsı"
Birincil görsel korteksin retinaya bağlı her nöronu belli bir pozisyonu ve doğrultuyu kodlar (aynı nöron değişik doğrultu çubuklarını taramaz). İlk aşamada, aynı pozisyonda ama değişik doğrultudaki komşu nöronlarla (resmin karelerini oluşturan) daha sonra da aynı doğrultuyu kodlayan ama aynı pozisyonu kodlamayan daha uzaktaki nöronlara bağlıdır. Bu son bağlantılar arasında belli bir sıralanma düzenine denk düşenler çok güçlüdür (resimdeki kalın oklar) ve böylece sistemin nesnelerin dış çizgilerini tanımasını sağlar. Bu bağlantılar aracılığıyla korteksi süsleyen nöronların aktivitesinin yayılımı, görsel sistemin retina bilgilerini etkin bir şekilde analiz etmesini sağlar