Beyin ve Yapısı

Beyin ve Yapısı

İnsan Beyni ve Yapısı

İnsan beyni kıvrımlı bir yapıya sahip. Yaklaşık 2200 cm2 olan beyin yüzeyinin üçte ikisi, kıvrımların arasında kalmış durumda. Bu kıvrımların arasındaki hücreler sayesinde, insan ince işleri yapmak üzere parmaklarını kullanıyor, araç sürebiliyor, dilsel ve matematiksel sembollerle haberleşiyor. Bunlara benzer birçok beyinsel işlev, insanı diğer canlılardan ayırıyor. Bu şaşırtıcı özellikler beyinde bulunan 100 milyar civarındaki sinir hücresi (nöron), bir o kadar destek hücresi ve bu hücreler arasındaki sayısız iletişim ağının sonucu. Fosiller üzerinde yapılan çalışmalar, insan beyninin yapısında önemli bir değişiklik olmadığını gösteriyor. Olasılıkla, 50 bin yıl önce yaşamış olan insanla hemen hemen aynı beyne sahibiz.

1,3-1,5 kilogram ağırlığında olan beyin, vücudun en iyi korunan yerinde; kafatasının içerisinde. Beynin ağırlığı kişiden kişiye değişiyor. Yapılan araştırmalar insan beyninin ağırlığıyla işlevi arasında bağlantı gösteremedi. Örneğin, Einstein’in beyni ortalamanın altında bir ağırlığa sahip. Dar bir rafın içerisine sıkıştırılarak yerleştirilmiş bir yorgana benzeyen beyin, kafatasının içinde bütün boşlukları en ekonomik şekilde dolduruyor. Zarla çevrilmiş durumda ve muhallebi kıvamında. Bir pipetle rahatlıkla emilebilir. Beyin hücrelerinin yoğun olarak bulunduğu dış kabuğa "korteks" deniliyor. "Gri cevher" olarak da bilinen bu kısım, yaklaşık 3-4 mm kalınlığında. Beynin bu bölümünde daha çok nöronlar ve aralarda bulunan destek hücreleri var. Beyin korteksi ve hemen altındaki doku, lob denilen çeşitli bölümlerden oluşuyor. Beynin ön kısmına "frontal", orta kısmına "parietal", arka kısmına "oksipital" ve yan kısmına "temporal" lob deniliyor. Her bölümün kendine göre bir işlevi var. Beynin ön tarafındaki frontal lob, entelektüel işlevleri yürütüyor. Bu kısım içinde konuşma ve göz hareketlerinden sorumlu merkezler de var. Düşünme, planlama ve problem çözme yeteneği beynin bu kısmına ait. Görme ve işitme, beynin yan ve arka kısımlarına ait yetenekler. Beynin üst orta kesiminde bulunan "motor korteks" denen bölge, hareketlerimizi sağlıyor. İstemli hareketlerimiz için kaslara giden sinyaller burada oluşuyor. Bu bölgenin komşuluğundaysa, parietal bölgeye ait "duyu korteksi" var. Bu bölge uzuvlardan ve organlardan gelen uyarıları algılıyor. Örneğin acı, ağrı gibi duyular burada hissediliyor. Beynin arkasında bulunan oksipital bölgede görmeden sorumlu merkezler var. Beynin yanında yer alan temporal bölge işitme, hafıza, algılama, yaratıcılık ve bazı davranış biçimlerinden sorumlu. Ünlü ressam Vincent Van Gogh’un beynindeki temporal bölgeyi etkileyen epilepsi hastalığının, yaratıcılığında oldukça büyük etkisi olduğu düşünülüyor.



http://www.mezatforum.com/forum/down/biyoloji/beyin.jpg

Beynin iç kesimlerinde bulunan "hipokampus" bellekten sorumlu bölge olarak kabul ediliyor. Bilgiler uzak belleğe gönderilmeden önce burada 2-3 hafta kadar saklanıyor. Beynin neredeyse tam ortasında bulunan "talamus" ise, adeta bir istasyon görevini görüyor. Vücuttan gelen tüm bilgiler, değerlendirilmeden önce buraya uğruyor ve beynin gerekli kısımlarına buradan gönderiliyor. Vücut ısısı, iç organların çalışmasının ayarlanması gibi bilincimizin kontrolünde olmayan bazı işlevlerin düzenlenmesi hipotalamus tarafından yapılıyor. Beynin altında bulunan beyin sapı, kalp ve solunum gibi hayati işlevleri kontrol ediyor. Bu bölgedeki hasarlar kalbin ve solunumun durmasına yol açarak ölüme neden oluyor. Ancak, beyin sapı tek başına bu işlevleri kontrol etmekte yetersiz kalabiliyor. Beyin sapının üst merkezlerle bağlantısı kesildiğinde, bir süre sonra kalp ve solunum durabiliyor. Beynin arka alt kesiminde bulunan "serebellum", diğer bir adıyla "beyincik"se hareketlerimizin koordinasyonundan sorumlu. Özellikle kıvrak hareketlerin denetiminde rol oynayan beyincik, elektrikli yılan balığı ve bazı köpek balıklarında çok gelişmiş. Beyincik, yaşamı sürdürmek için mutlaka gerekli bir bölge olmasa da, hasar gördüğünde denge bozuklukları, yürüme ve hareket güçlükleri oluşuyor.

http://www.mezatforum.com/forum/down...oji/beyin1.gif


Son yıllarda beynin sağ ve sol yarıları arasıdaki farklılıklar araştırılıyor. Beynin sol yarısı, matematiğe yatkın ve mantıkçı, eleştirisel düşüncenin kaynağı; sağ yarısıysa kavrayıcı, yaratıcı ve sanatkar. Konuşmadan sorumlu merkezler beynin sol yarısında bulunuyor. Konuşma için önemli iki merkez, temporal ve frontal bölgelerde yer alan "Wernicke" ve "Broca" alanları. Beynin sol tarafında meydana gelen bir hasar, vücudun sağ yarısını felç ettiği gibi konuşmayı da bozuyor. Buna karşın, kişinin, beyninin sağ tarafını kullanarak şarkı söyleyebilmesi gösteriyor ki, beynin içerisinde özel görevi olan bölgeler bulunsa bile, gerektiğinde diğer bölgeler bu görevleri kısmen de olsa üstlenebiliyor. Beynin ortasındaysa, her iki yarısını birleştiren bir köprü var. Beynin her iki yanının birbirleriyle ne derece haberleştiği tam olarak bilinmiyor. Bazı kuramlara göre bu iki yarının birbirinden hemen hemen hiç haberi yok.

Çeşitli bedensel ya da zihinsel işlevlerin beynin tam olarak neresinden kaynaklandığını anlamak için sürekli yeni yöntemler geliştiriliyor. Halen en sık kullanılan yöntemler "pozitron emisyon tomografisi" (PET) ve "fonksiyonel manyetik rezonans" (fMRI) teknikleri. Beyindeki kan akımını çok duyarlı bir şekilde ölçen bu cihazlar, beynin işlevsel haritasını oluşturmada oldukça yardımcı oluyor. Bu teknikle beynin haritasını çıkarmak, o anda çalışan bölgenin kan akımının artması ilkesine dayanıyor. Örneğin şarkı söylerken, problem çözerken ya da yemek yerken beynin değişik yerleri daha aktif hale geçiyor. Bu hareketlenme, kan akımında artışa yol açıyor. Artan kan akımı, PET ya da fMRI ile görüntülenebiliyor. Örneğin, PET tekniği kullanılarak yapılan çalışmalar, uyuşturucu bağımlılığının frontal bölgedeki dopamin düzeyinin değişmesiyle ilgili olduğunu gösterdi. Yakın bir gelecekte beynin tüm bölgelerinin görevi ortaya çıkarılabilecek. Beynin bazı bölgelerinin, hasarlı bölgelerin işlevlerini üstlenmesi ya da aynı işlevin değişik bölgelerce yapılabilmesi, beyin haritalamasını zorlayacağa benziyor.

.http://www.mezatforum.com/forum/down...oji/beyin2.gif

Vücudumuzdaki kaslara, organlara ve salgı bezlerine bilgiler göndererek onların çalışmasını kontrol eden sinir hücrelerine "nöron" deniliyor. Nöronların çoğu beynin dış kabuğunda, yani gri cevherde. Beyinde 100 milyarın üzerinde nöron olduğu düşünülüyor. Bir milimetre küp beyin dokusunda 50 bin nöron var ve aralarında bunları besleyen ve temizleyen çok daha fazla sayıda (10-50 kat) "glia" hücresi bulunuyor. Nöronlar beynin en önemli hücreleri ve beynin işlevleri nöronların çalışmasına bağlı. Büyük bir gövde ve bunun uzun ince kuyruk şeklindeki uzantısı olan "akson"dan oluşuyorlar. Nöronlarda oluşan elektrik sinyalleri, aksonlar tarafından saniyede 100 metre hızla diğer hücrelere iletiliyor. Nöronlar, mesajlarını bazen vücudun çok uzak bölgelerine tek bir akson sayesinde iletebiliyorlar. Bazı aksonlar beyinden başlayıp omuriliğe kadar gidiyor ve uzunlukları bir metreyi bulabiliyor. Sinir gövdesinin uzantısı olan aksonlar, "miyelin" denen özel bir kılıfla çevrili. Bu kılıf, elektrik sinyallerinin çok hızlı iletilmesini sağlıyor. "Multiple skleroz" hastalığı gibi bu kılıfın hasar gördüğü durumlarda, bazı kasların kontrolü bozuluyor. Sinir hücrelerinin gövdesinden çıkan ve "dendrit" denen anten benzeri uzantılarsa diğer sinirlerden gelen sinyalleri algılıyorlar. Nöron gövdesindeki dendritlerin tümü, başka nöronlardan gelen aksonlarla bağlantı halinde. Nöronlar arasındaki "sinaps" denen bu bağlantılar sayesinde beyinde oluşan bir sinyal, çok kısa bir sürede vücudun istenen yerine ulaştırılıyor.

http://www.mezatforum.com/forum/down...oji/beyin3.jpg

Bir beyin hücresinin yaklaşık 20-30 bin civarında bağlantısı olabiliyor. Beyindeki toplam bağlantı sayısının 1015 olduğu sanılıyor. Beynin çalışmasını artırarak bağlantı sayısını değiştirmek. böylece beyin kapasitesini geliştirmek mümkün. Eskiden nöronlar arasındaki bağlantıların sabit olduğu düşünülüyordu. Yani, bir kere bağlantı kurulduğunda, bunun devamlı olduğu ve giderek bu sayının arttığı sanılıyordu. Yapılan son araştırmalar, bağlantıların sürekli değişebildiğini gösterdi. Toplam bağlantı sayısı genellikle sabit kalırken, bazı bağlantılar kopuyor; ancak bu arada yeni bağlantılar oluşuyor. Bu da beynin, değişen koşullara göre yapısını sürekli değiştirebildiğini gösteriyor.

Sinir hücresinde elektrik enerjisi, artı elektrik yüklü sodyum, potasyum ve eksi elektrik yüklü klor iyonlarının yer değiştirmesi sayesinde oluşuyor. Bu yer değiştirme sırasında hücre zarının iç ve dış tarafında oluşan zıt kutuplar voltaj değişikliklerine, böylece hücrede elektrik enerjisinin açığa çıkmasına yol açıyor. Bir nöron, saniyede birkaç yüz elektrik sinyali oluşturabiliyor. Hücre zarında oluşan bu elektrik sinyalleri, aksonlar tarafından saatte 200-300 km hızla aksonun ucuna doğru iletiliyor. Elektrik sinyalleri aksonun ucuna ulaştığında buradan "nörotransmiter" denen çok özel kimyasal mesajcı moleküllerin salgılanmasına yol açıyor. Aksonun ucundan bu moleküllerin salgılanması, diğer nöron ya da kas hücresi gibi hedef hücreleri harekete geçirerek, görevlerini yapmalarını sağlıyor. Nörotransmiterler, bir bakıma sinir hücrelerinden gelen uyarıların diğer hücreler tarafından algılanmasını sağlayan elçi görevini üstleniyorlar. Salgılanan molekülün yapısına göre, hedef hücrenin gerçekleştirdiği görevler de değişiyor.