ncü Bilgi İşleyen Makine Olarak Beyin Beyin 2005 Albert Long Hall, Boğazi

Transkript

1 ALGININ İNŞA BİÇİMLERİ VE DIŞ GERÇEKLİKLE İLİŞKİSİ Dr. Lütfü Hanoğlu Bir algıdan bahsettiğimizde, kasdedilen, dışsal bir nesnenin zihnimizde yani beynimizin nöronal yapıları içerisinde bir temsilinin oluşması durumdur. Oysa bir fenomen olarak insan zihninde benzeri temsillerin oluşturulduğu/ inşa edildiği tek durum dış nesnelerin algılanması süreci değildir. Son zamanlarda nörobilim bize göstermiştir ki, dış gerçekliğin algısı dışında, tahayyül, rüyalar ve halüsinasyonlar esnasında da beyinin fonksiyonel ve anatomik olarak benzer yapıları faaliyet göstermektedir ve zihinde benzer şekilde zihinsel temsiller, benzer zihinsel mekanizmalar tarafından oluşturulmaktadır. Öyleyse dış dünya gerçekliğinin temsili olduğuna emin olduğumuz dış nesnelerin algısı ile sadece zihinsel temsiller olan tahayyül, halüsinasyon ve rüyalar arasındaki fark, bunları birbirinden ayırmamızı ve ayıramamızı sağlayan şeyler nelerdir? Bu çalışmada; zihinde algı benzeri tasarımlar oluşturan yukarda tanımlanan durumlar hakkındaki nörobilimin verileri ve bir grup REM uykusu davranış bozukluğu ve halüsinasyon gösteren Parkinsonlu hasta dan elde edilen verilerin ortaya koyduğu sonuçlar zemininde bu sorunun yanıtları aranmaktadır. ALGI Dışımızdaki dünya hakkındaki bilgilerimizi sağladığımız temel kaynak, duyu organlarımızın sağladığı değişik modalitelere (koku, tad, işitme, dokunma ve görme) ilişkin verilerden beynimizde oluşan algı dır. Algılama bir biçimi ile dışa bağımlı, otomatik ve isteğimiz dışında gerçekleşen bir süreçtir. (Yani aslına sadıktır) Diğer yandan zihinsel bir parçalama ve yeniden oluşturma, yani bir inşa sürecidir. (Yani üretilmiş, yapay dır) Görsel algının oluşumu I. BASAMAK: Dış uyaran, bir işleme kaskadını başlatır. Bu kaskad, retinadan başlayarak, değişik ara reprezantasyonlarla LGN ve oksipital korteks boyunca retinadaki uzamsal haritayı koruyarak temsil edilir. 1

2 II. BASAMAK: Sonrasında, asosiyasyon alanlarında nesnenin renk, hareket, biçim, kontrast, açı vb. değişik özellikleri, birbirine paralel süreçler çerçevesinde işlenir. Dorsal ve Ventral yollar III. BASAMAK: Nesnenin bu alt özelliklerinin birleştirilmesi ile; soyut bir tasarımı (temporal korteksde) lokalizasyonu (parietal korteks de) ortaya çıkar. Özellikle Vizüel duysal bilgi işleme için, duysal bilgi iki ana (hem anatomik, hem fonksiyonel açıdan) yolla işlenir. Ventral yol, ya da, ne? Yolu, görsel asosiasyon alanlarının ventral uzanımı ile seyreder ve objelerin özellikle tanınmaları ile ilişkili bilgiyi işler. Dorsal yol ya da nerede? Yolu ise, objenin lokalizasyonu ile ilgili bilgiyi işler motor bağlantılar ile ilişkisi daha belirgindir. 2

3 TAHAYYÜL (Mental imagery, Zihinsel canlandırma) Doğrudan duyumlardan irade dışı bir biçimde gelen bilginin oluşturduğu, dış gerçeklikten inşa edilen algı nın aksine, İradi bir biçimde algı benzeri zihinsel bir durumun oluşturulduğu içsel görme, duyma deneyimidir. Bu canlandırma, sadece basitçe daha önce algılanmış objelerin ve olayların hatırlanması biçiminde değildir. Depolanmış algısal bilgi, çeşitli biçimlerde kombine edilerek, değiştirilerek yeni tahayüller ortaya çıkarılabilir. Beyin Hasarlı Hasta Deneyimleri Sadece uzamsal analizle ilgili dorsal yolun etkilendiği hastalarda, örneğin bir odadaki eşyaların yerlerini tahayyül etmeleri istendiğinde başarısız olma gibi aynı işlevde kayıp. Yine sadece objenin özellikleri ile ilişkili ne? Yolunun etkilendiği hastalarda objenin şekilsel özellikleri ile ilişkili bir zihinsel canlandırma bozukluğu izlenmiştir. Yine renkleri ayırt etmesi bozulmuş olan bir hastada aynı biçimde renk tahayyülününde bozulduğu izlenmiştir. Le Bihan ve ark. fmri çalışması, deneklere önce bir ışık çakması gösterilip ardından bunu imajine etmeleri istendiğinde striat korteksden kaydedilen aktivitenin her iki durumda da birbirinin aynı olduğu izlenmiştir. Bu görsel algısal süreçlerin erken evrelerininde zihinsel canlandırma işinde görev aldıkları yolunda önemli bir destektir. Görsel zihinsel canlandırma ve algının alt sistemleri Görsel kaynaştırma: (buffer) Bu yapı figür temelli ayrımlama işi ile görevlidir ve nesne özelliklerini oluşturulmasını sağlar. Topografik reprazantasyonun korunduğu erken alanlar 17 ve 18. alanlarda yerleşir Kosslyn SM Nature reviews Neuroscience 3

4 Nesne özellikleri kodlama: İnsanda orta ve inferior temporal giruslarda yerleşir. Nesnenin şekil, renk gibi özellikleri kodlanır ve görsel bellek bilgileri ile karşılaştırılır. Uzamsal özellikler kodlama: Bu subsistem posterior parietal lob da yerleşiktir. Eş zamanlı olarak, nensnenin lokalizasyon ve büyüklük gibi özelliklerini işler Birleştirici hafıza: Bu iki sisteme ilişkin bilgiler pek çok bölgede konverjans gösterirler. Bu iki kanaldan gelen bilgiler depolanmış multimodal bilgilerle birleştirilerler. Kosslyn bu yapıların, 19. alan ve angüler girus olduğunu öne sürüyor. Burada nesnenin ismi, katagorisi vb. gibi ileri bilgiler ortaya çıkmış olur. Bilgi arama: Bu sistemin eğer tanımanın hemen olamadığı durumlar, alışılmadık görünümler, inkomplet görünümler söz konusu ise özellikle işlediğini Kosslyn var saymakta. Bu yapı temelde ilave bilgilerin araştırılması işi ile görevlidir ve dorsolateral prefrontal korteks ve working memory ile ilişkilidir. Dikkat kaydırma: Bu sistem, frontal göz alanı, superior kollikulus ve superior posterior parietal lobların temelini oluşturduğu bir network tür. Dikkatin nesnenin ayırıcı bir özelliğine ya da karakteristiğine kaydırılması işi ile ilgilenir ve özellikle nensne özellikleri kodlama sistemi ile ilişkilidir. Bu sistem, Görsel algı esnasında dışarıdan gelen bir uyaranla ilk basamaktan itibaren çalışırken, Zihinsel canlandırmada işin başlangıç noktası nesne özellikleri alanıdır. Buradan başlayan uyarım, görsel kaynaştırma ile yeniden tüm sistemi çalıştırır. 4

5 SONUÇ: Algı ile ilişkili beyin yapıları, zihinsel canlandırma içinde kullanılmaktadır. Zihinsel canlandırma, algısal bir durum veya uyaranı sanki olmuş gibi sunabilir. Hatta bu durum vücudu emosyonel anlamda da gerçek bir algı gibi etkiler. Ancak, tahayyül hiçbir zaman dış gerçeklik olarak değerlendirilmez. HALÜSİNASYON İlgili duyu organı ile ilişkili bir dış uyaran olmaksızın ortaya çıkan algıdır. (DSM IV) Bu tanımlamada, hemen görünmeyen temel özellik, Halüsinasyonun; tahayyül gibi dış gerçeklik ile ilişkisiz olmasına karşın, algı gibi bizim istemimiz dışında ortaya çıkıyor olmasıdır. Uyarım çalışmaları Primer görsel yollar; retina, optik sinir, kiazma, diagonal band, lateral genikülat cisim, temporal, parietal ve oksipital loblar. Oksipital lobun uyarılması tipik olarak basit halüsinasyonlar doğurmaktadır. Aynı zamanda bu halüsinasyonlar karşı görme alanında ortaya çıkma eğilimi göstermektedir. Temporooksipital ve temporoparietal uyarımlar ise hem kompleks halüsinasyonlara yol açmakta, hem de her iki görme alanında izlenmektedir. Tüm bu tarzda uyandırılan görsel halüsünasyonlar, kural olarak görme yolları üzerindeki uyarılar ile elde edilmiştir. Beyin hasarı çalışmaları Erişkinlerde beyin hasarı sonucu görsel halüsinasyonlar ile yapılan tüm çalışmalar, retinadan oksipital loba kadar görme yollarının herhangi bir bölümündeki hasarın görsel halüsinasyona yol açabileceğini göstermektedir. Fonksiyonel görüntüleme çalışmaları Ffytche ve ark. larının 5 CBS li hastada yaptıkları fmri çalışmasında, vizüel korteks de hastanın görmüş olduğu imajın işlenmesi ile ilişkili olarak bilinen alanlarda seçici bir aktivasyonun söz konusu olduğunu, hatta halüsinasyon yokken bile bu hastalarda vizüel korteks de tonik bir aktivasyonun sözkonusu olduğunu göstermişlerdir. 5 CBS li hastada yapılan SPECT çalışması, lateral temporal korteks, striatum ve talamusta asimetrik hiperperfüzyon alanları göstermiştir. Bu, görme kaybı olan hastalarda, halüsinasyona yol açan, aşırı bir kortikal kompanzasyon çabası olarak yorumlanmıştır. Görsel yollar, bunların nöron ve nöron grupları, görmeyi ve istemli görsel imajinasyonu ortaya çıkarmak için özelleşmiştir ve tüm halüsinasyonla giden tablolarda, hatta rüyalardaki görsel imajlar da bu aktivite ile ortaya çıkar. (Braun et al. Rev Psychiatr Neurosci 2003) 5

6 Görüldüğü gibi üç tür temel artmış görsel imaj üretimi sebebi sayılabilir. CBS deki gibi dış dünya algısını sağlayan sistemde ileri kısıtlanma Epilepsi, migren gibi doğrudan sinir dokusunu uyarıcı durumlar. Beyin sapı ile ilişkili aktif rüya mekanizmaları. Parkinson hastalığı modelinde görsel halüsinasyonlar PH da uyku uyanıklık bozukluğu ile halüsinasyonlar arasındaki ilişkiye ilk kez Moskovitz (1978) işaret etmiştir. Yazar, canlı rüyalardan, halüsinasyonlara ve sonra delüzyon ve konfüzyona uzanan bir devamlılık durumu öne sürmüştür. Pappert ve ark. (1999) halüsinasyonlu PH lı hastaların %82 sinde değişik formlarda uyku bozuklukları olduğun bildirmiştir. Son çalışmalar. PD de REM fazında, normal kas inhibisyonun olmadığı ve rüyalar çerçevesinde hareketlerin izlendiği RBD tablolarının çok sık varlığını ortaya koymuştur. Sadece artmış bir tür görsel tahayyül durumu halüsinasyon olgusunu açıklayabilir mi? Arnulf ve ark.10 halüsinasyonu olan PH li hastalarının tümünde RBD saptamışlar ve bu hastaların 5 inde MSLT de SOREM bildirmişlerdir. Bu araştırmacıların yorumu, PH da halüsinasyonların, narkolepside olduğu gibi rüya benzeri durumlar olduğudur. (Arnulf et al. Neurology 2000) Source Monitoring: Halüsinasyonlar; kişinin kendi zihnin ortaya çıkardığı bir şeyi dış gerçeklikmiş gibi değerlendirmesinden kaynaklanmaktadır. Yani sorun, kaynak ya da gerçeği izleme sorunudur. İç düşünceler, dışardan gelen bir ses gibi algılanırlar. (Barnes Neuropsychologia 2003) Benzer bir bulgu Barnes ve ark. tarafından görsel halüsinasyonları olan PH lı hastalar içinde ileri sürülmüştür. Onlar PH için multifaktöryel bir model önermektedirler. Görsel informasyonun işlenmesindeki problemin belkide dalgalanma gösteren bir sorce monitoring defisiti ile vizüel halüsinasyonları ortaya çıkardığını düşünmektedirler. (Barns et al. Neuropsychologia 2003) 63 PH lı hasta halüsinasyonu olanlar ve olmayanlar olarak iki gruba ayrıldı. Her iki grup; (33 Halüsinasyonlu, 30 Halüsinasyonu olmayan) Kognitif işlevler RBD ninvarlığı bakımından değerlendirildi. 6

7 Bulgular Görsel algı ile ilgili testlerde her iki grup PH da birbirlerinden farksız performans gösterdiler. Halüsinasyon gösteren grup anlamlı bir biçimde RBD gösteriyordu. Yani PH da aşırı zihinsel canlandırma faaliyetinin nedeni görsel algısal bozukluklardan ziyade REM atakları ve rüya mekanizmaları ile ilişkili. Diğer bulgumuz frontal ve bellek işlevlerine sınırlı ve görsel imajların oluşum vektörünün izlenmesindeki bozulmayı gösterdiğini düşündüğümüz kognitif bozulma paterninin halüsinasyon gösteren hastalarda ortaya çıkması. Sonuç Görsel algı ve tahayyül zihinde görsel nitelikli imgelerin oluşması için temel, ancak birbirlerine zıt yönde çalışan yollar. Tahayyülde primer görsel korteks yapıları bir tür tersten uyarılma ile harekete geçiriliyor. İşte bu uyarılma vektörünün izlenmesi bizim sorce monitoring dediğimiz şey midir? Bunun frontal mekanizmalar ile ilişkisi nedir? Dikkat mekanizmaları (frontal lob tarafından yönetilen) oluşan imgenin kaynağının saptanmasında temel önemde yani bir şeyin gerçeklik ile ilişkisine karar veren mekanizma bu izleme mekanizması. İkinci özellik, bunun bellek mekanizmaları ile ilişkisi, bu izleme bir yandan bellek izleri ile de birlikte kaydedilmelidir ki anılarında hangisinin hayal edilmiş, hangisinin gerçek olduğu sonradan bilinebilsin. ( Bu kısa süre sonra için bile geçerli) Tahayyül tarzında tersten uyarımın çok arttığı durumlar söz konusu olabiliyor. Dış uyaranların kısıtlanması, Görme yollarında hasar, anormal rüya&rem intrüzyonları, epileptik nöbet gibi durumlar. Bunlar halüsinasyonların ortaya çıkışını kolaylaştırıcı oluyor. Ama izleme mekanizmalarındaki yetersizlik şart olmalı. 7