Ayna nöronlar nedir? Ayna nöronların insanlar üzerindeki etkisi nedir? Ayna Nöronlar Nasıl Bulundu? Ayna nöronlar hakkında bilmeniz gereken tüm detaylara yer verdik.
90’lı yıllarda keşfedilen ayna nöronlar, sinirbilim alanında çeşitli araştırmalara konu olmuştur. Bilimsel literatürde sıklıkla ele alınan bir konu olmasının yanı sıra aynı zamanda farklı popüler magazinlerde ve televizyon programlarında da tartışma odağı haline gelmiştir.
Scientific American dergisi, New York Times gazetesi, CNN ve BBC yayınları tarafından gündem haline getirilmiştir. Ayna nöronlar, zamanla bir çalışma alanı olarak arka planda kalsa dahi hala beynimiz hakkında en ilgi çekici konular arasında yer almaktadır. Bu yazımızda da hayranlık uyandıran bir keşif olan ayna nöronların ne olduğu, ne işe yaradıkları ve insanlar üzerindeki etkisine odaklanıyoruz.
Ayna nöronlar, yaklaşık otuz yıl önce şans eseri keşfedilen bir nöron topluluğudur. Akademik alanda ayna nöronlar üzerine 200’den fazla çalışma ortaya konulmuştur.
Bu çalışmalar ışığında, ayna nöronlar, empati, öğrenme ve hafıza gibi karmaşık sistemlerden oluşan beyin fonksiyonları ile ilişkilendirilmiştir. Ayna nöron topluluğu, beyin organizasyonu hakkında da bilimsel, felsefi ve toplumsal anlamda tartışmalar yaratmıştır. Bu tartışmaların yanı sıra nörolojik ve psikiyatrik birçok hastalığın yeniden yorumlanmasına da büyük oranda katkı sağlamıştır.
İçerik Başlıkları
Ayna Nöronlar Nedir?
Karşınızda esneyen bir arkadaşınız var ve sizde esnemeye başladınız. Ya da bir buluşmaya gittiniz ve arkadaşınızla birlikte yemek yiyorsunuz. Arkadaşınız yemeğin kokusunu beğenmedi ve burnunu kırıştırarak tiksindiğini ifade etti.
Büyük ihtimalle o sırada sanki iğrenen sizmişsiniz gibi yüzünüzü ekşitirsiniz. Son olarak, heyecanlı bir basket maçı izlediğinizi hayal edin. Tuttuğunuz takım sayı yapmaya oldukça yakın. O anda sanki o topu siz atacakmışsınız gibi kalbinizin hızlandığını fark edebilirsiniz.
Yukarıda verdiğimiz örneklerin arkasında yatan gizli mekanizma ayna nöronlar olarak adlandırdığımız nöron topluluğudur. Ayna nöronlar, hem bir hareketi yaparken hem de gözlemci olarak aynı hareketin bir başkası tarafından yapıldığını izlediğimizde aktif hale gelirler. Sanki gözlemleyen kişinin kendisi o hareketi yapıyormuş gibi aynı beyin bölgesi aktive olur.
Araştırmacılar, ayna nöronları 1990’lı yılların başında makak maymunları ile yapılan çalışmalar sayesinde keşfetmişlerdir. Ayna nöronlar, karşımızdaki kişiyi anlamamızı ve onunla empati yapmamıza yardımcı olurlar. Ancak empatinin temelini oluşturduklarına dair bilgiler hala tartışılmaktadır.
Son derece ilginç bir fenomen olan ayna nöronlar, önce primatlar üzerindeki araştırmalar yoluyla incelenmişlerdir. Daha sonra araştırmacılar, ayna nöron sisteminin insanlar için nasıl çalıştığını merak etmişler ve çeşitli nörogörüntüleme çalışmaları yürütmüşlerdir. Bu araştırmalar, ayna nöronların konuşma, beden dili ve taklit gibi farklı alanlarla ilişkisini konu almıştır.
Ayna Nöronlar Nasıl Bulundu?
Ayna nöronlar ilk kez 1996 yılında İtalyan bilim insanı, Giacomo Rizzolatti ve ekibi tarafından keşfedilmiştir. Araştırmacılar, bu nöron topluluğunun keşfinin ardından özellikleri sebebiyle onlara ayna nöronlar ismini vermişlerdir. Ayna nöronların keşfinin hikayesi Parma Üniversitesi’nde, Macaca nemestrina türü makak maymunları üzerinde yürütülen Understanding motor events: a neurophysiological study adlı çalışma ile başlamıştır.
Biz sosyal varlıklarız. Hayatta kalmamız başkalarının eylemlerini, niyetlerini ve duygularını anlamamıza bağlıdır. Ayna nöronlar, diğerlerini sadece kavramsal akıl yürütme ile değil aynı zamanda taklit ederek anlamamıza izin verirler. Hissederek, düşünerek değil.
Giacomo Rizzolatti
Araştırmacılar, makak beyninde F5 olarak adlandırılan premotor kortekste bir nöron topluluğu bulmuşlardır. Bu nöronların, makak maymunları yer fıstığına uzanırken ya da ısırık alırken ateşlendiğini görmüşlerdir. Bunun üzerine araştırma ekibi, bu nöronların diğer eylemlere ve objelere nasıl cevap verdiklerini araştırmak için işe koyulmuşlardır.
Böylece, makakların F5 bölgesine elektrotlar yerleştirerek, farklı objeler karşısında nöronların tepkilerini kaydetmeyi amaçlamışlardır. Aynı zamanda maymunların el ve vücut hareketlerini gözlemlemişlerdir. Deney esnasında oldukça şaşırtıcı bir durum ile karşılaşmışlardır.
Makak beyninde F5 bölgesindeki nöronların, maymunlar sadece bir objeyi kavrarken aktif olmadıklarını görmüşlerdir. Aynı zamanda bu nöron topluluğunun, aynı eylem bir başkası tarafından gerçekleştirilirken de, bu eylemi izleyen makakların beyninde aktive olduğunu fark etmişlerdir. Laboratuvarda bulunan makak maymunlarının karşıdaki kişileri taklit etmesi ya da izlemesi sonucu, makak beyninde F5 alanının ve inferior parietal lobun (IPL) aktive olduğu görülmüştür.
Ayna Nöronların Fonksiyonları Nelerdir?
Ayna nöronlar, eylemleri tanımak ve bu eylemlerin amacını yorumlamak açısından oldukça önemlidir. Motor hareketlerin taklit edilmesi konusunda da oldukça faydalıdırlar. Taklit yoluyla öğrenme denilen olayın arkasında da ayna nöronlar yer almaktadır. Belki de bu nedenle küçük yaştaki çocuklara şiddet içerikli görsellerin izletilmemesi gerekmektedir. İletişim kurmamız açısından önemli olan dil ve empati konularında da büyük bir role sahiptirler.
2021 yılında yayınlanan Ayna Nöron Sistemi ve Fonksiyonlarına Klinik Bir Yaklaşım adlı çalışmada ayna nöronların fonksiyonları aşağıdaki başlıklar şeklinde bir araya toplanmıştır:
- Hareket Anlama ve Yorumlama: Güncel yaklaşımlara göre ayna nöronlar hareket tanımlama (action identification) sürecinde aktif bir role sahiptirler. Hareket tanımlama kısaca bir harekete ya da hareket serisine vücudun hangi bölgelerinin eşlik ettiğinin, bu vücut bölgelerinin nasıl ve hangi şekilde dahil olduğunun değerlendirildiği süreçtir. Hareket tanımlamanın yanı sıra, hareketin arkasındaki hedefi ve niyeti yorumlama açısından da önemlidirler.
- Öğrenme: Çeşitli davranışsal araştırmalar, taklit yoluyla öğrenme ve yeni motor becerilerin kazanılması konusunda ayna nöronların katkısının olduğunu göstermektedirler.
- Hafıza: Mukamel ve arkadaşlarının yürüttüğü bir çalışmada hafıza ile ilgili beyin bölgesi olan hipokampusta ayna nöron aktivasyonu gözlemlenmiştir. Bu aktivasyon hem hareketleri gözlemlerken hem de uygularken ortaya çıkmıştır.
- Dil ve İletişim: Ayna nöronlar ilk olarak makak maymunlarının frontal kortekste bulunan F5 alanında keşfedilmiştir. F5 olarak adlandırılan bu alan insan beyninde konuşma ile ilişkili olan Broca alanına denk düşmektedir. Nörogörüntüleme çalışmaları, bedensel ya da sözlü dil söz konusu olduğunda insan beyninde Broca alanında aktivasyon olduğunu göstermektedir.
- Empati: Ayna nöronlar, diğer insanların niyetlerini ve hareketlerini anlamamıza yardımcı olurlar. Bunların yanı sıra yüz ifadelerimizi olaya uygun bir şekilde uyarlamamızı sağlarlar. Diyelim ki parmağınızı kağıt kesti. O sırada hissettiğiniz acı sizi oldukça rahatsız eder. Eğer siz değil de yanınızdaki kişinin parmağını kağıt kesseydi, yine aynı şekilde sanki sizin parmağınız kesilmiş gibi o acıyı hissedebilirdiniz. İşte ayna nöronlar aynı zamanda olaylar karşısında deneyimlediğimiz hisleri anlamamıza ve yorumlamamıza yardımcı olurlar.
Ayna Nöron Sistemi ve Nörogörüntüleme Teknikleri
İnsan beyni söz konusu olduğunda spesifik tek bir nöron üzerine araştırma yapmak oldukça zordur. Ayrıca insan beyninde ayna nöron sistemi hakkında bilgi edinmeye çalışırken makak maymunlarında kullanılan invaziv yöntemler kullanılmamaktadır. Bunun nedeni ise invaziv yöntemlerin dokuya ve organizmanın kendisine zarar vermesinden kaynaklanmaktadır.
Bu sebeple, insan beyninde ayna nöronlar araştırılırken noninvaziv nörogörüntüleme teknikleri tercih edilmektedir. Fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme (fMRG) ve elektrofizyolojik tekniklerden, elektroensefalografi (EEG) ve transkranial manyetik stimülasyon (TMS) gibi metotlar kullanılmaktadır.
İnsanlarda Ayna Nöron Sistemi
Masanın üzerinde duran bir su şişesi olduğunu düşünelim. Bu su şişesini almak için öne doğru eğilip, şişeyi kavrıyoruz. Bu eylemin amacı büyük ihtimalle su içme isteğinizden kaynaklanıyor. Sonuç olarak, şişenin kapağını açıyorsunuz ve suyu içiyorsunuz. Buradaki hareket serisinin bir amacı var, değil mi? Su içmek.
İşte bu eylemin arkasında yatan sebebi ve amacı anlamamıza ayna nöronlar yardımcı olmaktadır. Arkasında anlam barındıran hareketler gözlemlenirken, insan beyninin frontal ve temporal loblarında ateşlenme görülür.
Makak maymunlarının aksine, insanlardaki ayna nöronlar anlamsız hareketler karşısında da aktive olabilirler. Anlamsız eylemler karşısında aktif olan ayna nöronlar ise insanların taklit etme yeteneğinin arkasında yatan sebeplerden biri olabilir.
İnsan beyninde ayna nöron aktivitesi büyük oranda premotor kortekste ve inferior parietal lobta (IPL) görülmektedir. Bu alanların aynı zamanda makak beyninde F5 alanına denk geldiği de bilinmektedir. İnsan beyni üzerinde yapılan çalışmalar sayesinde ayna nöron aktivasyonunun aynı zamanda hipokampus bölgesinde de görüldüğü bilinmektedir.
Ayna Nöronlar ve Klinik Yaklaşımlar
Ayna nöronların nörodejeneratif ve psikiyatrik bozukluklar çerçevesinde de oldukça önemli bir yeri vardır. Nörodejeneratif hastalıklar ele alındığında, ayna nöronların rolü hakkında oldukça az sayıda bulgu bulunmaktadır.
Buna rağmen, hastalıklar hakkında ayna nöronlar üzerinden teorik birçok açıklama getirilmektedir. Ayna nöronların etkili olduğu düşünülen hastalıkların birkaçı aşağıdaki gibi sıralanabilir:
- Parkinson Hastalığı
- Alzheimer Hastalığı
- Amyotrofik lateral skleroz (ALS)
- Psikotik Bozukluklar
- Otizm Spektrum Bozukluğu
- Konjenital Ayna Bozukluğu
Beynimiz çok sayıda nörondan meydana gelmektedir. Bunların arasında yer alan ayna nöronlar ise özelleştirilmiş bir grup nöronlardır. Çevremizden gelen işitsel ve görsel uyaranları kopyalamamıza yardımcı olurlar.
Ayna nöronlar sayesinde karşımızdaki kişilerin duygularını ve hareketlerini anlamlandırıp yorumlayabiliriz. Amerikalı sinirbilimci, V.S. Ramachandran’ın dediği gibi aslında DNA biyoloji alanı için ne kadar önemliyse, ayna nöronlar da psikoloji için o denli önemli bir keşiftir.
Ayna nöronlar hakkında daha detaylı bilgi almak için Giacomo Rizzolatti’nin ayna nöronları görüntüleme konusunda primatlar ve insanlar arasındaki farklılıklara değindiği bu konuşmasını dinlemenizi öneririm.
