Zekanın nerede yattığını belirleyebilir miyiz?

Beynimiz, bilgi işleyen ve elektrik sinyalleri şeklinde ileten neredeyse 100 milyar nöronun aktivitesi sayesinde çalışır. Bu akımlar, deneyimleme ve düşünme kapasitemizi belirler - genel olarak buna zeka diyoruz. Sinirbilimde önemli bir soru, zekamızın tam yerini bulup bulamayacağımızdır, tıpkı eşeğin kuyruğunu takma oyunu gibi.

‍

On yıllık araştırmalar, belirli beyin bölgelerine zarar verildikten sonra davranışları gözlemleyerek yerleri keşfetmeye çalıştı. Tüm bölgelerden, en gelişmiş yapı olan serebral korteks özel bir ilgi gördü. Aşağıdaki şekilde görebileceğimiz gibi, korteks, serebrumun en dış katmanıdır ve geleneksel olarak dört bölgeye ayrılmıştır: frontal, parietal, temporal ve oksipital loblar.

‍

‍

Tabii ki, insan beyinlerine müdahale etmek biraz etik dışı göründüğünden, psikologlar belirli türde yaralanmaları beklemek ve araştırmak zorunda kaldılar. 1848'de, demiryolu işçisi Phineas Gage trenlerin geçmesi için bir tünel inşa ediyordu. Barut paketlerken bir demir çubukla, kazara meydana gelen bir patlama çubuğu yukarı fırlatarak sol gözüne ve kafatasına sapladı. Mucizevi bir şekilde, adam hayatta kaldı, bir gözünü kaybetti ve frontal lobunda önemli hasar oluştu.

‍

Kişilik değişikliklerinin yanı sıra, Gage temel zeka işlevlerinde, planlama ve problem çözme gibi zorluklar da gösterdi. O zamandan beri bu aynı eksiklikler diğer “frontal lob hastalarında” da gözlemlendi. Kutsal Kase'yi bulduğuna inanan bilim insanları, bu bölgenin insan zekasının merkezi olduğunu öne sürdü. Ama gerçekten bu kadar basit mi?

‍

İzinli olarakWikimedia

‍

Bu çalışmalar, sinir biliminin temellerini atmak için temel olsa da, yeni tekniklerin gelişmesiyle sağlıklı insan beyinlerini in vivo izlemek mümkün hale geldi. Bu tür ilerlemeler, birçok alanın önemini göstermeye başladıkça alanı tamamen devrim niteliğinde değiştirdi.

‍

‍

Beyin etrafında bir yolculuk

Nörogörüntüleme teknikleri, bir kişinin görevleri yerine getirirken, hatırlarken veya müzik dinlerken canlı beyni görmemizi sağlar. Zeka nerede yatar henüz net değil, ancak taramalar IQ'dan sorumlu tek bir bölge olmadığını gösteriyor. Bunun yerine, belirli yapılar arasındaki iletişim, bilgi edinme ve uygulama yeteneğimizi sağlar. Bu ağı, yollarla bağlı turistik duraklar olarak görselleştirebiliriz. Sahip olduğumuz ilgi türüne bağlı olarak, bir şehirde belirli yerleri ziyaret ederiz. Aynı şekilde, farklı zeka türleri farklı alanlarda bulunabilir. O halde çevreyi keşfedelim!

‍

‍

Bayanlar ve baylar, hoş geldiniz bu ücretsiz tura. Bugün, beynin harikalarını ve sırlarını keşfedeceğiz. Özel yolumuz zeka üzerine odaklanmış durumda. Hepimizin zeka hakkında kabaca bir fikri var, ama bu belirli bir yerde mi bulunuyor? Eğer öyleyse, tam olarak nerede? Bu heyecan verici yolculukta üç kişinin beynini keşfederken bana katılın, bu soruyu anlamamıza yardımcı olun.

Birinci perdenin arkasında Dr. House'un analitik ve mantıklı zihni var. Onun sözde genel zekası, bulmacaları bir araya getirme, zor problemleri çözme ve farklı konular hakkında geniş bir anlayışa sahip olma yeteneğini içerir. Yeni bir hasta geldiğinde, House ekibinin semptomları tanımlamasını dinler ve bunları beyaz tahtaya yazar.

‍

Görüntü, bu işitsel ve görsel bilgilerin duyularımız aracılığıyla entegre edilmesini, ilk duraklarımız olan kulak arkasındaki beyin bölgesi (yeşil) ve kafamızın arkasındaki bölgeye (turuncu) ulaşana kadar gösteriyor. Bunlar, çevremizde olanları tespit eden ve işleyen, dikkatli nöronlarla dolu iki mahalle olan temporal ve oksipital loblardır; güvenlik görevlileri ve polis memurları.

‍

‍

Tüm bu veriler, başın arka üst kısmına, paryetal kortekse (macenta) aktarılır. Burada, baş denetçiler tüm bilgileri entegre eder ve olan bitenin bir temsilini oluşturur. House durumu ve tüm tıbbi terimleri anlar. Bu alan, sırasıyla, en sevdiğimiz yere, prefrontal loba (mavi) bilgi verir. Bu bölgenin en üst kısmı, tüm büyük balıkların yaşadığı mükemmel ve zengin bir mahalledir. Düşüncelerimizi ve eylemlerimizi düzenlemekle sorumludur. Tıbbi dehamız, semptomlar listesine uyan çeşitli bozuklukları değerlendirir, lupus gibi daha az olası seçenekleri eler –çünkü kabul edelim ki, asla lupus değildir– ve çözümü bulur. Eureka!

‍

‍

Bu bilimsel düşünme biçiminin, genellikle "zıt" olarak düşünülen başka bir zeka türü olan yaratıcı türle birçok ortak noktası var. Scarlett Johansson'ın oynadığı her rol için, arka plan araştırması yapması ve karakterin nasıl davranabileceğine dair hipotezler kurması gerekiyor. Sonra, provalar yaparken deneyler yapar ve yönetmenin talimatlarına göre neyi değiştireceğini analiz eder. Bu süreç, yeni durumlarla başa çıkmak için bilgi ve becerileri kullanma yeteneğini gerektirir. Sonuçta, Kara Dul oynamak ile boşanma sürecindeki bir anne olmak aynı şey değil.

‍

‍

Her roman bölümünde Scarlett'ın karaktere yaklaşımını analiz etmek için prefrontal lobunun aktive olması gerekiyor. Burada, duygusal ve duyusal bilgileri birleştiren orbitofrontal korteks (koyu mavi) özellikle önemlidir; bu, sosyal etkileşimlerde kritik bir noktadır. Bu nöronlar psikologlar gibi davranır; başkalarının tepkisini tahmin eder ve davranışlarımızı buna göre düzenler. Bunu yapmak için, duygularla dolu bir bölge olan limbik sistemle (gri) büyük ölçüde bağlantılıdır. Bu, Pixar'ın Inside Out karakterlerinin bulunduğu yerdir. Bu sistemin özellikle önemli bir parçası hipokampustur; anıların depolandığı şehir kütüphanesidir. Yaratıcı süreçte, hipokampus yeni fikirler oluşturmaya yardımcı olur ve deneyimlerimizin belirli parçalarını bir araya getirir. Bu ağın doğru yönetimi, bir kişinin Oscar kazanmasını bile sağlayabilir!

‍

Son olarak, daha pratik bir zeka türünün beynine dalarsak ne olur? MacGyver, sıradan nesnelerden karmaşık cihazlar icat edebilir. Ani olaylara hızlıca uyum sağlamak, yürütücü işlevlerin ana özelliğidir. Bu gizli ajanın büyük bir çelik kirişin altında sıkışmış bir bilim insanını kurtarması gerektiğini düşünün. Olayı gördüğü anda zihni hızlı çalışmaya başlar. Bilgiler, durumun değerlendirildiği prefrontal korteksin zengin bölgesine ulaşır.

‍

Bu durumda, ventromedial bölgenin (koyu mavi) aktivasyonu özellikle önemlidir. Bu alan, daha büyük resmi göz önünde bulundurarak karar vermek için hayati öneme sahiptir. Amigdala da dahil olmak üzere diğer yapılarla iletişimi vardır; bu bölge korkutucu bağlamlarla ilişkilidir. MacGyver korkusunu kontrol eder ve panik yapmaz. Suyun büyük bir güce sahip olabileceğini bilir ve bir yangın hortumuna bakmaktadır. Ventromedial bölge, hareketlerimizi yöneten çalışkan vinç operatörleri topluluğu olan motor kortekse talimatlar gönderir. Bu nöronlar, ajanın hortumun ucunda bir düğüm atmasını, onu kirişin altından geçirmesini ve suyu açmasını sağlar. Hortum şişer, ağır nesneyi kaldırır. Kurtarıldı!

‍

‍

Hayal edebileceğiniz gibi, bu devreler her bireyde örtüşür ve birbirine bağlıdır. Daha analitik olan biri genellikle daha verimli prefrontal alanlarla ilişkilidir, oysa yaratıcı veya pratik insanlar da ağı daha fazla dağıtılmıştır. İdeal kişi sadece üç tür zekaya sahip olmakla kalmamalı, aynı zamanda her birini ne zaman kullanacağını da bilmelidir. Dengeli bir denge, gerçek dünyada iyi performans göstermenizi sağlar. İşte psikolog Sternberg'in "başarılı zeka" dediği şey budur. Kimse bunun kolay olduğunu söylemedi!

‍

‍

Dalgaları sörf yapmak

Elbette, bu insanların zeka farklılıklarını açıklamak için tek teori değil. Nörogörüntülemenin yanı sıra, bilim insanlarının beyin aktivitelerini okumalarını sağlayan diğer teknikler de var. Bir kişinin kafa derisine elektrotlar yerleştirerek, beyin korteksindeki nöronların elektriksel aktivitesini izlemek mümkün. Bu yönteme elektroensefalografi veya EEG denir. Elde edilen kayıtlar, beyin dalgaları olarak bilinir ve milyonlarca nöronun birbirleriyle iletişim kuran birleşik sinyalleridir. Bu, bir tiyatroda alkış sesini dinlemek gibidir; bir kişinin alkışı ayırt edilemez, ancak genel olarak halkın performansa nasıl tepki verdiği çıkarılabilir.

‍

Aynı şekilde, belirli beyin bölgelerinde aktiviteyi yerleştirmek yerine, EEG genel konuşma nöronlarının yaydığı sesi dinlememizi sağlar. Radyo istasyonları gibi, kayıtlar frekanslarına göre ayırt edilebilir. Farklı osilasyon türleri, diğer faktörlerin yanı sıra, zihinsel durumlara bağlıdır.

‍

‍

Dinlenme durumunda, yani "hiçbir şey yapmıyorken", daha yüksek IQ'ya sahip kişilerin beyin ritimlerinde hafif farklılıklar gözlemlenir. Zeki bireylerde alfa ve beta dalgaları, orta ve düşük IQ'ya sahip insanlara göre her iki yarımkürede daha benzerlik gösterir. Bu, zeki kişilerin beyinlerinin her iki yarısında dengeli bir dikkat sürdüğünü ve uyarıcılara daha iyi tepki vermeye hazır olduklarını gösterir. Şimdi beyinlerini zorlayıp onlardan bir adresi hatırlamalarını ve oraya nasıl gidecekleri hakkında talimatları dinlemelerini istersek, elektriksel aktiviteleri hızlı gama osilasyonları göstermeye başlayacaktır.

‍

Artan gamma aktivitesi, daha yüksek konsantrasyon seviyelerine ulaşmamıza yardımcı olur. Bu nedenle, görev zorluğu veya kişinin zekası ile birlikte artma eğiliminde olmaları şaşırtıcı değildir. Bu dalgaların, beynin tüm bölgelerinden bilgi bağlantısı kurduğu düşünülmektedir; nöronal kümelerin koordinasyonunun iyi performans için hayati öneme sahip olduğunu kanıtlar. Ayrıca, gamma osilasyonları yaşla birlikte azalır; bu, yaşlandıkça sıkça gözlemlenen soyut düşünme ve problem çözmedeki normal düşüşle uyumludur; bu etkiyi IQ ve yaşlanma konulu makalemizde açıkladık.

‍

‍

Özetle, nöronal kümelerin eşzamanlı aktivasyonu, farklı beyin bölgelerinin senkronizasyonunu üretir. Bu iletişim, görevleri verimli bir şekilde yerine getirmek için gerekli olan ince koreografisiyle belirli elektrik osilasyonlarına dönüştürülür.

‍

Beyin yolları

Önemli bir şekilde, daha yüksek zekaya sahip insanlar karmaşık problemleri daha hızlı ve daha az çaba ile çözerler. Bilgi işleme hızı, bir uyarandan sonra beyin dalgasının ne kadar hızlı göründüğü ile yansır. Örneğin, bir müzisyenin kötü bir nota çaldığını duyduğumuzda, P300 veya "garip top" sinyali adı verilen belirli bir zirve vardır. Ortalama olarak, bu, oyuncunun hatasından yaklaşık bir üçüncü saniye sonra ortaya çıkar. Ancak, bazı çalışmalar, P300'ün EEG'de daha hızlı göründüğünde, kişinin IQ'sunun daha yüksek olduğunu bulmuştur.

‍

‍

Ücretsiz tur yaklaşımımızda, bir turistik duraktan diğerine sinyalin ne kadar hızlı gittiği, onları bağlayan yolların durumuna bağlıdır. Sonuçta, kötü koşullardaki bir yan yolda sürmek ile yepyeni bir otoyolda sürmek aynı şey değildir. Benzer şekilde, beynin beyaz madde yollarının durumu, iki bölgenin ne kadar iyi iletişim kurduğunu belirler. Bu yollar, bir beyin bölgesinden diğerine uzanan sinir liflerinden oluşur ve bilgi iletir. Edinburgh Üniversitesi'nden araştırmacılar, gerçekten de beyaz maddenin bütünlüğünün bilgi işleme hızı ve genel zeka ile doğrudan bağlantılı olduğunu buldular‍.

‍

Sonuç olarak, zeka, belirli beyin bölgelerinin karmaşık etkileşiminden ortaya çıkar. Hızlı iletişimleri, işlevlerini birleştirmelerine olanak tanır; bu işlevler daha sonra dışsal sorunlara yanıtlarımızı kontrol eden elektrik akımlarına dönüştürülür. Bunu, nihayetinde düşüncelerimizi ve eylemlerimizi belirleyen bir tür Morse kodu olarak düşünebiliriz. Bu alfabeyi çözmek, insanların zihinlerini X-men gibi okumamıza olanak tanır. Dr. Xavier gerçeklikten uzak olsa da, gerçek hayattaki Dr. Adolphs ekibi, nörogörüntüleme taramalarından zekayı tahmin etmek için bir algoritma eğitmiştir. Sadece insanların beyinlerine bakarak, IQ'larını tahmin etmek mümkün olmuştur. Yani, eğer bir zamanlar akıllı biri gibi davranmışsan, dikkat et! Geri adım atma zamanı gelmiş olabilir.

‍