Sinir ağının en küçük biriminin nöron olduğunu keşfeden Cajal, “Beyin, keşfedilmemiş kıtalar ve bilinmeyen bölgelere ait geniş uzantılardan oluşan bir dünyadır.” demiştir.
Beynimiz sinir sistemi denince aklımıza gelen ilk organımız, değil midir? Duyuları işleme, öğrenme, hatırlama, kritik düşünme gibi bizi biz yapan en önemli bilişsel kabiliyetlerimizi beynimize borçluyuz. Giriş bölümünde bahsedildiği gibi sinir sisteminin en temel fonksiyonu uyaranları algılamak ve yanıtlamaktır. Beynin bu görevdeki yadsınamaz rolünü farklı bölgelerinin hangi fonksiyonlara sahip olduğunu öğrenerek daha iyi anlayabiliriz.
Beynimiz sağ ve sol beyin olmak üzere iki yarım küreden oluşur. Yarım kürelerin her birindeki farklı bölümler farklı görevlere sahiptir. Siz sağ beyninizi mi yoksa sol beyninizi mi kullanıyorsunuz? Bilim insanları sağ ve sol beynin bazı görevler için özelleştiğini öne sürmektedir. Sağ beyin; renkler, şekiller ve müzik gibi daha soyut olaylardan sorumluyken sol beyin; öğrenme, konuşma, dil ve matematik gibi faaliyetlerin işlenmesinden sorumludur. Sağ ve sol beyin yarım kürelerinde enine rolando yarığı isimli bir yarıkla ayrılır ve ön ile arka loplara ayrılır. Sağ beyin vücudun sol kısmını kontrol ederken sol beyin vücudun sağ kısmını kontrol eder. Her iki yarımküre de dıştan içe ve önden arkaya doğru bölümlere ayrılmıştır. Beyin önden arkaya doğru; Ön Beyin, Orta Beyin ve Arka Beyin olarak ayrılır.
Gözümüzün tam arkasından başlayıp kafatasımızın arkasına doğru olan bölgeyi kapsayan ve beynin en geniş alanı olan ön beyin, düşünmenin gerçekleştiği bölgedir. Uç beyin (Serebrum) ve Ara Beyin'den oluşur.
Ön beynin ilk kısmına uç beyin (serebrum) adı verilir. Siz bu metni okurken ya da matematik ödevi yaparken beynin aktif olan kısmı burasıdır. Farenin sol tuşuna tıklarken, bisiklet sürerken ya da bir topa vururken kasılıp gevşeyen istemli kas hareketlerini uç beyin kontrol eder. Ön beynin diğer görevleri muhakeme ve algı yetenekleridir.
Uç beynin dışını kaplayan bölgesi gri maddeden (korteks) ve iç kısmı beyaz maddeden oluşur. Beyaz maddeye beyaz görüntüsünü veren nöronların yağlı miyelin kılıfla kaplı olmasıdır. Gri maddenin bu özelliği ise miyelin kılıfı olmayan nöronların varlığından dolayı ortaya çıkar. Uç beynin derinliklerine indikçe beyaz madde içinde gri maddede olduğu gibi miyelinsiz nöron kümeleri mevcuttur. Bu bölgeler beyin çekirdekleri (bazal gangliyon) olarak adlandırılır ve motor hareketlere ait bilgilerin iletimi, anlama değerlendirme ve duyusal sinyal iletiminde hayati rol oynar. Uç beyin bilişsel fonksiyonları işlediği farklı loblara ayrılır.
Ön beynin bölümlerini önden arkaya doğru incelerken yüzümüze en yakın lop Ön (Frontal) Lop’tur. Ön lop temel olarak bilinçli düşünmeden sorumludur. Kişilik, akıl yürütme, odaklanma, problem çözme, kelimelerin anlamlandırılması, duygusal tepkilerin verilmesi, karar verme, plan yapma, davranış ketleme (bir davranışı sergilemeyi önleme), kendini izleme, duyguları kontrol etme ve motor becerileri işlenir. Aynı zamanda konuşma becerisiyle ilişkili Broka Alanı da bu bölgededir. Koklama duyusu da ön loba bağlıdır.
Beynimizin yan bölgelerinde bulunan şakak lop (Temporal), ikinci en geniş loptur. Kısa süreli hafıza, ses, müzikal ritim, konuşma ve belirli seviyede kokuların tanınmasından sorumludur.
Orta-üst kısımda bulunan Yan (Parietal) lop bireyin nesneleri kimliklendirmesi, ayırt etmesi ve uzaydaki konumlandırmasının algılanmasında önemlidir. Vücutta acı ve dokunmanın algılanması da bu bölgede gerçekleşir. Konuşulan dilin anlaşılmasına yardımcı olan Wernicke alanı bu bölgededir.
Arka (Oksipital) lop, görme becerimizden sorumludur ve beynin en arka kısmındadır. Peki neden gözlerimiz kafamızın en ön kısmındayken burası en arkada? Bunun sebebi gözden alınan uyarının tüm diğer bölgelerden geçerek bilginin işlenmesi sağlanıyor olabilir.
Uç beynin dış kısmındaki loplarından içeri doğru inerken gelen sonraki beyin bölgesi ara beyindir. Ara beyin uç beyni orta beyne bağlar.
Ara beyindeki ilk bölge talamustur. Talamus koku duyusu dışındaki tüm duyuların toplanıp dağıldığı ana merkezdir. Duyu organlarından iletilen sinyaller burada düzenlenir ve kortekse iletilir. Dikkat toplama, farkındalık ve hafıza fonksiyonlarında görevlidir.
Talamusun altında daha küçük olan beyin bölgesi hipotalamustur. Hipotalamus sinir ve hormon sistemlerinin yöneticisidir. Yaşam ve üreme için gerekli olan davranışlardan sorumludur. Bu davranışlarla ilişkili hormonların üretimini doğrudan hipofiz bezine bağlantı kurarak yönetir.
Talamusun küçük bir bölgesine Epitalamus denir. Burada bulunan epifiz bezi biyolojik ritimde görevlidir.
Orta beyin ara beyin ile beyincik arasındaki bağlantı noktasıdır. Ön beyinden arka beyne uzanan sinirler de orta beyinden geçer. Orta beynin kontrol ettiği davranışlar, göz bebeklerinin karanlıkta büyümesi ve fazla ışıkta küçülmesi, başka bir köpeğin havlama sesini duyan bir köpeğin kulaklarını dikmesi gibi görme ve işitme duyusundan gelen sinyallere ait refleksleri yönetir. Vücut duruşunu ve kasların hafif bir şekilde kasılı olmasından da sorumludur.
Buradan başlayarak arka beyni de kapsayan bölüme beyin sapı denir. Beyin sapı, beynin omurilik ile bağlandığı yerdir. Omurilikten gelen sinirler buradan beyne ulaşır. Dolayısıyla beyin sapı istem dışı davranışların kontrolünde rol oynar.
Arka Beyin; Omurilik Soğanı, Pons ve Beyincik'ten oluşur.
Omurilik soğanında beynin yapısının aksine içerisinde gri (boz) madde dışarısında beyaz (ak) madde vardır. Solunum, dolaşım, sindirim, boşaltım sistemlerinden sorumludur. Yutma, kusma, öksürme hapşurma, iç organların düzenlenmesi gibi istem dışı hareketleri kontrol eder. Beyinden çıkan motor sinirleri omurilik soğanından geçerek çapraz şekilde vücuda dağılır. Böylece beynin sağ kısmı vücudun sol kısmını, beynin sol kısmı vücudun sağ kısmını yönetir.
Pons beyin sapında konumlanır ve hayati görevleri vardır. Kafa ile boyun bölgesindeki sinirlerin kontrolü sağlanır. Kan basıncı, kalp hızı ve solunumda görev alır. Pons yalnızca memelilerde bulunur, beyincik yarımkürelerini birbirine bağlar ve sinyal iletimini sağlar. Diğer adı varoli köprüsüdür. Vücudun sağ ve sol kas faaliyetlerinin yönlendirilmesi, bilinçaltı ve vücudun uyanık kalmasında görevli olduğundan, eğer pons zarar görürse koma hali oluşur.
Beyincik, beyin gibi girintili çıkıntılıdır. Vücudun hareket ve denge merkezidir. Duyu organlarından gelen bilgiler burada beden hareketlerimizle eşleştirilir. Kulaktaki yarım daire kanallarıyla işbirliği yaparak vücudun dengeli kas hareketlerini yönetir. Beynin yapısı Ön, Orta ve Arka Beyin olarak incelenebilmesinin yanısıra katmanlarının gelişmişlik seviyelerine göre de incelenebilir.
Üçlü Beyin Teorisi'ne göre insan beynini sürüngen beyni (Reptilian brain), eski memeli beyni (Limbic System) ve yeni memeli beyni (Neocortex) olarak üç farklı katmanda inceler. Amerikan doktor ve nörobilimci Paul MacLean tarafından öne sürülen bu teoride her bir katmanda insan davranışının duygular ve bilinç ışığnda nasıl değiştini açıklar.
Görsel: Bilimfili
En eski ve en ilkel olan beyin bölgesi sürüngen beynidir ve bu bölge beyin sapının olduğu kısma karşılık gelir. Bu bölge yılanlar ve kertenkelelerde baskın olan yapılar olduğundan sürüngen beyni ismini almıştır. Bu beyin tabakası öğrenmeden sorumlu değildir. Bunun yerine, belirli olaylar karşısında tekrarlanan içgüdüsel olayları yönetir. Sürüngen beyin rahimdeyken gelişmeye başlar ve yenidoğanların yaptığı davranışlarda direkt rol oynar. İnsanlarda bu kısım nefes alma, kalp atışı ve denge gibi belirli davranışları düzenler.
Eski memeli beyni sürüngen beyninin üstünde konumlanır ve limbik sistem olarak da adlandırılır. Uç beynin derinliklerindeki lateral ventriküller isimli boşluklar limbik sistemin tam kıyısında olduğu için sistemin ismi latince “kenar” anlamına gelen limbus kelimesinden türetilmiştir. Amigdala, mammiller cisim, hipokampus, nükleus akkümbens, talamusun ön kısmı, hipotalamus, limbik lop, entorinal korteks ve forniks limbik sistemin parçalarıdır. Amigdala; mutluluk, memnuniyet, heyecan, üzüntü kıskançlık gibi duyguların gülme ağlama ve saldırganlık gibi davranışlar olarak dışa vurulmasını sağlar. Hipokampus; öğrenme ve hafıza ile ilişkili fonksiyonlara sahiptir. Bu yüzden eski memeli beynine duygusal beyin de denir. Limbik sistemle bağlantısı olan tek duyu kokudur. Bu bağlantı sevdiğimiz birine ait kokunun hafızamızdaki kalıcılığının bir açıklaması olabilir. Amigdala ve hipotalamus tehlikeye karşı erken uyarı sistemi oluşturmak için işbirliği içinde çalışırlar.
Yeni memeli beyni ya da akılcı beyin insanları diğer hayvanlardan en çok ayıran bölgedir. Burası beyinde, Neokorteks bölgesidir ve Prefontal Korteksi kapsar. Planlama, tahmin etme, zaman ve mekanı anlama, eylemleri engelleme, empati gibi bilişsel davranışlardan sorumludur.
