Laterilizasyon ve Ayrık Beyin
Edanur Gürbüz – Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi Tıp Fakültesi
Beyin, sinir sistemimizin merkezi olarak hizmet eden vücudumuzdaki en karmaşık organdır. Sağ ve sol olmak üzere iki yarım küreden oluşmaktadır. Bu yarım küreler arası bağlantı, corpus callosum denen sinir ağlarından oluşan bir yapı ile sağlanmaktadır. Verilen bir uyarının yalnız bir beyin yarım küresini etkilemesine ise lateralizasyon denir. Uyarının etkisi ve uyarıya verilen cevap, yalnızca uyarıyı alan yarım küre ile sınırlıdır. Bu yüzden burada işlevsel bir asimetri söz konusudur. İşte bu asimetriye laterilizasyon denmektedir. Bu yazıda laterilizasyonun tanımı, tarihi ve bu kavramın geliştirilmesinde önemli bir yeri olan ‘ayrık beyin sendromu’ndan bahsedilecektir.
Beyin işlevlerinde yarım küre baskınlığı
Laterilizasyon, işlevsel asimetri olarak tanımlanabilir. Beyindeki işlevsel asimetriden dolayı da her iki hemisferin de baskın olarak gerçekleştirdiği ayrı ayrı görevler vardır. Örnek verecek olursak konuşmanın üretilmesinden sorumlu olan Broca alanı sol yarım küremizin ön kısmında yer almaktadır. Dilsel işlevlerle ilgili zayıflama, beynin sadece bu bölgesinin hasarlanmasından kaynaklanır, yani konuşma becerisi baskın olarak sol yarım kürenin kontrolündedir.
Sol beyin yarım küresi ve konuşma kaybı arasındaki ilişkiyi ilk olarak Dr. Marc Dax fark etmiştir. 1836’da Fransız Bilimler Akademisi’nde yaptığı sunumla Dr. Paul Broca’dan 25 yıl kadar önce sol beyin ve konuşma üretimi arasındaki bağlantıyı ortaya koymuştur. Bunu da konuşma sıkıntısı yaşayan hastalarının beyinlerini incelediğinde hepsinin sol yarım küresinde bir sıkıntı olduğunu gözlemleyerek tespit etmiştir. Fakat o dönemde Dax’ın bulgularına gereken önem verilmemiştir.
1860’da beyin işlevlerinde yarım küre baskınlığı Broca’nın afazili, yani konuşma becerilerinde sıkıntı yaşayan, hastalar üzerinde yaptığı incelemelerle tekrar gündeme gelmiştir. Beynin 44 ve 45 numaralı Brodmann alanlarında ‘Broca’nın konuşma merkezi’ tanımlanmıştır. Bu tarihten sonra beynin yarım kürelerinin işlevselliği üzerinde birçok çalışma yapılmıştır. Bunlar içinde en önemlilerinden biri sinirbilimciler Roger Sperry ve Michael Gazzaniga’nın 1981 yılında Nobel Tıp Ödülü almalarını sağlayan Ayrık Beyin Sendromu çalışmasıdır.
Ayrık beyinler
Çalışma, epilepsi hastalarının ataklarını önlemek amacı ile beyin yarım küreleri arasındaki corpus callosumun ameliyatla kesilmesine dayanır. Ameliyat, atakların önlenmesinde oldukça başarılı olmuştur. Beynin iki yarısı birbirinden izole edildiği için beynin bir yarısında başlayan epileptik sinir etkinliği diğer yarıya geçemediği için nöbetler de engellenmiştir. Fakat corpus callosumun kesilmesi aynı zamanda beynin yarım küreleri arasındaki bağlantıyı kesmek anlamına da gelir. Bu yüzden ameliyattan sonra bazı hastalarda birtakım problemler ortaya çıkmıştır. Bu duruma ‘ayrık beyin sendromu’ adı verilmektedir.
Resim-1: Ayrık Beyin Çalışması
Çalışmada* hastanın sol görme alanına bir kalem konmuştur ve hastadan önünde ne gördüğünü söylemesi istenmiştir. Biliyoruz ki sol görme alanımızdaki cisme ait bilgiler çapraz yaparak sağ beyin yarım küremize ulaşacaktır. Hastada da böyle olacaktır ve kalemi görecektir. Fakat hastanın sağ ve sol beyin yarım küresi arasındaki bağlantı tam olmadığı için aslında gördüğü topu sözel olarak ”Bir şey görmüyorum” diye ifade edecektir. Bunun sebebi topu sağ yarım kürede algılamasına rağmen konuşma merkezinin sol yarım kürede olmasıdır. Aradaki corpus callosum kesildiği için yarım küreler arası bağlantı kurulamaz ve hasta aslında gördüğü bir kalem için tersi bir ifade kullanır.
İkinci denemede bu sefer hastanın sağ görme alanına bir top konur. Bu sefer hastaya ne gördüğü sorulur. Hasta sağ görme alanındaki bir topu sol yarım küresinde algılayacaktır. Sol yarım kürede konuşma merkezi de yer aldığı için bu sefer gördüğü topu ”Bir top görüyorum” şeklinde ifade edebilecektir. Yani sağ ve sol yarım küre arasındaki bağlantı kopukluğu hastanın gördüğünü söylemesine engel teşkil etmeyecektir. Bu çalışma, sağ ve sol yarım küre arasındaki bağlantının ortadan kalkmasının kişi üzerinde ne gibi etkiler yapabileceğini gösteren önemli bir çalışmadır.
Bunun dışında başka çalışmalarla şizofreni, kekemelik, öğrenme güçlüğü gibi sorunları olan kişilerde beyin yarım küreleri arasındaki iletişimin bozuk olduğu da gösterilmiştir. Bu bozukluklar, beyin yarım küreleri arasındaki iş birliği eksikliği ile ilişkilendirilmiştir. Ayrık beyin araştırma grubundaki bir beyin cerrahı olan Joseph Bogen, beyin yarım küreleri arasındaki fonksiyonel farklılıkların, eğitim açısından önemli olduğunu belirtmiştir.
Sonuç
Yazının başında da belirtildiği gibi beyin oldukça karmaşık bir organ. Kendi içinde dahi birçok farklı bağlantılara sahip. Bu bağlantıların açıklanması için bilim insanları iki yüz yıla yakın süre boyunca birçok çalışma yapmıştır. Bu çalışmalar sayesinde laterilizasyon kavramı ortaya konmuş ve bu durumun hayatımız üzerinde ne gibi etkilere sebep olabileceği gösterilmiştir. Beyin yarım küreleri arasındaki bağlantılar üzerine yapılan araştırmalar bizim beynin yapısını ve fonksiyonlarını anlamamızda önemli yol gösterici olmuşlardır. Bundan sonra da nörolojik hastalıklarının tedavisi, davranışlarımızla ilgili bilgiler edinilmesi gibi konularda da bize bir yol haritası sunacağına inanılmaktadır.
Notlar:
*Gazzaniga ve Sperry’nin çalışması, hastaya gördüğü şeyi çizdirmekle alakalı bir çalışmaydı fakat konunun daha açıklayıcı olması açısından başka ama benzer bir çalışmayı resimle birlikte açıkladım.
Kaynaklar:
Kaynak-1: Nimet Gündoğan, Prof.Dr. (Ed.). (2005). Öğrenme ve Davranışlarda Sol ve Sağ Beyin Yarım Kürelerinin Fonksiyonel Asimetrisinin Önemi (Lateralizasyon). Ankara: Türkiye Klinikleri Tıp Bilimleri Dergisi
Kaynak-2: David Wolman, Yazar-Gazeteci. (2012, 14 Mart). The Split Brain: A tale of two halves. 21 Mayıs 2021 tarihinde https://www.nature.com/news/the-split-brain-a-tale-of-two-halves-1.10213 adresinden ulaşıldı.
Kaynak-3: Onur Arpat, Dr. (2018, 25 Ocak). Ayrık Beyin Sendromu: 1 Beyin, 2 İnsan. 20 Mayıs 2021 tarihinde https://noroblog.net/2018/01/25/ayrik-beyin-sendromu-1-beyin-2-insan/ adresinden erişildi.
Kaynak-4: 20 Mayıs 2021 tarihinde https://en.wikipedia.org/wiki/Marc_Dax adresinden erişildi.
Kaynak-5: 20 Mayıs 2021 tarihinde https://en.wikipedia.org/wiki/Broca%27s_area#:~:text=Broca’s%20area%2C%20or%20the%20Broca,functions%20linked%20to%20speech%20production. adresinden erişildi.
Kaynak-6: Carl Sherman, Bilim yazarı (2019, 2 Ağustos). Right Brain, Left Brain: A Misnomer. 22 Mayıs 2021 tarihinde https://www.dana.org/article/right-brain-left-brain-really/ adresinden erişildi.
Resim-1: 22 Mayıs 2021 tarihinde https://tropicalsynapses.blogspot.com/2017/01/split-brain-research-fails-to-replicate.html adresinden ulaşıldı.
Kapak Resmi: 22 Mayıs 2021 tarihinde https://www.itvscience.com/new-research-splits-brains-cortex-180-regions/ adresinden ulaşıldı.
