The science of imagination - Andrey Vyshedskiy

Çeviri: Elvan Ergun Gözden geçirme: Yunus Aşık

Imagine, for a second, a duck teaching a French class,

Bir an için, Fransızca dersi veren bir ördeği,

a ping-pong match in orbit around a black hole,

kara delik etrafındaki yörüngede yapılan bir masa tenisi maçını,

a dolphin balancing a pineapple.

bir ananası burnunun ucunda tutan bir yunusu düşün.

You probably haven't actually seen any of these things,

Büyük ihtimalle bunlardan hiçbirini aslında görmemişsindir,

but you could imagine them instantly.

ama hepsini hayalinde hemen canlandırabilirsin.

How does your brain produce an image of something you've never seen?

Beynin hiç görmediğin bir şeyin görüntüsünü nasıl oluşturuyor?

That may not seem hard,

Bu, her zaman yaptığımız bir şey olduğu için

but that's only because we're so used to doing it.

zor gibi görünmeyebilir.

It turns out that this is actually a complex problem

Ama aslında, beyinde çok gelişmiş bir koordinasyon olmasını gerektiren

that requires sophisticated coordination inside your brain.

karmaşık bir iştir bu.

That's because to create these new, weird images,

Çünkü bu yeni, tuhaf görüntüleri yaratmak için,

your brain takes familiar pieces and assembles them in new ways,

beynin bildiği kısımları alıp bunları sanki fotoğraf parçalarından

like a collage made from fragments of photos.

bir kolaj yapar gibi, yeni bir şekilde birleştirir.

The brain has to juggle a sea of thousands of electrical signals

Beyin, hokkabazlıklar yaparak, binlerce elektrik sinyalini

getting them all to their destination at precisely the right time.

varış noktalarına tam zamanında ulaştırmak zorundadır.

When you look at an object,

Sen bir cisme baktığında,

thousands of neurons in your posterior cortex fire.

arka kortekste binlerce sinir hücresi canlanır.

These neurons encode various characteristics of the object:

Bu sinir hücreleri cismin farklı niteliklerini kodlarlar:

spiky, fruit, brown, green, and yellow.

Dikenli, meyve, kahverengi, yeşil ve sarı gibi.

This synchronous firing strengthens the connections between that set of neurons,

Bu eş zamanlı canlanma, o nöron takımı arasındaki bağlantıları

linking them together into what's known as a neuronal ensemble,

kuvvetlendirir ve buradaki örnekte ananas için olduğu gibi onları

nöronal grup adı verilen bir şekilde birbirine bağlar.

in this case the one for pineapple.

In neuroscience, this is called the Hebbian principle,

Nörolojide, bu şekilde eş zamanlı canlanan nöronların

neurons that fire together wire together.

birbirine bağlanmasına Hebbian Kuralı denir.

If you try to imagine a pineapple later,

Ananası daha sonra hayal etmeye çalıştığında, bu grubun tamamı

the whole ensemble will light up, assembling a complete mental image.

harekete geçerek, zihindeki görüntüyü oluşturur.

Dolphins are encoded by a different neuronal ensemble.

Yunuslar daha farklı bir nöronal grupla kodlanır.

In fact, every object that you've seen

Aslında gördüğün her şey,

is encoded by a neuronal ensemble associated with it,

eşzamanlı canlanıp birbirine bağlanmış

bir nöron grubuyla kodlanmıştır.

the neurons wired together by that synchronized firing.

But this principle doesn't explain the infinite number of objects

Fakat bu prensip, hiç görmemiş olsak bile, sonsuz sayıda şeyi

that we can conjure up in our imaginations without ever seeing them.

hayalimizde nasıl canlandırdığımızı açıklamaz.

The neuronal ensemble for a dolphin balancing a pineapple doesn't exist.

Burnunun ucunda bir ananası tutan yunusa ait bir nöron grubu yoktur aslında.

So how come you can imagine it anyway?

Öyleyse, bunu hayalinde nasıl canlandırabiliyorsun?

One hypothesis, called the Mental Synthesis Theory,

Zihinsel Sentez Teorisi adındaki bir hipotez, zamanlamanın temel

says that, again, timing is key.

unsur olduğunu varsayar.

If the neuronal ensembles for the dolphin and pineapple

Eğer yunus ve ananasa ait sinir hücresi grupları

are activated at the same time,

aynı anda aktif hâle gelirse,

we can perceive the two separate objects as a single image.

biz de iki farklı objeyi tek bir görüntü olarak algılayabiliriz.

But something in your brain has to coordinate that firing.

Fakat beyindeki bir şeylerin bu aktivasyonu düzenlemesi gerekir.

One plausible candidate is the prefrontal cortex,

Olası adaylardan biri, birçok karmaşık bilişsel (kavramayla ilgili) işlevde

which is involved in all complex cognitive functions.

rol oynayan prefrontal kortekstir.

Prefrontal cortex neurons are connected to the posterior cortex

Prefrontal korteksteki sinir hücreleri, sinir hücresi lifleri adı verilen,

by long, spindly cell extensions called neural fibers.

incecik ve uzun hücre uzantıları ile posterior kortekse bağlıdır.

The mental synthesis theory proposes that like a puppeteer pulling the strings,

Zihinsel sentez teorisine göre, prefrontal korteksteki sinir hücreleri,

the prefrontal cortex neurons send electrical signals

bu sinir hücresi lifleri üzerinden, aynı bir kuklayı iplerinden çekerek

down these neural fibers

oynatır gibi, arka korteksteki

to multiple ensembles in the posterior cortex.

birçok gruba elektriksel sinyaller yollar.

This activates them in unison.

Bu onları hep birlikte etkinleştirir.

If the neuronal ensembles are turned on at the same time,

Eğer sinir hücresi grupları aynı anda etkinleşirse, birçok parçadan oluşan

you experience the composite image just as if you'd actually seen it.

bu görüntüyü sanki gerçekten görüyormuş gibi hissedersin.

This conscious purposeful synchronization

Prefrontal korteks tarafından,

of different neuronal ensembles by the prefrontal cortex

farklı nöron gruplarının bu şekilde kasıtlı olarak senkronize edilmesine

is called mental synthesis.

zihinsel sentez denir.

In order for mental sythesis to work,

Zihinsel sentezin yapılabilmesi için,

signals would have to arrive at both neuronal ensembles at the same time.

sinyallerin her iki nöron grubuna da aynı anda ulaşması gerekir.

The problem is that some neurons

Ne var ki, bazı nöronlar prefrontal kortekse diğerlerinin olduğundan

are much farther away from the prefrontal cortex than others.

çok daha uzaktır.

If the signals travel down both fibers at the same rate,

Eğer sinyaller her iki lifte de aynı hızda iletilirse,

they'd arrive out of sync.

eş zamanlı olarak ulaşamazlar.

You can't change the length of the connections,

Bağlantıların uzunluğunu değiştiremezsin,

but your brain, especially as it develops in childhood,

ama beyinde, özelikle de çocuk yaşlardaki gelişimi sırasında,

does have a way to change the conduction velocity.

iletim hızını değiştirmenin bir yolu vardır.

Neural fibers are wrapped in a fatty substance called myelin.

Sinir hücresi lifleri, miyelin adı verilen yağlı bir maddeyle kaplıdır.

Myelin is an insulator

Miyelin yalıtkan bir maddedir ve elektrik sinyallerinin sinir lifine doğru

and speeds up the electrical signals zipping down the nerve fiber.

daha hızlı hareket etmesini sağlar.

Some neural fibers have as many as 100 layers of myelin.

Bazı sinir hücresi lifleri neredeyse 100 kat miyelin ile kaplıdır,

Others only have a few.

diğerlerinde ise sadece birkaç kat vardır.

And fibers with thicker layers of myelin

Daha kalın miyelin tabakasıyla kaplı olan lifler,

can conduct signals 100 times faster or more

sinyalleri daha ince tabakaya sahip olanlardan

than those with thinner ones.

en az 100 kat daha hızlı iletirler.

Some scientists now think that this difference in myelination

Artık bazı bilim insanları, miyelin tabakasındaki bu farklılığın beyindeki

could be the key to uniform conduction time in the brain,

eşit dağılımlı iletim hızının ve buna bağlı olarak da

and consequently, to our mental synthesis ability.

zihinsel sentez yeteneğimizin temeli olduğunu düşünüyor.

A lot of this myelination happens in childhood,

Bu miyelin katmanlarının çoğu çocukluk döneminde oluşur.

so from an early age,

O hâlde, çok küçük yaşlardan itibaren

our vibrant imaginations may have a lot to do with building up brains

bizim parlak hayal gücümüz,

hayatımız boyunca yaratıcı senfonileri ustalıkla işleyecek miyelin bağlantıları

whose carefully myelinated connections

can craft creative symphonies throughout our lives.

dikkatle oluşturulmuş beyinler geliştirmekle büyük ölçüde ilgilidir.