Evrendeki bilinç

Bugün bilimsel ve felsefi çoğunluk, insan beyninin Newton kanunları ile işlediğine inanıyor.
Bugün bilimsel ve felsefi çoğunluk, insan beyninin Newton kanunları ile işlediğine inanıyor.

Beynin derinlerinde bir yerlerde kuantum mekanizmaların işlediğini kesin olarak söyleyebileceğimiz bir çağın kapısındayız. Bu neyi değiştirir? Öncelikle insanın irade sahibi olmadığı yönündeki yaklaşımların yıkılmasına kapı aralayabilir. Bu ise insan denen varlığın tüm düşünce dünyasını sarsabilir, değiştirebilir.

“Copernicus’tan bu yana insan yokuş aşağı bir yola düşmüş görünüyor.”

Nietzsche

Bilinç, irade, zihin, beyin vs. kavramlar, modern bilimin ve felsefenin belki en önemli kavramları oldu artık. Bazı insanlar, bilgisayarların insandan daha üstün olduğuna inanıyor çünkü bilgisayar insandan daha hızlı veri işleme ve daha çok bilgi hafızalama özelliğine sahip. Bu insanlar günü geldiğinde bilgisayarların da tıpkı insan gibi bilinç ve irade sahibi birer varlık olacağına inanıyor. Fakat zekâ ile bilincin aynı şey olmadığını göz önünde bulundurduğumuzda karşımıza başka sorular çıkıyor. Acaba insan bilinç üretirken ve düşünürken salt “bilgisayarsal” hesaplamadan ibaret bir aktivite mi yapıyor, yoksa bunun ötesinde bir mekanizmaya sahip miyiz? Bugün hâlâ bilimsel ve felsefi sahayı domine eden kanunlar 1687 yılına dayanır. Çünkü bu yıl İngiliz fizikçi ve matematikçi Isaac Newton, Philosophiae Naturalis Pricipia Mathematica adlı başyapıtını yayımlamıştır.

Isaac Newton'ın Philosophiae Naturalis Pricipia Mathematica adlı eseri.
Isaac Newton'ın Philosophiae Naturalis Pricipia Mathematica adlı eseri.

Bu Newton kanunlarının özetidir: Doğada cisimler arasında cari olan 2 tür etkileşim vardır, bunlar itme ve çekme kuvvetleridir. Buna göre tüm evren, en büyük kütleli cisimlerden en küçük parçacıklara kadar, bu mekanik ile açıklanabilir. Newton’un başyapıtı, devam eden felsefi süreçte büyük bir paradigma belirledi. Doğada veya doğanın herhangi bir bölümünde yalnızca Newton kanunlarının geçerli olması demek, orada gerçekleşen tüm olayların birbirlerini sabit oranlarla takip edip gitmesi demektir. O sistem içerisinde cereyan edecek tüm etkileşimler önceden hesaplanabilir, çünkü formüller elimizdedir. Burada öngörülemez hiçbir şey yoktur. Yani özgür irade de yoktur. Çünkü bu mekaniğe göre insanın istemli davranışlarını belirleyecek fizyolojik mekanizmalar da gerek moleküler düzeyde, gerekse organlar ve sistemler düzeyinde hesaplanabilir sebep-sonuç ilişkileriyle işlemektedir.

Kuantum Çağı

1900’lere kadar bilimsel ortam aynı çizgide ilerliyordu lakin 1900’lerin başlarından itibaren enteresan şeyler yaşanmaya başladı. Özellikle Max Planck’ın karadelik ışımalarını araştırırken bulduğu “Planck sabiti” denen bir sayı (6,62 x 10-34) kelimenin tam anlamıyla evreni sarstı. Sıcak bir cisimden enerji, yalnızca bu sayının ve katlarının oranında yayılıyor, ara değerlerde yayılmıyordu. Enerjinin her ara değerde yayılması, evrenin var olmasına fırsat vermiyordu. Bu sayı ve katları oranında enerji taşıyan bu mikro paketçiklere “kuantum” dendi. Planck sabiti, o dönemde ayak sesleri yeni yeni duyulan kuantum mekaniğinin Newton fiziğine attığı ilk gollerden sayılabilir. Çünkü Newton fiziği enerjinin her değerde yayılabildiğini öngörüyordu. Ama Planck ölçeğinde varlıklar Newton fiziğinin öngöremeyeceği kadar tuhaf davranıyordu.

Max Planck (1858-1947).
Max Planck (1858-1947).

Max Planck önceleri neyi keşfettiğinin pek de farkında değildi. Ama kendisinden sonra gelen Bohr, Heisenberg gibi gençlerin keşifleri ile olayın ciddiyeti daha da belirginleşti. Fizik biliminde insanın aklını zorlayan tespitler yapılıyordu. Bu buluşlar felsefi paradigmayı değiştirebilir, birçok felsefecinin koltuğunu sallayabilirdi. Nitekim bu buluşlar Max Planck’a, Immanuel Kant’ı doğrudan eleştirebilecek, hatta Kant felsefesinin geçerliliğini kaybettiğini iddia edebilecek cüreti kazandırmıştı. Çünkü Kant’ın kendi felsefesinin temeline koyduğu Newton kanunları ve bu kanunların kaçınılmaz sonucu olan determinizm çatırdıyordu. Bohr’un “dolaşık parçacıklar” yaklaşımları, Heisenberg’in belirsizlik ilkesi gibi buluşlar, fizik aklını zorluyordu.

Bir elektronun aynı anda iki ayrı yerde olması, iki ayrı durumda olması, hiçbir yerde olmaması (süperpozisyon) ve sonra bir anda bir yerde belirmesi (kollaps), gibi akıllara ziyan düşünceler ortalığı kasıp kavursa da bu manyaklığa karşı direnen bir çınar vardı: Albert Einstein. Einstein, evrene Newton gözüyle bakıyor ve determinizme inanıyordu, 1916’da yayımladığı “genel görelilik” kuramıyla kanunlarını modifiye etmiş olsa da Newton’un çizgisini devam ettiriyordu. Evrende her etkileşimin sabit kanunlar çerçevesinde gerçekleştiğine ve evrenin bu şekilde çalışıp gittiğine inanıyordu.

Albert Einstein (1879-1955).
Albert Einstein (1879-1955).

Bu yüzden elektronların kuantum belirsizliğine inanan Bohr’a “Tanrı zar atmaz!” diye cevap veriyor, evrende bir elektronun durumu dahi olsa belirsiz hiçbir şey olmadığını savunuyordu. Einstein’ın gösterdiği dirence rağmen bugün kuantum mekaniğinin gariplikleri tamamen ispatlanmış durumda. Fakat mücadele daha sınırlı ama belki de daha önemli bir sahada devam ediyor: İnsan beyninin determinizmi… İnsan beyni Newton mekaniği ile mi çalışıyor, yoksa ötesi var mı?

Kısıtlı bilgilerimizle beyin, zihni açıklar diyoruz. Ama aslında açıklamıyor. Bir parça var ki hiçbir şey onu açıklamıyor.

Zihnin Fiziği

Bugün bilimsel ve felsefi çoğunluk, insan beyninin Newton kanunları ile işlediğine inanıyor. Çünkü henüz sadece beynin Newton kanunları ile çalışan kısmı keşfedilebildi. İnsan beyni yaklaşık hesaplamalara göre 100 milyar nöron (sinir hücresi) içeriyor. Bu hücreler çok fazla sayıda dallanıp budaklanarak birbirleriyle etkileşim kuruyor ve “konnektom” denen karmaşık bir ağ yapısı oluşturuyor. Bu grup bilim adamları ve felsefecilere göre insan beynindeki nöronlar salt bilgisayarsal hesaplama ve veri girişinden başka bir işlem yapmıyor. Sinir hücreleri arasındaki bu karmaşıklık, belli bir seviyenin üstüne çıktığı an ise bilinç kendiliğinden doğuyor. Özgür irade ise, nöronlar arasındaki karmaşadan doğan bilincin ortaya çıkardığı bir illüzyondur. En netice, bu karmaşıklık, sanal ortamda taklit edilebilir ve belli bir seviyenin üzerine çıkarılabilirse bilinç sahibi aygıtlar keşfedilebilir.

Beyindeki "konnektom" yapısı.
Beyindeki "konnektom" yapısı.

Bu durumda bilinç, beynin veya zekâ sahibi aygıtın bağlantısallık haritasının bizzat ortaya çıkardığı bir fenomendir, hatta beynin bağlantısallık haritasının ta kendisidir. Yapay zekâ yaklaşımlarının arkasındaki ilham kaynağı bu düşünce ile özetlenebilir. Bu düşüncenin eksikliği ise, bilinci var etmesi için gereken bağlantısallığın nicel bir seviyesinin söylenememesi. Öte yandan, benim de içlerinde olduğum diğer grup, bilinç sahibi olmak için beynin salt bağlantısal hesaplama yapmasının yeterli olmayacağı, şu an ne olduğunu tam olarak bilmesek de bunun ötesinde bir aktivite sahibi olduğumuzu savunanlar olarak diğer cepheyi oluşturuyor. Bu düşünürlerden John Searle meşhur Çin odası deneyini geliştirdi. Buna göre kapısında küçük bir mektup deliği olan bir odadasınız. Odaya kapıdaki delikten çeşitli şekiller çizilmiş kağıtlar atılıyor.

Çin odası deneyi.
Çin odası deneyi.

Odada bir masa ve masanın üstünde bir kitap var, kitabın içinde dışarıdan içeriye atılan her şekille anlamlı olarak ilişkilendirilmiş bir Çin harfi var. Siz odaya atılan şekle karşılık gelen Çin harfini kitaptan bulup o harfin yazılı olduğu kartı kapıdan tekrar dışarı atıyorsunuz. Odanın dışında bulunan kişi de sizin Çince konuştuğunuzu sanıyor. Halbuki siz Çince bilmiyorsunuz, yalnızca bir kitaba bakarak bazı şekilleri bazı Çin harfleriyle eşleştirdiniz. Bilgisayarlar da Çince bilmiyor, sadece algoritmalara uyuyor, diyor Searle. Oxford Üniversitesi’nde fizik profesörü olan Roger Penrose 1988 yılında Kralın Yeni Usu kitabını yayımladı ve bu kitabında, bu çizgiyi geliştirmek için bazı yaklaşımlar getirdi. Lakin mevcut tıbbi veriler, beynin Newton mekaniği ile çalıştığını gösterdiği için Penrose’un yoluna taş koyuyordu.

2013 yılında Stuart Hameroff ile yayımladığı Consciousness in the Universe: A Review of the ‘Orch-OR’ Theory başlıklı makalede bu konunun bilimsel altyapısını geliştirmeye çalıştı. Bu teoriye göre beyindeki nöronların içinde çok sayıda bulunan “miktotübül”lerin içerdiği “tübülin” proteinleri, aromatik halkalarında içerdiği elektron bulutları sayesinde organize bir kuantum aktivitesi geliştiriyor. Sayılamayacak kadar çok elektron bulutu, organize frekanslarda etkileşerek bilinci var ediyor. Penrose’un bu modeli, 20. yüzyıl fiziğinde iki önemli atılım olan ve iki ayrı kutbu temsil eden “kuantum mekaniği” ile Einstein’ın “genel görelilik kuramı”nı birleştirme prensibine dayanıyor. Bu yaklaşım birçok fizikçi tarafından imkânsız görülse de burada anlamlı bir şansın varlığı umut vadediyor.

Roger Penrose
Roger Penrose

Çünkü bilincin oluşabilmesi için Newton mekaniğinin bağlantısallığının ötesinde bir mekaniğe ihtiyaç duyulması, beynin dehlizlerinde kuantum mekaniğinin işlerliğini gerekli kılıyor. Bu ise öngörülemez, hesaplanamaz bir belirsizliğin ardından gelen hâl indirgemesi ile iradi davranışların ortaya çıkışını mümkün kılıyor. Fizik mekaniğin yanında diğer bir tıbbi bilim dalı da bu durumda önem kazanıyor: Anestezi. Farklı yaklaşımlar olsa da bugün ameliyatlarda hastalara solutularak uyumalarını sağlayan anestezi gazlarının bilinci ortadan kaldırmasına dair kesin bir mekanizma keşfedilebilmiş değil.

Anestezi gazlarının bilinci kapatma mekanizmasının keşfedilmesi, bilincin beyinde hangi mekanizma ile var olduğunu anlamak açısından çok değerli bilgiler verebilir. Orch-OR teorisinde Roger Penrose’a eşlik eden Arizona Üniversitesi Tıp Fakültesi Anestezi Bölümünden Stuart Hameroff bu konuda önemli çalışmalar yayınlıyor. Onun çalışmaları da anestezi gazlarının beyindeki mikrotübül frekanslarını etkilediğini, gazın etkisinin sona ermesiyle de frekansların tekrar eski konumuna geldiğini gösteriyor. Anestezi gazları da adeta bir gözlemci etkisiyle beynin kuantum durumunu ortadan kaldırıyor ve bilinci kapatıyor.

Beynin Kuantum Hormonları

Her geçen gün, beynin fizyolojik çalışma mekanizmalarını aslında yanlış anladığımızı görmekten artık yorulduk. Bugüne kadar birbiriyle bağlantısal bir ağ kuran sinir hücreleri ve bu hücrelerin arasında sabit derişimlerde giriş-çıkış yapan hormonlar (nörotransmitterler) modeli ön planda idi. Nörotransmitterler bir nörondan salındıktan sonra diğer nörondaki reseptörüne (algı organına) bağlanarak etki eder ve iki nöron arasında iletişim sağlar. Lakin bu nörotransmitterler 20 angström gibi inanılmaz küçük alanlarda bu işlevi yaptığı için “kuantal atlama” dediğimiz bir olayı gerçekleştirebilir. Bu durumda nörotransmitter tıpkı bir elektronun kuantum durumu gibi enerjiye dönüşerek kendi bağlanacağı reseptörünün rezonansını değiştirebilir. Tüm bunlar, beynin çalışma mekanizmasına dair yeni bilgiler.

Nörotransmitterler.
Nörotransmitterler.

Bu bilgileri işaret kabul edersek beynin derinlerinde bir yerlerde kuantum mekanizmaların işlediğini kesin olarak söyleyebileceğimiz bir çağın kapısındayız. Bu neyi değiştirir? Öncelikle insanın irade sahibi olmadığı yönündeki yaklaşımların yıkılmasına kapı aralayabilir. Bu ise insan denen varlığın tüm düşünce dünyasını sarsabilir, değiştirebilir. İnsanın irade sahibi olmadığı fikri bazılarımıza ilk etapta gülünç gelebilir lakin bu fikir bilimsel ve felsefi sahada hâlâ tartışılamaz bir delille çürütülememiştir. Çalışma prensiplerini henüz çok az bildiğimiz beynin yalnızca keşfedebildiğimiz kadarıyla tüm fonksiyonlarını açıklamaya çalışmak aceleciliktir. Nörobilimciler kendi alanlarıyla ilgili açıklama getiremedikleri yerlerde diğer disiplinlere fırsat vermemekten vazgeçmelidirler.

Harvard Üniversitesi Nöroloji Bölümünden Robert Stickgold’un da dediği gibi “Şu an elimizdeki tek bilgi, bilince müdahale etmek istersek bunun beyin yoluyla olacağı. Bundan dolayı kısıtlı bilgilerimizle beyin, zihni açıklar diyoruz. Ama aslında açıklamıyor. Bir parça var ki hiçbir şey onu açıklamıyor.”