Dün akşam ne yediğinizi hatırlıyor musunuz? Peki ya tam bir hafta önce nasıl bir gün geçirdiniz? Peki ya düşleriniz? Rüyalarınızı hatırlar mısınız?
Hafıza, insan başta olmak üzere birçok canlının sahip olduğu bir beceri. Hatta sadece temel yaşamsal fonksiyonlara sahip olan hücresel canlıların bile, çevre ile kurdukları etkileşimler yoluyla öğrenebildiklerinden, bir çeşit “hafıza”ya sahip olduklarını biliyoruz. Ünlü bilişsel bilimciler Maturana ve Varela, “yaşayan” sistemlerin “bilişsel” sistemler olduğunu ve yaşamanın temelde bilişsel bir süreç olduğunu öne sürmüşlerdir (Maturana ve Varela, 2012). Değişen koşullara adapte olabilmenin hayatta kalmanın temel kurallarından biri olduğu varsayıldığında, bütün yaşayan organizmaların (sinir sistemine sahip olanlar ve olmayanlar dahil) öğrenebilmeleri, dolayısı ile hafızaya sahip olmaları çok da şaşırtıcı değil. Yeni uyaranlarla her karşılaştığımızda değişiyoruz ve öğreniyoruz. Ancak öğrendiğimiz her şeyi bilinçli olarak hatırlayamayız. Bir şeyin bilindiği ama tam olarak hatırlanmadığı, o şeyi ifade eden kelimenin tam olarak hatırlanmadığı “dilinin ucunda fenomeni” olarak bilinen durumlarda (tip of the tongue phenomenon) etkisi bu durumu en iyi gösteren örneklerden biridir. Bir bakış açısına göre, maruz kaldığımız her şey zihnimize kodlanır, bildiklerimiz ve hatırlayabildiklerimiz ise kodlanan bu içeriğin “geri çağrılabilen” (memory retrieval), bir nevi erişilebilen kısımlarıdır (Lockhart, 2001). Öğrendiğimiz her şey oradadır, ama “biz” (bilinçli benliğimiz) orada değilizdir. Bizi bizden iyi bilen hafızamız, tabiri caizse bilinçli halimize “izin verdiğinde” bir şeyleri hatırlayabiliyoruz. Bu kelimeleri yazarken dahi, hafızamın bana izin verdiği ölçüde geri çağırabildiğim bilgileri kullanıyorum. Bu açıdan bakıldığında, eski insanların hafızayı bir tanrıça biçiminde ilahlaştırmış olmaları pek şaşırtıcı değil. Bilinçli olarak bir şeyleri hatırlamak, Dokuz kadim ilham perisinin annesi olan Hafıza’nın (Mnemosyne) bir lütfu değil midir? İlyada ve Odysseia gibi devasa metinleri ezberden okuyabilecek kadar gelişmiş geri çağırma kapasitesine sahip kadim şairler ve hatipler, şüphesiz ki böyle düşünüyorlardı.
Mnemosyne Mozaiği, National Archeological Museum of Tarragona
Geri çağırma becerisi ne mutlu ki geliştirilebilir bir beceridir ve bunun için bir tanrıçaya adak sunmanız gerekmez. Akıllı telefon bağımlılığı (Tanil ve Yong, 2020), hatta bir akıllı telefonu sadece beş dakika kullanmak bile (Kalafatakis ve ark. 2017) hafıza becerisine zarar verebilir; Öte yandan düzenli direnç egzersizleri yapmak (Wu ve ark. 2021) ve kitap okumak (Chang ve ark. 2020) gibi aktiviteler, yaşlılarda hafıza başta olmak üzere bilişsel becerileri yaşlanmaya bağlı körelmeye karşı korumaktadır. Sağlıklı yaşamak ve kendimize iyi bakmak tabiki de dolaylı olarak hafızamızı güçlü tutuyor olsa da genelde bunun için en iyi yol, hafıza teknikleri kullanmaktır. “Nimonik” (mnemonic) olarak bilinen hafıza teknikleri, geri çağırma kabiliyetini güçlendirmek için sıklıkla kullanılmaktadır. “Loci metodu” (locus: Latince mekan, loci: mekanlar) olarak bilinen bir yöntem, hatırlanması istenen kelimeleri tanıdık mekanların görsel imgeleri ile bağdaştırarak geri çağırma kabiliyetini arttırmayı amaçlar. Bu teknikte önce zihinde farklı mekanları (loci) içinde barındıran büyük bir yer, bir “hafıza sarayı” (memory palace) hayal edilir. Bir caddedeki her bir dükkanı, veya bir binanın her bir odasını bu mekanlar olarak düşünebiliriz. Sonrasında hatırlanması istenen kelimeler bu mekanlarla eşleştirilir. Kelimeler hatırlanmak istendiğinde de imgesel bir yürüyüş hayal edilerek bu mekanlar ziyaret edilir. Bu mekanlardaki objeleri, hatırlanması istenen kelimelerle eşleştirmek ve Romalı hatip Cicero başta olmak üzere birçok ünlü belagatçi tarafından kullanılmış olan bu tekniğin MÖ. 6. yüzyıl dolaylarında yaşamış olan Antik Yunan hatibi Keoslu Simonides tarafından geliştirildiği düşünülmektedir. Loci metodunun uygulanması ilk başta zor gelebilir ancak hemen hemen her beceri gibi bu da pratik ve zamanla çok daha kolay hale gelecektir. Peki sahi, beceriler de bir çeşit “depolanmış bilgi” değil midir? Araba sürerken ve bisiklet kullanırken de, bu motor becerileri yapabilmemizi sağlayan bilgileri geri çağırmıyor muyuz? Peki bu sırada sinir sistemimizde neler oluyor? Bu da sıradaki yazımızın konusu olsun.
Hafıza bağlamında sinir sistemine bakmadan önce, öğrenme sırasında neler olduğuna bakmamız gerekir. Öğrenmenin temelinde “sinaptik plastisite” denen bir kavram yatmaktadır. Sinaptik plastisite, temelde yaşadığımız deneyimlere bağlı olarak nöral bağlantıların kurulması ve değişmesine dayanır. Daha spesifik olacak olursak, nöronlar arasındaki sinaptik transmisyonun etkinliğinin, deneyim sırasında gerçekleşen kimyasal iletimler aracılığıyla ayarlanması, yani sinaptik ağırlıkların ve bağlantıların kimyasal transmisyonlar yoluyla kalıcı değişimlere uğraması yatmaktadır (sinaptik plastisite)(Dudai, 1989). Sinaptik plastisitenin temelinde yer alan bu kalıcı değişimler ikiye ayrılır: sinaptik bağlantıların güçlendiği “long-term potentiation” (LTP) ve zayıfladığı “long-term depression” (LTD). LTD, kullanılmayan ve tabiri caizse “işlevsiz” atfedilen nöral örüntülerin zayıflaması olarak düşünülebilirken LTP, nörobilimde “Hebbian learning” olarak bilinen bir prensibe dayanır: “birlikte ateşlenen nöronların bağlantıları güçlenir”. Dolayısıyla, gelişmenin veya bir konuda iyi olmanın temelinde pratik yatar (aynı nöral örüntüler zamansal olarak birlikte ve tekrar tekrar ne kadar ateşlenirse, o örüntüler o kadar güçlenir). Motor öğrenme sırasında da özellikle merkezi sinir sistemin beyincikte (cerebellum) ve subkortikal bölgede yer alan basal ganglionda sinaptik düzeyde LTP ve LTD neredeyse sürekli olarak yaşanır. Beyincikte yer alan Purkinje hücreleri, paralel liflerle bağlantılar kurarak motor hareketin uygulanmasında bir nevi “hata dedektörü” işlevi üstlenir: hatalı motor hareketlerin oluşturduğu örüntülerde yaşanan LTD bu işlevi yerine getirmektedir. Basal ganglia, motor hareketin doğru uygulanmasını substantia nigra pars compacta gibi dopaminerjik bölgelerle bağlantı halinde kontrol ettiği “dopamin” nörotransmitteri yardımıyla pekiştirir: yani aslında sinir sistemi, öğrenilmesi istenen motor örüntüyü dopamin yoluyla aldığı pekiştireçlerle uygulamaya koşullanır. Öğrenilen motor becerileri hatırlamak da, aslında pekiştirilerek koşullandırılan bu nöral örüntülerin yeniden ateşlenmesi ile olur. Bu durumda, bilgileri unutmaya karşı çok daha dirençli olan “prosedürel bellek” dediğimiz hafıza çeşidi devreye girer. Motor öğrenme sırasında güçlü bir pekiştirme süreci yaşandığından dolayı, bu beceriler kolay kolay unutulmaz.
Bu denemede insanlarda bilişsel bir beceri olarak hafıza genel olarak ele alınmıştır. Hafızanın nasıl geliştirilebileceğine dair tarihi tekniklerden bahsedilmiş ve son olarak da hafızanın nörobiyolojisine değinilmiş, örnek olarak motor öğrenme sırasında edinilen teknik bilgilerin sinir sistemine nasıl kazındığı anlatılmıştır.
Kaynakça
Chang, Y.-H., Wu, I.-C., & Hsiung, C. A. (2021). Reading activity prevents long-term decline in cognitive function in older people: evidence from a 14-year longitudinal study. International Psychogeriatrics, 33(1), 63–74. doi:10.1017/S1041610220000812
Dudai, Y. (1989). Universal learning mechanisms: From genes to molecular switches. In Cell to Cell Signalling (pp. 99-108). Academic Press.
Kalafatakis, F., Bekiaridis-Moschou, D., Gkioka, E., & Tsolaki, M. (2017). Mobile phone use for 5 minutes can cause significant memory impairment in humans. Hellenic journal of nuclear medicine, 20, 146-154.
Lockhart, R.S.. (2001). International Encyclopedia of the Social & Behavioral Sciences || Memory Retrieval. , (), 9613–9618. doi:10.1016/b0-08-043076-7/01523-0
Maturana, H. R., & Varela, F. J. (2012). Autopoiesis and cognition: The realization of the living (Vol. 42). Springer Science & Business Media.
Tanil, C. T., & Yong, M. H. (2020). Mobile phones: The effect of its presence on learning and memory. PloS one, 15(8), e0219233.
Wu, J., Wang, X., Ye, M., Wang, L., & Zheng, G. (2021). Effect of regular resistance training on memory in older adults: A systematic review. Experimental Gerontology, 150, 111396.
