Beyin görüntüleme yeni bir tür „frenoloji“ mi?

Beyin görüntüleme yeni bir tür „frenoloji“ mi? (Okuma süresi: 5 dakika)

Frenoloji terimini sağda solda, büyük ihtimalle sahtebilim ya da ırkçılık hakkında konuşulan bir yerlerde duymuş olabilirsiniz. Ya da Quentin Tarantino’nun meşhur filmi Django Unchained’de* Leonardo DiCaprio’nun oynadığı kafataslı sahne hakkındaki tartışmalarda işitmiş olabilirsiniz.

Peki, frenoloji nedir ve neden bazı insanlar fonksiyonel MR gibi beyin görüntüleme tekniklerinin yeni bir tür frenoloji olduğunu söylüyorlar?
Frenolojiye dair garip bir kişisel bağlantım var: Ailemin yaşadığı küçük Alman kasabası frenoloji denen sahtebilimin doğduğu yer. Frenolojinin fikir babası Franz Joseph Gall 1758 yılında bu kasabada doğmuş. Kasabadaki en uzun caddelerden biri ve yerel bir eczane hala Dr. Gall‘in ismini taşıyor.
Ben araştırmalarında beyin görüntüleme yöntemlerini kullanıyorum. Yani araştırmalarım ailemin arka bahçesinde yeşeren ırkçı ideolojinin günümüze yansıyan bir uzantısı gibi.
Frenoloji basit bir fikirle başladı: Gall insan beyninden büyülenmiş bir tıp doktoruydu. İnsan beyninin insanın zihinsel fonksiyonların bulunduğu yer olduğunu düşünüyordu, ki haklıydı. Devamında kurduğu hipoteze göre her bir zihinsel fonksiyondan beynin farklı bölgeleri sorumluydu. Bu düşüncesi de büyük oranda doğruydu.

Franz Joseph Gall EczanesiAncak hikayedeki gerçekler bu noktada bitti ve tahmin oyunu başladı. İlk olarak Gall ve takipçileri hiçbir bilimsel araştırma yapmaksızın beyinde „dikkatlilik, umut, şaşırma gibi“ 27 ayrı ölçülebilir zihinsel fonksiyon bulunduğunu varsaydılar. Dikkatlice test edip görmek yerine bu özelliklerin varolduğunu farz ettiler. İkincisi, Gall ve takipçileri beynin anatomik yapısıyla ilgilenmekle birlikte, sadece kafataslarının şekil ve boyutlarını ölçerek bu verinin beyin verisiyle uyumlu ya da benzer olacağını varsaydılar. Bu varsayımlardan hiçbiri günümüzün hatta geçmişin bilimsel standartlarına uymuyor. Frenoloji asla bir bilim değildi, 19. yüzyılda bile.
Bu varsayımlar kombinasyonu bir felaket reçetesiydi: Frenoloji popüler hale geldi, insanlar yaptıkları kafatasları ölçümlerinden kişilik özellikleriyle ilgili gerçekle ilgisi olmayan yorumlar yapmaya başladılar. Tarih başka türlü gelişseydi belki frenoloji de astroloji gibi „tamamen ilgisiz olaylardan insan kişiliğiyle ilgili sonuçlar çıkarmaya çalışan garip bir uğraş“ haline gelebilirdi.
Ancak frenoloji pek çabuk günahkar oldu: Farklı etnik grupların ölçümleri arasındaki ölçü farkları abartılarak „beyazların üstünlüğü“ fikrini destekleme yoluna girdi. Modern kriminoljinin kurucularından Cesare Lombroso frenolojiye dayanarak bazı insanların doğuştan tehlikeli olduklarını ve bu kişilerin yüz şekillerinden tespit edilebileceklerini iddia etmişti.
Frenoloji en başından beri bilimsel çevrelerde kuşkuyla karşılandı. Bilimsel yöntem Gall’in döneminde de bugünkünden pek farklı değildi, yıllar boyunca yapay korelasyonların abartılı yorumlarına karşı mücadele verildi. Yapay korelasyonlar terimi anlamsız istatistiksel ilişkiler için kullanılır. Örneğin bir yangının sebep olduğu zararın büyüklüğü olay yerinde bulunan itfaiyeci sayısıyla orantılıdır. Ancak bu durum, zararın büyümesine itfaiyecilerin sebep olduğu anlamına gelmez, yangın büyük olduğu için çok sayıda itfaiyeci gerekmiştir. Birbiriyle ilgisiz yapay korelasyonların abartılı bir örneği için şunu da öne sürebiliriz: Her yıl Nicolas Cage’in oynadığı film sayısıyla havuzda boğulan insan sayısı arasında doğru ilişki vardır.
Frenoloji bir süre sonra popülaritesini yitirdi ve şu anda haklı olarak karanlık ve mantıksız bir iş gibi görülüyor. Gall’e haksızlık etmemek için söyleyelim, kendisi frenolojinin elinden kayıp bambaşka yerlere gittiğini görünce bu uğraşı bırakmış ve ömrünün sonuna kadar tıp hekimliği mesleğini icra etmiş. Ancak ondan etkilenen bazıları o dönemde işi ünlü ve başarılı bazı ölülerin mezarlarını açıp kafatası ölçümlerini yapmaya kadar götürmüş. Öyle ya da böyle psikolojinin önemli bir dalı bir süre frenolojinin getirdiği kasvetli atmosferde yol almış. Nöropsikoloji adı verilen bu alan zihinsel fenomenlerle beyin fonksiyonu arasındaki ilişkiyi inceler.
Bu da bizi bugüne getiriyor: Binlerce sinirbilimci fonksiyonel MR görüntüleme gibi beyin görüntüleme tekniklerini kullanarak insan ve hayvan beyinlerini inceliyor. Hedefleri algı, kognisyon, duygu ve bunların hastalık durumlarındaki değişimlerinin altında yatan mekanizmaları çözmek. Peki neden bazı insanlar bu araştırmalara „modern frenoloji“ diyor?

SpectreÇatışmanın ana noktalarından biri şu: Beyin görüntülemenin verdiği sonuçlar doğası gereği korelasyon gösterir. Bu şu anlama gelir: Farklı deneyler sırasında ekranımızda parlayan beyin bölgeleri görürüz, bunları kendilerine derin anlamlar yüklemeden kaydederiz. Amigdalayı duymuşsunuzdur, genellikle beynin „korku merkezi“ olarak adlandırılır ve korktuğumuzda beyinde aktif hale gelen bölgedir. Fusiform yüz alanını da duymuş olabilirsiniz, James Bond filmi Spectre’de de bahsedildiği gibi beynin yüz tanıma sırasında etkinleşen yeridir. Bu beyin bölgelerinin her birinin aktivitesi belli durumlarda fonksiyonel MR’da görüntülenebilir. Görüntüleme sırasında oluşan renkli şekiller gelecekte yeni bir tür frenolojik harita haline gelebilir, şimdilik bilemiyoruz.
Yine de MR daha karmaşık bir yöntemdir ve –frenolojinin aksine- bize yüksek bilimsel standartlarda çalışma şansı verir. Bunu sağlamanın bir yolu “metodolojik yakınsama” denen yöntemdir: Beyin görüntüleme deneyleri bize çoğu zaman başka araştırmalardan tanıdığımız beyin bölgelerini gösterir. Yani beyin lezyonu çalışmaları, hayvan modelleri ya da inme hastalarından elde ettiğimiz bilgiler ile beyin görüntüleden gelen bilgiler ortak bir noktaya işaret eder. Ayrıca farklı beyin görüntüleme yöntemleri oksijen kullanımı, kan akışı, elektriksel yanıt, gri madde hacmi, beyaz madde bağlantıları gibi beynin farklı özelliklerine odaklanır.
Deneylerin beyin aktivitesini nasıl etkilediğini görebildiğimiz gibi, bunun tersini görebilmek de mümkündür. Transkraniyel manyetik stimülasyon (TMS) gibi tekniklerle beyin aktivitesine doğrudan müdahale ederek bir bölgenin manipüle edilmesinin davranışlarımızı ve algımızı nasıl değiştirdiğini görebiliriz. TMS beynin belirli bir bölgesindeki aktiviteyi manyetik alanlar yoluyla artırarak sinir hücrelerinin ateşlenmesinin kontrolüne dayanır. Örneğin TMS yoluyla somatomotor korteksinizde elinizi kontrol eden beyin bölgesinin uyarılması elinizin aniden kıpırdamasına yol açabilir.
Elbette beyin görüntülemeyi frenolojiye benzer bir biçimde bir tahmin oyunu gibi kullanmak da mümkündür. Frenologların kafataslarına baktıkları gibi biz de MR görüntülemeyle farklı beyin yapılarının hacimlerini ölçebiliriz.
Ancak modern sinirbilim topluluğu bu tarz tuzaklardan kaçınmak için çeşitli sistemler kurmuştur. Ben bu makaleyi yazarken yöntemler hala değiştirilerek rafine ediliyor, makalelere hakemlik yapan insanlar daha ince metodolojik açıklamalar ve çalışmaların tekrar edilebilmesi gibi sigortalar talep ediyorlar. Akran değerlendirmesi (peer review) beyin görüntülemeden çok daha eski, üstelik son yıllarda kötü sonuçları önlemek için daha yenilikçi yöntemler de bulundu. Örneğin bağımsız araştırma grupları başka araştırmacılar tarafından yapılan teknik ve kavramsal hataları tanımlamak için zaman ve çaba harcıyorlar. Bazı hakemler çalışmalarla sonradan oynanmadığından emin olmak için önkayıt (pre-registration) gibi yöntemler istiyorlar. Dahası artık tüm beyin görüntüleme datanızı paylaşarak diğer araştırmacıların sizin vardığınız sonucu tekrarlayıp aynı sonucu alıp alamadıklarını bilmeniz de mümkün.

İllüstrasyon: Huixuan Liang
İllüstrasyon: Huixuan Liang

Beyin görüntüleme daha incelikli bir hale gelirken araştırmacıların kalite kontrol ölçümleri de sıkılaşıyor. Geçmişe nispeten günümüzde haksız yere popülerleşmiş bilimsel sonuçlar bilim camiasında az destek görüyor. Bu tarz sonuçlar çoğunlukla bilimden çok kendi beklenti ve önyargılarının teyit edilmesini önemseyen insanlardan destek buluyor.
İyi çalışan bir beyin görüntüleme sayesinde gündelik düşüncelerimiz, rüyalarımız ve algımızın arkasında yatan sinirsel mekanizmalar hakkında daha çok bilgi edinebiliriz. Beyin görüntüleme biz uykulu, dikkati dağılmış ya da acı içindeyken beynimizde gerçekleşen olayların altında yatan süreçleri bize gösterebilir ve hastalıkların tanı ve tedavisinde bize bilgiler sunabilir.
Yani, beyin görüntüleme yeni bir tür frenoloji mi? Hayır. Ancak nasıl ki sinirbilim bize beynimiz hakkında bir şeyler söyleyebiliyorsa, frenolojinin tarihi de bize kendimizi yanlış varsayımlara karşı nasıl koruyabileceğimizi öğretebilir.

*

  • Çevirenin notu: Film Türkiye’de 2012 yılında “Zincirsiz” adıyla gösterime girdi.

*

Anasayfamızdan daha fazla sinirbilim yazısına ulaşabilir, podcast ve videolarımıza erişebilirsiniz.

***

Yazı ilk olarak 29 Kasım 2017 tarihinde Knowing Neurons sitesinde İngilizce olarak yayınlanmış olup NöroBlog’un Knowing Neurons ile gerçekleştirdiği işbirliği ile Türkçe diline çevrilmiş ve yayınlanmıştır.