İlkokul seviyesindeki çocuklar bile, üç elma ile iki elmanın toplamının beş elmaya denk geldiğini biliyor ama bu işlemleri yapabilmek için beynimizde ne tür olayların geliştiği hakkında hala koca bir bilinmezlik var.
Nöronlarımızın matematik söz konusu olduğunda aktifleştiğini biliyorduk ama Tübingen ve Bonn Üniversitelerindeki son çalışmalarda, biz belirli matematiksel işlemleri çözmeye çalışırken, spesifik olarak aktifleşen nöronlar tespit edildi. Öyle ki nöronların bir kısmı toplama işlemi sırasında, başka bir kısmı ise çıkarma işlemi sırasında aktifleşiyor.
Bonne Üniversitesi Hastanesi epiloptoloji bölümünde, epilepsi nöbetlerinin kaynağı olan bölgeyi saptamak için hastalara elektrot yerleştiriliyor. Hatta kabloma diye adlandırılan bir başka yöntem ile nöronların ayrı ayrı aktiviteleri ölçülebiliyor. Araştırmacılar, konuyu aydınlatmak için epiloptoyoloji bölümünde kullanılan bu yöntemlerden yararlanıyor.
Beş kadın ve dört erkeğin katılımıyla yürütülen çalışmada beynin temporal lobuna elektrotlar implante ediliyor ve katılımcılara basit aritmetik sorular yönlendiriliyor. Prof. Mormann; farklı nöronların, toplamalar sırasında çıkarma işlemlerinden daha fazla ateşlendiğini bulduklarını açıklıyor. Daha sonra matematiksel sembolleri kullanmak yerine sorular sözlü olarak yöneltiliyor ve nöronların ateşlenme durumundaki fark değişmiyor.
Bu araştırma sayesinde, keşfedilen hücrelerin aslında eylem için matematiksel bir talimat kodladığı anlaşılıyor
Tübingen Üniversitesi’nden Prof. Andreas Nieder, çalışmayı Prof. Mormann ile birlikte yönetti. İncelenen beyin bölgelerinden biri parahipokampal korteksti. Analizleri sırasında iki çalışma grubu ilginç bir fenomenle karşılaştı. Orada da araştırmacılar, toplama veya çıkarma sırasında özellikle ateşlenen sinir hücreleri buldular. Farklı toplama nöronlarının aynı aritmetik görev sırasında dönüşümlü olarak aktifleştikleri gözlemlendi. Hesap makinesindeki artı tuşu sürekli yerini değiştiriyormuş gibi. Tabi eksi işareti de. Araştırmacılar buna “dinamik kodlama” da diyor.
Böylece beynimizin matematiği nasıl algıladığını algılama konusunda bir adım daha atılmış oluyor. Morman’ın da dediği gibi bu araştırma sayılarla hesaplamanın anlaşılmasına yönelik önemli bir adımı işaret ediyor. Bonn ve Tübingen Üniversitelerindeki araştırmacılar ise sinir hücrelerinin bunda tam olarak nasıl bir rol oynadığını öğrenmek ve yeni adımlar atmak istiyor.
Çeviri: Hilal Erdoğan
