'Bilimin çözemediği büyük gizemlerden'

İngiliz komutan Amiral Horatio Nelson'ın sağ kolu 1797'de kesilmek zorunda kalmıştı. Ameliyat hayatını kurtardı. Fakat efsaneye göre, narkoz için sadece bir yudum rom kullanıldı.

İnsanlık tarihinin büyük bir bölümünde, uzuvların kesilmesi gibi işlemler bile hastalar tamamen uyanıkken gerçekleştiriliyordu.

1846'da genel anesteziklerin kullanıma girmesi bir dönüm noktası oldu.

Artık bilinç, istenilen zamanda, istenilen yerde ve herkeste geçici olarak devre dışı bırakılabiliyordu. Nelson, aynı ameliyatı geçirip, ertesi gün kahvaltıya katılabilecek duruma gelebilirdi.

Günümüzde her yıl genel anestezi altında 350 milyondan fazla ameliyat gerçekleştiriliyor.

Ancak bu gizemli ilaçların bizi nasıl uyuttuğu bugün de tam anlamıyla anlaşılmış değil. Ortaya çıkan yeni ipuçları, bilim insanlarına beynimizin temel işleyişi hakkında bilgiler veriyor, hatta bu ipuçları, bilincin kökenlerine dair işaretler bile taşıyor.

Tam bir uyku hali

Çeşitli anestezi türleri var. Bazıları doğrudan ağrıyı engellerken, diğerleri kişiyi uykulu ve gevşemiş bir hale getiriyor.

Genel anestezikler ise bir adım öteye geçiyor. Bu ilaçlar kişiyi bilinçsiz hale getiriyor ve böylece çevrede olup bitenlere dair hiçbir farkındalık kalmıyor.

Bilinçsizlik hali yaratabilen çok çeşitli anestezikler var.

Bunlar, nadiren kullanılan ksenon gibi asal gazlardan, en yaygın kullanılan genel anestezik propofole kadar uzanan geniş bir yelpazede.

Genel anestezikler birbirinden çok farklı kimyasal yapılara sahip olabilir.

Her durumda ortak etki, beyindeki sinir hücrelerinin iletişimine müdahale edilerek birbirleriyle haberleşmelerinin engellenmesi.

Manyetik rezonans (MR) görüntülemelerine göre, beyin aktivitesinde genel bir azalmaya neden oluyorlar.

Bununla birlikte, bu durumun hastayı tam olarak nasıl uyku haline soktuğu henüz tam olarak anlaşılabilmiş değil.

Her şeyden önce, anesteziklerin yol açtığı bilinçsizlik halinin beynin tamamen devre dışı kalmasını gerektirip gerektirmediği henüz netlik kazanmadı. Belki de bazı bölgeler diğerlerinden daha büyük bir öneme sahip.

Londra'daki Imperial College'dan biyofizik ve anesteziyoloji profesörü Nick Franks, "Tüm beyin devre dışı kalsa bile, beyin kendi içinde o denli yoğun bir bağlantı ağına sahip ki bu genel duraksamayı tam olarak neyin tetiklediğini ayırt edip, belirlemek çok zor" diyor.

"Beyin taramalarına bakıldığında, daha hassas ve ilk aşamada devre dışı kalan belirli bölgelerin varlığı açıkça görülüyor, bu da akla, acaba bu bölgeler mi genel duraksamayı tetikliyor sorusunu getiriyor."

Franks, beynin derinliklerinde yer alan ve beyin bölgeleri arasında merkezi bir bağlantı noktası işlevi gören, yumurta şeklindeki bir yapı olan talamusa dikkat çekiyor.

Genel anestezi uygulandığında, işlevini yitiren ilk bölge burası gibi görünüyor.

Talamus, diğer işlevlerinin yanı sıra uykunun başlatılması ve sürdürülmesinde de hayati bir rol oynuyor. Peki, anestezik maddeler beynin doğal uyku mekanizmasını "ele geçirerek" mi etkili oluyor?

Franks, "Bir hayvanı anestezi altına aldıktan sonra talamusun belirli bir bölgesini uyarırsanız, hayvanı uyandırabilirsiniz" diyor.

"Araştırmalar ayrıca, komadaki bazı insanların talamusun uyarılmasıyla uyandırılabileceğini gösteriyor. Dolayısıyla burası, uyanıklık hali açısından kritik bir bölge."

Ancak, sürecin gerçekten böyle işleyip işlemediğini anlamak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç var.

Diğer bilim insanları ise, beynin dış kısmındaki kıvrımlı tabaka serebral korteksin (beyin kabuğu) bilincin asıl "yuvası" olduğuna ve anestezik maddelerin temel etkilerini bu bölgede gösterdiğine inanıyor.

Fakat işin içinde başka beyin bölgeleri de var. Örneğin frontal (alın) ve parietal (yan-üst) loblar. Bunlardan ilki alnın hemen arkasında yer alıyor ve eleştirel düşünme gibi birçok üst düzey faaliyetten sorumlu.

İkincisi ise daha geride bulunuyor ve dokunma gibi duyusal bilgilerin işlenmesinde rol oynuyor.

Bilincin üçüncü hali

Ne var ki, beyinlerimizin bilinç açısından arafta bulunabileceğine dair yeni ipuçları ortaya çıkıyor.

Çoğu insan için anesteziyle uyutulmak, bilincin tamamen yitirilmesi ve dolayısıyla yaşanan olaylara dair hiçbir şeyin hatırlanmaması anlamına geliyor.

Ancak bu durum herkes için geçerli değil. Ameliyat geçiren her 15 bin hastadan birinin, uyandıktan sonra ameliyat sırasındaki bazı anları hatırlayabildiği tahmin ediliyor.

"Kazara farkındalık" olarak bilinen bu durum, söz konusu olgunun ta kendisi. Oxford Üniversitesi'nden anestezi uzmanı Jaideep Pandit, bu tür bireylerin uyku ile uyanıklık ya da bilinçlilik ile bilinçsizlik arasında bir yerde, bilincin "üçüncü bir halini" yaşadıklarına inanıyor.

Pandit, yaptığı testlerde hastalara anesteziyle birlikte kas gevşetici verdi ancak kas gevşeticinin ön kolu felç etmesini önlemek amacıyla bir turnike kullandı.

Bu yöntem, bilinçsiz durumdaki hastaların diledikleri takdirde ellerini hareket ettirebilmelerine olanak tanıdı.

Pandit, hastaların üçte birinin, ameliyat sırasında uyanık olduklarına veya acı çektiklerine dair herhangi bir belirti göstermemelerine rağmen, komut üzerine parmaklarını sıkabildiklerini tespit etti.

Pandit'e göre bu durum, üçüncü bir bilinç seviyesinin varlığına işaret ediyor.

Bilinçli düşüncenin müstesna doğası

Bilincin "zorlu problem" olarak adlandırılan yönü, bilimin henüz çözemediği büyük gizemlerden biri olmaya devam ediyor.

Ancak bu yetinin kaybedildiği durumlarda nelerin değiştiğini incelemek, sırlarını çözmeye yardımcı oluyor.

Normal uykuda bilinç kaybı olsa da genel anestezikler bilincin istenilen anda kapatılabilmesini sağladığı için konunun incelenmesini kolaylaştırıyor.

Bilinçli deneyimlerimizin müstesna doğasını ele alalım. Her bir insanın veya hayvanın bilinçli deneyiminin tamamen öznel ve o bireye has olduğu genel kabul gören bir görüş.

Cambridge Üniversitesi'nden sinirbilimci Andrea Luppi, genel anesteziklerin bu sürecin nasıl işlediğine dair ipuçları sunup sunamayacağını araştırdı.

Luppi, genel anestezi altındaki insanların beyinlerini fonksiyonel MR (fMR) taramalarıyla inceledi. Bu teknoloji, ilaçların etkisini gözlemlemek amacıyla beyindeki kan akışını kaydedebiliyor.

Luppi özellikle "fonksiyonel bağlantısallık" ile ilgileniyordu.

Bu, beynin farklı bölgelerinin ne kadar iyi iletişim kurduğunun ve faaliyetlerini ne ölçüde koordine ettiğinin ölçüsü. Normal koşullarda bu tür bir beyin aktivitesi, bir kişiyi tanımlamak için "parmak izi" işlevi görebilecek kadar müstesna.

Ancak Luppi ve çalışma arkadaşları, anestezi altındaki beyinlerin daha az "müstesna" hale geldiğini ve birbirine daha çok benzediğini tespit etti.

İlginç bir şekilde, anestezi altındaki insan beyni diğer primatların beyinlerinden de daha az ayırt edilebilir hale geliyordu.

Bu durum, insan beyninde anesteziden en çok etkilenen bölgelerin, evrimsel açıdan en yakın dönemde gelişmiş yerler olduğuna işaret ediyor.

Luppi, anestezinin temel bir özelliğinin, beynin birbirinden ayrı bölgelerinin birbiriyle iletişim kurmasını engellemesi olduğuna inanıyor.

Uyanıkken, beyin bölgeleri doğrudan bağlantılı olmasalar bile etkileşime girebilirler. Oysa anestezi altındaki beyinde bu durum oldukça nadir. Burada yalnızca birbirine doğrudan bağlı bölgeler "iletişim kuruyor" gibi görünüyor.

Luppi, 2024'te kaleme aldığı değerlendirme yazısında, "Uyanıklık halindeyken bilinç akışı, deneyimlediğimiz beyin örüntülerinin sırasını yönlendiriyor" ifadesini kullandı.

Luppi, anestezi altındaysa beyin aktivitesinin bir dümenden yoksun, yani kontrolsüz bir seyir izlediğini açıkladı. Luppi'nin bulguları, bilincin beynin belirli bir bölgesindeki faaliyetten kaynaklanmadığı fikriyle örtüşüyor.

Bilinç bunun yerine bir ağ yapısı ve farklı merkezlerin koordinasyonuyla ortaya çıkıyor. Anestezi tıpkı bir ülkenin iletişim sistemlerini çökertip hükümetin işleyişini durdurmak gibi.

Luppi ayrıca, genel anesteziklerin, LSD ve psilosibin (sihirli mantarlar) gibi psikedelik maddelerin bilinci nasıl değiştirdiğine dair ipuçları sunabileceğine inanıyor.

Anestezikler beynin farklı bölgeleri arasındaki iletişimi zayıflatırken, psikedelikler tam tersini yapıyor gibi görünüyor, beyni yeni iletişim yolları açmaya teşvik ediyorlar.

Yine de nihayetinde, bilincin insan beyninde tam olarak nerede yer aldığına dair öğrenilecek daha çok şey var.

California'daki Stanford Üniversitesi'nde Anesteziyoloji, Perioperatif Tıp ve Ağrı Tıbbı alanında Doç. Dr. Boris Heifets, "Bilinç konusundaki anlayışımız henüz oldukça ilkel düzeyde" diyor.

"Bu yüzden, bilinçli deneyimin nasıl işlediğini açıklayabilecek birini bulursanız lütfen bana haber verin. Kendisiyle konuşmayı çok isterim."

BBC Türkçe