Astronomi ve uzay araştırmalarının daha ilginç ve faydalı yönlerinden biri, bilimkurgunun bilimsel gerçeklere dönüşmesine şahit olmaktır. Güneş Sistemi'ni kolonileştirmekten veya en yakın yıldızlara ulaşmaktan (tabii eğer yapabilirsek) halen yıllarca uzak olmamıza rağmen, bilimkurgu hayranlarının tutkulu hayallerini yerine getiren birçok ümit verici keşif yapılıyor.

Örneğin, bilim insanlarından oluşan uluslararası bir ekip, Dharma Gezegen Araştırması'nı (İng: ''Dharma Planet Survey'') kullanarak, yakın zamanda bir yıldızın etrafında dönen ve yaklaşık 16 ışık yılı uzakta olan bir süper dünya keşfetti. Bu süper dünya, Güneş Sistemi'ne türünün en yakın gezegeni olmakla kalmıyor; aynı zamanda Star Trek evrenindeki kurgusal Vulcan gezegeni ile aynı yıldız sisteminde bulunuyor.

Canlılar doğaları gereği rekabetçidir; fakat işbirliği de yaygındır. Genler, genomlarda işbirliği yaparlar; hücreler, dokularda işbirliği yaparlar; bireyler, toplumlarda işbirliği yaparlar. İçlerinde toplu eylemin bireyler arasındaki işbirliğinden doğduğu hayvan toplumları yüksek düzeyde toplumsal karmaşıklık sergilerler. Bu gibi toplumlar yalnızca böcekler, memeliler ve kuşlar arasında yaygın olmayıp amip gibi basit türlerde bile görülürler (Görsel 1).

Hayvan toplumları yapı bakımından üreme yetisine sahip tek bir dişinin yüzlerce, binlerce, hatta milyonlarca kısır işçi tarafından desteklendiği tümtoplumsal (ösosyal) böcek kolonilerinden bir veya daha çok üreyen birey ile az sayıda üremeyen bireyden oluşan ve işbirliği yaparak üreyen omurgalı topluluklarına kadar değişiklik gösterirler. Toplu halde yaşayan türlerin çeşitliliği göz önüne alındığında neden bazı türler karmaşık toplumlar oluşturur da onlarla yakın akraba olan diğer türler oluşturmazlar? Bu toplumlar içinde neden bazı bireyler üremeye yatkınken diğerleri kendi üreme çabalarını erteleyip başkalarının yavrularını yetiştirmeye yardımcı olurlar? Bu ve başka soruların yanıtlarını belirlemek, toplulukların nasıl ve neden oluştuklarını ve topluluklar içerisinde bireylerin davranışsal rollerinin nasıl belirlendiğini düşünmeyi gerektirir. 

Uyku, birçok hayvan türünde ortak olarak paylaşılan bir özelliktir. 2012 itibariyle Türkiye’de doğan bebeklerin ömür uzunluğu beklentisi ortalamada 75 yıl civarıdır. Bu kadar yaşayacak insanların ortalamada 25 yıllarını gözleri ve algıları kapalı bir şekilde, uyku halinde geçireceklerini düşünürsek, uykunun türümüz için ne kadar önemli olduğunu fark etmek mümkündür. Sadece türümüz için de değil… Neredeyse beynin ilk evrimleştiği zamanlardan beri çeşitli uyku formları da canlılara eşlik etmiştir. Bu durumda, eğer ki evrimsel tarihimizi aydınlatmak, beyinlerimizin nasıl çalıştığını anlamak ve kendimizi daha iyi tanımak için uykunun nasıl evrimleştiğini ve neden var olduğunu anlamamız gerekmektedir. Günümüzde uykunun hem evrimine, hem de canlılardaki işlevine yönelik çok kapsamlı ve çok yönlü birçok araştırma yürütülmektedir. Bu yazıda, güncel uyku araştırmalardan bazı örnekler ve sonuçlar sunarak sizlere sadece uykuyu, evrimini ve hayatımızdaki yerini anlatmakla kalmayacağız; aynı zamanda uykuyla yakından ilişkilendirilen birçok ilginç konuyu (örneğin rüyaları, uyku sırasındaki düşme hissinin neden yaşandığını, vb.) en temel düzeyde ve basit bir dille anlatmaya çalışacağız. Umarım faydalı olacaktır.

Eğer ki uykuyu anlamak istiyorsak, öncelikle onu tanımlamamız gerekmektedir. Ancak biz insanlar da dâhil olmak üzere binlerce farklı hayvan türünün her gün saatlerce yaptığı bu davranışı tanımlamanın çok da kolay olmadığı görülecektir. Merriam-Webster sözlüğü uykuyu “gözlerinizin ve bilincinizin kapalı olduğu doğal dinlenme hali” olarak tanımlamaktadır. Bu daha ziyade halka yönelik ve bilimselliğe pek de ağırlık vermeyen bir tanımdır. Türk Dil Kurumu ise bu olguyu “Dış uyaranlara karşı bilincin, bütünüyle veya bir bölümünün yittiği, tepki gücünün zayıfladığı ve her türlü etkinliğin büyük ölçüde azaldığı dinlenme durumu” olarak tanımlamaktadır. Bu tanımın özellikle “her türlü etkinliğin büyük ölçüde azaldığı” kısmının aslında bir yanılgı ve hata olduğunu yazının ilerleyen kısımlarında göreceğiz. Bu hatadan biraz daha arındırılmış ve biraz daha bilimsel bir tanım, Macmillian tarafından basılan Öğrenciler İçin Sözlük’te bulunabilir: “Uyku, bilinç düzeyinin değiştiği, duyusal aktivitenin ve neredeyse tüm istemli kasların baskılandığı doğal olarak kendini tekrar eden bir durumdur.”

Kuduz; çoğunlukla enfekte bir hayvanın ısırması yoluyla bulaşan, insanlarda ve diğer memelilerde ensefalite (beyin iltihabına) neden olan, aşı yoluyla kolaylıkla önlenebilen ancak önlenmediği takdirde çok ölümcül olan, viral bir hastalıktır. Kuduz virüsü (Rabies lyssavirus), memelilerin merkezi sinir sistemini enfekte eder ve nihayetinde beyinde hastalık oluşmasına ve ölüme neden olur. Virüs, genellikle ısırıkları, sıyrıkları ve yaraları kontamine eden tükürük veya mukozal maruziyet yoluyla bulaşır. Ayrıca nakledilen nörolojik dokular (örneğin kornea) ve katı organlar yoluyla kuduz geçişi de belgelenmiştir.

Kuduzun ilk belirtileri; halsizlik veya rahatsızlık, ateş veya baş ağrısı dahil olmak üzere gribe benzer olabilir. Ayrıca ısırık bölgesinde rahatsızlık, karıncalanma veya kaşıntı hissi olabilir. Bu belirtiler günlerce sürebilir. Semptomlar daha sonra serebral disfonksiyon, anksiyete, konfüzyon ve ajitasyon şeklinde ilerler. Hastalığa yakalanma ile semptomların başlaması arasındaki süre genellikle 1-3 aydır ancak bu süre 1 haftadan az veya 1 yıldan fazla olacak şekilde değişebilir. Aradaki süre, virüsün merkezi sinir sistemine ulaşmak için periferik sinirler boyunca kat etmesi gereken mesafeye (dolayısıyla ısırığın vücuttaki konumuna) bağlıdır.

Her organizma, kendi sinir sistemi tarafından alınıp işlenen bilgilerin tamamından oluşan bir dünyada yaşar (Dangles et al. 2009). “Umwelt” terimi, 1909’da Jakob von Uexküll tarafından, algılanan dünyayı tanımlamak amacıyla türetilmiştir (Rüting 2004, Shettleworth 1998). Umwelt, her organizma için farklıdır, dolayısıyla başka bir organizmanın dünyayı nasıl algıladığını tamamen anlayabilmemiz çok zordur. Bu açmaz, yıllar boyunca hem filozofların (Nagel 1974) hem de biyologların (Griffin 1958) ilgisini çekmiştir. Algı sistemlerinin gelişiminin hayvanın gelişimiyle paralellik göstermesi gayet normal bir durumdur. Bu durum organizmanın yaşamı boyunca içinde bulunduğu “umwelt”in (algılanan çevrenin) sıkça değiştiği anlamına gelir (Dangles et al. 2009).

Duyusal ekoloji alanı, hayvanların çevrelerinde neleri algıladıklarını ve bunun çevre ile olan etkileşimlerine nasıl etki edeceğini anlamak amacıyla onların algı sistemleri üzerine yapılan araştırmalara dayanmaktadır (Dangles et al. 2009). Bu algısal dünya, her ne kadar herhangi bir zamanda hayvanın sinir sisteminin iç dinamiklerinden etkileniyor olsa da belli bir organizmanın sahip olduğu algılara yüksek oranda bağımlıdır.

Albert Einstein, 1915 yılında Genel Görelilik Teorisi’ni ortaya attığında denkleme “kozmolojik sabit” adı verilen bir sabit ekledi çünkü bu sabit olmadan evren durağan olarak kalmıyordu. 1924 yılında Edwin Hubble galaksilerin bizden uzaklaştığını keşfetti, üstelik bizden daha uzak olan galaksiler daha hızlı uzaklaşıyordu. Hubble, bu sonucu “Doppler Etkisi” adı verilen fizik fenomeni sonucu anlamıştı.

Aslında bu etkiye günlük hayattan aşinayız. Örneğin, kendinizi uzun bir yolun karşısında hayal edin. Bu yoldan bir motor geçsin. Motor size yaklaşırken sesi çok daha ince gelir ancak önünüzden geçtiği zaman sizden uzaklaşırken çok daha kalın gelmeye başlar. Bunun sebebi motordan çıkan ses dalgalarının size yaklaşırken daha kısa olması (dolayısıyla, frekansı daha yüksek) ancak motor sizden uzaklaşırken ses dalgalarının daha uzun olmasıdır (dolayısıyla, frekansı daha düşük).