Beyin ve Sayılar: En Karmaşık Yapılardan Biri Olan Beyni Sayılarla Tanıyın!

Beyin, gezegen üzerindeki en karmaşık organlardan biridir! Gezegenimizdeki en karmaşık beyin ise insan türündedir! Evet, gerçekten de küçümsenecek yanı olan bir organdan bahsetmiyoruz. Aşağıdaki görseldeki sayıları incelemeye başladığımızda, ne demek istediğimizi daha iyi anlayacaksınız.

Bu gerçekten de güzel bir derlemedir; ancak uyaralım: İçinde verilen bazı bilgiler anlamsız, bazıları da daha fazla bilgi vermeksizin anlaşılamaz iddialardır. Dolayısıyla sadece görseldeki yazıları sadece bir temel olarak alıp, bunların ne anlama geldiğini daha iyi yorumlamak için aşağıdaki detaylı açıklamalarımızı da okumanızı tavsiye ederiz.

Günümüzde, en ilkin canlılardan, en karmaşık yapılı beyne sahip hayvan türü olan insanın beynine kadar, çok düzgün bir evrimsel geçiş olduğu gösterilmiştir. İnsanın beyninin neden bir kademe daha üstün olduğunu da, çok detaylı analizlerle artık açıklayabilmekteyiz (neden sadece insanın bu kadar zeki olduğu konusunda kapsamlı bir makalemizi buradan okuyabilirsiniz). 

Beyninizi Sayılarla Gerçekten Tanıyın!

Sizi Siz Yapan, İncecik Serebral Korteks

İnsan beyninin serebral korteks olarak bilinen, insanın "insani" özelliklerini veren, düşünceleri üreten, algılarımızı sağlayan ve derinleştiren, zekamızı bize kazandıran bölgesinin kalınlığı sadece 4 milimetredir. Bu, 4 kredi kartının üst üste koyulmasıyla oluşan bir kalınlıktır. Elbette serebral korteks, bu yetilerini alt beyin bölgelerden aldığı bilgilerle sağlayabilmektedir.

Katlanmış Beyin!

Beynimizin bu korteksinin (kabuğunun) katlanmamış yüzey alanı 2500 santimetre karedir. Bu, yaklaşık olarak, sıradan bir gazetenin katlanmamış büyüklüğü kadardır.

Kılcal Damarlar...

Beynimizde, 650 kilometre uzunluğunda kılcal damar bulunmaktadır. Bu, Konya ile İstanbul arasındaki mesafeye yaklaşık olarak eşittir. Ancak örneğin bu, tamamen anlamsız bir bilgidir. Neden mi? Buradaki yazımızda detaylarıyla izah etmiştik.

En Büyük Beyin!

Dünya üzerindeki en büyük beyin, sperm (ispermeçet) balinası beynidir ve hacmi 8 litre kadardır (kıyas olması bakımından, insanınki 1.5 litre kadardır). Ancak beyin büyüklüğü ile zeka arasında doğrudan bir ilişki bulunmaz. Beyin büyüklüğünün, vücut büyüklüğüne oranı daha gerçekçi sonuçlar vermektedir.

Upuzun Aksonlar

Beynimizdeki sinir hücresi kuyruklarının (aksonlarının) uzunluğu 160.000 kilometre civarındadır. Bu, Dünya'nın çevresinin 4 katı demektir. Ama yine, burada da anlattığımız gibi bu sayı bize pek bir şey öğretmemektedir.

İşlem Gücü

Beynimiz, saniyede 10.000.000.000.000.000 (10 katrilyon veya $10\times 10^{15}$) işlem yapabilmektedir. 17 Haziran 2022 itibariyle dünyanın en hızlı süperbilgisayarı olan Frontier, saniyede 1.685.650.000.000.000 (1685 katrilyon veya 1.7 kentilyon) işlem/flop yapabilmektedir ve insan beyninden daha hızlıdır. Yani yaklaşık 1000 yıllık insan teknolojisi, 200 yıllık modern insan teknolojisi, 4.5 milyar yıllık doğa teknolojisine, en azından bir alanda, sonunda yetişebilmiştir. Bazı kaynaklar beynin işlem hızını 30, bazıları 35 katrilyon olarak vermektedir. Eskiden bunun 100 katrilyonu, hatta 150 kentilyonu aştığı düşünülüyordu. Bunu tam olarak hesaplaması zor olsa da, şu anda daha yoğunlukla saniyede 10-30 katrilyon işlem veya saniyede 60 bit işlem sayıları üzerinde durulmaktadır.

Sinapslar

Beynimizde 10.000.000.000.000 (10 trilyon) nöron bağlantısı (sinaps) bulunmaktadır. Bu sinapslar sayesinde, aynı anda birden fazla işlem yapılabilir. Bu sinapsların sayısı, vücudumuzdaki hücre sayısı ile hemen hemen aynıdır. Ancak bu kıyaslama da çok mantıklı değildir, çünkü sinaps, sinir hücreleri arasındaki "boşluğun" adıdır. Hücrelerin sayısı ile kıyaslamak anlamsız olacaktır.

En Uzun Akson

Karadaki en uzun sinir kuyruğu (akson), 4.5 metre uzunluğundadır ve zürafaya aittir. Bu akson, zürafanın beyninden çıkar ve arka ayak parmak uçlarına kadar gider. Denizlerdeki (ve aynı zamanda gezegendeki) en uzun akson, 9.1 metre uzunluk ile balinalardadır.

Kütle ve Enerji

Beynimiz, vücudumuzun kütlece sadece %2'sini kaplarken, enerji/oksijen tüketimimizin %20'sini tek başına yapmaktadır. Yani beyin, inanılmaz masraflı bir organdır. Bu sebeple çok nadir olarak insandaki kadar karmaşık beyinlere rastlarız. Primatlardan yakın akrabalarımızda, böyle karmaşık beyinler bulmak mümkündür.

Beyin Hastalıkları

Dünya'da, 2 milyon insan epilepsi, 4 milyon insan Alzheimer, 4 milyon insan felç hastalıklarına sahiptir. Beyin, vücudumuzun en kolay hastalanan organlarından biridir. Bu da, evrimsel süreçte yeterince "törpülenmemiş" olmasına bağlanmaktadır. Beynimiz, seçilim baskılarını kırmamızı sağlamış ve bu sebeple evrimimizi yavaşlatmıştır.

Acı Reseptörleri

Beyinde hiçbir acı reseptörü bulunmaz. Bu sebeple, beynimiz acı duymaz. Bu yüzden beyin ameliyatları genellikle birey uyutulmadan yapılır.

Enerji Tüketimi

Beynimiz, 25 Watt enerji tüketir. Bu, eskiden kullanılan ampullerle aynı miktarda enerji demektir; ancak günümüzde çok daha düşük enerjiyle çalışan ampuller geliştirmeyi başardık.

Nöronların Hızı

Nöronlar üzerinden elektrik iletimi saatte 150-350 kilometre gibi hızlarla iletilebilmektedir. Vücudumuzun 1.7 metre kadar uzunlukta olduğu düşünüldüğünde, neden her şeyi "anlık" olarak yaşadığımızı anlamak mümkündür. Çünkü vücudumuzun en uzak iki noktası arasındaki sinyal iletimi bile, 1 saniyeden on binlerce kat kısa sürede yapılabilir. Buna, değerlendirme ve cevap üretme süreleri eklense bile, 1 saniyenin yüzde biri gibi sürelerden bahsederiz. Bu sebeple her şeyi anlık hisseder ve yaşarız.

Nöron Sayısı

Beynimizde 86.000.000.000 (86 milyar) nöron bulunur. Bunun 4 ila 50 katı kadar gliya hücresi bulunduğu düşünülmektedir. Gliya hücreleri de, sinirsel iletime katkı sağlayan, nöronları destekleyen sinir hücreleridir.