1 Nisan 2010 Perşembe

SİNİR HÜCRELERİ NEDEN ENERJİ TASARRUFU YAPAR




Sinir sistemi ve görme sinirleri aslında çok daha hızlı çalışabilir ve olağanüstü bir hızda görmemizi sağlayabilirler. Fakat yaratılan bir sistemle bu sinirlerin daha hızlı çalışmaları engellenir.

Bu hıza engel olan nedir?

Görme hızı hangi amaçla sınırlanmaktadır?
Bizler hiç farkında değilken vücudumuzda hayatımızı sürdürebilmemiz için gerekli olan işlemler, çok büyük bir hızla ve tam da olmaları gereken şekilde gerçekleşirler. Bu hızı örneğin;

Beyin hücrelerinin hızla birbirleriyle iletişim kurmalarında;

Gözden, kulaktan, burundan, dilden ve deriden gelen sinyallerin hızla elektrik sinyaline çevrilip sinir hücreleri aracılığıyla beyne ulaşmasında görebiliriz.

Bu işlemlerdeki olası saniyelik bir gecikme bile insanlara büyük zararlar verebilecekken böyle bir gecikme hiçbir zaman yaşanmaz. Tüm işlemler -Allah’ın izni ile- en uygun süratle, kusursuzca gerçekleşir. Bizler de bu sayede hayatımızı hiçbir aksaklık yaşamadan sürdürebiliriz.

İnsanın bu üstün yaratılışı hakkında araştırmalar yapan bilim adamları, görme ve sinir sisteminin hızı arasında son derece şaşırtıcı bir detayı da ortaya çıkarmış oldular.

Gözdeki Kusursuz Hız Görüntünün Kesintisiz Olarak Algılanmasını Sağlar

Görme gerçekleşirken bir saniyede meydana gelen işlem sayısı, şu an mevcut hiçbir bilgisayarın yapamayacağı kadar yüksektir. Siz bu cümleyi okuyup bitirinceye kadar gözünüzde yaklaşık yüz milyar (100.000.000.000) işlem yapıldı. Saatte 500 km hızla beyne mesaj ileten 600 bin sinirle beyne bağlı olan göz, aynı anda 1.5 milyon mesaj alıp bunları düzenler ve beyne gönderir.

Göze gelen ışık ışınları korneadan, gözbebeğinden ve ardından da mercekten geçer. Saydam tabakanın bükümlü üst yüzeyi ve mercek, ışınları kırar ve nesnenin (resmin) görüntüsü ters çevrildikten sonra retinaya ulaşır.

Işığa duyarlı hücreler (reseptörler; koni ve çubuk hücreler) ışığı elektrik sinyallerine çevirir ve sinir uçlarına uyarı olarak yollarlar. Retinadan gelen görüntü orjinaline göre baş aşağı durumda ve ters tarafta olmasına rağmen beyin yeniden yorum yaparak görüntünün düz olmasını sağlar. Bu elektriksel uyarılar beyne nesnenin çeşidi, büyüklüğü, rengi, uzaklığı hakkında haber götürürler ve tüm bu dizi işlemler saniyenin onda biri kadarlık bir sürede gerçekleşir. İşte bu mükemmel hız sayesinde hiçbir kesinti, bulanıklık, titreme vs olmadan çok net bir şekilde görüntüyü algılarız.

Görme Hızı Nasıl Tespit Edildi?

Araştırmacılar, görme hızını tespit etmek için denek olarak kullandıkları domuzların retinalarına elektrotlar yerleştirdiler. Retina, göze giren ışığın görme sinirlerine aktarıldığı ve ışığın bir seri kimyasal değişim geçirerek elektrik sinyaline dönüştüğü kısımdır. Bu dönüşümün sebebi, beynin ışığı değil sadece elektrik sinyallerini yorumlayabilmesidir. Daha sonra gözdeki sinir hücrelerinden çıkan akson adı verilen kablo benzeri taşıyıcı uzantılar ile beynin arkasında yer alan görme bölgesine elektriksel sinyaller iletilir. Domuzlarda tüm bu veri aktarım işlemleri araştırmacıların hesaplarına göre, saniyede 875 kilobit’lik bir hızda gelişir.

Bilim adamlarına göre, insanda aynı veri iletimi 10 kat hızlı gerçekleşmektedir. İnsanın görme yeteneği saniyede 8.75 megabit’lik bir hızda işler. Araştırmayı yürüten Vijay Balasubra-manian, insanın potansiyelinin gerçekte saniyede 10 megabit’in üzerinde olduğunu belirtmektedir. Öyleyse insanın görme sinirleri, neden kapasitesinin altında bir performans göstermektedir?

Sinir Hücreleri Neden Enerji Tasarrufu Yapıyor?

Her bir sinir hücresi kendi üstüne düşen görevi 1 milisaniyede (saniyenin binde birinde) yerine getirir. Ancak bilim adamları, insan vücudunun enerji tasarrufu yapmak için hızı kasıtlı olarak düşürdüğünü belirtmektedirler. Buna rağmen çok hızlı görebiliriz; ancak daha hızlı görüyor olsaydık, bu bizi yorgun düşürecek kadar enerji sarfiyatına neden olurdu.

Görüldüğü gibi bizler farkında bile değilken bizim adımıza enerji tasarrufu yapan sinir hücrelerimiz, adeta apaçık bir şuur ve akıl sergilemektedirler. Şuursuz atomlardan meydana gelen ve bir araya gelseler bir toplu iğnenin başını dahi doldurmayacak küçüklükteki sinir hücrelerimiz, Yüce Allah’ın sonsuz aklının ve ilminin sayısız delillerinden sadece biridir.

Beyin Nasıl Enerji Sarf Eder?

Beyin, yaklaşık olarak % 80 su, % 10 yağ ve % 8 proteinlerden meydana gelir. Geri kalan bölümünü ise, karbonhidrat, tuz ve diğer mineraller oluşturmaktadır. Beyindeki her sinir, elektrokimyasal sinyaller alarak çalışır. Sinir ağları, çok sayıdaki bağlantılarını zayıflatarak veya güçlendirerek hareket ederler. Yaşam boyu tekrarlanan işlemler, genel bir görüntü olarak beyinde saklanır. Beyinde hafızaya kaydedilen her an, 100 milyar sinirin saatte 400 km hızla yaptığı 1.000-500.000 arasındaki bağlantı vesilesiyledir. Bu müthiş kapasiteye sahip olan beyin, loş bir lambayı aydınlatabilecek kadar enerji kullanmaktadır. Vücut ağırlığının sadece 50‘de biri olan veya tüm insan vücudunun sadece % 2’sini oluşturan beyin, vücudun tüm oksijen ve glikoz ihtiyacının 1/5’ini tüketmekte, enerjinin ise %20’sini kullanmaktadır. İşte bu nedenle sinir hücrelerinin enerji tasarrufu yapması gerekir. Peki görme işlemi sırasında bu enerji sarfiyatı ne boyutlardadır?

Sinir yolları yüksek enerji tüketimine sahiptir, dolayısıyla insan çok daha hızlı görmek isteseydi bunu başarırdı, ancak daha çok enerji tükettiği için yorulurdu. İnsanın her bir retina hücresi, saniyede 13 bit veri işleme kapasitesiyle çalışır, bu şekilde dahi insan hareket eden nesneleri görebilir. Hareket eden nesneleri yakalamanın öneminin arttığı durumlarda alarma geçen göz veriyi daha hızlı işleyebilir. Retinadaki “Ganglion hücreler” adı verilen hücreler, hareketli ve hareketsiz hücreler olmak üzere ikiye ayrılmıştır. Hareketli cisimleri hızlı bir biçimde görmemizin gerektiği durumlarda hareketli hücreler devreye girer, böylece hız yalnızca gerektiği durumlarda artırılmış olur.

İnsan gözü, beyne saniyede 10 milyon bit veri işleme yeteneğine sahiptir. Uzmanlara göre görme sinirleri, kurumlar arasında kullanılan ethernet ağı hızında veri gönderebilmektedir.

İnsanın her iki gözü de aynı anda, aynı hızla, farklı iki açıdan aldığı görüntüyü hiçbir şaşma olmadan hatasız bir biçimde birleştirip sinyale çevirerek beyne iletir.

İnsan beyni ve sinir sistemi arasındaki mükemmel koordinasyon ile gerçekleşen enerji tasarrufu insana verilmiş büyük bir nimettir. Bu büyük nimet, kullarına karşı iyiliği çok olan (Berr), kusursuzca var eden (Bari) ve kudret sahiplerinin üzerinde olan (Mütekebbir) Allah’ın üstün yaratma sanatıdır.