Catalog

ARAŞTIRMA Beynimizde bîlgi nasıl oluşuyor? Civcivler ve sümüklüböcekler üzerinde yapııan çalışmalar konuya ışık tutuyor. Çeviri: T. Ziya Erol B ılım adamları, ınsanlar ve hayvanlarda hafıza ve öğrenmenın temelını oluşturan, hucrelerdekı bıyokımyasal surecın anlaşılması uzerıne yenı çalışmalar gerçekleştırdıler Bu sayede hafıza kaybına ve öğrenme guçluğune yol açan hastalık ve bozuklukların nedenlerının ılerıde kesın bır şekılde anlaşılabıleceğı sanılıyor Bır mılyara yakın sınır hücresının karşılıklı elektnksel, yapısal ve kımyasal faaliyetınden oluşan beynın, depolama ve hatırlama sıstemı uzerıne çalışmalar, ancak son birkaç yılda gelıştı Molekul ve hucrelerden oluşan beynın sureklı bozulan ve yenıden oluşan dınamık bır yapıya sahıp olmasına karşın, hafıza sabıt ve dengelıdır Dınamık bıyolojık surecın böylesı dengeyı nasıl koruyabıldığı, uluslararası bılım çevrelerının uzerınde durduğu temel soruvu oluşturuyor Kıpırtısız elektronlarla yapılan testler, elektron çapının bir trilyonun binde birinden fazla olamayacağını gösteriyor... Çeviri: Fatma Artunkal Kesinliğe 3 yaklaşırken ISAAC ASIMOV E vrenın ışleyışıne hukmeden temel kuralları araştırmak amacıyla bılım adamları, son derece ınce özellıklerı ölçmek ve bu ölçumlerı de olabıldığınce kusursuz doğrulukta yapmak zorundadırlar Fızıkçıler, bu ölçumlerı yapmanın yollarını bulmak ıçın çok zaman harcıyorlar Son yıllarda gelıştırılen yenı yöntemler, geçmıştekı yöntemlenn herhangı birinden çok daha hassastır Mesela, elektronu ele alalım Elektron, butun atomaltı parçacıkların (atomlardan çok daha kuçuk olan parçacıklar) ıçınde en lyı tanınanıdır Elektronlar, atomların bır bölumunu oluştururlar ve atomdan kopartılmaları çok kolaydır Elektrık akımı, elektronların akışının bır sonucudur, zaten bu parçacığa elektron adı verılmesı de bu nedenledır Daha 1930'larda gelıştırılmış olan bır kurama göre tıpkı elektrona benzeyen, fakat elektrık yuku onun zıddı olan bır parçacık daha bulunması gerekıyordu Elektron, negatıf elektrık yuku taşır, yenı parçacık da tamı tamına aynı buyuklukte pozıtıf bır elektrık yuku taşımalıydı Nıtekım yenı parçacık, 1932 yılında keşfedıldı ve taşıdığı pozıtıf elektrık yukunden öturu adına ' pozıtron" dendı Çok onemlı bır kuram olan o kurama göre elektron ve pozıtron tamı tamına aynı buyuklukte elektrık yuku taşımalıdırlar ve tamı tamına "yaklaşık" demek değıldır tutmanın yolunu öğrenmışlerdır Hemen hemen kıpırtısız tek bır parçacığı çok yakından ıncelemek mumkundur Bır elektron fır fır döner, yanı elektrık yukunu mınıcık bır daıre ıçınde tutar ve bu da Ölçulebılır bır manyetık etkı yaratır Bır elektron ve bır pozıtron, tamı tamına aynı manyetık etkıyı yaratmalıdırlar 1989 Ocak ayında bu tur kıpırtısız zaptedılmış parçacıklarla yapılan ölçumler, VVashıngton Unıversıtesı'nden Hans G Dehmelt tarafından bıldırılmıştır, bu ölçumlere gore manyetık etkı, trılyonda birkaç oranına kadar aynı Idi. Bu mükemmel tamı tamına değıldır (mükemmel presızyona asla ulaşılamaz), ama daha öncekı herhangı bır ölçume göre tamı tamınaya daha yakındır Bır trılyonda birkaç, ne kadar kusursuz doğrudur? Ikı kocaman kayanızın olduğunu farzedın, bunlardan bırı tamı tamına 20 ton ağırlıkta, otekı ıse 20 ton artt bır ons'un mılyonda bırı ağırlığında ıse, buna bır trılyonda birkaç dıyebılırız Bır şey daha var Bır elektron, temel bır parçacık gıbı gorunuyor, yanı daha basıt başka parçacıklardan oluşmamış ve daha basıt başka parçacıklara bölunemez Eğer böyle ıse bır elektron, sıfır çapa sahıpmış gıbı davranmalıdır Trilyonda biri kadar Sıfır çap ölçulemez, fakat testler, çapın bellı bır mıktardan az olması gerektığını gosterebılır Bugune kadar yapılan en hassas testler, elektronların, bır atomun enının bır trılyonda birinden daha fazla olamayacağını göstermıştır, yanı sıradan bır atomu boydan boya katetmek ıçın en az bır trılyon elektronu yan yana dızmek lazımdır Oysa şımdı hemen hemen kıpırtısız elektronlarla yapılan testler, elektronların çapının bır trilyonun bınde birinden daha fazla olamayacağını gösteriyor Yanı bır atomu boydan boya katetmek ıçın en az bin trılyon elektronu yan yana dızmek lazım gelecektır Elbette bu, hâlâ daha sıfır çap değıldır Ne kı öncekı ölçumlere göre sıfıra çok daha yakındır ve fızıkçılerın atomaltı parçacıklar hakkındakı kuramlarını desteklemektedır En son yapılan yuksek presızyonlu testler, bılım adamlarının çalıştığı kuramları destekler mahıyette Şımdı sız bılım adamlarının koltuklarına yaslanıp "tamam, ışte kesinliğe bu kadar yaklaşmak yeterlıdır" dıyerek, başka şeylerle ılgıleneceklerını sanabılırsınız Gelgelelım, onlar asla böyle bır şey yapamaz Her yenı hassas ölçum, daha da uzak yenı bır ufku goruş menzılıne sokar, yanı, erışılmek ıstenen yenı bır ufuk belırır Ayrıca, daha hassas bır ölçum, o ana kadar beklenmeyen bır farklılık ortaya çıkartacak, bu da bızım, evrenı, daha derınlemesıne ve daha tatmın edıcı bır bıçımde anlamamıza yardımcı olacaktır Bu anlamda bılım, hıçbır zaman ışını bıtıremez ve bılım adamları, bundan dolayı ancak şukran duyarlar Oyunun bıtmesını kımse ıstemıyor Kusursuz doğrulukta tablo Bılginin beyinde, manyetık kaset yuzeylerıne kayıt edıldığı duşunuluyor Bu da, bılginin sınır hucrelerı arasındakı bağın sureklı değışmesı bıçımınde depolandığı, mesajın hucreler arasında akması ıçın yenı yolların açıldığı anlamına gelmekte Ve bu yenı bağlantının yapılması da, hucreler arasındakı bırleşme yerının yapısı, kımyası ve bunların arasında akan kımyasal mesajın değışmesı demektır Geçen yıllarda, henuz çözulmemış bu sıstemın anlaşılabılmesı ıçın, denlz sumukluboceği ve bır gunluk clvcivden oluşan deneysel modeller kullanıldı Bunun sonucunda bazı ılerlemeler kaydedıldı Duzenlenen konferansta, hafıza sıstemı uzerıne gerçekleştırılecek araştırmalar ıçın bır gunluk cıvcıvın özellıkle uygun olduğu dıle getırıldı Cıvcıv yumurtadan çıktıktan sonra 1 saat ıçınde çevresı hakkında pek çok şey oğrenmek zorundadır, yıyeceklerı ayırt edebılmek ve annesını tanımak gıbı Bu modeller, öğrenme sırasında gerçekleşen hucresel ve molekuler olayların anlaşılması amacıyla Cambrldge ve Open Unlversity tarafından yapılan çalışmalarda kullanıldı Beyın ve davranış grubundan Dr. Michael Stevvart, yıyeceklerın "lyı" veya "kotu ' olduğunu öğrenırken, cıvcıv beynının sol yarımkuresınde belırlı hucrelerın daha çok enerjı kullandığını, yenı proteınlerı sen teze soktuğunu, elektnksel ozellıklennı değıştırdığını ve er geç yapısını da değıştırdığını, ışık ve elektron mıkroskobuyla ölçulebılen yenı bağlantılar gelıştırebtldığını açıkladı (London Press Servlce) Basıt ölçumler, bu ıkı parçacığın aşağı yukarı eşı» buyukluklere sahıp olduğunu göstermıştır, ne kı "aşağı yukarı" olması yeterlı değıldır Şayet buyuklukte en ufak bır varyasyon varsa, bunu açıklamak ıçın kuramda değışıklık yapmak gerekecektır kı, bu da bıze evren hakkında bugunkunden çok daha kusursuz doğrulukta bır tablo verecektır Bundan dolayı bılım adamları hem elektrondakı hem de pozıtrondakı elektrık yukunun buyukluğunu mumkun olan en hassas bıçımde ölçmek zorundadırlar, ıkısının arasında çok az bıle olsa bır fark olup olmadığını ancak boyle saptayabılırler Madde ıle çalışmanın bılınen yolu, parçacıkları bırbırlerıyle çarpıştırarak doğalarında değışıme yol açmaktır Bu değışımın nıtelığıne bakarak, ozellıklerın hangılerı olduğu çıkarsanabılır Ne kı bu, madde ıle çalışmanın son derece kaba bır yoludur, bılım adamları, daha az kuvvete başvurarak çalışmanın yollarını aramaktadırlar (Bu, tıpkı cerrahı mudahale ıle tumör arayan hekımlerın yaptıgına benzer, oysa neştere başvurmaksızın xışınları ya da manyetık rezonans yardımı ıle de aynı ış yapılabılır) Tek bir parçacık incelenebiliyor örneğın bılım adamları, tek bır elektron ya da pozıtronu, bır seferınde saatlerce ya da gunlerce hemen hemen kıpırtısız zaptedebılecek koşullarda