Beynin yeniden canlanması mümkün mü? (söyleşi)
Geçtiğimiz hafta kesimi yapıldıktan dört saat sonra domuz beyinleri çıkarılarak vücutsuz bir yapay sistemde yeniden canlandırılmaya çalışıldı. Özel bir solüsyon ve kan pompalama sistemi içeren BrainEx makinesine bağlanan domuz beyinlerinin kimi hücreleri yeniden aktivasyon gösterdi. Üstelik bu çalışma yaklaşık altı saat boyunca sürdürülebildi.
[BAA – Biyolojik Hareket ve Evrim BA]
Geçtiğimiz hafta kesimi yapıldıktan dört saat sonra domuz beyinleri çıkarılarak vücutsuz bir yapay sistemde yeniden canlandırılmaya çalışıldı. Özel bir solüsyon ve kan pompalama sistemi içeren BrainEx makinesine bağlanan domuz beyinlerinin kimi hücreleri yeniden aktivasyon gösterdi. Üstelik bu çalışma yaklaşık altı saat boyunca sürdürülebildi. Konu hakkında bilim dünyasında süren tartışmayı anlamak için BAA olarak sorularımızı nörolog Dr. Onur Arpat’a yönelttik.
Merhaba Onur Hocam. Sinirbilim dalında canlı olmak, ölü olmak nasıl ayrılıyor, nasıl tarif ediliyor? Bitkisel hayatta olmak bu noktada nereye denk düşer?
Benim alanımda yapılan çalışmaların çoğu insanlar üzerinde yapılmış durumda. Çünkü yoğun bakımlar canlılık, ölüm ve beyin ölümü gibi konular üzerine çalışma yapmak için en uygun yerler. Bir hastanın “canlı mı, yoksa ölü mü?” olduğunu anlamanın nabız almak ya da kalp atışını duymak gibi çok basit yöntemleri var. Bu noktada "beyin ölümü" kavramı işleri biraz karmaşıklaştırıyor. Beyin ölümü gerçekleşmiş bir hasta, nabzını alabilsek ya da kalp atışını duyabilsek de ölü olarak kabul ediliyor. Çünkü beyin fonksiyonlarını yitirmiş bir insanı normal bir hayata döndürmek mümkün değil! Bugüne kadar beyin ölümü gerçekleşip daha sonra yeniden canlanan hiçbir vaka yok. Bu nedenle "beyin ölümü eşittir ölüm" denklemini kurabiliriz.
Bilinç beynin herhangi bir bölümüne ait denebiliyor mu? Bireyin toplumla olanla ilişkisi bu tarifin içinde yer alabilir mi?
Nöroanatomik olarak bilinç, beyinde ARA sistemi (ascending reticular activating system) olarak bilinen bir merkezin fonksiyonu olarak görülüyor. ARA sistemi, beyindeki birçok bölgedeki farklı sinirlerin birbirleriyle yaptıkları bağlantılardan oluşan karmaşık bir beyin ağı. Uyku, uyanıklık ve koma gibi durumlar temelde bu sistemin çalışmasındaki değişimlerden kaynaklanıyor.
Benlik duygusu ile daha çok beynin "medial prefrontal korteks" olarak isimlendirilen bir bölgesiyle ilişkili. Bu bölge "kendilik bilincini" sağlıyor, böylece bireyin kendi bedeninin sınırlarını çevresindeki canlılardan ve nesnelerden ayırmasını sağlıyor. Bu bölge ile bilinci oluşturan ARA sistemi arasında çok sayıda bağlantı var. Bireyin toplumla kurduğu bağın bu kendilik bilincini sağlayan nöral mekanizmaların yapısıyla yakından ilişkili olduğunu söylemek yanlış olmaz.
Çalışmada sıklıkla vurgulanan “bilinç uyandırmadan canlandırmak” ifadesi kullanılıyor. Yine çalışmada bahsedilen “beyin hücreleri tekil olarak canlandırıldı, hücreler arası elektrik sinyal zinciri oluşmadı” açıklaması var. Bu ifadeleri biraz açar mısınız?
Çalışmayı incelediğimizde dolaşımı sağlanan özel sıvının ölü domuzların beyinlerinde hücresel etkinlikleri kısmen yeniden başlattığını görüyoruz. Tekil nöronların ateşlemesine dair ipuçları görülmesi de bunu gösteriyor. Ancak yazarlar ölü domuz beyinlerinde bilinç, algı ya da farkındalık oluşumuna dair bir kanıt göremediklerini açıkça belirtiyorlar. Tekil nöronların yeniden ateşlemeye başlaması, bilinç ya da farkındalık gibi yüksek beyinsel fonksiyonların oluşması için yeterli değildir. Yüksek beyin fonksiyonlarının oluşması için fazla sayıda nöronun senkronize bir şekilde çalışarak elektriksel beyin aktivitesi göstermesi gerekir. Böyle bir aktivite oluşmadığı için "bilinç uyandırmadan canlandırmak" tabiri belki kullanılabilir. Ancak ben, bilinç oluşmadığı bir durumda "canlanma, diriltme" gibi tabirler kullanmamamız gerektiğini düşünüyorum.
Ölü hücrelerin saatler sonra canlılık faaliyeti göstermeye başlaması canlılık ve cansızlık arasındaki mesafenin çok uzun olmadığını düşündürüyor. Beyin hücresinden öte, genel olarak çeşitli moleküllerden oluşan hücrelerin etrafındaki diğer moleküllerle etkileşmesi ne biçimde olmaktadır? Buraya mercek tutsak aradaki mesafe durumu için ne söylenebilir?
BrainEx sadece deneysel amaçlarla tasarlanmış bir sistem. Amacına, yani ölü beyinlerde yeniden hücresel aktivite oluşturabilecek kanlanmanın sağlanabilmesine de ulaşmış görünüyor. Bu ilk bakışta canlılık ile cansızlık arasındaki mesafenin azaldığı gibi bir his verse de, ben, yakından bakıldığında bunun doğru bir yorum olmadığını düşünüyorum. Bu düşüncemin gerekçesi ölü beyinlerde yüksek beyinsel faaliyetler için gerekli elektriksel aktivitenin sağlanamamış olması. Öte yandan canlılık ile cansızlık arasındaki farkın ölü beyinleri yeniden canlandırmaktan ziyade, sentetik biyoloji alanından geleceğini düşünüyorum. Craig Venter ve başka tutkulu bilim insanları öncülüğünde yapılan bilimsel çalışmalar bize canlılık ve cansızlık arasındaki mesafenin ne kadar kısaldığını başka bir yoldan gösterdi bile. Bu alandaki yeni gelişmelerin canlılık ve cansızlığa dair felsefi tartışmalara daha fazla katkı verebileceğine inanıyorum.
Onur Arpat kimdir?
Hacettepe Üniversitesi Tıp Fakültesi'ni bitirdikten sonra nöroloji alanında uzmanlık eğitimini Almanya'da alan Dr. Onur Arpat, çalışmalarını halen bu ülkede sürdürmektedir. 2010-2012 yılları arasında Evrim Çalışkanları topluluğunun EvrimiAnlamak sitesini çevirme sürecinde görev almıştır. 2016 yılında popüler sinirbilim sitesi NöroBlog.net'i kurmuş ve sinirbilim alanıyla ilgili birçok konunun anlaşılması için bir kaynak oluşmasını sağlamıştır.