Ana sayfa Bilim Gündemi Sinirbilimin mitolojik kahramanı: Phineas Gage vakası

Sinirbilimin mitolojik kahramanı:
Phineas Gage vakası

1977
PAYLAŞ

Mustafa Yücelgen

Muhtemelen “nörobilimi başlatan adam” olarak tarihe geçen ve neredeyse mitolojik bir kahraman statüsüne yükseltilmiş, bir o kadar da talihsiz birinden ve bugüne kadar çözülememiş vakasından söz edeceğim.

Yandaki fotoğraf ona ait. Bir gözü hasarlı ve elinde bir demir asa tutan bu adam Phineas Gage. 25 yaşındaki inşaat işçisi Gage, bir tren rayı döşeme inşaatında çalışırken başına gelen talihsiz bir kazada, Gage’in elinde görülen demir çubuk, bir patlamayla sol gözaltından girip, kafatasından çıkar ve 25 metre öteye düşer.

Beyninin sol ön lobu neredeyse tümüyle hasar gören Gage, bir süre baygın kaldıktan sonra, bilinci yerine gelip ayaklanır. Herkesin şaşkın bakışları arasında bir at arabası çevirir ve yardım almak üzere çok da uzak sayılmayan bir doktorun muayenehanesine gider. Gage’i muayene eden Dr. Edward Williams, onun bu haliyle ölmesi gerektiğini düşünürken, kafasındaki yaradan ötürü ağır yaralı ama konuşabilen bir insanı karşısında görmesinin bir mucize olduğuna karar verir.

Doktorunun ve yardım aldığı diğer hekimlerin üstün gayretleriyle sağlığına kavuştuğu düşünülen Gage ayaklanır, fakat bambaşka bir insan olmuştur. O zamanlar, sene 1848, henüz sinirbilim diye bir dal yok, modern tıp bilimi emekleme çağında, hatta bugün yanlış bilinen çoğu şey o zaman doğru kabul ediliyor.

Gage’in kafatası ve kazadaki demir çubuk, ölümünden sonra erkek kardeşi tarafından Dr. Harlow’a verilip, onun da bunları Harvard Üniversitesi Warren Anatomi Müzesi’ne bağışlamasıyla, müzenin en çok aranan objeleri haline gelirler.

Onun vakasını duyan meraklı doktorlar sayesinde Harvard Tıp Fakültesine davet edilip tedavisine devam edilen Gage’in nasıl olup da hayatta kaldığı ve üstüne üstlük artık bambaşka bir karaktere sahip olduğu üzerine pek çok spekülasyon yürütülür.

Gage’i, ilk tedavisi sonrasında incelemeye ve tedavisini sürdürmeye başlayan Dr. John Martyn Harlow, sol gözünü kaybeden Phineas Gage’i tanıyanların onun bambaşka bir insana dönüştüğünü söylediğini raporların geçirir. Geçirdiği öfke nöbetlerinde insanlara saygısızca davranan, küfür eden, şiddete eğilimli bir portre çizer onu kazadan sonra hatırlayanların dimağlarında. 1860 yılında da geçirdiği şiddetli epilepsi nöbetlerinden sonra ölür.

Dr. Harlow’un bu ön çalışmalarına dayanan diğer araştırmalarla, Phineas Gage döneminin en ünlü hastası olur çıkar. Çünkü onun kazası, beyin travması ile kişilik değişimi arasında bir bağlantı olduğunu gösteren ilk vaka olur.

Gage’in kafatasının iki görüntüsü, demir çubuğun muhtemel yolunu ve muhtemelen geçerken hasar gören sinir liflerini gösterir. Van Horn JD, Irimia A, Torgerson CM, Chambers MC, Kikinis R, ve diğerleri / Wikimedia

Dr. Harlow’un 1860 tarihli raporu bir süre unutulup gitse de ardından gelen, vakayı yeniden ele alıp kendi beyin araştırmalarına katan, İngiliz sinirbilimin kurucu babalarından Dr. David Ferrier, ön frontal korteksin (prefrontal korteks) “işlevsel olmayan” bir beyin alanı olmadığını tersine kişilikle ilgili olduğunu ortaya koyar. On yıllar sonra bu kestirimin ne kadar doğru olduğu deneylerle de saptanır ve görüntüleme teknolojilerinin gelişmesiyle kesinlik kazanır.

Phineas Gage’in bir kıvılcımla patlayarak prefrontal korteksinden geçen çubuk, beynin bu harikulade ve büyüleyici bölgesinin gizemlerini anlama arayışının fitilini ateşleyen kıvılcım da olur.

Bir insanın böylesi bir kazada hayatta kalma olasılığı nedir?
California Üniversitesi Nöro-Görüntüleme Merkezi’nden Dr. John Van Horn ve ekibi, bunun 10 milyonda bir olasılığa sahip bir olay olduğunu düşünüyorlar.

Horn ve ekibi, gelişmiş 3 boyutlu görüntüleme teknolojileri yardımıyla, Gage’in kafatasını ve beynini, kazada parçalanan kemikleri de dahil ederek, yeniden incelerler. 1850’lerde yazılan raporları da okuyup, böylesi bir kazada mümkün olan tüm olasılıkları değerlendirirler.

Dr. Horn, 10 milyon olasılıktan ancak bir tanesinin böylesi bir sonuç vereceğine karar verir. Ardından Dr. Horn’un ekibi, yaşları 25 olan ve Phineas Gage ile aynı eli kullanan 110 gönüllü erkeğin beyin taramalarını çıkartırlar. Bunlar, Gage’in kafatası boşluğuna tam olarak uyacak beyin modelini oluşturmak için kullanılır. Böylelikle elde edilen beyin modeli ile demir çubuğun izlediği yol bir araya getirilir. Ve Gage’in beyninde oluşan hasar da modern teknolojinin ve keskin zekâlı nörobilimcilerin sayesinde yeniden ortaya çıkar.

Sağlıklı bir insanın beynine ait sinir yolları haritası.
Phineas Gage’in beynine ait sinir yolları haritası.

 

 

 

 

 

 

Bulgulara göre, “sol yanaktan giren ve beynin sol tarafından çıkan (bu esnada birkaç dişi söküp atan) demir çubuk, önceden sanıldığı gibi beynin ortasını etkilemedi. Beynin çıkarılan haritası, beynin sol tarafında bulunan beyaz dokudan çok fazla kaybedilmesinin, bu dokuların bağlantılı olduğu sağ kısmı da etkilediğini gösterdi. Bu nedenle, beynin sağ kısmında da bazı kısımlar tam olarak iyileşmedi.”

Peki, nasıl oldu da Phineas Gage’in karakteri böylesine bir değişim gösterdi?

Dr. Horn ve ekibinin yaptığı bir diğer araştırmada, Gage’in beynindeki sinir yolları, 110 gönüllü ve sağlıklı erkeğin beynine ait sinir yollarıyla karşılaştırıldı. Yukarıda da görüleceği üzere, Gage’in yaşadığı kazanın neden olduğu değişim sinir yollarında kapsamlı bir değişime yol açmış. Davranış değişikliğine neyin yol açtığı konusunda önemli bulgular elde ettiklerini de söyleyen Dr. Horn, bu araştırmanın sadece tarihi bir olayı aydınlatmakla kalmadığını, aynı zamanda modern tıp için de önemli bir kazanç olduğunu belirtiyor.

Kaynaklar

1) Eagleman, D. (2016). Beyin Senin Hikayen, İstanbul: Domingo Yayınevi

2) Ramachandran, V. S. (2016), Öykücü Beyin, İstanbul: Alfa Yayıncılık

3) Dutton, K. (2013), Olağan Psikopatlar – Ermişler, Casuslar ve Seri Katillerden Hayat Dersleri, İstanbul: Domingo Yayınevi

4) Gladwell, M. (2009). Outliers, İstanbul: Mediacat Yayıncılık

5) J. M. Harlow, Passage of an Iron Rod Through the Head, The Boston Medical and Surgical Journal, 1848, Aralık, Sayı: 39-20, Sayfa: 389-393

6) D. Ferrier, The Goulstonian lectures on the localization of cerebral diseases, British Medical Journal, 1878, 1:443–447

7) John Darrell Van Horn , Andrei Irimia, Carinna M. Torgerson, Micah C. Chambers, Ron Kikinis, Arthur W. Toga, Mapping Connectivity Damage in the Case of Phineas Gage, Plos One, 2012, Mayıs: 7(5):e37454

8) Thomas C. Neylan, M.D., Frontal Lobe Function: Mr. Phineas Gage’s Famous Injury, The Journal of Neuropsychiatry and Clinical Neurosciences, 1999, Çevrimiçi makale

9) A. García-Molina, Phineas Gage and the enigma of the prefrontal cortex, Neurología, Temmuz – Ağustos 2012, Sayı 27-6, Sayfalar: 370-375

10) Smithsonian.com Makalesi: Phineas Gage: Neuroscience’s Most Famous Patient