Ana sayfa Bilim Gündemi Merakın nörolojisi: Merak neden hem zevkli hem de acı verici olabilir?

Merakın nörolojisi: Merak neden hem zevkli hem de acı verici olabilir?

1012
PAYLAŞ

Çeviren: Günseli Koç

Darwin’i de kapsayan eğlenceli bir anekdot, yaratıcı insanlarda merakın gücünün çok güzel bir örneğidir. Darwin, 1828 yılında Cambridge’e ayak bastığında, hırslı bir böcek toplayıcısı haline gelir. Bir keresinde, ölü bir ağacın kabuğunu soyduktan sonra iki tane karafatma bulur ve her birini birer eliyle yakalar. Tam bu sırada gözüne çok nadir rastlanan bir böcek (e.n. crucifix ground beetle, Latince adıyla Panagaeus cruxmajor) takılır. Böceklerden hiçbirini kaybetmek istemez ve daha nadir olan bu türü yakalamak için böceklerden birini ağzına atar. Bu istisnai maceranın sonu pek de iyi bitmez. Darwin’in ağzındaki böcek rahatsız edici bir kimyasal salgılar ve bu, Darwin’in böceği tükürmesine ve anlaşılan o ki, süreç içinde üç böceği de kaybetmesine neden olur. Bu istenmeyen sonuca bağlı olmaksızın, hikâye bize merakın nasıl karşı konulamaz bir çekiciliği olduğunu anlatır. Öte yandan, merak aynı zamanda endişe veren, rahatsız edici bir deneyim de olabilir. Peki, birbirinden ayrı bu iki durum, insan beyninde eşzamanlı olarak var olabilir mi?

Merakı ölçmek için

1990’lı yılların başından itibaren, nöroloji alanındaki uzmanlar araştırma gereçlerinin arasına, faaliyet halindeki merakı beyinde görüntülemeye tam anlamıyla izin veren yeni ve güçlü bir araç eklediler. Fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme (fMRI) adı verilen bu araç, araştırmacıların belirli zihinsel süreçler sırasında, beynin hangi bölgelerinin aktif olduğunu inceleyebilmelerini sağlayan bir prosedürdür. Söz konusu teknik, beynin belirli bir bölümünün yoğun olarak kullanılmasının, yaşanan sinirsel aktivite için gerekli enerjiyi sağlamak amacıyla, o bölümdeki kan akışında bir artışa neden olmasına dayanmaktadır.

Dolayısıyla, çalışan beyinde, kanın oksijen seviyesine bağlı kontrast kullanılarak, kan akışındaki değişikliklerin anlık görüntüsü alınır ve ayrıntılı olarak haritalandırılabilir. Oksijenlenmiş kan, oksijensiz kandan farklı manyetik özelliklere sahiptir ve göreceli fark görüntülenebilmektedir.

Tamamlayıcı bilişsel araştırmalarla birleştirildiğinde fMRI, merakla ilgili çalışmalara yeni bir boyut kazandırmaktadır. Kimi nöroloji çalışmaları da merakın nörofizyolojik temellerine yönelik anlayışımızı geliştirmede özellikle yenilikçi ve etkili olmuştur.

Epistemik merak, bilgiye olan açlıktır ve “bilgiyle” ödüllendirilmek beklentisindedir.

Epistemik merak ve ödül beklentisi bağlantısı

2009’da yapılan önemli bir çalışmada, Caltech’den Min Jeong Kang, Colin Camerer ve diğer araştırmacılar, merakın nörolojik yol haritasını tespit etmek amacıyla fMRI yöntemini kullandılar. Araştırmacılar, 19 katılımcıya 40 basit sorunun sunulduğu ve  fMRI ile beyin taraması yaptıkları bir test hazırladılar. Birçok farklı konu başlığını içeren bu sorular, yüksek ve düşük özgül-epistemik merakın (belirli bilgiye olan ilgiden ötürü oluşan merak) farklı bir karışımını yaratacak şekilde özel olarak seçildi. Sorulardan birinde “Hangi enstrüman şarkı söyleyen insan sesini taklit etmesi amacıyla icat edildi?” diye sorulurken, bir diğer soru da “Dünya’nın ait olduğu galaksinin adı nedir?”di. Katılımcılar sırasıyla bir soru okuyor, cevabı tahmin etmeye çalışıyor ve eğer gerçekten cevabı bilmiyorlarsa, bu sorunun doğru yanıtını ne kadar merak ettiklerini derecelendiriyorlar ve kendi tahminlerine ne kadar güvendikleri belirtiyorlardı. İkinci kısımda, her bir katılımcıya aynı soru tekrar soruluyor, hemen ardından da doğru cevap gösteriliyordu (Şu an siz de merak ettiyseniz, ilk örnek sorunun cevabı keman, ikinci örnek sorunun cevabı da Samanyolu idi). Bildirilen merakın, belirsizliğin “ters-U-şeklinde” bir fonksiyonu olduğu bulundu.

fMRI görüntülerine göre, hissedilen yoğun meraka karşılık olarak, ödüllendirici uyaranlara yönelik beklenti üzerine harekete geçmesiyle bilinen sol kaudat ve bilateral prefrontal korteks (PFC) alanları da önemli ölçüde hareketlenmişti. Bu beklenti, uzun bir süredir görmek istediğiniz bir tiyatro oyununda perde yükselmeden önce sahip olduğunuz duyguyla aynıdır. Ayrıca sol kaudat adı verilen bölgenin, her ikisinin de birer ödüllendirme biçimi olarak kabul edildiği, hayırseverlik anlamında bağış yapma ve haksız yere cezalandırma karşısında verilen tepki sırasında da harekete geçtiği gözlemlendi. Bu nedenle, Kang ve meslektaşlarının bulguları, epistemik merakın (bu bilgiye olan açlıktır) bir ödül beklentisini doğurduğu fikriyle tutarlıdır; bu, bilginin ve bilginin edinilmesinin zihnimizde nasıl bir değer taşıdığını göstermektedir. Bununla birlikte, şaşırtıcı bir şekilde, ödül ve zevk devrelerinde (ve ödül beklentisinde en güvenilir şekilde harekete geçirilen bölgelerden biri olduğu düşünülen) çekirdek akumbens olarak bilinen beyin yapısı Kang ve ekibinin deneyinde hareketlilik göstermedi. Araştırmacılar ayrıca, sorulara doğru yanıtları verildiğinde, beynin önemli derecede harekete geçtiği bölgelerin öğrenme, bellek ve dil anlama ve üretimiyle (örn. Inferior frontal girus) tipik olarak ilişkili olan bölgeler olduğunu buldular. Özellikle, katılımcılara daha önce yanlış tahmin ettikleri soruların cevapları gösterildiğinde, beyindeki hareketlenmenin daha güçlü olduğu tespit edildi. Katılımcılar ayrıca, daha önce yanlış cevaplanan soruların doğru yanıtlarının daha iyi hatırlandığını da göstermişlerdir. Daha sonra yapılan bir davranış çalışması da, ilk başta hissedilen yoğun düzeydeki bir merakın, 10 gün sonra bile sürpriz cevapların daha iyi hatırlanmasıyla ilişkili olduğunu göstermiştir. Bunlar aslında beklenen sonuçlardır diyebiliriz. Çünkü bir hata düzeltildiğinde, asıl merak edilen konular söz konusuysa, bilgi daha değerli hale gelir ve öğrenme potansiyeli daha bir yükselir. Öte yandan, geleneksel olarak ödüle tepki verdiği bilinen diğer beyin bölgelerinin doğru yanıtın sunulmasıyla dikkate değer bir düzeyde harekete geçmemesi de biraz şaşırtıcıydı.

Tüm nörolojik görüntüleme çalışmalarının neredeyse kaçınılmaz olarak başına bela olan bir belirsizlik vardır.  fMRI, en azından epistemik merakın kimi biçimlerinin teşvik edilmesiyle gerçekten de beynin aktif bölgelerinin haritasını çıkarırken (ve daha önce de belirtildiği gibi, bu bölgeler ödül beklentisiyle ilişkili bulunmuştur), aynı bölgeler (örneğin sol kaudat ve PFC) diğer beyin fonksiyonlarında da aktif hale gelmektedir. Sonuç olarak, eğer bilişsel psikolojiden sağlanan destekleyici kanıtlar olmasa, merak ile ödül beklentisi arasındaki bağlantı oldukça zayıf olurdu.

Merakı karşılamaya yatırım yapmak

Elde edilen bulguları daha da sağlamlaştırmak için Kang ve ekibi, gerçek ödül beklentisi ile artan dikkatin basit işlevi (daha önceki deneylerde sol kaudatı harekete geçirdiği de keşfedildi) arasında bir ayrım yapılmasını sağlayacak şekilde hazırlanmış ek bir test yaptılar. Yeni deneyin iki kısmı bulunmaktaydı. Birinci kısımda, katılımcıların 50 sorudan herhangi birinin doğru cevabını bulmak için, konulardan herhangi birinde 25 jetondan birini harcamalarına izin verildi (orijinal 40 soruya 10 soru daha eklendi). Jetonların sayısı, soru sayısının yarısına eşit olduğundan ötürü, çıkarım, katılımcıların belirli bir cevap için bir jeton harcamak suretiyle bir başka sorudan vazgeçmeyi tercih edecekleri yönündeydi. İkinci kısımda ise, katılımcılar yanıtın gözükmesi için 5 ile 25 saniye arasında beklemeye karar verebilirlerdi veya beklemeyi bırakıp bir sonraki soruya geçmeyi tercih edebilirler ve böylece bir önceki sorunun doğru cevabını kaçırmış olurlardı. Her iki durum da (jeton harcamak veya cevap beklemek) kaynaklardan veya zamandan olmak üzere belirli bir ödemeyle sonuçlanacaktı. Sonuçlar gösterdi ki, jeton veya zaman harcamak ifade edilen merak ile güçlü bir biçimde ilişkiliydi Bu sonuç, insanların genellikle ödüllendirilmesini bekledikleri şeylere veya eylemlere (zaman veya para) yatırım yapmaya daha yatkın olduklarını gösterdi ve merakın ödül için bir beklenti olarak değerlendirilmesi yorumunu güçlendirdi.

Algısal merak susuzluğa benzer bir şekilde, olumsuz bir ihtiyaç duygusu ve yoksunluk hissi üretiyor.

Genel olarak, kalan belirsizliklere rağmen, Kang ve meslektaşlarının öncü çalışmaları, spesifik epistemik merakın, bir ödül olarak kabul gören bilgiye yönelik beklentiyle bağlantılı olduğu fikrini ortaya atmıştır. Başlarda yanlış cevaba yönelik meraka karşılık olarak hafızanın güçlendiğini gösteren ek bulgular, merakın öğrenme potansiyelini arttırdığını göstermektedir. Bu bulgu, öğretim yöntemlerini geliştirmek ve bilgiyi daha etkili bir şekilde iletmek için önemli ipuçları sağlayabilir. Kang ve ekibi tarafından yapılan çalışma çığır açtığı kadar, birçok cevaplanmamış soruyu da arkasında bıraktı. Özellikle bu araştırma sadece, önemsiz sorular gibi bilgi temelli katalizörlerle uyandırılması beklenen tek bir tür merakı (belirli epidemik)  araştırmıştır.

Algısal merak ve yoksunluk hissi bağlantısı

Beyin yeniliğe, sürprize veya sıkıntıdan kaçınma arzusuna benzer şekilde tepki veriyor mu? Yanıt, uyarıcının biçimine bağlı mı? Örneğin, bir metni okumak yerine, bir görüntüyü inceleyerek edindiğimiz merak duygusunun beyindeki süreçleri aynı mı? 2012’de yayımlanan bir çalışma, bu ilginç sorulardan bazılarına değinmeye çalıştı.

İnsanın beynini, bir yandan o beynin yapısını merak ederken incelemek, kesinlikle heyecan verici bir deney olmalı. Fakat birinden meraklı olmasını tam olarak nasıl isteyebiliriz? Katılımcıların meraklarını (örneğin, 1-5 arası bir ölçekte) değerlendirmelerini istemenin bile, belirli bir miktarda öznel belirsizliğe neden olacağı kesindir. Hollanda’daki Leiden Üniversitesi’nden bilişsel alanda uzman Marieke Jepma ve ekibi, katılımcıların merakını arttırmak amacıyla Kang ve meslektaşlarından farklı bir yöntem kullandı. Özellikle Jepma, dikkatini yeni, şaşırtıcı ya da belirsiz nesneler ya da olgular tarafından uyandırılan mekanizma olan algısal merak üzerine odaklamaya karar verdi. Buradaki amaç, merakın sönmekte olan közlerini, birçok yoruma açık olan kimi şüpheli uyaranlar tarafından ateşlemekti diyebiliriz. Araştırmacılar bu nedenle, bulanıklık yüzünden tanımlanması güç olan bir otobüs ya da akordeon gibi çeşitli ortak nesnelerin bulanık görüntüleri gösterilen 19 katılımcının beyinlerini taradılar (fMRI’yi kullanarak). Hissedilen merakın tetiklenmesini ve hafifletilmesini yönlendirmek için Jepma ve meslektaşları, bulanık ve net resimlerden oluşan dört farklı kombinasyonu akıllı bir biçimde kullandılar (Şekil 1, kombinasyonların kümesini göstermektedir): bulanık bir resim ve buna karşılık gelen net resim; bulanık bir resim ve bunu takiben tamamen ilgisiz net bir resim; net bir resim ve buna karşılık gelen bulanık bir resim; ve net bir resim ve onu izleyen özdeş bir diğer net resim. Bu yüzden katılımcılar, ne beklemeleri gerektiğini ya da objeye yönelik meraklarının giderilip giderilmeyeceğini asla bilemiyorlardı.

Jepma’nın araştırması, hissedilen merakın nörolojik ilişkilerini göstermek amacıyla yapılan ilk araştırmalardan olduğundan, sonuçların büyük bir ilgi yaratacağı ve hayal kırıklığına uğratmayacağı kesindi. İlk olarak Jepma ve ekibi, hissedilen merakın, rahatsız edici koşullara karşı hassas olan (bu bölgeler sadece rahatsız edici koşullara karşı hassas değiller) bölgeleri de harekete geçirdiğini keşfetti. Bu bulgunun, bilgi boşluğu teorisinin beklentileriyle tutarlı olduğu görülüyor; algısal merakın susuzluğa benzer bir şekilde, olumsuz bir ihtiyaç duygusu ve yoksunluk hissi ürettiği ortaya çıkıyor.

İkinci olarak da, araştırmacılar algılanan meraktaki rahatlamanın, bilinen ödül sistemini harekete geçirdiğini gözlemlemiştir. Bu bulgular bir kez daha, merak edilen bilgilerin elde edilmesi ya da en azından bu meraka yönelik yoğunluğun biraz olsun azalması sayesinde, algısal merakı simgeleyen sıkıntı halinin son bulmasının zihin tarafından ödüllendirici olarak algılandığı fikriyle tutarlıydı. Basitçe söylemek gerekirse, algısal olarak meraklı olmak biraz yoksun, kendisiyle çatışan veya karnı aç biri olmak gibidir. Bir merakı tatmin etmek, iyi yemek, iyi şarap ya da iyi bir sevişmeyle karşılaştırılabilir.

Jepma ve ekibi, üçüncü ilginç bir gerçeği de gün yüzüne çıkardılar: Algılanan merakın artması ve azalması, tesadüfi belleği (gerçekten denemeden şekillenen anılar) güçlendirmek için harekete geçiyor ve öğrenmeyle ilişkili olduğu kabul edilmiş bir beyin yapısı olan hipokampüsün aktivasyonuna eşlik ediyor. Bu keşif, merakı ateşlemenin sadece keşfetmeyi motive eden ikna edici bir strateji olmadığı, aynı zamanda öğrenmeyi de güçlendirdiği şeklindeki varsayıma destek sağlamıştır.

Meraklar çeşit çeşit mi?

Jepma’nın sonuçları ile Kang ve ekibinin sonuçları arasında benzerliklerden çok, farklılıklar özellikle can sıkıcı olarak düşünülüyordu. Jepma’nın bulguları genelde “merak uyandırıcı bir durum” olan merak ile uyuşmaktadır (kanıt bulmuyor olmasına rağmen), Kang’ın bulguları ise öncelikle “keyif verici bir durum” olan merak ile tutarlıdır (fakat yine de bir delil değildir). Bu görünüşte tutarsız sonuçlarla nasıl uzlaşabiliriz?

Öncelikle daha önce de belirtildiği üzere, Jepma’nın çalışması algısal merakın (belirsizlik, gariplik veya kafa karıştırıcı uyaranlar tarafından uyandırılan merak) araştırılması amacıyla özellikle tasarlanmıştı. Daha da açık bir ifadeyle, bulanık görüntülerle uyandırılan merak mekanizması, “belirli-algısal” olarak karakterize edilebilir; çünkü katılımcılar belirsiz, bulanık resimleri bilmek için meraklıdır. Diğer yandan, önemsiz soruların tetiklediği merakı inceleyerek, Kang ve ekibinin çalışması öncelikle belirli-epistemik merakın altyapısını açıklamıştır; yani belirli bir bilgi için duyulan entellektüel arzunun. Görünüşe bakılırsa, bu yüzden iki çalışma da merakın farklı yönleri veya mekanizmalarının (en azından kısmen) beynin ayrı bölgelerini içerebileceğini ve kendilerini farklı psikolojik durumlar olarak gösterebileceğini belirtmektedir.

Litman, “I-merak” olarak adlandırdığı şeyin, ilgiyle alakalı haz verici bir duygu olduğunu ve “D-merak” olarak adlandırdığı şeyin de, belirli bilgilere erişememekten kaynaklanan yoksunluk hissi olduğunu ileri sürmüştür. Nörobilimsel sonuçların Litman’ın anlayışıyla birleştirilmesi, algılanan merakın belki de esas olarak D tipi olarak sınıflandırılması gerektiği, epistemik merakın da temelde I-tipi olduğu izlenimini vermektedir. Bu ortaya çıkan tablo, aynı zamanda bilişsel alanda çalışan biliminsanlarından Jacqueline Gottlieb, Celeste Kidd ve Pierre-Yves Oudeyer’in “Tek bir optimizasyon süreci kullanmak yerine … merak, yenilik/sürprizle ilgili basit bulgular ve daha uzun süreli zaman ölçeklerinde öğrenme sürecinin ölçülerini içeren bir mekanizmalar ailesinden oluşur” hipoteziyle de tutarlıdır. Bu, farklı merak türleri için mutlaka beyinde birbirinden tamamen farklı bölümleri kullandığımız anlamına gelmez. Farklı tür meraklar beyinde bazı ortak merkezleri içerebilir (örneğin, beklenti hissinden sorumlu olan merkezler gibi); ama aynı zamanda, beyindeki tüm işlemler belir bir derecede işlevsel bağlantısallığa sahip olmasına karşın, birbirinden ayrı süreçleri ve kimyasalları da harekete geçirebilir.

Hissedilen merakın tetiklenmesini ve hafifletilmesini yönlendirmek için, araştırmacılar bulanık ve net resimlerden oluşan dört farklı kombinasyonu kullandı.

Araştırmalardaki eksikler

Jepma ve ekibi, temkinlilikle, hem kendi çalışmalarında, hem de Kang ve ekibinin çalışmalarında ortaya çıkan birkaç belirsizliğin, her iki ekipten birinin tanımlayıcı bir sonuç ortaya koymasına izin vermediğini belirtiyorlar. Örneğin, Kang ve ekibinin deneyinde önemsiz soruları daima doğru yanıtların izlediği gerçeği nedeniyle, beynin belirli bölümlerinin harekete geçmesinin genel bir geri bildirim beklentisini mi, belirli doğru bir cevaba ilişkin merakı mı veya her ikisinin bir bileşimini mi yansıtıp yansıtmadığı tam olarak açık değildir. Bu kesinlikle Jepma ve ekibinin kimi zaman bulanık resimlerdeki belirsizliği ortadan kaldırmamasının ve bazen de tamamen ilgisiz ama net bir görüntü göstermesinin nedenidir. Bu kasıtlı durum, araştırmacıların yalnızca resimdeki objenin doğasına yönelik merak ile ortaya çıkan hareketliliği, potansiyel olarak bulanık resimlerdeki kafa karışıklığına son verebilecek bir geri bildirim biçiminin beklentisiyle yaratılmış olandan ayırmasına izin vermektedir.

Öte yandan, Jepma’nın ekibi, sonuçların yorumlanmasında, net görüntünün kendi deneyleri sırasındaki çalışmaların sadece yarısında ortaya çıkmış olduğu gerçeğinin ilave bir belirsizliğe neden olduğunu da kabul ediyorlar. Özellikle, net bir görselin ortaya çıkıp çıkmayacağı belirsizliğine karşı, katılımcıların görselin aslında ne olduğu hakkında deneyimledikleri belirsizliğin (dolayısıyla merakın) derecesini belirlemeleri imkânsızdı.

Kang ve Jepma’nın çalışmalarındaki bu tabi sınırlılıklar, bilişsel psikoloji ve nörobilim alanında çalışmanın gerçekte ne kadar zor olduğunu göstermeye de hizmet etmektedir. Beyin öylesine karmaşık bir donanım parçası ve zihin de öylesine olağanüstü derecede ayrıntılı ve anlaşılmaz bir yazılım parçasıdır ki, en özenle planlanmış deneyler bile her zaman öngörülemezlik için bir yer bırakmaktadır.

Yine de, Jepma ve ekibi tarafından yürütülen ve beni, neye yol açacağı ve bunu neyin takip edeceği konusunda inanılmaz meraklandıran bu deneyden çok etkilendim. Jepma ile skype konuşmamız sırasında kendisine “Neden merak hakkında çalışmaya karar verdin?” diye sordum.

“Yararlanma ve keşfetme arasındaki ikilemi inceliyordum” diye açıkladı ve devam etti, “Bildiğimiz şeylerden zaten faydalanırız ve daha az bildiğimiz şeyleri de keşfederiz. Ben faydalanma ve keşfetmenin karar süreçlerini nasıl yönlendirdiğiyle ilgiliydim.”
Bu tamamen mantıklıydı, ama sorum hâlâ tam olarak yanıt bulmamıştı, bu yüzden devam ettim: “Ve sonra?”
“Sonra fark ettim ki, keşfetmek için başlıca motivasyon meraktı, dolayısıyla bu alana yöneldim. Meğer, çok büyük bir önemi olmasına rağmen, nörobilimsel alanda merak üzerine çok az araştırma yapılmış, bunu öğrenmiş oldum.”
“Henüz yayımlanmamış herhangi bir ek çalışma yaptınız mı peki?”
Gülümsedi. “Nasıl da tahmin ettin? Bireylerin meraklarını giderebilmek için fiziksel bir ağrıya bile hazır olup olmadığını test etmek için bir ön çalışma yaptık.”
“Ve onlar…?”
“Herkes acı çekmeye hevesli değildi” diyor ve ekliyor, “Bazıları hariç.”
Darwin, ağzında böceklerle, şüphesiz o acı çekenlerin arasında olurdu.

http://nautil.us/issue/52/the-hive/why-curiosity-can-be-both-painful-and-pleasurable

Kaynak: Bilim ve Gelecek, Ocak 2018, Sayı:167, s.32-35