Fotoğraf makinasını icat eden Joseph Nicéphore Niépce kimdir?
Günümüzde çok fazla kullanılan ve anılarımızı depolamamızı sağlayan Fotoğraf makinası ne zaman ve kim tarafından icat edildi? Joseph Nicéphore Niépce, 7 Mart 1765 tarihinde Chalon-sur-Saône, Fransa’da doğmuş ve 5 Temmuz 1833 tarihinde ölmüş olan Fransız mucit ve fotoğrafçıdır. Kendisi fotoğrafçılık tarihinde önemli bir figür olarak kabul edilir ve dünyanın bilinen ilk kalıcı fotoğrafını çekmeyi başarmıştır.
Niépce, mühendislik ve mucitlik alanında eğitim almıştır. Güneş ışığı ile kimyasal reaksiyonlar üzerinde uzun yıllar çalışmalar yaparak fotoğrafçılık alanında önemli bir keşfe imza atmıştır. 1826 yılında, “View from the Window at Le Gras” (Le Gras Penceresinden Görünüm) adlı fotoğrafı ile tarihteki ilk kalıcı fotoğrafı başarıyla çekmiştir. Bu fotoğraf, bir kamera obscura kullanarak yaklaşık 8 saatlik bir pozlama sonucunda elde edilmiştir. Bu keşif, fotoğrafçılık tarihinde devrim niteliğinde olmuştur ve daha sonraki yıllarda fotoğrafçılık alanındaki gelişmelerin temelini oluşturmuştur.
Niépce’nin çalışmaları, günümüzdeki fotoğrafçılık teknolojilerinin temelini atmış ve fotoğrafçılık alanında önemli bir dönüm noktası oluşturmuştur. Kendisi, fotoğrafçılık tarihindeki diğer önemli isimlerle birlikte fotoğrafçılığın ilerlemesine ve popülerleşmesine katkıda bulunmuştur. Joseph Nicéphore Niépce’nin çalışmaları, fotoğrafçılık dünyasının bugünkü hâlinin oluşmasında önemli bir rol oynamıştır.
ANKARA MASASI
Neredeyse 200 yıl içinde, kamera, bulanık fotoğraflar çeken düz bir kutudan günümüzün DSLR (digital single-lens reflex; dijital tek yansımalı mercek) kameralarında ve akıllı telefonlarında bulunan yüksek teknolojili mini bilgisayarlara dönüşerek büyük bir gelişme göstermiştir.
İlk Kalıcı Görüntüler
Fotoğraf, günümüzde bildiğimiz şekliyle, Fransa’da 1830’ların sonlarında ortaya çıkmıştır. Joseph Nicephore Niepce, bitüm kaplı kurşun-kalay alaşımlı plakasını ışığa maruz bırakmak için taşınabilir bir kamera obscura kullandı. Bu, hızlı bir şekilde solmayan ilk kaydedilen görüntüyü elde etmesini sağladı.
Niépce’nin başarısı bir dizi başka deneye yol açtı ve fotoğrafçılık çok hızlı ilerledi. Daguerreotipler (gümüşlü levha üzerine çekilmiş fotoğrafları kapsayan bir kavramdır), emülsiyon plakaları ve ıslak plakalar 1800’lerin ortalarında ve sonlarında neredeyse aynı anda geliştirilmiştir. Her emülsiyon türü ile fotoğrafçılar farklı kimyasallar ve teknikler denediler. Sonraki üç başlık altında incelenen kavramlar, modern fotoğrafçılığın gelişiminde etkili olmuştur.
Dagerreyotipi
Niépce’nin deneyi Louis Daguerre ile bir işbirliği yapmasını sağladı. Bu işbirliği, modern filmin öncüsü olan daguerreotipin yaratılması ile sonuçlandı.
- Bakır levhayı gümüşle kapladılar ve ışığa maruz kalmadan önce iyot buharına maruz bıraktılar.
- Bunun dışında, plakadaki görüntüyü oluşturmak için, ilk daguerreotiplerin 15 dakikaya kadar ışığa maruz bırakılması gerekiyordu.
- Daguerreotip, 1850’lerin sonlarında emülsiyon plakaları ile değiştirilene kadar çok popülerdi.
Emülsiyon Plakaları
Emülsiyon plakaları veya ıslak plakalar daguerreotiplerden daha ucuzdu ve sadece iki veya üç saniye maruz kalma süresi gerektiriyordu. Bu, onları o zamanlar fotoğrafçılığın en yaygın kullanımı olan portre fotoğraflarına çok daha uygun bir hale getirdi. İç savaştan birçok fotoğraf ıslak plakalarda üretilmiştir.
Bu ıslak plakalarda, görüntü plakasında basit bir kaplama yerine, Collodion işlemi adı verilen bir emülsiyon işlemi kullanılıyordu. Bu süre zarfında, odaklamaya yardımcı olmak için kameralara körükler eklendi.
İki yaygın emülsiyon plakası tipi ambrotip (pozitif kolodyon) ve melainotip (veya ferrotip olarak da bilinen bir kalayt) idi. Ambrotipler, daguerreotiplerin bakır plakası yerine bir cam plaka kullanılarak oluşturuluyordu. Melainotipler ise bir teneke levha kullanılarak oluşturuluyordu. Bu plakalar ışığa çok daha duyarlıydı; ancak, hızlı bir şekilde geliştirilmeleri gerekiyordu. Fotoğrafçıların ellerinde bir çeşit kimya olması gerekiyordu; birçoğu bunu bulabilmek için karanlık bir oda gibi olan, ikiye katlanan vagonlarda seyahat etmiştir.
Kuru Tabakalar
1870’lerde fotoğrafçılık geleceğe doğru büyük bir adım daha attı. Richard Maddox, hız ve kalitede ıslak plakalara neredeyse eşit olan kuru jelatin plakalar yapmak için önceki buluşlardan yararlanarak bir şey geliştirdi. Bu kuru plakalar gerektiği gibi yapılmak yerine saklanabiliyordu. Bu, fotoğrafçılara fotoğraf çekmede çok daha fazla özgürlük sağlayan bir şeydi. Bu süreç aynı zamanda elde taşınabilen daha küçük kameraların gelişmesinde de rol oynadı. Pozlama süreleri azaldıkça, mekanik deklanşöre sahip ilk kamera geliştirildi.
Herkes için Kamera
George Eastman 1880’lerde Kodak adında bir şirket kurana kadar fotoğrafçılık profesyoneller ve çok zenginlere özgü bir şeydi. Eastman, katı plakaların sürekli değiştirilmesini gerektirmeyen esnek bir rulo film yarattı. Bu, 100 film pozunu tutan bağımsız bir kutu kamera geliştirmesine izin verdi. Kameranın odaklama ayarı olmayan küçük bir lensi vardı. Kullanıcı, modern tek kullanımlık kameralar gibi fotoğraf çekiyor ve filmin geliştirilmesi ve baskıların yapılması için kamerayı fabrikaya geri gönderiyordu. Bu, ortalama bir insanın karşılayabileceği kadar ucuz olan ilk kameraydı. Film, bugünün 35mm filmine kıyasla hâlâ büyüktü. 1940’ların sonlarında, 35 mm’lik bir film çoğu tüketici için yeterince ucuz bir hale gelmişti.
Savaşın Dehşeti
1930 civarında, Henri-Cartier Bresson ve diğer fotoğrafçılar, sahnelenen portrelerden ziyade günlük hayatın görüntülerini yakalamak için 35 mm’lik küçük kameralar kullanmaya başladılar. II. Dünya Savaşı 1939’da patlak verdiğinde, birçok foto muhabiri bu tarzı benimsedi.
I. Dünya Savaşı askerlerinin pozlanmış portreleri, savaş ve sonrasında grafik görüntülerin esin kaynağı oldu. Joel Rosenthal’ın fotoğrafı, Iwo Jima’nın Raising the Flag gibi görüntüleri savaşın gerçekliğini gösterdi ve Amerikan halkını daha önce hiç olmadığı kadar canlandırmaya yardımcı oldu. Belirleyici anları yakalayan bu tarz, fotoğrafçılığın yüzeyini oldukça etkin bir şekilde şekillendirdi.
Anlık Görüntülerin Mucizesi
35mm kameraların popüler hale geldiği zaman, Polaroid, Model 95’i tanıttı. Model 95, bir dakikadan daha kısa bir sürede kamera içinde film oluşturmak için gizli bir kimyasal işlem kullanılarak çalışıyordu.
Bu yeni kamera oldukça pahalıydı, ancak anlık görüntülerin yeniliği halkın dikkatini çekti. 1960’ların ortalarına gelindiğinde, Polaroid piyasada birçok modele sahip olmuştu ve bazılarının fiyatları düşmüştü, böylece daha fazla insan Polaroid bir kamerayı karşılayabildi. 2008’de Polaroid ünlü anlık filmlerini yapmayı bıraktı ve sırlarını onlarla birlikte ortadan kaldırdı. The Impossible Project ve Lomography gibi birçok proje, anlık filmi sınırlı bir başarı ile yeniden denedi. Şimdi, 2018’de bile, bir Polaroid’de bulunan kaliteyi kopyalamak hâlâ zorluğunu sürdürmektedir.
Gelişmiş Görüntü Kontrolü
Fransızlar kalıcı görüntüyü bulmuşlar; Japonlar ise fotoğrafçıya daha kolay görüntü kontrolünü sağlayacak çalışmalar yapmışlardır. 1950’lerde Asahi (daha sonra adı Pentax oldu) Asahiflex’i ve Nikon, Nikon F adlı kamerasını tanıttı. Bu iki kamera SLR tipi kameralardı, buna ek olarak, Nikon F değiştirilebilir lenslere ve diğer aksesuarlara sahipti. Önümüzdeki 30 yıl boyunca SLR tipi kameralar tercih edilen kameralar olmuştur. Birçok yenilik hem kameralar için hem de filmin kendisi için kullanılmaya başlanmıştır.
Akıllı Kameraların Tanıtımı
1970’lerin sonlarında ve 1980’lerin başında, görüntü kontrol kararlarını kendi başlarına alabilen kompakt kameralar tanıtıldı. Bu”odakla ve çek” kameraları (kompakt fotoğraf makinesi) deklanşör hızını, diyafram açıklığını ve odağı hesaplıyordu; ayrıca, fotoğrafçılara kompozisyona konsantre olma konusunda özgürlük tanıyordu. Otomatik kameralar sıradan fotoğrafçılar arasında son derece popüler hale geldi. Profesyoneller ve kararlı amatörler kendi ayarlamalarını yapmayı tercih etmeye devam ettiler ve SLR fotoğraf makinelerinde bulunan görüntü kontrolünün tadını çıkardılar.
Dijital Çağ
1980’lerde ve 1990’larda, çok sayıda üretici görüntüleri elektronik olarak depolayan kameralar üzerinde çalıştı. Bunlardan ilki, film yerine dijital medya kullanan kompakt fotoğraf makinesiydi. 1991 yılına gelindiğinde Kodak, profesyoneller tarafından başarılı bir şekilde kullanılabilecek kadar gelişmiş ilk dijital kamerayı üretti. Diğer üreticiler bu gelişmeyi hızla takip etmiştir; bugün ise Canon, Nikon, Pentax gibi diğer üreticiler de gelişmiş dijital SLR (DSLR) kameralar sunmaktadır.
En temel kompakt fotoğraf makinesi bile artık Niépce’nin kalay plakasından daha kaliteli görüntüler çekiyor ve akıllı telefonlar yüksek kaliteli basılı bir fotoğrafı kolayca çekebiliyor.
Liz MASONER / Çeviri: Seda ÖZMEN
Manzara Fotoğrafı için gezi planınızı önceden yapın.
Gezerken fotoğraf çekmek başka, fotoğraf için geziye çıkmak başka şeylerdir. Fotoğraf gezisine çıkmak bir plan gerektirir. Hangi mevsimdeyseniz buna göre plan yapmalısınız. Mesela bahar ayları yeşilin coştuğu ,çiçeklerin açtığı zamanlardır. Bunun için ayçiçeği tarlaları benim favorim olur. Tabi lavanta bahçeleri de koyu mavi gökyüzüyle muhteşem manzaralar verir. Eğer sonbahar manzaraları arıyorsanız o zaman dökülmüş sarı-kırmızı sonbahar yaprakları ve kahverengi tonlar peşindesinizdir.
Hayalinizdeki manzaraları nerede çekeceğinizi belirlemek için internette biraz dolaşın. Özellikle gezi rehberi yazıları size fikir verecektir. Gideceğiniz yerleri belirledikten sonra çekimden bir gün önce mutlaka çantanızı hazırlayın. Önce tabi sonbaharda süpriz yağmurları aklınızdan çıkarmadan kendiniz için bir yağmurluk alın. Çantanızında mutlaka yağmurluğu olsun. Böylece hem kendinizi hem ekipmanınızı korumuş olursunuz. Ama yağmur sonrası ortaya çıkacak parlamaları ve güzel yansımaları düşünürseniz yağmur için dua edebilirsiniz.
Çekime çıkmadan bir gün önce mutlaka fotoğraf çantanızı hazırlayın. Ben çanta olarak bir body ve en az 3 lens taşıyabileceğim bir sırt çantası tercih ediyorum. Sırt çantaları uzun yürüyüşlerde dengeli olduğu için sizi fazla yormaz ,makine ve lenslerinizde güvende olur. Ayrıca yanıma makinemi taşıyabilecek hafif ama sağlam bir tripod alıyorum. Tripod mutlaka alırım. Çünkü tripod manzara fotoğraflarında düz bir ufuk çizgisi sağlar. Bununla beraber karşınıza çıkacak bir şelaleyi uzun pozlarken lazım olacak. Bunlardan sonra makinemin pilini bir gece önceden tam dolduruyorum. Bir de tam dolu yedek bataryamı çantama atmayı unutmuyorum. Unutmamam gereken bir diğer aksesaur da tabi hafıza kartlarım. Benim tercihim en az 128 GB bir hafıza kartı ve yedeği. Hızlı hafıza kartı sadece videoda değil. Seri fotoğraf çekiminde de olmazsa olmazlardan unutmayın.
Şimdi asıl mesele hangi lensleri yanıma alacağım. Manzara fotoğrafı denilince tabi geniş açı geliyor akla. Kadrajımıza daha fazla alan sığdırmak için Mutlaka ultra geniş açılı bir lens ihtiyacınız olacaktır. Laowa ultra geniş açı lens serisi geniş açı manzara fotoğrafları için harika neticeler veriyor. Peki dar açı lazım olur mu evet olur. Dar açının vereceği etkiyi göz ardı edemem o yüzden 85 mm ve üstü bir dar açı tercih edilmelidir.
Tabi manzara fotoğraflarının etkisini arttıracak filtreler de mutlaka gerekli. Ben Kalitesine güvendiğim Haida filtreleri tercih ettim. Haida’ nın zaten manzara fotoğrafçıları düşünerek ürettiği manzara filter seti tüm filtre ihtiyacını karşılıyor. UV filte ile beraber gökyüzünü daha mavi yapacak, bulutları vurgulayacak C PL filte ve Uzun pozlamalar için gerekli olan ND Filtre bu setin içinde var. O halde çantadaki yeri de hazır.
Evet fotoğraf çekimi için uygun saatler vardır. Gün doğumundan öğleden önceye kadar olan sabah saatleri ışığın çok yumuşak olduğu zamanlardır. Bu saatleri kaçırmamak için yola erken çıkın. Yine günbatımını saatlerinde güneşin iyice aşağı inmesiyle kontrast artar.Sıcak renklerin artmasıyla da ilgi çekici manzaralar oluşur. Ancak gün batıncaya kadar en fazla yarım saat gibi bir süredir. Yani hızlı olmalısınız. İşte Bu zamanlar en güzel manzara fotoğrafları saatleridir. bu yüzden bu saatlere fotoğraf için altın saatler diyoruz.
Fotoğrafta kompozisyonun bazı temel unsurları vardır. İşte bunlar fotoğrafa değer katan ve aslında fotoğrafınızı izlenir kılan şeylerdir. Bu kompozisyon öğelerini doğru kullandığınızda karşınızdaki manzaranın sizin gözünüzden nasıl göründüğünü izleyiciye sunarsınız. İşte manzara fotoğrafçılığı budur. Hem yıllar sonrasına bırakılacak bir belge niteliği taşır. Aynı zamanda çekenin göz imzasını taşır.
Manzara fotoğraflarında kullanılacak ilk kompozisyon öğesi perspektiftir. Yani o manzaraya baktığınız açıdır. Bu açıyı kameranızı alt açıya ya da üste yerleştirerek sağlarsınız. Daha da önemlisi kullanacağınız lenslerin görüş açısı ile sağlarsınız. Geniş açılı lensler görüntüleri birbirinden uzaklaştırarak bir perspektif yanılsaması oluşturur. Bu sayede bize yakın nesneler büyük arkada olan nesneler küçük olarak algılanır. Ama aslında çıplak gözle bakıldığında öyle değildir.15 MM ultra geniş açılı lensin yansımasıyla öndeki objeler arkadaki manzaradan daha büyük gözükerek izleyicinin fotoğrafa ilgisini arttıracaktır. Dar açılı lensler de farklı perspektif oluşturur. Dar açı sadece uzakları yakın etmez. Aynı zamanda nesneleri birbirine yaklaştırır. Buna perspektif yığılması denir. Böylece birbirine çok uzak olan tepeler ard arda dizilmiş gibi fotoğraflanır. Bu da uygun ışığı yakaladığınızda çok iyi manzara fotoğrafları sunar. Yani beyinde kayıtlı olmayan perspektiflerle manzara fotoğraflarınızı daha fazla izletebilirsiniz.
Manzara fotoğraflarınızın daha etkileyici olması için ilgi odağı oluşturmalısınız. İlgi odağı aslında fotoğrafı çekmemize neden olan durumdur. Tabi izleyicinin de o fotoğrafa daha uzun süre bakmasını ve beğenmesini sağlayan şeydir aslında. İlgi odağı bir ışık parlaması da olabilir. Bir şekil de olabilir. Ayrıca kontrast yaratan bir renk de olabilir.
İlgi odağınızı kadrajınızın hangi noktasına yerleştireceğiniz de önemlidir. Evet Altın oran dediğimiz teori işte burada devreye giriyor. Nedir bu altın oran .Kadrajınızı 2 yatay 2 dikey çizgi ile 9 eşit parçaya bölün. İşte bu çizgilerin çakıştığı noktalar ilgi odağınızı yerleştireceğiniz noktalardır. Çünkü insan gözü fotoğrafınıza bakarken önce bu noktalara odaklanır. Burada ilgi çekici bir şeyler bulursa fotoğrafın tamamını beğenir. Birbirini takip eden çizgiler fotoğraflara ritim katan güzel ilgi odağı örnekleridir. Yine ilgi odağı hazır olan en güzel kompozisyonlar günbatımı fotoğraflarıdır. Günbatımı saatlerinde insan öğesini de ekleyerek çekeceğiniz sülietler de beğeni garantisi verirler.
Makine Ayarlarınızı Doğru Kullanarak Doğru Pozlama Sağlayın.
Evet manzara fotoğraflarınızın etkili olabilmesi için doğru pozlama önemlidir. Doğru pozlama için iki temel ayarımız var. Biri diyafram diğeri enstantane. Diğer ayarlar ISO,WB ve Pozlama telafisi de yardımcı ayarlar. Manzara fotoğrafları durağan konulardır. Eğer uzun pozlamayla şelale çekmiyorsanız Enstantene ile çok işiniz yoktur. Çünkü hareket varsa enstantene önceliklidir. Bu yüzden manzara fotoğraflarında diyafram önceliklidir. Bu yüzden ben makinemi AV yani diyafram öncelikli modda kullanıyorum. Karşımdaki manzaranın parlaklığına göre diyafram belirliyorum. Buna karşılık gelen enstanteneyi makineye bırakıyorum. ISO ayarım günbatımı saatlerine kadar 100 ISO. Günbatımı saatlerin de Enstantane aşağı inmesin diye 400 ISO. Bazı kompozisyonlarda koyuluk sağlamak için de pozlama telafisini -1 e alıyorum. Geniş açı manzaralarda netliğin artması için f:11 diyafram en uygunu olur. Gün batımını fotoğraflarında da güneşin etkisi azaldıkça diyaframımı f:5.6 ya kadar düşüyorum. White balance ayarım auto modda genel olarak ama özellikle gökyüzündeki kırmızı ya da mavilikleri arttırmak için wb seçeneğimi menüden Kelvin moduna alarak 7000 Kelvine çıkartıyorum. Ya da 4000 kelvine düşüyorum. Böylece değişik renkleri deniyorum. Bunu deneyebilirsiniz.
Manzara fotoğraflarınızın kalitesini ve tekisini arttıracak en önemli ekipmanlardan biri de filtrelerdir. Özellikle Circular polarize filtre kullanmak. Başta gökyüzünü daha etkili hale getirir. Kontrastı arttırarak renklerin canlanmasını ve oturmasını sağlar. Circular polarize filtreler dairesel olarak döndürülebilir. Her bölgesi farklı yoğunlukta olduğu için lensinize takıp döndürerek istediğiniz alana farklı kontrast verebilirsiniz. Böylece gökyüzünde daha koyu maviler sağlarsınız. Ayrıca yansımaları da ortadan kaldıracağından polarize filtreler hem günbatımı hem de tüm doğa manzaralarında kullanılmalıdır. Yine kullandığımız Haida manzara filtre kitinde bulunan Degrede yani geçişli ND filtre çok zor ışık koşullarında harika pozlamalara yardımcı olur. Kadrajınızda parlayan bilgeye koyu tarafını denk getirdiğinizde sadece o bölgede rengi bozmadan 3 stop koyuluk sağlar. Böylece harika ışık parlamalarıyla çalışabilirsiniz. Bu da anllatığımız ilgi odağını güneşin yön değiştirmesini beklemeden oluşturmanızı sağlar.
Erdem Kılavuz
Kızılötesi ışınlar, elektromanyetik spektrumda görünür bölgenin hemen dışında, görünür bölge ile mikrodalga arasında yer alır ve bu nedenle gözümüz tarafından görülmezler. Fakat tıpkı görünür bölgede gözle gördüğümüz renkleri oluşturan fotonlar gibi, onlar da bir elektromanyetik radyasyondur ve birer fotondur. Dolayısıyla kızılötesi ışınlar da ışık hızıyla yayılır. Tıpkı elektromanyetik spektrumun diğer bölgeleri olan gama ışınları, X-ışınları, moröte (UV), görünür bölge, mikrodalga ve radyo dalgaları gibi.
Çıplak gözle kızılötesini (infraredi) göremeyiz; ancak kızılötesi (infrared) ışınlar gündelik hayatımızda birçok yerde karşımıza çıkar. Televizyonda kanal değiştirmek için kullandığımız kumandadan çıkan ışık kızılötesi dalga boyuna sahiptir. Keza insanların sıcaklığına göre ölçüm yapan termal kameralar ve termometreler de kızılötesi dalga boyunu kullanır.
Ek olarak yakın kızılötesi, telefon kameraları tarafından görülebilir. Cep telefonu kameralarının, web kameralarının veya başka bir kameranın kızılötesini görebilmesinin nedeni sensörlerinin bu bölgeye olan duyarlılığıdır. Biz gözümüzle bu bölgeyi görmediğimiz için, kameraların görüntüsünden genellikle çıkarmak isteriz. Böyle durumlarda sensörün önüne bu dalga boylarını kesen bazı filtreler konulur.
Kızılötesinin (infraredin) ne olduğunu anlamak için elektromanyetik spektrumun ne olduğunu anlamak gerekir. Gözümüzle gördüğümüz ve görsel bölge olarak adlandırdığımız görünür ışık dahil olmak üzere; gama ışını, X-ışını, moröte, kızılötesi, mikrodalga ve radyo dalgaları temelde yalnızca fotonlardır. Tek fark bu fotonların enerjisi, dolayısıyla frekansıdır.
Bazen radyo dalgaları, gibi elektromanyetik spektrumun bazı bölgeleri, ses dalgası veya başka bir şeymiş gibi düşünülebiliyor. Fakat bu yanlıştır ve hepsi fotonlardan oluşan elektromanyetik dalgalardır. Ses dalgası gibi mekanik dalgalar değil. Dolayısıyla hepsi boşlukta yayılabilir.
Kızılötesi ışınların dalga boyu 750 nanometre ile 1 milimetre arasındadır. Bu aralık kabaca 400 THz ile 300 GHz aralığına yani 1.7 eV ile 1.24 meV aralığına denk düşer.
Kızılötesinin Keşfi
1800 yılında astronom William Herschel, Güneş’ten gelen ışığı prizma aracılığıyla dalga boylarına ayıran bir deney düzeneği ayarladı. Her bir rengi ayrı bir yarıktan geçirerek bağımsız olarak parlaklıklarını ve termometrede neden oldukları sıcaklıkları ölçtü. O dönemde ekipman ve bilimsel birikim eksikliği, günümüzde böyle bir deneyin birçok noktadan sorgulanmasına neden olacak durumda olsa da Herschel’in bulduğu sonuçlar son derece şaşırtıcıydı ve onu kızılötesinin keşfine yönlendirdi. Gözüyle yaptığı tahminlerle en parlak rengin sarı ve yeşil arası bir tonda olduğunu fark etti. Bu durum, Güneş’in spektrumuna baktığımızda da gerçekten yaklaşık olarak böyledir.
İlginç olan sıcaklık ölçümüydü. Sıcaklık dağılımında bir zirve oluşmasını, yani bir çıkış ardından bir düşüş olmasını beklerken, kırmızıya gidildikçe olan bir artışı gözlemledi. Bu da onu, acaba kırmızının da ötesinde bir şeyler mi var düşüncesine sürüklemeye yetecekti. Böylelikle yaptığı ardışık deneylerle kızılötesi bölgenin varlığı keşfedilmiş oldu. Normalde kırmızı ve kızılötesi, mavi bölgeye göre frekansı düşük yani dolayısıyla enerjisi düşük bir bölgedir. Elbette o dönemlerde fotonların enerjileri ve frekans ilişkileri bilinmiyordu. Dolayısıyla bu sıcaklık artışını Herschel ısıtıcı ışınım (İng: “radiant heat”) olarak yorumlamıştı. Günümüzde kızılötesi ısıtıcılar (infrared ısıtıcılar) sebebiyle hala kızılötesinin, diğerlerine göre böyle bir farkı olduğu yanılgısı hakimdir.
Aslında kızılötesi görünür ışığa göre daha düşük enerjilidir ve daha az ısıtması beklenir, çünkü daha az enerji taşır. Fakat infrared ısıtıcılar ışımalarının büyük bir bölümünü, sıcaklıkları dolayısıyla kızılötesi bölgede daha fazla yapar. Bu durum kara cisim ışımasıyla alakalıdır ve ısınan bir cismin neden önce kırmızı göründüğü bu durumla açıklanır.
Yani yaygın kanının aksine sadece kızılötesi ısıtmaz, diğer bölgeler de taşıdıkları ve aktardıkları enerji dolayısıyla aynı etkiye sahiptir. Fakat bu enerji bazı durumlarda farklı etkilere neden olabilir.
Kızılötenin Alt Grupları
Elektromanyetik spektrumu her ne kadar kendi içerisinde gruplara ayırsak da bu gruplar da kendi içlerinde bazı karakteristik özelliklerine göre alt gruplara ayrılmaktadır.
Kızılötesinin Özellikleri ve Uygulamaları
Her cisim sıcaklığından ötürü bir ışıma yapar. Isınan bir sobanın önce kızarması bu nedenledir. Cisim daha fazla ısınırsa beyaza çalan, daha da ısınırsa maviye çalan bir renge bürünür. Bu nedenle çok sıcak olan yıldırımlar mavidir (bkz. Isınan demir neden kızarır). Kara cisim ışımasının doğası gereğince, gündelik hayatta tecrübe ettiğimiz 30°C gibi sıcaklıklar en çok kızılötesi bölgede ışıma yapar. Bazı gece görüş gözlükleri ve termal kameralar bu ışımayı ayırt edecek şekilde dizayn edilmişlerdir. Bu nedenle insanlar, vücut sıcaklıkları dolayısıyla yaydıkları kızılötesi ışıma sayesinde, termal bir kamerada soğuk bir arka plana göre ayırt edici bir şekilde görüne
Kızılöte görüş özelliği olan kameralar ile termal kameralar karıştırılmamalıdır. Bu tür kameralar çoğunlukla önlerinde kızılötesi bir ışık barındırır ve nesneden yansıyan kızılötesi ışımayı gözler. Dolayısıyla karanlıkta görebilirsiniz. Çünkü aslında kızılötesi için karanlık değil, gözlerimiz için karanlıktır ve kamera bunu görebilir.
Astronomide Kızılötesi
Çoğu gök cismi, yapılarından ötürü soğuk ve sönük yapıdadır yani görünür bölgede görünmezler. Ancak kızılötesi gözlemler sayesinde gezegenler, nispeten soğuk yıldızlar ve bulutsular hakkında oldukça fazla bilgi edinmek mümkündür. Kızılötesi ışınların enerjileri, görünür bölgedekilerden daha düşük olduğu için uzaydaki toz ve gaz bulutlarının arasından daha rahat bir biçimde geçebilirler. Aşağıdaki görselde Carina bulutsusunun görünür bölge ve kızılötesi bölge gözlemlerine bakarsak, yoğun gaz bulutlarının çoğu yıldızın (görünür) ışığını engellediğini ve bunun kızılötesi ile nasıl açık hale geldiğini görebiliriz.
Atmosferik Soğurma
Bazı yoğun yıldızlararası ortamlar aynı zamanda çoğunlukla yeni yıldız oluşum bölgeleridir. Gaz ve toz bulutunun görünür ışığı kesmesi bir yana, oluşmakta olan yıldızın sıcaklığı da düşük olduğundan bu tür gözlemleri kızılötesi teleskopla yapmak gerekir. Kızılöte ışınlar atmosferimiz tarafından ne yazık ki çok etkilenir, bu nedenle bu teleskoplar ya yüksek rakımlı yerlere kurulur ya da doğrudan yörüngeye fırlatılan uzay teleskopları tercih edilir.
Atmosferin kızılötesini soğurması ise çoğunlukla su buharı, karbondioksit ve metan gibi sera gazı etkisi yapan bileşenlerden kaynaklanmaktadır. Dünya gezegeni sıcaklığından ötürü tıpkı insanlar gibi sahip olduğu enerjinin kayda değer bir kısmını kızılötesi ışıma yaparak uzaya saçar. Fakat bu gazların varlığının artması bu ışımanın da atmosfer tarafından soğurularak hapsedilmesi, Dünya’nın daha fazla ısınması demektir. Bu nedenle bu gazlara sera gazı denir.
Venüs, Merkür’e göre Güneş’ten neredeyse iki kat uzakta olsa da Güneş sisteminin en sıcak gezegenidir ve bunun nedeni sera gazlarıdır.
Dünya yüzeyindeki orman yangınları veya lav hareketleri gibi ısı kaynakları da kızılötesi ile uydulardan saptanabilmektedir. Bulutlar da kızılötesi altında daha fazla özelliklerini ortaya çıkartır. Bu nedenle hava tahmininde de kullanılırlar.
Bitkilerde Kızılötesi
Çoğu cisim kızılötesi ışın yayınlar ancak bazıları da yansıtır. Sağlıklı bir bitki örtüsünde klorofil üretimi ve fotosentez için temel yakıt, görünür bölgedeki mavi ve kırmızı ışığın soğurulmasıdır. Bu durum farklı tipteki klorofil pigmentlerinin özelliklerinden kaynaklanır ve mavi dalga boyu ile kırmızı dalga boyunun bitkinin metabolik süreçlerinde farklı etkileri bulunmaktadır (fotomorfogenez). Çoğu bitki görünür bölgede en çok yeşil dalga boyunu yansıttığı için yeşil görünür. Yaygın bir yanlış kanı, bitkilerin yeşil ışığı kullanmadığı yönündedir. Fakat bitki gelişiminde yeşil ışığın da önemli etkisi vardır ve bitki yeşil ışığın tamamını yansıtmaz.
Diğer yandan bitkiler klorofil miktarlarına göre üzerlerine gelen kızılötesi ışınları da yansıtırlar. Yani bir bitkinin ışığı soğurma ve yansıtması, görünür bölgede olduğu kadar kızılötesi bölgede de çalışılmaktadır. Keza yakın moröte de bitkilerin yetiştirilmesi kullanılmaktadır. Günümüzde bu bilimsel birikimler sayesinde, daha verimli bir şekilde sebze ve meyve yetiştirilmektedir.
Bir kızılötesi filtre genellikle tüm görünür ışığı engellemek ve yaklaşık 800 nanometre dalga boyunda ışık olan kızılötesi ışığın geçmesine izin vermek için tasarlanmış bir ışık filtresidir, görünür ışık ise dalga boyunda 400 ila 700 nanometre arasındadır. Bu tür filtrelemenin yaygın bir kullanımı, siyah beyaz geleneksel fotoğraflara benzeyen fotoğraflar çeken kızılötesi kamera filtreleridir. Kızılötesi fotoğraflar ve standart siyah-beyaz fotoğraflar arasındaki fark, kızılötesi görüntülerin, bir ısı biçimi olan kızılötesi ışık yayarken, kara veya gökyüzü gibi özelliklerin daha koyu göründüğü bitki örtüsü ve hayvanlar gibi biyolojik nesneleri parlak bir şekilde göstermesidir. Bazı kızılötesi filtre türleri ters bir işlev görür ve yalnızca kaynak gözlüklerinde görülebilmesi için bu gibi ısı enerjisini tıkayan kaynak gözlüklerinde kullanılanlar gibi kızılötesi ışığı engeller.
Fotoğrafçı esasen sonuçları hemen göremediği kör olan resimler çekerken, kızılötesi fotoğraf filtrelerini kullanmak hantal bir görevdi. Bu, iyi bir fotoğraf elde etmek için film ve ayarlarla ilgili çok pahalı deneylere yol açtı; filmin kalitesi, film geliştirilinceye kadar bilinmeyen kaldı. Binlerce resim depolayabilen ve film geliştirme süreci gerektirmeyen dijital kameraların ortaya çıkışıyla, kızılötesi filtre fotoğrafçılığı çok daha popüler hale geldi. Kızılötesi filtre kullanılarak fotoğraflanan dış mekan ortamındaki en koyu özellikler okyanus, kuru zemin ve yapay taş ve beton yapılar olma eğilimindedir. En fazla ısıyı Dünya’dan geceleri uzaya geri getiren ve dolayısıyla kızılötesi spektrumdaki en parlak olan özellikler, kızılötesi fotoğrafçılığa eterik, hayalet benzeri bir görünüm veren bitki örtüsü, yaban hayatı ve kumlu toprak veya plajlardır. geniş bir görsel çekiciliği var.
Kızılötesi teknolojisinin gelişimi fotoğrafçılığın yanında başka birçok kullanıma da yol açmıştır. Çevre ve kirlilik kontrolü izleme sensörlerinde, dünyadaki ozon tabakasını analiz etmek için klimatolojide, askeri uygulamalarda ve uçak kontrollerinde yaygın olarak kullanılır. Kızıl ötesi emisyonlar, kanın analiz edildiği veya diğer biyolojik aktivitelere bakmak için spektroskopi ekipmanının kullanıldığı tıbbi bilimlerde de önemlidir.
Kızılötesi filtre kullanımları yaygın olduğundan, kızılötesi ışık spektrumunun çok özel aralıklarını geçmek veya engellemek için üretilmiştir. Bu, teknolojiyi, kızılötesi ışık ışınını güvenlik sistemleri, tüketici ürünleri için tarama sistemleri veya kablosuz kontroller gibi çeşitli iletişim amaçları için değerlendiren sensörlerde faydalı kılar. Kızılötesi filtre bu nedenle etkileşime girdiği ışık aralığının ne olduğu ile sınıflandırılır. Sınıflandırma terimleri dar bant geçidi (NBP), geniş bant geçidi (WBP) ve yansıma önleyici (AR) içerir. Filtreyi geçmesine izin verilen veya engellenen ışığın dalga boyu için tolerans seviyesi genellikle ± 10 nanometredir.
Uyku Saati Vücuttaki RNA’ları Etkiliyor
Dünya’nın itibarlı bilim dergilerinden Proceedings of the National Academy of Science’da (PNAS) yayınlanan bir araştırmaya uyku saati ile RNA’larımızın birbirleriyle doğrudan bağlantılı olduğunu gösteriyor. Jetlag veya vardiyalı işlerle beraber gelen uyku saati değişiklikleri sirkadyen ritmimiz içerisindeki RNA kodlayan gen sayısında büyük ölçüde düşüşe neden olabiliyor.
Sirkadyen Ritmi Nedir?
Vücudumuzun binlerce yıl içinde çevresel etkenlere karşı geliştirdiği adaptasyonlar sonucunda vücudun işlevlerini en üst düzey performansa çıkarmak için uyguladığı biyolojik saate sirkadyen ritmi denir. Gece uykunuzun gelmesinin nedeni retinaya çarpan güneş ışığı olmadığından üst kiyazmatik çekirdeğin melatonin hormonu üretmesi ve vücut ısısının düşmesidir. Güneş ışığı ile birlikte uyanmamız ise yine retinaya çarpan ışık sonucu vücut ısısı yükselir ve belli bir saatten sonra melatonin hormonunun üretiminin durmasıdır. Tabi bunlar sirkadyen ritmini düzenleyen çok sayıda faktörden birkaçıdır.
İngiltere’de Surrey Üniversitesi bilim insanlarının yaptığı çalışmada katılımcılar 28 saatlik bir uyku – uyanıklık döngüsüne tabi tutuldular. Elde edilen bulgularda katılımcıların eskiden etkin olan birçok geninin artık etkin olmadığı gözlendi. Uyku saati değişiklikleri ile genlerin transkripsiyon döngülerinde de anormallikler meydana gelmişti.
Uyku Saati Değiştiğinde Biyolojik Saatin Düzeni Bozuluyor
22 kişinin katıldığı araştırmada katılımcılar üç gün boyunca 4’er saatlik ertelemelerle son günün uykusu sabah saatlerine denk gelecek şekilde uyudular. Örneğin, ilk gün gece 11’de uyudularsa ikinci gün sabah 3’te üçüncü gün 7’de uyudular. Düzenli aralıklarla alınan kan örnekleri ve mikrodizi yöntemiyle yapılan RNA analizleri uyku düzeninin RNA’ların üretilme zamanlarının düzenlenmesinde büyük rolü olduğunu ortaya çıkardı.
Gen ekspresyonlarının bazıları tamamen bozulurken, bazılarının ise etkinleşme zamanı değişiyor. Sirkadyen ritminin değişmesiyle artık bu ritimde olmayan genler ekspres olma zamanlarını değiştirerek RNA üretmeye devam ettiler. Bazı genlerin ise hem eski ritimde hem de yeni ritimde etkin olduğu gözlendi. Hem gece hem gündüz etkin olan genler sirkadyen ritminin değişmesinden etkilenmemiş gözüküyor.
Uyku Saati Hipotalamusta Düzenleniyor
Uyku düzeninin değişmesi üst kiyazmatik çekirdeğin işlevini yerine getirmesinde herhangi bir sorun teşkil etmediği de elde edilen bulgular arasında. Katılımcıların 24 saatlik melatonin hormon seviyeleri üst kiyazmatik çekirdeğin görevini tam olarak yerine getirdiğini ve zamanı hesaplamada herhangi bir yanlış yapmadığını gösteriyor. Bu sonuçlara göre sirkadyen ritminin bozulması beynin bazı bölgelerini etkilerken bazı bölgelerini etkilemiyor.
Hangi genlerin ritmik ekspresyonlarını kaybettiği incelendiğinde araştırmacılar ribosomal proteinlerin, RNA polimerazı gibi çok sayıda önemli moleküllerin üretilmesinden sorumlu genlerin 24 saatlik döngülerini kaybettiklerini buldular. Sirkadyen ritminin etkileri genetiğin ötesinde epigenetik sonuçlar da doğuruyor. Kromatin modifikasyonlarından sorumlu asetilaz ve metilaz genlerinin 24 saatlik döngülerinde de bazı hasarlar meydana geldiği görüldü.
Uyku Düzenimizin Evrimsel Bir Geçmişi Var
Sirkadyen ritmindeki değişikliklerin nasıl böyle büyük değişikliklere sebep olduğu henüz tam olarak bilinmiyor. Ancak şu bir gerçek ki evrimin uyku gelişimini özel bir zamanlamayla yapması tesadüfî bir şey değil. Evrimin bize verdiği şeye karşı dikkatli olmalıyız aksi takdirde vücudumuzdaki diğer sistemleri bozabiliriz.
- Circadian Rythms, Methods and Protocols, Ezio Rosato, 2007
- N. Archer et al. “Mistimed sleep disrupts circadian regulation of the human transcriptome,”PNAS, 2014
Kokuyu algılamak belki sezgisel gibi görünebilir, görmüyorsunuz, duymuyorsunuz, sanki somut bir şey yok gibi ama var. New York Langone Tıp Fakültesi’nde çalışan araştırmacılar belirli kokuları hatırlamanın uykunun derin evresinde esnasındaki beynin öğrenme, işleme ve hatırlama yeteneklerine bağlı olduğunu buldular. Uykuda yeni bilgileri öğrenemeyiz ama gün içinde öğrendiklerimizi pekiştirebiliriz. Araştırmacılar şimdi bellek ile ilgili çalışmalar yürüterek uykuda hafızayı nasıl güçlendirebileceklerini araştırıyorlar.
Koku duyusu Alzheimer hastalığı gibi nörodejeneratif hastalıklarda beynin yitirdiği ilk işlevlerden biri. Eğer beynin kokuyu nasıl algıladığı, işlediği ile ilgili daha fazla bilgi edinebilirsek hafızayı hedef alan nörodejeneratif hastalıkları tedavi etmeye de bir adım daha yaklaşabiliriz. Araştırmacılar fareler ile yaptıkları deneylerde bir önceki gün koklatılan kokuların uyku sırasında tekrar verildiğinde koku hafızasının güçlendiğini gördüler. Kokunun uyku sırasında tekrar verilmesi bu kokuya ait hafızayı derinleştirdi.
Fareler uyanıkken öğrendikleri bir kokunun derin uyku evresinde onlara tekrar koklatıldığında, farelerde o kokuya ait hafızanın bir önceki güne göre daha da güçlendiği ortaya çıktı. Bunun araştırmacılar bir grup fareye uyku sırasında belirli bir koku verdiler, bir gruba da uykularında herhangi bir koku koklatmadılar. Deneylerden beklendiği gibi ekip iki fare grubu arasında önemli bellek farklılıkları tespit ettiler.
Derin Uyku Bozulduğunda Bellek Zarar Görüyor
Araştırma ekibi farelere uykularında daha önce öğrenmedikleri bir koku verdiklerinde fareler birçok koku karşısında yanlış anılar ürettiler. Bilim insanları farelere verdikleri kimyasal maddelerle derin uyku evresinde nöronların birbirleriyle etkileşimini engellediklerinde, koku hafızası zarar gördü.
Fareler önce koşullandırılarak belli kokuları tanımak üzere eğitildi. Beyinlerinin koku bölümüne elektrotlar yerleştirilerek araştırmacılar farklı kokular verildiğinde farelerin beyinlerinde oluşan elektrik sinyallerini tespit ettiler. Araştırmacılar bu kokuları uyku esnasında da vererek derin uyku manipülasyonun farelerdeki etkisini görmeye çalıştılar.
Travmatik Olayları Uykuda Silebiliriz
Fareler uyanıkken bir koku öğrendikten sonra uyku sırasında başka bir koku algıladıklarında ertesi gün o kokuyu diğer kokulardan ayırt edemez hale geldi. Bu durum uyku sırasında beynin koku merkezinde büyük çaplı oynamalara gidebileceğimizi gösteriyor. Bu araştırma koku hafızasının uyku esnasında değiştirebilmesinden fazlasını gösteriyor. Uykuda koku hafızası üzerinde oynama yapabiliyorsak başka bellek türlerinde de belki ilerde oynama yapabiliriz. Kötü anılarınızı 3 seanslık derin uyku terapisiyle silmek istemez miydiniz?
Çağlayan Taybaş
http://medicalxpress.com/news/2014-04-memory-accuracy-strength.html
En çok merak ettiğiniz konulardan birini ele alıyoruz: Başarılı öğrenen insanların diğerlerinden farkı ne? Belki beyin bağlantıları daha farklı ve güçlüdür. Öğrenme konusunu mükemmelleştirmek için bilim insanları onlarca yıldır hummalı bir çalışma yürütüyorlar ve beynin çalışma ilkelerini anlamaya çalışıyorlar. Şekilde başarılı bir şekilde öğrenenler, daha az başarılı öğrenenler ve öğrenmede başarısız olan kişilerin beyinlerindeki bağlantısallık gösteriliyor. Öğrenmede başarılı kişilerin beyinlerinde çok sayıda bölge birbirleriyle karşılıklı etkileşim halinde ve uyum içinde çalışıyor. Yukarıda gördüğünüz gibi beyinlerini daha verimli kullanan insanlar çok daha fazla bağlantı kurarak daha kolay öğreniyorlar.
Spor ve Egzersiz Beyin Bağlantıları için Doping Etkisi Yapıyor
Bence burada kilit unsurlar suplementar motor alan (SMA) ve inferior parietal lobtur (IPL). Kısa süreli hareketlerin öğrenmeyi ve hafızayı güçlendirdiğini daha önceden yazmıştık. Suplementar motor alan da vücudun yaptığı hareketliliği temsil eder. Çok başarılı öğrenen insanlar fiziksel olarak da çok aktifler. Bir anlamda spor ve egzersizi ihmal etmiyorlar. Vücudun hareket etmesi beyne giden kan akışını artırıyor ve beyin bağlantıları daha çok güçleniyor. İkinci etken de inferior parietal lob (IPL). Bu bölüm dikkat ile ilgili olan çok kritik bir alandır. Kişi çalıştığı konuya ne kadar dikkat ederse, o konu üzerindeki dikkatini ne kadar uzun sürdürebilirse o kadar başarılı oluyor. Bu bölgeler ile prefrontal korteks arasındaki senkronizasyon güçlü olursa öğrenme işlemi de kolaylaşıyor.
Kısa Yürüyüşler Yapmayı İhmal Etmeyin
Kara kalem ile çizim tekniklerini öğreniyorsunuz. Yapmanız gereken tek şey nedir? Çizmek. Ancak saatlerce aynı yanlışları yapmak gelişme kaydettiğiniz anlamına gelmez. Analitik düşünerek nerede hata yaptığınızın farkına varın ve nokta atışlarıyla öğrenmeye çalışın. 20-25 dakikada bir beyninize zaman verin. Eğer beyniniz gerçekten öğrenmek ile meşgulse kendini tekrar modellemek için zamana ihtiyaç duyacaktır. Bu süre içinde beyin bağlantıları değişecek, yanlış olanlar yok edilip yerine daha doğru olanlar kurulacaktır. Arada kısa yürüyüşler yapın. Hiçbir zaman bir yere çakılıp kalmayın. 15 dakikalık bir yürüyüşün beyne daha fazla kan gitmesini sağladığını unutmayın.
Stres Olabilirsiniz ama Depresyona Girmeyin
Beynin düşünme ve üst düzey işlem merkezi frontal bölümü ve prefrontal korteksi zayıflatan en büyük etkenlerden biri depresyondur. Fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme çalışmaları, prefrontal kortekse özgü yapıların bilgileri nasıl kullanılacağı belirleme ve duygusal tepkileri değiştirebilme özelliğinin olduğunu göstermektedir. Bu prefrontal hareketlilik, depresyondan muzdarip insanlarda azalır ve depresif belirtiler ortadan kalktığında düzelir.
Araştırmalar ile ortaya çıkarılan yeni mekanizmalar, muhtemelen, hipokampal ve prefrontal korteks etkileşimlerini içeren psikiyatrik koşullar için yeni tedavi anlayışımızı geliştirecektir. Devam eden araştırmalar, bu çalışmada tanımlanan mekanizmaların, hipokampüs ve diğer prefrontal yapılar arasında nasıl bir etkileşim olduğunu araştırıyor.
Çağlayan Taybaş
Kaynak: http://www.eurekalert.org/pub_releases/2014-11/ps-lli111214.php
Prefrontal korteks beyinde frontal lobun ön kısmında yer alan serebral korteks bölgesidir. Bu bölge serebral korteksin sınıflandırılmasında kullanılan Broadmann alanlarından pek çoğunu içine alır. Beynin en önemli bölgelerinden biridir. Çok sayıda görevi vardır. Kişiliğin belirlenmesi, karar verme, sosyal davranışları düzenleme, düşünme mekanizması ve hafıza süreçleri bunlardan bazılarıdır. Bu bölgenin temel görevi amaçlarımız doğrultusunda düşünce ve davranışlarımızı yönlendirmektir.
Prefrontal korteksin temel görevi idari işlevlerdir (executive functions). Adından da anlaşılabileceği gibi bu bölgenin en bilinen işlevi beyni ve vücudu idare etmesidir. İyi ve kötü, güzel ve çirkin, geçmiş ve gelecek arasında farkı hep bu bölge sayesinde anlarız. Örneğin, evde süt bittiğinde süt almak için markete gitme fikri prefrontal kortekste oluşur. “Markete git ve süt al”. Buradan çıkan emir premotor kortekse gider ve markete gitme eylemi başlar. Eylemlerimizin sonuçlarını tahmin etme temel olarak prefrontal korteksin görevidir. Bu sayede sosyal normlara göre davranırız ve normal oluruz. Hiç kimse süt almaya çırılçıplak bir şekilde gitmez dimi? Markete emekleyerek giden kimseyi de görmeyiz. Aradığımız süt markasını hangi markette, ne kadarlık fiyata bulabileceğimizi de az çok tahmin ederiz. Tüm bunların arkasında prefrontal korteksimiz görev alır.
Beyin Bölgeleri Sürekli İletişim Halindedir
Beyindeki bütün bölgeler birbirleriyle ilişkilidir. Nöronların birçoğu o kadar gelişmiş bir ağa sahiptir ki, bir nöron 10.000 nöron ile sinaps kurabilir. Prefrontal korteks çok yüksek bir bağlantı yapabilme kapasitesine sahiptir. Beynin idari bölümü olduğu için pek çok bölgeyle doğrudan iletişim içindedir. Bunlar arasında diğer kortikal alanlar, korteks altı beyin bölgeleri ve beyin sapı yer alır. Örneğin dorsolateral prefrontal korteksin (dlPFC) en çok bağlantı kurduğu birimler dikkat, biliş ve hareketlilik ile ilgili beyin bölümleridir. Buna karşın ventral bölüm duyguları işleyen alanlar ile etkileşim halindedir.
Aslında prefrontal korteksin görevlerini yazmaya kalksak bir kitap olur. Sadece bu konu üzerine yazılmış birçok kitap var. Uyurken, uyanırken, uyanıkken beynin bu kısmı her daim çalışır. Örneğin uykuda prefrontal korteksin ortasında yer alan medyal bölümü yavaş uyku dalgaları (SWS) üretir. Talamus ile prefrontal korteks arasında yavaş dalga salınımı gerçekleşir. Delta ve teta dalgaları uykunun non-REM bölümünde belleğin pekiştirilmesinde büyük rol oynar. Yaşlanmayla beraber insanlarda prefrontal atrofi olmaya başlar. Bu yüzden yavaş dalgaların da miktarı azalır ve unutkanlıklar başlar.
Atrofi belirli bir organ veya dokunun hacimce küçülmesidir. Maymunlarda yapılan araştırmalarda antipsikotik madde kullanımının da prefrontal atrofiye neden olabileceği bulunmuştur. Sağlıklı kişilerde uykunun 3. ve 4. evresinde yavaş uyku dalgaları oluşur. Bu beyin dalgaları ile hipokampüste kodlanan bilgiler serebral kortekse aktarılır. Yaşlı kişilerde yavaş uyku dalgalarının yeterli miktarda olmaması kısmi unutkanlığa neden olabilir. Bu kişiler çoğu zaman eski bilgiler değil, yeni öğrenilen bilgileri hatırlamada zorluk yaşar.
Dikkat ve Bellek Mekanizması
Prefrontal korteksin dikkat ve bellekte rol aldığı onlarca yıldır biliniyor. Ancak belleğin düzenleme, yönetme süreçlerinde mi yoksa depolama kısmında mı görev aldığı henüz tam olarak bilinmiyor. Bazı araştırmacılar prefrontal korteksin kısa dönem hafızada rol aldığını söylüyor. Korteksin bu bölümünün bir depolama alanı olarak kullanılabileceğini belirtiyorlar. Bu konuda bazı kanıtlar var ama kısa dönem hafızanın beyin sapı çevresinde depolanabileceğini gösteren bulgular da var. Örneğin, dorsolateral prefrontal korteksi hasar görmüş bazı hastaların kısa dönem hafızalarının iyi çalışmadığı görüldü.
Baddeley 1986 yılında çalışma belleği kavramını öne sürdü ve teorisinin merkezine de prefrontal korteksi oturttu. Nöropsikolojik bulgulara göre prefrontal korteks bazı durumlarda sadece çalışma belleğini yürütüyor. 1990’lı yıllarda insan olmayan primatlar üstündeki araştırmalar ile bu teori herkes tarafından kabul edildi. Bir konuya odaklanıp yoğun bir şekilde çalışıyorken bunu prefrontal korteksimize borçluyduk. Buradaki nöronlar diğer beyin bölgeleriyle ne kadar senkronize ve etkili çalışırsa odaklandığımız konuyu anlama ve belleğe aktarma süreci de o kadar başarılı olur.
http://thebrain.mcgill.ca/flash/i/i_08/i_08_cr/i_08_cr_dep/i_08_cr_dep.html
Halk arasında ‘erken yaşta çocuklar daha çabuk öğrenir ve asla unutmaz şeklindeki inanışın aksine çocukların 3 yaşından önce öğrendiklerini 10 yaşından sonra hatırlamadıkları ortaya çıktı.
Kanada’nın Memorial Üniversitesi’nde çocukluk dönemi hafızalarıyla ilgili bilimsel çalışmada bebeklik döneminin neden hatırlanmadığı ve hangi yaşlara ilişkin anıların akılda tutulabildiği araştırıldı.Halk arasında ‘erken yaşta çocuklar daha çabuk öğrenir ve asla unutmaz’şeklindeki inanışın aksine çocukların 3 yaşından önce öğrendiklerini 10 yaşından sonra hatırlamadıkları ortaya çıktı. Araştırma sonucu insanların uzun yıllar saklayabildiği kalıcı hafızanın 10 yaşında tamamen şekillendiği belirtildi.
4 yaşından itibaren çocuklar aktif olarak hafızalarını kullanırlar bu dönemden sonra temelleri atılmış bir hafızayı güçlendirmek için bir takım görevler sosyal aktiviteler yerine getirilmelidir. Oyunlar neredeyse tüm yaş gruplarındaki çocukların en sevdiği aktivitelerdendir. Çocuğa eşleştirme tarzı, görselliğe yönelik oyunlar oynatılabilir. Çocuklarda hafıza ve zeka gelişimini hızlandırmanın belki de en kolay ve en verimli yoludur. Sinirbilimciler beynin işlem hızını arttırmanın anahtarının, beyin sinyallerinin daha yüksek hızda hareket etmesini sağlayan bağlantılar kurmak olduğunu savunuyor.
BAŞROL OYUNCUSU ‘KİTAP’ RUHUN GIDASI ‘MÜZİK’
Kitaplar çocuklar için sonsuz ve büyülü bir dünyaya açılan kapı gibidir. Hayal güçlerini besleyebilen çocukların zeka ve hafıza gelişimleri de artacaktır. Öğrenmeye devam eden yetişkinliğe kadar beyin yeni bağlantılar kurmaya devam ediyor. Yeni bir bilgi öğrenmek yeni bağlantılar kurar. Bu bilgileri yönetmek, bağlantıların beyninizde daha hızlı dolaşmasını ve hücreleri güçlendirmesini sağlar.Yani öğrenirken gligal(beyin) hücreleri protein ve yağ kılıflarını oluşturarak elektrik sinyallerini hızlandırır. Bir diğer etkende müzik araştırmalar müzik aleti çalabilmenin beynin farklı bölgelerinde güçlü bağlantılar geliştirmenin başka bir yolu ve zeka puanını artırıcı etkisi olduğunu gösteriyor. Çocukların kelime hazinelerini geliştir, dil becerilerine katkı sağlayarak sosyal yaşama katılmalarını kolaylaştır.
Uzman Akademi
Akıllı insan her şeyin tek tek söylenmesini beklemeyen insandır. Akıllı insan arar bulur.
Beynimizin farklı görevlere sahip pek çok bölümü vardır. Mantıklı davranmanıza ve düşüncelerinizi cümleler haline getirmenize yardım eden bir sol tarafı, duygular yaşamanızı ve sözel olmayan işaretleri algılamanızı sağlayan bir de sağ tarafı vardır. Ayrıca sezgisel olarak harekete geçmenizi ve hayatta kalmak için kaşla göz arasında karar almanızı sağlayan bir sürüngen beyniniz bir de sizi bağlantılara ve ilişkilere sürükleyen memeli beynininiz vardır. Beyninizin bir tarafı kendisini bellekle uğraşmaya adamıştır, diğer tarafı ise ahlaki ve etik kararlar alır. Beyniniz birden çok kişiliği olan bir insan gibidir; bazen gerçekçidir, bazen hayalci; bazen yansıtıcı, bazen de tepkisel. O yüzden, hepimizin farklı zamanlarda farklı insanlar gibi görünmemize şaşmamak gerekir.
Entegrasyon, iyi işleyen bir bütün elde etmek için farklı öğelerin birbirine bağlanmasıdır. Aynı şekilde beynimizin iyi bir performans göstermesi de, farklı bölümlerinin bir koordinasyon içinde ve dengeli bir şekilde birlikte çalışmasına bağlıdır. Örneğin; bir orkestrada birçok farklı müzik aleti bir arada uyum içerisinde çalınıyorsa, beynin farklı bölümleri de uyum içerisinde her bölümün kendi başına yapabileceklerinden fazlasını yapabilirler
Sağ beyin, beynimizin yaratıcı kısmıdır; görsel ve işitsel konularla ilgilenir. Sezgilerimizde sağ beynimizi kullanırız. Hayal kurma sağ beyinle ilişkilidir. Okul öncesi çocuklarda sağ beyin daha baskındır. Dolayısı ile çocuklar bu dönemde kurallara bağlı kalmaksızın düşünürler ve akıllarına geleni söylerler ya da yapmak isterler. Bu yüzdendir ki Dr. Maria Montessori yaklaşık üç yaşına kadar çocuklarımızın içlerindeki öğretmeni (inner teacher) dinlediklerini söyler. Bu dönemde çocuklardan mantıklı olmalarını beklemek erken olacaktır.
Sağ beyni aktif kullanan çocuklar genellikle, resim çizmek, müzik aleti çalmak, şarkı söylemek, kitap okumak, kurgu yapmak, kompozisyon çıkarmak, evcilik türü hayal gücü gerektiren oyunlar oynamak, renkli ve sesli zekâ oyunları oynamak gibi etkinliklerden hoşlanırlar.
Sol beyin beynimizin mantıksal kısmıdır. Matematiksel işlemlerle; kelime, sayı ve sembollerle ilgilenir. Sebep-sonuç ilişkisini kurmamızı ve analitik düşünebilmemizi sağlar. Çocuğunuz ilkokul çağına geldiğinde sol beynini daha fazla kullanabilecek ve daha mantıklı olarak, kurallı düşünme becerisini geliştirecektir. Çocuklarımız, sol beyinlerini de etkin kullandıklarında daha akıllıca konuşan, dili daha iyi kullanabilen, gerçeği algılamada daha başarılı bir performans sergilemeye başlarlar. Bunun nedeni okullardaki müfredatın sol beyni geliştiren etkinliklerden oluşmasıdır. Okul müfredatındaki matematik, fen bilgisi, Türkçe gibi ağırlık verilen dersler sol beyin gelişimi sağlamaktadır. Haftalık ders programlarında resim, müzik gibi sağ beyin gelişimi sağlayan derslere ise daha az zaman ayrılmaktadır.
Başarılı olmanın anahtarı, bu bölümlerin birlikte iyi çalışmasına yardımcı olmaktır. Bu olay, akciğerlerimizin havayı içine çekmesi, kalbimizin kan pompalaması ve midemizin yediklerimizi öğütmesi, yani bedenimizdeki farklı organların farklı görevler üstlenmesi gibidir. Bedenimizin sağlıklı olması için, bu organlar bir yandan kendi görevlerini yerine getirirken bir yandan da bir bütün halinde çalışmalıdır.
Entegrasyon, birçok kişinin farkında bile olmadan gerçekleşen muhteşem bir olaydır. Bilim adamları geçtiğimiz yıllarda yeni bir beyin tarama teknolojisi geliştirmiştir. Bu teknolojiyle sinirbiliminin temellerini sarsan bir sürprizle karşılaşılmıştır. Beynin aslında plastik yani şekillendirilebilir olduğu keşfedilmiştir. Bunun anlamı beynin, daha önce varsayıldığı gibi sadece çocuklukta değil, tüm hayatımız boyunca fiziksel olarak değişiyor olmasıdır.
Beynimize şekil veren şey ise deneyimlerdir, yani yaşadıklarımızdır. Yaşlandıktan sonra bile, deneyimlerimiz beynimizin fiziksel yapısını değiştirmektedir. Bir deneyim yaşadığımızda beynimizdeki nöron adı verilen hücreler aktive olur, yani birleşerek yeni bağlantılar oluştururlar. Zaman içinde bu bağlantılar beynin içinde yeni şebekelerin oluşmasına neden olur.
Şu anda çocuğunuzun beyni sürekli olarak yeni bağlantılar kurmaktadır, ona sunacağınız yeni deneyimler, beyninin nasıl şekilleneceğinin belirlenmesinde önemli bir rol oynayacaktır. Beynimizin temel mimarisinin ve doğuştan gelen mizacımızın ötesinde, ebeveynlerin çocuklarına dirençli ve iyi entegre olmuş bir beyin geliştirmesine yardımcı olmaya yarayan deneyimleri sunma konusunda yapabilecekleri pek çok şey vardır. Örneğin; kendi deneyimleri konusunda konuşan ebeveynleri olan çocuklar, o tür deneyimlerle daha kolay bağ kurabilmektedir. Kendi duyguları hakkında konuşan ebeveynlerin çocukları duygusal zekalarını geliştirebilmekte, hem kendi duygularını hem de başkalarının duygularını daha kolay anlayabilmektedir. Dünyayı keşfetme konusunda destekleyici ve cesaret verici ebeveynlerin çocukları, çekingen mizaçlı da olsalar, davranış kısıtlamalarından kurtulabilmektedir. Buna karşın fazlaca korunan veya endişe verici deneyimlere maruz kalan çocuklar, çekingen tutumlarını sürdürme eğilimindedirler.
Entegrasyonun temelinde işte bu bağlantı kurma süreci, yani çocuklarımıza onların beyinlerinin farklı bölümleri arasında bağlantılar oluşturacak deneyimler yaşatma olayı yatmaktadır. Bu bölümler işbirliği yaptığı zaman, beynin farklı bölümlerini birbirine bağlayan birleştirici dokular oluşturur ve onları güçlendirirler. Bunun sonucunda beynin farklı bölümleri daha güçlü bir şekilde birbirleriyle bağlanmış olur ve daha da uyumlu bir şekilde çalışabilirler. Entegre olan bir beyin, farklı bölümlerinin tek başına yapabileceklerinden çok daha fazlasını yapabilir.
Ufak yaşlarda sizlerin ve öğretmenlerinin çocuklara her fırsatta sağ ve sol beyin loblarını birlikte çalıştıracak etkinlikleri yaptırmaları gerekir. Ufak yaşlarda özellikle sağ ve sol kolu çaprazlayarak yapılan beden aktiviteleri bu açıdan önemlidir.
Çocuklarımız için yabancı bir dil öğrenmek, biraz daha büyüdüklerinde, piyano ve bateri çalmak, sol el ile sağ ayaklarına dokunmak, belirli bir hareketi taklit etmek ve yapılan bir hareketi anlatmak vb. çalışmalar, sağ ve sol beynin senkronizasyonu anlamında faydalı olacaktır.
Şundan emin olabiliriz ki, hepimiz şu an kullanmakta olduğumuzun çok daha üstünde beyin gücüne sahibiz. Hesaplara göre hafızamız, ortalama yetmiş yıldan fazla olan hayatımızın her saniyesinde on bir olay kaydeder ve buna rağmen de potansiyel halde kullanılmayı bekleyen büyük bir boşluk kalır beynimizde. Pek çok insan kötü performanslar için hala beyinlerinin kapasitesinin sınırlılığını suçlamaktadır. “Artık beynim bunu almıyor!”, “Beynim durdu! Çok zayıf bir hafızam var!” ifadelerini günlük hayatta sık sık duymaktayız. Şundan emin olun ki, beyininiz bunların tam tersine sahip, hatta siz kendinizi böyle bir durumda hissettiğinizde bile, bu mükemmel durumlara ulaşıp ulaşamamak arasındaki tek fark, yine düşünce farkıdır. İşin özünde de bu gücü kullanmanın sırrı, onun muazzam kapasitesini ve yaratıcılığını bilmekte yatmaktadır.
Kişisel liderlik ve yönetim konusunda etkin olmak, düşünce tarzın yanı sıra bu konuda neler hissettiğinize de bağlıdır. Kimi zaman “çöküntülü bir gün” geçirmiş olmanız alın yazınız gibi gelir. Duygular, tavırlar ve inançlar kimi zaman kontrolünüz dışında ve düşüncenizin ötesinde, içinizdedir ve bunu hiçbir yönetim kitabı da ele alıp anlatmaz. Oysa bütün bunlar insan başarısında büyük bir etkiye sahiptir. Beyninizin, güzelliklerin ve ilhamın kaynağa olan bu kullanılmayan kısmı oldukça büyük bir potansiyeldir. Beyin gücümüzü daha da keskinleştirmek için beynimizin nasıl işlediğini öğrenmemiz gerekiyor. Bilmemiz gereken en önemli unsur, beynimizin iki yarım küreden oluşmuş olmasıdır. Sağ taraf hayal gücü, sezgi ve vizyon merkezidir, Sol beyin ise mantıksal düşünce aşamaları ve dille ilgilenmektedir. Sol taraf geleneksel olarak doğru inançların, rasyonel düşüncelerin merkezi ve de bu tür düşünceler için güvendiğimiz dilin bekçisi olduğundan, baskın taraf olarak bilinmektedir. Bu sebeple ülkemizdeki eğitim sol beyne dayalıdır. Bu sebeple pek çok yetişkinin hayal gücüyle yüklü sağ beyni zamanla körelmektedir.
Tam olarak anlaşılmayan sağ beyin hakkında son yıllarda daha fazla nokta açıklığa kavuşmaya başladı. Ayni zamanda da beyni bir bütün olarak kullanıp düşünmenin yeni ve daha iyi bir yolu keşfedildi. Bu yeni düşünme tarzı hem kişisel, hem de mesleki hayatımızın her kısmından daha fazla faydalanabilmemizi mümkün kılmaktadır. İnsan beyni glikozla çalışan ve genel amaçlı bir bilgisayardır. Maalesef beynimiz, el kitabı olmadan bizim kullanacağımız tek bilgisayardır. Bu sebeple de bizler nasıl kullanacağımızı öğrenmek zorundayız. 1946’lardan önce Scientific Monyhly’de beyin ve hayal gücü üzerine yazılar yazan R. W. Gerard, yaptığı açıklamada şunları söylemişti: “Bunu söylemek oldukça üzücü fakat bizim çoğumuzun zihni, algılayışıdır.” Son zamanlarda beyin alanında yapılan araştırmalar beynin çalışmasını anlamada bize birtakım ipuçları vermektedir. Fakat her harika açıklamada olduğu gibi, bunlar bize sadece bu mükemmel ve karmaşık organ hakkında ne kadar az şey bildiğimiz ve öğrenecek çok şey olduğunu belirten niteliktedir. Beyin yıllardır anatomi, psikoloji, ruh, biyokimya, nöro fizik ve biofizik tarafından araştırıldı. Son zamanlarda beynin çalışması daha kesin yöntemlerle ve bilinçli bir şekilde ölçülmeye başlandı; çünkü bilim adamları düşüncenin sürecini “izlemeye” başladılar. Fakat hâlâ bu düşüncelerin içeriği ve yapısıyla ilgili bir fikir edinilemedi.
Beynin çalışması halen gizemini koruduğu için insan beynini tartışırken benzetmelere ve analojilere başvurmak zorunda kalıyoruz.
17. yüzyıl matematikçisi ve filozoflarından Descartes: Beynin fonksiyonu, “Kutsal Almanya”nın kraliyet bahçesindeki hidrolik sisteme benzer.
20. yüzyıl başlarında bu konudaki popüler benzetme: Beyin, dev bir telefon santraline benzer.
20. yüzyılın ikinci yarısından sonra bir benzetme: Beyin, dijital bilgisayarlar gibidir.
80’lerin başında: Beyin, bilgisayarların birbirine bağlandığı bir ağ sistemi gibidir. Bu ağların her biri dil, kısa dönem bellek, görme, işitme ve bunun gibi fonksiyonlarla donatılmıştır.
Beyin Üzerine Yapılan İlk Bilimsel Araştırmalar
İnsan beynini ilk kez mercek altına alıp inceleyen bilim adamlarının araştırmaları:
Bilim adamları, beynin, nöron adı verilen milyonlarca küçük alt hücrelerden oluştuğunu ortaya çıkardılar. Bilim adamları bu her bir beyin hücresinin ahtapotun dokunaçlarına benzediğini, ana bir merkezden ışınlar yaydığını keşfettiler. Ardından bu dokunaçları milyonlarca küçük çıkıntıları olduğu ve bu çıkıntıların da bir ahtapotun dokunaçlar gibi yüzeylere sahip olduğu gözlenmiştir. Bu durumda ortalama bir beynin on milyar nöron içerdiği tahmin edilmektedir, Psikolog Pavlov’un gözetiminde araştırmalar yapan Profesör Pyotr Anokhin, zekayı beyin hücrelerinin sayısının değil, küçük çıkıntılar üzerindeki beyin hücresi dokunaçlarının etkilediğini ilk fark eden kişi olmuştur.
Her bir çıkıntının en azından bir diğeriyle ilintili olduğunu ve böylelikle diğer hücreler ve diğer gruplarla elekro-kimyasal etkileşimler kurulduğunu açığa çıkarmıştır. Ve ardından da her bir beynin gerçekte bu milyarlarca çıkıntılarla birbirine kenetlenmiş bir model oluşturduğunu keşfetmiştir. Hayatının son yıllarında Profesör Anokhin normal bir beynin kurabileceği bu bağlantıların ve yolların sayısını hesaplamıştır. Bir bilim adamı olarak tahminlerinin kesin olduğunu vurgulamış ve son bildirisinde hiç kimsenin hayatının tamamında beyninin tümüne yakınını kullanamayacağını açıklamıştır. Onun hesapları halen daha bilim dünyasını ve tüm dünyayı hayrette bırakacak niteliktedir. Hesaplarına göre bu bağlantıların sayısı, standart daktilo yazısıyla birin yanına eklenen on milyon kilometrelik bir sıfır dizisi uzunluğundadır!
Yine araştırmalar göstermiştir ki, yaş kaç olursa olsun, eğer beyin uyarılırsa, fiziksel olarak daha fazla çıkıntılar oluşmaya başlar ve böylece beynin kurmuş olduğu bağlantıların sayısalı da buna bağlı olarak artar. Bu yeni bağlantılar, hücrelerin normal ölüm sürelerinden daha hızlı şekilde üretilmektedir. Bu, beyinlerinin sadece on sekiz-yirmi dört yaşlarında en etkin dönemini yaşadığını ve bundan sonra hep gerilemeye mahkum olduğunu düşünen kırkının üzerindeki kişiler için oldukça sevindirici bir haberdir.
Buradan alınması gereken mesaj oldukça açık; İnsanoğlu olarak potansiyelimiz yaşla, beynimizin fiziksel büyüklüğüyle veya herhangi bir kalıtsal özelliğimizle sınırlı değildir, hepimiz Aristo, Einstein veya Da Vinci’nin potansiyeline sahibiz.