Balık sürüleri nasıl uyum içinde yüzüyor?
Beyninizdeki küçücük hücreler
sizi siz yapan karışık düşünceleri,
anıları
ve bilinci nasıl meydana getirir?
Şaşırtıcı bir şekilde bu soruların
aynı genel cevabı var:
Belirme
ya da basit elementlerin
geniş gruplarından
komplike davranışların ve işlevlerin
kendiliğinden yaratışı.
Birçok hayvan gibi balıklar da
sürü halinde yaşıyorlar
ama bunun nedeni birbirlerinin
arkadaşlığını sevdikleri için değil.
Hayatta kalma meselesi.
Balık sürüleri, aç avcı hayvanlardan
sakınmalarına yardımcı olan
karışık sürü davranışları gösterirken
yalnız bir balık
hızlıca kolay yem olarak seçilir.
Peki hangi zeki balık lider yetkili?
Aslında kimse değil
ve herkes öyle.
Peki bu ne anlama geliyor?
Balık sürüleri, planlı koordinasyon gibi
görünen hareketlerle görkemli bir şekilde
kıvrılır, döner
ve köpek balıklarından kaçarken
her balık aslında sadece
köpek balıklarıyla hiç alakası olmayan
iki temel kuralı takip ediyorlar:
Birincisi, komşunuza yakın
ama çok da yakın durmayın
ve ikincisi de yüzmeye devam edin.
Canlılar olarak, balıklar bu yerel
etkileşimlerin ufak ayrıntılarına odaklı
ama yeteri kadar balık gruba katılırsa
dikkate değer bir şey gerçekleşiyor.
Tek bir balığın hareketi, tümüyle
yeni bir varlık tarafından belirleniyor:
Kendine özgü bir takım
eşsiz davranışları olan bir sürü.
Sürü, tek bir balık tarafından
kontrol edilmiyor.
Bu durum sadece doğru
bir takım yerel kuralları takip eden
yeteri kadar balığınız varsa
ortaya çıkıyor.
Tekrar tekrar gerçekleşen bir kaza gibi
tüm okyanustaki balıkların
güvenilir bir şekilde
av olmaktan kaçınmalarını sağlıyor.
Sadece balıklar için de geçerli değil.
Belirme, karşılıklı etkileşen elementlerin
birçok karışık sistemlerinin
temel bir özelliği.
Örneğin, milyonlarca kum tanesinin
birbirine çarpması ve karışma şekli
neredeyse her zaman dalgalanmanın
aynı temel desenini üretiyor.
Atmosferde nem donduğunda
su moleküllerinin
belli bağlama özellikleri
eksiksiz biçimde çok güzel kar taneleri
oluşturan yayılan örgüler oluşturuyor.
Belirmeyi bu kadar karışık yapan şey ise
bir arabanın motoru gibi basit bir şekilde
parçalara ayırarak anlayamamanız.
Bir şeyleri parçalarına ayırmak karışık
bir sistemi anlamanın ilk iyi adımıdır.
Ama eğer bir balık sürüsünü
tek bir balığa indirgerseniz
avcı hayvanlardan
sakınma becerisini kaybeder
ve geriye üzerine çalışılacak
hiçbir şey kalmaz.
Eğer beyni tekil nöronlarla indirgerseniz
adı çıkmış güvenilmez
bir şeyle baş başa kalırsınız
ve düşündüğümüz ve davrandığımız gibi
bir şeyle alakası olmaz,
en azından çoğu zaman.
Yine de şu anda düşündüğünüz her neyse
beyninizin köşesinde bulunan
tek bir nörona bağlı değil.
Aksine akıl birçok nöronun
toplu faaliyetlerinden doğar.
İnsan beyninde milyarlarca nöron
ve tüm bu nöronlar arasında
trilyonlarca bağlantı bulunuyor.
Bunun gibi oldukça
komplike bir sistemi başlattığınızda
her tür garip şekilde davranabilir
ama öyle olmuyor.
Beynimizdeki nöronlar tıpkı balıklar gibi
basit kuralları takip ediyorlar
böylelikle bir grup olarak
faaliyetleri; simaları tanıma,
aynı işi başarılı bir şekilde
sürekli tekrarlamana
ve herkesin sende sevdiği
tüm o saçma sapan alışkanlıklara
sahip olman gibi şeyleri yapmanı sağlayan
güvenilir modellere kendini örgütlüyor.
O halde mesele beyin olduğunda
basit kurallar neler?
Beyindeki her nöronun temel işlevi
diğer nöronları ya uyarmak
ya da durdurmak.
Eğer birkaç nöronu basit bir devre
içinde birbirine bağlarsanız
ritmik faaliyet modelleri oluşturabilir,
bir sinyali arttıran
veya durduran döngüleri,
çakışan dedektörleri
ve engelleyici frenleri kaldırarak
iki engelleyici nöronun
başka bir nöronu etkinleştirebildiği
disinhibisyonu geri bildirebilirsiniz.
Gitgide daha fazla nöron bağlandıkça
ağdan giderek daha çok
ritmik faaliyet modelleri ortaya çıkar.
Kısa süre içinde aynı anda
o kadar çok nöron
birçok farklı şekilde
etkileşmeye başlar ki
sistem kaotik bir hale gelir.
Ağ faaliyetinin yörüngesi, daha evvel
açıklanan basit yerel devrelerle
kolay bir şekilde açıklanamaz.
Yine de bu kaostan
modeller ortaya çıkabilir
ve daha sonrasında
tekrarlanabilir bir şekilde
defalarca ortaya çıkmaya devam eder.
Bir noktada bu faaliyet
modellerinin ortaya çıkışı
yeterince karışık
ve kendi biyolojik kökenlerini araştırmaya
başlayacak kadar meraklı hale gelirler
ki belirmeyi saymıyorum bile.
Çok farklı ölçeklerde belirme olgusunda
bulduğumuz şey ise
balıkların sergilediği
aynı göze çarpan özelliğin olması.
Bu belirme başka birinin veya bir şeyin
başta olmasını gerektirmiyor.
Eğer doğru kurallar geçerliyse
ve bazı temel şartlar karşılanırsa
karışık sistem sürekli
aynı alışkanlıklara geri dönecek,
kaosu düzene dönüştürecektir.
Bu, hücrelerinizin çalışmasına
izin veren moleküler kargaşa,
düşüncelerinizi ve kimliğinizi
oluşturan karışık nöronlar,
aile ve arkadaş ağınız,
gezegenimizdeki şehirlerimizin
ekonomisi ve yapıları açısından çok doğru.