1. Madde, Enerji ve Bilgi’nin Doğası Üzerine

Yıllar önce bir bilim adamına, “Bilgi, doğada var olan bir şey midir?” dediğimde gülümsemişti. O gülümsemeden iyi bir soru sorduğumu anlamıştım ve o ana kadar bilim hakkında sorularıma daha berrak -ama standart- yanıtlar verirken sorumdan sonra kendi fikirlerini, bilimde çelişkili bulduğu yerler hakkında özgün yorumlarını anlatmıştı. Hocanın beni ilk kez muhatap aldığını hissetmiştim.

Milenyumla birlikte, enformasyonun doğanın ayrılamaz bir parçası olduğu keşfedildi. (Bilgi, enformasyon, -hatta belki- anlam: Bunlar aynı “töz*”den ibaret kavramlar fakat tariflerinde farklar var. Ben, yazımda madde-enerji-bilgi ilişkisi çerçevesinde bir yolculuğa çıkacak; bu yolculukta benim için çok da farkları olmadığından -gerekmedikçe- bilgi ile enformasyonu ayırmayacağım.) **

Evet, enformasyon doğada vardır; bizim göremediğimiz, algılayamadığımız boyutlarda bile… Sadece gerçeği/doğayı tarif etmekte kullandığımız bir şey değildir, bizatihi enformasyonun kendisi bir fiziksel sistemde gömülü durumda olmalıdır. Yani enformasyon soyut, matematiksel bir şey değildir; o kodlanabilir/depolanabilir (sinir hücrelerine, DNA’ya, kil tabletlere, dile, yazıya, kitaplara, teknolojik bellek aygıtlarına, kuantal cisimlere…) ve taşınabilir/işlemlenebilir bu şekilde.*** “Bilgi fizikseldir” dememize olanak sağlayan başka marifetleri de var, ilerde söz edeceğim.

Bilginin doğasına dair kafamı karıştıran iki ayrı disiplin var. Biri parçacık fiziği (ve meşhur çift yarık deneyi) ki daha önce uzunca yazmıştım. İkincisi ise nörobiyoloji/sinirbilim.

Sinir hücresi üzerinde sinapslar (bağlantı, iletişim noktaları)

Ben de pek çok kişi gibi bilincin doğasını anlamak için yola çıkmıştım. Bilinç nedir, nasıl oluşur vb. sorularla… Psikiyatrist Saffet Murat Tura -mealen- der ki “Keşke ilk gençliğimde bilinç konusuna hiç bulaşmamış olsaydım.” Bilinci anlamaya çalışıp da bunu söylememiş bir araştırmacı olduğunu sanmıyorum. Bu, kuantum fiziğini keşfeden/geliştiren neredeyse herkesin kuramın “acayipliğine” vurgu yapmaktan kendini alamaması kadar olağan nörobilimde. Parçacıkların davranışı ve kuantum mekaniği ilkeleri ne kadar sağduyuya aykırı, günlük dil ve idrakimizde ne kadar saçmaysa bilinç de o kadar çetrefilli, hiçbir yere varmadan insanın yıllarını yiyen, kuyruğunu yakalamaya çalışan kedi gibi, beynimizle beynimizin nasıl işlediğini anlamak için biteviye debelendiğimiz, ömür törpüsü bir uğraş alanı.

Her şeyden önce “bilinç”nedir, net bir tanımı yok halen. Nasıl oluştuğu, var olması için hangi koşulların gerektiği hakkında da çelişkili bir dolu görüş var. Çeşitli disiplinler kendi açılarından, kendi dilleriyle, terimleriyle bilinci tanımlıyor ama durum tam anlamıyla körler ve fil hikayesi.

Böylece yıllar içinde -hiç bir ilerleme kaydedemediğim- bilinç konusundan uzaklaştım, merakım da dar bir alana odaklandı, tek bir konuya; beyin içinde madde, enerji ve bilginin girift ilişkisine.

Meselenin özeti şu: İki kişi düşünün, nehir kenarında yürüyüşe çıkıyorlar. Üç saat boyunca sohbet ediyor, yeni şeyler öğreniyor, derin tartışmalar ve fikir alışverişi yapıyor, birbirlerinde yeni bakış açıları doğuruyorlar. Fiziksel temas yok****, sadece konuşma; sesler, sözcükler, dil, fikirler gelip gidiyor iki kişi arasında. Yürüyüş bitiyor, bu iki kişinin yürüyüş öncesi ve sonrası beyinlerinin fotoğrafını çekiyoruz; değişiklikler var, bunlar sinir hücrelerinin mimarisinde, dallanmalarında, sinaps bölgelerinde olan somut, maddesel değişiklikler. Bana mucizevi gelen bu (2-3 saat örneğini fotoğrafta gözlenebilir bir değişiklik olacak yeterli bir süre olduğu için verdim yoksa karşımızdakinin bir sorusunu anlayıp, değerlendirip kısaca bir evet/hayır cevabı vermemiz sırasında da olanlar tamamen aynı. Beynimiz, bilgi, enerji ve maddeyi anbean, biteviye birbirine dönüştürerek/birbiriyle ilişkilendirip işlemleyerek çalışan bir organ).

Aşağıdaki kısa videolar olayı benden çok daha iyi anlatıyor:

Sinir hücrelerinin saatler/günler içinde yeni bağlantılar yapmaları. (Videonun kaynağı ne kadar güvenilir bilmiyorum ama amacım sadece kafada canlandırabilmek olduğundan yeterli.)

Daha yakından ve yavaş görünümü

Üç farklı töz anbean birbirine dönüşüyor beyinde: Sözcükler, fonemler, gramer, kısaca dille kodlanan enformasyon (BİLGİ), beynin her aktivitesi sırasında her düşünceye, anıya, işleme eşlik eden özgün ve dil gibi nüanslı bir EEG yani elektriksel aktivite/beyin dalgaları -dolayısıyla bir elektromanyetik alan- (ENERJİ) ve yine hiç bir zaman durmayan sürekli yapılıp yıkılan, yeniden düzenlenen, her bilgi işlememizde, hatırlamamızda, unutmamızda somut/maddesel bir karşılık olarak vuku bulan sinir hücresi mimarisi (MADDE).

https://www.youtube.com/watch?v=jU40wygYVkU
Bu da aynı sürecin sinir hücresi ateşlemeleri (elektriksel bir aktivite olur bu sırada) ile gösterilen bir başka hali.
Yeni sinaps oluşumunun canlandırması

Yazıyı bölümlere ayırarak ilerleyeceğim, kabaca başlıklar olsa da aklımda, seyri ve ne kadar süreceği konusunda net bir plan yapamadım.

  1. Madde, Enerji ve Bilginin Doğası Üzerine
  2. Çevrim/Döngü
  3. Canlı Rosetta Taşı
  4. Einstein’ın El Yazmaları
  5. Termodinamik İkinci Yasa ve Entropi
  6. Maxwell’in Cini
  7. Fizikçiler ve Kimyacılar Yaşamı Anlamaya Çalışıyor
  8. Dengeden Uzak Sistemlerin Termodinamiği ve Dissipatif Yapılar
  9. Yaşamın İtici Gücü Nedir?
  10. Maxwell’in Cini Biyolojide Sıradan Bir Olgudur
  11. Kuantum Biyoloji
  12. Bilginin Fizikselliği
  13. Kuantum Hesaplama, Kuantum Termodinamiği
  14. Nöral Bilgi, Öğrenme ve Bellek
  15. Nehir Kenarında Bir Yürüyüş Sırasında Olanlar

EK: Çift Yarık Deneyinde Bilgi

* Töz, felsefi bir kavram aslında. Evreni açıklarken; evreni oluşturan şeylerin özünde var olan değişmeyen temel öge anlamında kullanılıyor. Örneğin madde bir tözdür, enerji de bir tözdür (bilime göre ise 1900’lerin başından beri ikisi aynı varlığın iki ayrı yüzüdür, diyebiliriz.)

**Kabaca şöyle bir ayrım mevcut; enformasyon doğada vardır ve temeldir. Bilgi ise enformasyonun belli süreçlerden geçmesi, aldığımız enformasyonun sistemli hale getirilmesi ile oluşur.

***Jim Al Khalili, “Enformasyon” belgeseli

****Elbette ses dalgalarına kodlanmış heceler, kelimelerin kulaktan girip beyne ulaşması da bir temastır, “dokunma yok” anlamında kullandım sözcüğü.