Bilinç nedir? Bu soru hâlâ beynimizi en çok zorlayan bilmecelerden biri. Bu nedenle felsefede “zor problem” olarak anılıyor. Üstelik bilinç dediğimiz şeyin tek bir olgu mu yoksa birbirinden bağımsız birçok durumun toplamı mı olduğu konusunda ortak bir görüş yok. Yine de son yıllarda kullanılan yeni araştırma yöntemleri, bu kaygan kavramın doğasına dair ilginç ayrıntılar ortaya çıkarıyor.
Galileo, dört yüzyıl önce gündelik olayların matematiksel yasalara uyduğunu göstererek modern bilimin temelini attı. Yine de her şeyin sayılarla açıklanamayacağını kabul etti. Renklerin, kokuların ve tatların dış dünyada değil, yalnızca bilincimizde var olduğunu söyledi. “Eğer canlı varlık ortadan kalksa,” diyordu, “bu nitelikler de yok olur.”
Fizik o günden bugüne büyük bir hızla gelişti; atomlardan galaksi kümelerine kadar birçok yapıyı açıklayabiliyoruz. Buna karşın bilinçte beliren nitelikleri açıklamak ve “bilinç nedir” sorusuna cevap vermek hâlâ zor.
Bilinç, çoğu kişinin sandığı gibi “bir anda açılıp kapanan” basit bir durum değildir. Bayıldığımızda ya da uykuya daldığımızda “bilincimi kaybettim” deriz; ancak gerçekte bu süreç çok daha karmaşıktır.
Araştırmacılar hâlâ, bilincin kesintisiz bir ölçek mi yoksa birbirinden kopuk birçok durumun oluşturduğu bir mozaik mi olduğunu tartışıyor. Bu belirsizlik, bilinci bilim için hâlâ zorlu ama aynı zamanda büyüleyici bir meydan okumaya dönüştürüyor.
Yaklaşık çeyrek yüzyıl önce bir filozofla bir nörofizyolog arasında dikkat çekici bir iddia ortaya çıktı. Nörofizyolog, bilinci oluşturan sinirsel mekanizmaların 2023’e kadar çözüleceğini düşünüyordu.
Filozof buna karşı çıktı ve bu hedefin o kadar kolay olmadığını söyledi. Süre dolduğunda haklı çıkan filozof oldu. Bilim insanları, bilinçli deneyimlerle ilişkili beyin etkinliklerini buldu ama maddenin nasıl olup da bilinç oluşturduğunu açıklayamadı.
Bilinç Ve Entropi Nasıl İlişkilidir?
Bir fizikçinin gözünden bilinç üzerine düşünmek, bu tartışmayı aydınlatabilir. Beyin, sürekli değişen elektriksel örüntüler üretir; fizik ise böylesine karmaşık ve dinamik sistemleri ölçmek için güçlü araçlar sunar.
Canlılar, fiziksel çevrelerine kıyasla daha düzenli yapılardır; yani termodinamik entropileri daha düşüktür. Bilinç, bu tabloya bir katman daha ekler. Beyin, dış dünyadan gelen sinyalleri dağınık hâlde alır; bilinç ise bu dağınıklığı toparlayarak düşük entropili bir düzen kurar.
Termodinamik entropi, kapalı bir sistemde düzensizliğin artma eğilimidir. Ludwig Boltzmann, 19. yüzyılda bu kavramı moleküllerin uzamsal dağılımıyla ilişkilendirmiş ve istatistiksel mekaniğin temel denklemini geliştirmiştir: S = k · log W. Burada W, bir makroskobik duruma karşılık gelen mikro düzenlerin sayısını belirtir.
Bu sayı arttıkça entropi de artar. Daha sonra, bir gazın moleküler dağılımıyla bir mesajdaki bilgi miktarı arasında şaşırtıcı bir benzerlik olduğu fark edilmiştir. Bilgi, çoğu durumda mesajın içerdiği sembol miktarıyla birlikte artar.
Boltzmann, entropiyi bir sistemin sahip olabileceği mikro durumların sayısıyla ilişkilendirmiştir; bu sayı arttıkça belirsizlik de yükselir. Bir olayın sonucu kesin olduğunda bilgi artmaz, çünkü sürpriz yoktur. Oysa olası sonuçlar çoğaldıkça belirsizlik artar.
Yazı tura atmadan önce hiçbir şey bilmiyor oluruz ve belirsizlik en yüksektir. Sonucu öğrendiğimiz anda bu belirsizlik ortadan kalkar. Bu nedenle, beyni hem bilgiyi anlamlandıran hem de bu süreçte entropiyi artıran bir düzen kurma aygıtı olarak görebiliriz.
Bu bakış açısı termodinamik entropi kavramına dayanır ama aynı zamanda Shannon entropisi üzerinden de ifade edilir. Adını Claude Shannon’dan alan Shannon entropisi, bir mesajın içerdiği bilgi miktarını ölçer.
Termodinamik entropi, düzenin azalması yani düzensizliğin artması anlamına gelir. Buna karşılık, Shannon entropisi arttıkça mesajın taşıdığı sürpriz miktarı da artar. Hiç bilgi içermeyen bir mesajın Shannon entropisi sıfırdır. Öte yandan, termodinamik entropinin sıfıra yaklaşması, örneğin bir odadaki tüm hava moleküllerinin bir köşede toplanması gibi son derece düşük olasılıklı ve şaşırtıcı bir durumu temsil eder.
Bilinç Problemine Olası Bir Cevap
Karl Friston, modern nörobilim ve teorik beyin bilimi alanında dünyanın en etkili ve üretken bilim insanlarından biridir. Özellikle “Serbest Enerji İlkesi” (Free Energy Principle) teorisiyle tanınır ve bu yaklaşım onun teorisi ile de uyumludur.
Friston’a göre bilinçli canlılar, kendi içsel düzenlerini korumak için serbest enerjiyi olabildiğince azaltmaya çalışır. Bu yüzden bilinç, hem bilgiyi işleyen hem de karmaşıklığı dengeleyen bir düzen kurma çabası olarak görünür.
Bilinçli zihnin sergilediği düzen, dış dünyadan alabildiği bilgi akışını düzenleme gücünden gelir. Bu yaklaşıma göre bilinç ortaya çıktığında, beynin belirli bölgelerinde şaşırtıcı biçimde düşük bir entropi görülür. Bu düzenli etkinlik özellikle “Varsayılan Kip Ağı” adlı bölgede belirgindir. Bu ağ, kendilik duygusunu, içsel konuşmayı ve zihinsel gezinmeleri yöneten geniş bir bağlantılar sistemidir.
Uyanık ve dikkati çevreye dönük bir insan, aslında bu ağın kurduğu düzen sayesinde dünyayı tutarlı biçimde algılar. Uyku, anestezi, epileptik nöbetler ve ağır depresyon gibi durumlar bu düzeni daha da bastırır. Beyin içe kapanır ve çeşitlilik barındıran düşünce örüntülerine ulaşmakta zorlanır.
Buna karşılık bebeklik, rüya hâli, büyüsel düşünme, ölüm deneyimleri ve psikedelik maddeler entropiyi artırır. Bu artış, zihni gerçeklikten gevşeten, alışılmadık duygu ve düşünce durumlarına kapı açan bir etki yaratır.
Bu hâllerde beyin, düzen ile kaos arasındaki sınıra yaklaşır. Bu sınır “kritik kendiliğindenlik” noktasıdır ve burada sinirsel etkinlik çığ gibi patlamalara dönüşebilir. Psikedelik deneyimlerde tarif edilen “benliğin çözülmesi” hissi bu yüzdendir.
Sonuç Olarak
Bilinç denen şeyin ortaya çıkmasını sağlayan adımlar, oluşur oluşmaz silinip gider; bu yüzden kökeni hep belirsizliğini korur. Bu durum birkaç önemli sonuca işaret eder. Önce, bilinci yaratan temel ilkenin entropi olduğu fikrini güçlendirir. Sonra, bilincin varlığı bütünüyle belirlenmiş varlıklar olmadığımızı gösterir. Ayrıca bilinç, bir “entropi borcu” üstlenmeyi gerektirir; canlılar bu borcu yaşam boyu süren etkinlikleriyle öder.
Kaynaklar ve İleri Okumalar
- New Theory Suggests That Consciousness Is a Byproduct of Entropy. Bağlantı: New Theory Suggests That Consciousness Is a Byproduct of Entropy – Big Think. Yayınlanma tarihi: 3 Şubat 2017
- Mallapaty S. How does the brain control consciousness? This deep-brain structure. Nature. 2025 Apr 3. doi: 10.1038/d41586-025-01021-2. Epub ahead of print. PMID: 40181194.
- Lugten, Peter Cornelis. How Entropy Explains the Emergence of Consciousness: The Entropic Theory. The Journal of Neurobehavioral Sciences 11(1):p 10-18, Jan–Mar 2024. | DOI: 10.4103/jnbs.jnbs_6_24
Size Bir Mesajımız Var!
Matematiksel, matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi artırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.
Matematiksel
