İnsan, bilimin hem öznesi, hem de nesnesi konumundadır. Evrendeki sırları anlamaya çalıştığı gibi, kendisini de mercek altına yatırabilme yetisine sahiptir. Belki tam da bu nedenledir ki öncelikle olayları algıladığımız, işlediğimiz, düzenlediğimiz o karmaşık ve bir o kadar da işlevsel merkezi, yani beynimizi incelemeliyiz. Beyin çevremizdeki olaylara dikkat etmek, duyusal verileri yorumlamak, mantık yürütmek, plan yapmak gibi hayati fonksiyonları yürüttüğümüz yegâne organımızdır. Bilgileri sağlıklı şekilde işleyerek düşüncelerimizi yapılandıran ve bu sayede duygularımızı ve davranışlarımızı oluşturan yapı aynı zamanda kişiliğimizin de merkezi konumundadır. Temelde hakikati anlamaya dair çıkılan bir yolda insanı anlamak, insanı da anlamak için düşünce sistemimizin ana merkezi olan beynimizi anlamamız elzemdir. Bu yapıyı anlamaya çalışmak, beraberinde getireceği daha çok soru ile resme bir adım geriden bakmayı ve böylece daha bütüncül bir perspektif kazanmamızı sağlayacaktır.

İnsan; erkekten gelen bir sperm hücresinin, kadında bulunan bir yumurta ile birleşerek döllenmesi sonucu oluşan tek bir hücreden ibarettir ilk başta. Zigot denilen bu hücre bir insanın tohumudur aslında. Doğum öncesi olarak adlandırılan ve yaklaşık 9 ay 10 gün süren bir süreç sonunda ise, beyni ve tüm davranışsal yetileri olan bir organizma meydana gelir. Peki bu kadar mıdır insanın gelişimi? Hayır. Gelişim, doğum öncesi dönem ile başlayan ve yaşam boyu devam eden bir değişme örüntüsüdür. Bu süreç, büyümeyi içermesinin yanında, yaşlanma ve ölüm süreciyle ortaya çıkan gerilemeyi de içerir.

Gelişimi biyolojik, bilişsel ve sosyoduyusal süreçler şeklinde kategorize ederek inceleyebiliriz fakat kabul edilen görüş, tüm bu gelişim katmanlarının sürekli etkileşimde olduğudur. Bu açıdan, gelişimi bir bütün olarak ele almak her zaman faydalıdır. Gelişim sürecini; doğum öncesi dönem, bebeklik, ilk çocukluk, orta ve ileri çocukluk, ergenlik, ilk yetişkinlik, orta yetişkinlik ve ileri yetişkinlik olarak dönemlere ayırırken de biyolojik, bilişsel ve sosyoduyusal süreçlerin etkileşimi göz önünde bulundurulmuştur.

Beyin gelişimi doğum öncesi dönemde başlar. 37-40 hafta arası süren bu ilk dönem, üç evrede ele alınır. İlk evre olan germinal dönem, zigotun (döllenmiş yumurta) uterus duvarına tutunma evresini içerir. İkinci dönem olan embriyonik dönem, yaklaşık üç ila sekizinci haftalar arasında gerçekleşir. Bu evrede, destek sistemleri ve organlar oluşmaya başlar. Destek sistemleri, amnion ve göbek kordonu olarak adlandırılır. Her ikisi de annenin bedeninden değil döllenmiş yumurtadan gelişir. Embriyonik dönemde gelişmekte olan hücre kümesine embriyo denir. Bu dönemde, embriyo, üç hücre tabakası halinde gelişir. Bunların ilki, endoderm adı verilen iç hücre tabakasıdır. Bu tabakadan sindirim ve solunum sistemleri oluşur.

Mezoderm, embriyonun orta tabakasıdır ve dolaşım sistemi, kemikler, kaslar, boşaltım ve üreme sistemleri bu tabakadan meydana gelir. Son tabaka olan ektoderm tabakası sinir sitemi ve beynin oluştuğu tabakadır. Aynı zamanda buradan duyusal alıcılar ve cilt meydana gelir. Doğum öncesi gelişimin son dönemi, fetal dönem olarak adlandırılır ve bu süreç yaklaşık olarak ikinci aydan dokuzuncu aya kadar süren yedi aylık süreyi kapsar. Bazı araştırmacılar, doğum sonrası ilk iki ayı da doğum öncesi döneme dâhil ederek, yeni doğan bebeğin ilk iki ayını II. fetüs dönemi olarak adlandırırlar. Sebebi olarak ise, bebeğin anneye olan ihtiyacının doğumdan sonra da devam etmesini gösterirler.  

Doğum öncesi gelişim süreci, anne karnındaki insan organizmasının en hızlı büyüdüğü dönemdir. Bu dönemde çocuk, uyarılardan büyük ölçüde etkilenir. Anne karnındaki embriyo; havadan, sudan, mikroplardan, annenin yaşam biçiminden, hatta annenin psikolojik durumundan bile etkilenebilen, hassas ve narin bir varlıktır. Anne ve babanın, ailenin yeni üyesinin hassasiyetleri hakkında farkındalık kazanması, daha sağlıklı bir gebelik süreci geçirilmesini sağlayacaktır.

Beyin, neredeyse insanın tüm işlevlerini, sinir sistemi aracılığı ile elde ettiği bilgileri kullanarak düzenler. Sinir sistemi, insan vücudunun en karmaşık sistemidir. Sinir sistemi, merkezi sinir sistemi ve çevresel sinir sistemi olarak iki ana bölümden oluşur. Merkezi sinir sistemi, beyin ve omurilikten meydana gelir. Çevresel sinir sistemi ise, beyni ve omuriliği vücudun diğer bölümlerine bağlayan sinir bütünüdür. Çevresel sinir sistemi, iç organlar ve salgı bezlerinin işleyişini kontrol ettiği gibi duyu reseptörleri ile aldığımız bilgileri de taşıma görevi üstlenir.  

Sinir sisteminin gelişimi, doğum öncesi dönemin üçüncü haftasından itibaren, yani, embriyo evresi ile başlar. Bu dönemde, sinir kanalı (nöral tüp), beyin dokusundan başlayıp, boylu boyunca omuriliğini de içine alacak şekilde aşağıya doğru uzanan doğal şeklini alır. Bu yapının belirli bölgelerindeki hücrelerin çoğalması ile merkezi sinir siteminin beyin, beyincik gibi hacimli kısımlarının taslakları oluşur.

Nöronlar, sinir siteminin temel birimini oluşturur. Birer özelleştirilmiş hücre olan nöronlar, sinirsel dürtüleri veya mesajları diğer nöronlara, salgı bezlerine ve kaslara taşırlar. Nöronlar, sinir sistemi içinde görevlerine göre farklılaşabilseler de temelde belirli ortak özelliklere sahiplerdir. Bir nöron, sinirsel dürtüleri bitişiğindeki nöronlardan dendritleri sayesinde alır. Nöronun aldığı bu uyarılar, akson adı verilen ve mesajları diğer nöronlara (veya kas ve salgı bezlerine) taşıyan ince bir tüp boyunca ilerler. Dendritler, üzerinde bulunan terminal düğmeler bitişiğindeki nörona tam olarak dokunmazlar. Terminal düğmeler ile alıcı nöronun dendritleri arasındaki bağlantı noktasına sinaps; sahip olduğu aralığa ise, sinaptik aralık denir. Bir sinir binlerce nörona ait aksonların birleşmesi ile meydana gelir.

Gebeliğin altıncı haftasına doğru beyin, gelişerek, iki katı kadar büyümüş olur. Yedinci haftanın sonunda ise, embriyonun; ağzı, burnu, gözleri, dudakları ve kulakları belirginleşmeye başlamıştır. Bebek, küçük küçük hareket etmeye başlar fakat bu hareketler annenin hissedemeyeceği düzeydedir. Doğum öncesi dönemin dokuzuncu haftası itibariyle, bebeğin başı, vücudunun 3/2 si kadar olmuştur. Başın daha çabuk gelişmesi, gelişimin genelden özele, içten dışa olması kuralı ile açıklanabilir. Artık embriyo, çok hafif de olsa, kol ve bacaklarını oynatabilecek, başını çevirebilecek, yumruğunu sıkabilecek olgunluğa ulaşmıştır. İskelet sistemi daha sağlam ve omurgası biraz daha sertleşir. On ikinci haftanın sonunda fetüsün boyu dokuz cm ağırlığı kırk beş gramdır. Artık fetüs, alnı ile bir takım hareketler yapabilir, gözlerini kısabilir. Anne karnındaki küçük insan, esner, koku alır, gülümser, parmak emer ve yüksek seslere tepki vermeye başlar. Fetüs, aynı zamanda, ağlayabilir, tekme ve yumruk atabilir.  

On üç ila on altıncı haftalık döneme eriştiğinde, bebeğin refleksleri artık iyice gelişmiştir. Annenin karnına bastırıldığında fetüs kıvrılır. On yedinci hafta itibari ile fetüs, parmağını emebilir. Yutma yetisine ulaşan fetüs, eğer kendi içinde bulunduğu amniyon sıvısından yutarsa hıçkırır. İnsan yavrusu, kendi dünyasının yeni eğlencesi olan göbek kordonu ile bir oyuncak gibi oynamaya başlar. Fetüs, göbek bağını yakalayabilir, çekebilir, hatta vücuduna girecek oksijeni bile azaltabilir fakat bunu kendine zarar verecek kadar uzun süre yapamaz. Fetüs, artık, annesinin sesini tanır ve annesinin sesini diğer seslerden ayırt edebilir.  

Yirminci haftanın sonuna doğru, bebeğin hareketleri iyice artar ve yüksek seslere tepki vermeye başlar. Fetüsün hareketleri, artık, yalnızca anne tarafından hissedilmekle kalmaz, aynı zamanda, dışarıdan da fark edilebilir. Vücut gelişimi hızlanır ve baş ile vücut arasındaki oran değişmeye başlar. Yirmi dokuz ila otuz ikinci haftalarda bebeğin göz bebeği henüz ince bir zarla kaplıdır fakat anne karnına ışık tutulursa, bebek yüzünü o tarafa doğru çevirebilir.

Fetüs, günün %90-%95’ini uyuyarak geçirir. Bebeğin bu dönemde REM uykusuna geçebildiği kabul edilmektedir. Hatta fetüsün rüya gördüğü düşünülmektedir çünkü REM uykusunda iken fetüsün gözlerini hareket ettirdiği saptanmıştır.

Fetal dönemde, beyinde, yaklaşık olarak her dakika 250.000 beyin hücresi oluşur. Bebek, dünyaya geldiğinde, hayatında gerekli olacak beyin hücrelerinin fazlasına sahiptir. Yedi yaşına geldiğinde dahi bir çocuğun nöron sayısı, bir erişkininkinden çok daha fazladır. Bu durum, çocukluk döneminde meydana gelebilecek beyin zedelenmelerini önlediği için büyük bir avantajdır. Ayrıca, destek hücreleri de doğumdan sonra çoğalmaya devam ederek beyin dokusundaki zedelenmeler sonucu oluşabilecek problemleri önler.

Nöronlar arası bağlantıların (snaps) kurulması, gebeliğin altıncı ayından itibaren başlar ve doğumdan sonra da devam eder. Bu dönemde, sinir hücreleri, beynin dış yüzeyine yakın tabakalar halinde dizilir ve fonksiyonlarına göre farklılaşmaya başlarlar. Sinir hücreleri, çevrelerindeki çok sayıda hücreyle seçici olarak bağlantılar kurar. Bağlantıların sayısı, doğum sonrası dönemde artma ya da azalma gösterebilir. Bu değişimler, insan beynindeki süratli düşünme ve öğrenme gelişimin bir parçasını oluşturur. Bunlara ek olarak, altıncı aydan itibaren miyelizasyon başlar.

Miyelin, sinir hücrelerinin uzantılarını (aksonları) kaplayan bir tabakadır. Bu tabaka, sinir hücreleri arasındaki iletilerin hızlı olmasını sağlar. Sinirlerin çevresinin miyelin kılıf ile sarılma işleminin büyük bir kısmı doğum sonrasında, büyük ölçüde de iki yaşa kadar tamamlanır. Ancak erişkin yaşlara kadar devam edebildiği bölümler vardır. Dokunma duyusu, ilk oluşan duyu olmasına rağmen, bebeğin acıyı hissetmesi, erişkinlere göre daha azdır. Bunun sebebi, miyelin kılıfın, doğumdan sonra bile, tam olarak gelişmemiş olmasıdır.  Miyelizasyonun en hızlı olduğu dönem, doğumdan itibaren ilk sekiz aydır. Acıyı bir erişkin kadar hissetmeye ise, yaklaşık dört yaş gibi başlarlar. Ancak acıyı daha az hissetmeleri, hiç hissetmedikleri anlamına gelmemektedir.

Görsel yolların miyelinleşmesi, işitsel yollardan daha erken başlar ve daha hızlıdır. Bebekler, doğduklarında işitme yeterliliğine sahiptir. Doğduktan iki ila üç gün sonra duymaya başlarlar. Bunun için, doğduklarında kulaklarında bulunan sıvının boşalması yeterlidir. Fakat sinir sistemi ve beyindeki işitme merkezi tam gelişmediği için, sadece farklı sesleri ayırt edebilirler. Bebeklerin görme gelişimi de buna benzerdir. Doğduklarında ışığa duyarlı olmaları, görme becerilerinin varlığını iddia etmek için yeterlidir. Bir yeni doğanın ileri derecede miyop olması, gelişimin normal sürecidir. Görme duyusunun tam olarak gelişimi on iki yaşına kadar devam edebilir.

Bebekler, ilk üç ay sonunda göz kaslarını kontrol etme yetisi kazanırlar ve iki ila dört aylık olmadan nesneleri net bir şekilde göremezler. Tüm bunlara rağmen bebek, birinci ayında annenin yüzünü tanır ve ilk dört aylık dönem içinde duygusal ifadelere tepki vermeye başlar. Bebeklerin derinlik algısı altıncı aydan itibaren gelişir yaklaşık on aylık olduklarında ise, nesneleri yakın, uzak ve daha uzak olarak fark edebilirler. Yine de uzaklık ve derinliğin tam olarak algılanması altı ila sekiz yaş civarında olgunluğa erişir.

Bebek doğduğunda, beyni 350-400 gram ağırlığındadır ve trilyonlarca sinir hücresine sahiptir. Doğumdan sonra yeni sinir hücresi oluşmaz fakat destek hücrelerinin çoğalması devam eder. İlk bir ila iki yaş içinde, beyin hücrelerinde sinir hücresi ölümleri gerçekleşir. Bu sinir hücresi ölümleri normal kabul edilir. Bunlarla eş zamanlı olarak, aksonların yeni dalları oluşur ve bu dallar diğer nöronlar ile bağlantı kurarlar. Beyin hücreleri arası bağlantı sayısı arttıkça, beyin daha ayrıntılı ve sürekli işlem yapabilir duruma gelir. Sinaptik bağlantılar milyarlarca hücre arasında 300 km/s hızla iletim sağlayabilmektedir. Sinir hücrelerinin boyutları ve aralarındaki bağlantılar, yaşla orantılı olarak artar. Beyin, erişkin ağırlığına, altıncı yaşta ulaşır ve bu dönemdeki beyin ağırlığı 1300-1400 gramdır. Beyin, hacim olarak erişkin beynine ulaşmasına rağmen, işlevsel olarak olgunluk kazanması ergenlik dönemine kadar sürer. Ergenlik döneminde bireyin beynindeki gri cevher azalırken, beyaz cevher yani hücreler arası bağlantılar hacim olarak artar. Birey, özellikle, pre-frontal bölgede, genç erişkinlik döneminde bile yeni bağlantılar oluşturabilir.

Beyin, birbiri ile bağlantılı karmaşık bir sistemi olmasına rağmen, dört ana bölgeye ayrılmıştır. Lob denilen bu bölgelerin her biri farklı işlevlere sahiptir. Beynin en arka kısmında yer alan oksipital lob, görsel bilgileri işler. Temporal lob, büyük ölçüde, duyma ve konuşma işlevi ile ilgiliyken parietal lob, algı ve duyusal deneyim merkezimizdir. Frontal lob, dört lobun en büyüğüdür ve beynin ön kısmında bulunur. Frontal lobun birçok önemli işlevi vardır. İstemli motor hareketlerini gerçekleştirmek, duyusal davranışları yorumlamak ve gerçekleştirmek, çevredeki uyarılara dikkat etmek, karar vermek ve plan yapmak, dahası, sağlıklı bir kişiliği idame ettirmek, genel itibariyle bu lobun görevlerindendir. Planlama ve mantık yürütme merkezimiz olan frontal lobun oluşumunun tamamlanması, ergenlik dönemine kadar devam eder.

Enzimlerin, kimyasal maddelerin ve yardımcı hücrelerin de beyin işlevinde göz ardı edilemeyecek kadar büyük bir rolü vardır. Bu alandaki olgunlaşma, sinir hücreleri ve uzantıları ile eş zamanlı gelişim gösterir. Nörotransmiter adı verilen aracı kimyasal moleküllerin oluşumu, üç yaş civarına kadar sürer.

Beyin hücreleri, kullan ya da kaybet kuralına göre varlığını sürdürür. Hücreler arasındaki bağlantılar, yaşam sırasındaki deneyimlere ve alınan uyarılara göre gelişim gösterir. Mesela; küçük yaşta göz ya da kulakta oluşan kalıcı bir hasar, o duyuya ait sinirlerin zamanla kaybolmasına sebep olmaktadır. Uyarılmayan beyin hücrelerinin kaybolma işlemi doğumun ilk haftalarından itibaren başlar, çocuklukta ve ergenlikte belirginleşir, erişkin yaşta azalarak da olsa devam eder. Özetle, insan beyni çok fazla nöron ile doğarken, zamanla nöron sayısı azalır.

Sinir dokusu, en hızlı olarak üç yaşına kadar gelişir. Beş yaşına kadar öğrendiklerimiz, yaşamımızın geri kalanında öğrendiklerimizin tümünden daha fazladır. Bu nedenle, yaşamın özellikle ilk beş yılı sinir hücrelerinin olumlu ve olumsuz etkilere en duyarlı olduğu kritik öneme sahip dönemdir.  

Sırları tam olarak çözülememiş olan insanın, kendini mükemmel varsayma düşüncesi, kendini keşfettikçe yerini acizliğini kabul düşüncesine bırakıyor. Bunun yanında insan, çevreye uyum sağlayıp, kendini geliştirebilme özellikleri ile büyüleyici bir yapı. Tüm biyolojik ve fizyolojik işleyişinin yanında insan; küçük bir virüsten, sevdiğini kaybetmekten ya da kırıcı bir sözden etkilenebilecek hassasiyette olma özelliğine sahip bir varlık. Öncelikle kendimizin, daha sonra ise tüm canlıların sahip olduğu narin ve hassas yapıyı keşfetmek, bizlere daha anlam dolu bir yaşam sunacaktır.