Beyin el-kol ya da mide gibi hareket yeteneği olmayan bir organımız. Yeni doğmuş bir bebeğin gelişip yetişkin bir insan haline gelmesi sürecinde beynin yaşadığı fonksiyonel değişimi düşününüz. Beynimiz 30-50 yıllık bir zaman dilimi içinde yalnız beslenme güdüsü ile hareket eden bir ‘sümüklü böceğin’ düşünsel seviyesinden bir süper bilgisayar ile yarışabilen bir satranç ustasının zihinsel kapasitesine ulaşabilmekte…
Şaşırtıcı olan zihinsel yeteneklerimizin yalnız kişisel gelişim sürecimiz içinde gösterdiği çarpıcı değişiklik miktarı değil… Hiç hareket etme yeteneği olmayan bu organımız bir mevsim, birkaç gün ya da birkaç saniye gibi farklı sürelerde değişen çevre ve içsel koşullara göre kendini geçici olarak farklılaştırabilir. O anki ruh haletimize göre işine geleni hatırlar işine gelmeyeni unutur, yani hatırlama yeteneğimizi duruma ve konuya göre farklılaştırır, yaz sıcağında pek çalışmaz, tehlike anında sizin hissedebileceğinizden daha kısa bir süre içinde doğru eylemi vücudunuza yaptırtır, vb.
Zihinsel faaliyetlerimize bakarsak, genel olarak çeşitlilik ve değişkenlik’ten kaynaklanan bir karmaşıklığı fark ederiz. Bu karmaşıklık her yetişkin bireyin bulduğu kişisel zihinsel çözümün diğer çok sayıda kişininkinden farklı olması nedeni ile günlük yaşamda daha da artmakta… ‘Bir elin iki parmağı aynı değil’. Öte yandan, ‘Her insan farklı ama hiç bir insan tüm insanlardan farklı değil’…
Beynimizin çok sayıda farklı yeteneği olması, tek tek fonsiyonların bu farklı yeteneklerin çeşitli bileşkeleri ile üretilmesi imkanını doğuruyor. İyi eğitim almamış bir insanın, duyguları ve sezgisi ile çabuk ve doğru karar verebilmesi, üniversite yabancı dil hazırlık dersi veren İngilizce hocalarının kendilerinden çok daha yüksek üniversite giriş puanı alan ‘zeki’ öğrencileri tecrübe ve bilgi ile zor da olsa yönetebilmeleri gibi… Zihinsel yeteneklerimiz yalnız ruhi, sosyal ve fiziksel koşullara göre değil kişiden kişiye de yapısal düzenleme açısından değişir. Ailesinin çocuk yetiştirme şekli, bireyin bilgi ve tecrübe birikimi, yaşam içinde bulunduğu nokta, kişiler ve onların hayat yarışını sürdürüş şekilleri arasında farklar yaratır.
Toplum ve insan karşılaştıkları karmaşık durumlarla baş etmek için onları daha kolay algılayabilecekleri basit bir modele indirgerler. Hatta bazen tek bir işarete ya da sembole… Beynimiz de günlük yaşamımızda üstüne fazla düşünülmeyen kara bir kutu yerine konur. Toplum zihinsel beceri ile ilgili her şeyi ‘zeka’ sözcüğü altında gruplama eğiliminde... Ayrıca bir insan ‘zeki’ ise onun her zaman ve her koşulda öyle olması beklenir sıklıkla...
Her birimiz yaşamımızın belirli bir anında hayati önemde bir sınava girer. Sınava hazırlanma süreci sonucunda eriştiğimiz ‘zeka kıvraklığını’ hepimiz hatırlarız. Öte yandan yazın en sıcak döneminde bir Pazar günü yatağınızdan kalktığınızda konuşmakta bile güçlük çekebileceğiniz zamanlar olur. Peki o zaman bu iki durumdan hangisi sizsiniz? ‘Zeki’ olan mı ‘moron’ olan mı?
İkisi de değil. Öyle ise yanlış olan ne? Yanlış olan bizim, insana ve onun zihinsel yeteneklerine bakış şeklimiz… Hiç unutmamalıyız ki, hareket edemese de beynimiz sabit ve katı bir zihinsel yapıya ve kapasiteye sahip değil. Beynimiz değişen durumlarla hareket ederek değil farklılaşarak baş eder.
Bir insanın zihinsel yetenekleri içinde bulunan yaşa, duruma, ilgilendiği konulara ve benzeri bir çok etkene göre değişir. Dünyanın en zeki insanına bile bir deney düzenlenecek olsa, o kişi savaş esiri olarak işkence altında ya da 10000m yükseklikte uçağının bir motoru yanarken doğru karar veremeyebilir, gerekli bilgi ve tecrübeye sahip değil ise… Hatta o insan gerekli bilgi ve tecrübeye sahipse bile doğru karar veremediği zamanlar olabilir… Çünkü profesyonel insan beyni belirli bir konuda yeterlik sınavı aldığı an bulunduğu durumda sabit kalmaz.
İnsan beyninin yapısı incelenirse, işlevsel zenginliğinin altında anatomik ve biyolojik bir zenginlik gözlenir. Böyle karışık bir canlı yapının bu kadar çeşitli ve değişken zaman zaman da olağanüstü yetenekli kişiler ortaya çıkarması sanki tesadüf değildir… Büyüleyici olan, beynin insanın karmaşık sosyal ve bireysel yaşamının ihtiyaçlarını karşılamaya sanki bire bir kadir olması…
Beyinlerimizin karmaşıklığı başka insanlar ve nesneleri algılamamız ve onlarla etkileşme şekillerimize yansır. İnsanlarla etkileşen araç ve sistemler tasarlamak bu karmaşıklığı basit bir şekilde ele almamızı gerektirir. Herhangi bir karmaşıklıkla karşılaştığımız her sefer yaptığımız gibi bu durumda da soyutlama yapmak eğilimini gösteririz. Doğru ve yerinde yapıldığında, soyutlama yalnız ilgilendiğimiz nesnelerin sayısını azaltmakla kalmaz fakat bunlara ilişkin grupların sayılarını da sınırlar. Bu durum beyinlerimizin karmaşıklığına olan yaklaşımlarımız için de geçerli...
Wickens Bilgi İşleyiş Modeli kullanıcının bir sistem mesajına yanıt vermesinin ne kadar zaman alacağını hesaplamak amacı ile geliştirilmiştir. Aşağıdaki çok basit şema öylesine populerleşmiş ki ilkokul çocuklarına dört mevsimin nedeni olarak öğretilen dünyanın yörüngesinin elips şeklindeki modeli gibi bir işlev kazanmış.
Daha güzel şekil için:
http://akademi.cizgi.com.tr/topic.aspx?id=965
.......................................İlgi Kaynakları (Attention Resources)
Algılayış(Perception)................Muhakeme(Cognition) .........Hareket(Motor)
(transfer to working memory) .. (matematik,karar vermek,...Yanıt(Response)
.................................................hafızaya atmak)
Kısa dönem algılama belleği....Uzun dönem hafıza
(Short term sensory store) .....Duz= soonsuz
...............................................Muz= sonsuz
...............................................Kuz= anlamsal(semantic)
Görsel Şekil Deposu.................İş yapış belleği
(Visual Image Store)...............Diş=3[2.5-4.1] öbek(chunk)
Dgör=1500[900-3500] msn...Diş(1 öbek) = 7 [5-9] öbek
Mgör=5[4.4 – 5.2] harf............Diş(3 öbek) = 7 [5-226] sn
Kgör=fiziksel...........................Miş(1 öbek) = 73[73-226] sn
...............................................Miş(3 öbek) 7 [5-34] sn
İşitsel Şekil Deposu.................Kiş=akustik veya görsel
(Auditory Image Store)
Dişit=200[70-1000] msn
Mişit=17[7-17] tane
Kişit=fiziksel
Transfer süreleri
............100msec ---> 70msec ---> 70msec
- İlgi kaynakları her üç aşamada da kullanılır.
- D = giderek yok olma süresi, M= bilginin bellekte kalış süresi, K= uyarının temsil ediliş şekli
(EBERTS, Prentice Hall, User Interface Design, sayfa 166).
Bu modelin bir diğer adı da Ayrık Aşamalar Modeli (Discrete Stages Model)’dir. Wickens Modelinin bize kazandırdıkları şöyle sıralanabilir:
1. Algılayış bir anda gerçekleşmez. Aksine insan uyarıları ya da bilgiyi işler ve bilgi fonksiyonel bir dönüşüm (görüntüden anlamsala gibi) geçirir.
2. Bilgi işlemek zaman gerektirir. Uyarı gelişi ile insanın hareket edişi arasında geçen süreye tepki süresi denir.
3. Belirli bir aşama içinde gerçekleşen işlemlerin zihinsel zamanlaması. Aşamaların kimliklerinin belirlenişi, birbirlerine göre sırası, süreleri ve yapılan işlemlerin tanımı ya da uyarıya uyguladıkları dönüşümler.
4. Bilginin temsil ediliş şekline uygulanan dönüşümler.
5. Zaman ve hacim boyutunda var olan sınırlar.
6. Bilginin ölçüldüğü birim. Yukarıda iş yapış belleğinde Miller’ın yedi art eksi iki (öbek) kuralına gönderiş yapılmakta… Bu aynı zamanda, daha önce edinilen tecrübenin öbeklerin(chunk) belirlenmesini ve öbek büyüklüğünün algılama hızını etkileyeceğine işaret etmektedir (Miller bir insanın aynı anda en çok yedi artı eksi iki tane ayrık nesneyi algılayabileceğini ileri süren kişidir. Daha çok sayıda şeyle ilgilenmek için nesneleri gruplayarak ilgilenen nesne sayısını algılama sınırımız içine indiririz).
Bu modele yapılan gönderişler yalnız mühendislik kitapları ile sınırlı kalmamakta psikoloji ile ilgili kitaplarda bile bu modelin izlerine ya da benzeri yaklaşımlara rastlamak mümkün günümüzde… Oysa bu model öncelikle bir sistem kullanan insanın tepki süresini tahmin etmek için tasarlanmış.
Bu modelde algılayış (Perception) aşamasında kısa dönem algılama belleğine ilişkin görsel ve işitsel şekil depolarına dikkat ediniz. Bellek deyince bizim kafamızda tek bir bellek alanı ve organı canlanır. Oysa beynimiz bir çok alt kısım ve işlevsel alt beyinlerden, bilgisayar deyimiyle alt-işleyicilerden oluşur. Görsel bellek te beyin içinde görsel işlemlerin yapıldığı kısımda bulunsa gerektir. İşitsel bellek te bundan ayrı bir işitsel kısımda…
Wickens modeli uzun dönem belleğe yazılan bir bilginin hiçbir zaman silinmediğini belirtir. Fakat bilginin silinmemesi erişilebilir olduğu anlamına gelmez. Yaygın olan anlayış belleğimizin doğrusal çalıştığı şeklindedir. Oysa deneylerle gösterilmiştir ki belirli eskilikteki olayları diğerlerinden daha iyi hatırlarız. Örneğin 30 – 40 yıl önceki olayları hatırlama şeklimiz daha yakın tarihteki olayları hatırlayışımızdan daha güçlü olabilir. Belleğimiz zaman bazında eşit dağılımlı çalişmamaktadır.
Belleğimizin adresleyiş mekanizması içerik ile tetiklenmekte. İnsan hafızası bir yandan bir harika öte yandan da doğrusal çalışmayışı nedeni ile bir muamma… Toplumsal olayların karmaşıklığı yalnız onları oluşturan insanların hafızalarının çalışma şekli ile bile açıklanabilir kanımca… Hafızaya yazış ve erişim yalnızca içerik ile değil içeriğin oluştuğu ortam, duygusal hava, olaylar dizisi vb. ile de etkileniyor. Belleğimizin tazelenme mekanizması da doğrusal değil… Geçmişte olmuş kötü bir olayı hatırlayan kişinin hep benzeri kötü olayları hatırlama eğilimi içine girdiği bilimsel olarak kanıtlanmış bir gerçek… Belleğimizin adresleyiş mekanizmasının içeriğe göre çalışmasına bir diğer örnek kişinin kendine (self) ilişkin bilgileri diğerlerine göre çok daha iyi hatırlayışı…
Wickens modelinin bir özelliği bir aşamadan diğerine geçen bilginin temsil ediliş şeklinin değişmesidir. Örneğin gözün algıladığı bir şekil, görsel şekil deposunda fiziksel yapıda saklanmakta fakat iş yapış belleğine geçirilince akustik veya görsel yapıya dönüştürülmekte... İş yapış belleğinde bu algılanmış verilere bir tampon (buffer) üzerinden erişilmesi en makul yaklaşım olabilir. Yani genel olarak kabul edildiği gibi iş yapış belleği de baştan sona eşit işlevli (uniform) olmayabilir. Zihinsel yükü ağır işlerde çalışan kişilerin ‘gözlerinin yaptıkları iş dışında başka hiçbir şey görmeyişi’ aslında gerçek payı taşıyan bir ifade… Zihinsel yükün artması iş yapış bellek kullanımında geçici değişikliklere yol açar, bu tür insanlar çok basit işleri yaparken dikkatsizleşmeye, unutkanlaşmaya başlarlar. Mantıksal vb. aşırı zihinsel yükler altındaki kişilerin algılamasının gerilemesi yukarıdaki sözünü ettiğim tamponlara ayrılan iş yapış bellek kapasitesinin iptal edilip söz konusu aşırı yük için kullanılmasından olabilir.
Wickens modelinin verdiği ve toplumda da yaygın olan bir anlayış belleğin tek bir bütün olduğu ve uniform olduğudur. Örneğin kafamızın ön kısmına doğru yer alan hikayesel (episodik) bellek zaman ve gerçekik duygusunun oluşumuna da katkı yapan çok özel bir bellektir. Hikayesel bellek olan olayların kaydını tutar, böylece bunların sıraları, süreleri, olmuş oldukları gibi bilgileri beynin genel hizmetine sunar. Zihinsel olarak aşırı yük altındaki kişiler sık sık ne yaptıklarını unuturlar. Kitabı dolaba koyduktan iki dakika sonra yeniden koymaya kalkar, kitabı yerinde bulamazlar. EUROCONTROL Software Team Karlsruhe’de çalışırken politik bir gerginlik içinde sıkışıp kalan ve zor bir görevin altında bırakılan dostum Christian PETIT bu tür durumlardan şikayet ettiğimde bunların doğal olduğunu kendisinin de otomobil kullanırken ışıkları geçtikten hemen sonra yeşil miydi kırmızı mıydı tereddütüne sık sık düştüğünü söylemişti.
Bu örneği biraz yakından incelersek, hikayesel belleğin bir tamponu olduğu kabulü ile, gerçekleşen olaylar akış sırası ile bu tampona yazılmalılar… Eğer iş yapış belleği aşırı yüklenirse, algılayışa ilişkin tamponlara ayrılan kısımlarını kendi problemi için kullanır. Sonuçta tamponlara ayrılan iş yapış belleği kısımları ya tamamen iptal edilir ya da büyük miktarda azalır. Bu durumda hikayesel bellek tamponu çok ufaldığı için, aşırı zihinsel yük altındaki kişi birkaç dakika önce olmuş bir olayı hatırlayamaz.
Aşırı zihinsel yükün algılayışı azaltışına bir diğer örnek otomobil, uçak veya herhangi bir sistem kullanan kişilerin konuşurken sistem hakimiyetini kaybedişleri ya da tepki sürelerinin uzayışıdır.
Bu duruma ilişkin özel bir durum hava trafik kontrolörlerinin bölünmüş ilgi (divided attention) ile çalışırken yaptıkları bazı hatalardır (Investigating Controller Blindspots, Dr. Barry Kirwan, HINDSIGHT 5 – July 2007 ). Hava trafik kontrolörleri nispeten kolay bir genel trafik durumu içinde sorunlu bir özel durumla ilgilenirken, dikkatlerini özel duruma yoğunlaştırıp diğer genel durumun unsurlarını da unutmamalıdırlar. Fakat zaman zaman sorunlu özel durum çözüldükten sonra genel duruma ilişkin unsurların bazılarının tamamen unutulduğu ve bunların başka sorunlara yol açtığı görülmüştür.
Sorun Ray EBERTS’in User Interface Design kitabında belirttiği otomobil kullanırken radyo dinleyen kişinin sorunlu bir trafik durumu ile karşılaştığında radyonun sesini duymaması ile aynıdır. Kanımca sorunun nedeni algılamamak değil, algılamayı sonlandırmayı sağlayacak iş yapış belleği kaynaklarının (tamponların) yeterli olmamasıdır.
Zihinsel yükü fazla olan kişinin algılayışının gerilemesi tezinin doğruluğunu bir de tersten inceleyelim. Bu durumda algılayışı had safhaya çıkmış bir kişinin zihinsel(mantıksal vb) işlevleri gerilemek gerekir… Aşırı uyarılmış bir insan için komando parkurunda çalışan bir komando askerini düşünelim. Önünde hızla çeşitli hedefler açılıyor, hareket ediyor. Komandodan beklenen o anda düşünmek değil, beynini nerede ise kenara koyup yalnızca refleksleri ile hedefleri vurmasıdır. Balthazar GRACIAN’ın ‘The Art of Worldly Wisdom’ kitabında eski bir söz olarak ‘At üstünde düşünmek zordur’ geçer. Çünkü ne kadar çok algılanan şey var ise algılayışa ayrılan tampon bellek miktarı o kadar artar. Sonuçta 1992’de bir Amerikan savaş uçağının içinde Amerikalı ve Türk subaylarında bulunduğu bir helikopteri vuruşu gibi yalnızca refleksle alınmış hatalı kararlar ortaya çıkar.
Konunun bir başka boyutu radar ekranı vb karışık ekranları tasarlarken sistem kullanıcısını ne kadar yüklemek gerektiği sorunu... Her şeyin görselleştirilişi uzaysal(Spatial) erişim kolaylığı sağlar. Fakat tasarımcıların genel eğilimi bu kolaylığı suistimal etmek yönünde… Ayrıca kullanıcı isteklerinin giderek artması (requirements creep) bu eğilimi körüklemekte… Sonuç görsel olarak aşırı yüklü ekranlar... Bu tür ekranlar büyük sistem kontrolörünün, örn. hava trafik kontrolörünün muhakeme yeteneğini devre dışı bırakmak yönünde gelişmekte… Sistem kontrolörü ya da hava trafik kontrolörü muhakeme eden değil algılayan ve tepki gösteren bir çeşit sensör’e dönüşmekte...
Oysa durumsal farkındalık (situation awareness) yalnızca mekanik kutulara değil, insanın değişken düşünme derinliği, değişken düşünme hızı ve bilmediği, unuttuğu şeyleri bilmeden hatırlamadan düşünmesini sağlayan bilinçaltı ve derinlik-hız, bilinçaltı – bilinç dengesini ayarlayan çok işlemcili pseudo-tanrısal kontrol yeteneğine dayandırılmalıdır.
Bu yazımda, insan beyni hakkındaki yaygın yanlış fikirlere dikkat çekmeye çalıştım. Bunun yanında, bilgisayar camiasında sık sık kullanılan Wickens modelini ve ona ilişkin bazı yanlış anlayışları ve bunların sistem kullanıcısını bir sensöre indirgeyen kötü sonuçlarını dile getirdim. Gelecekte yazacağım bazı makalelerde, düşünme derinliğine karşı düşünme hızı, bilinçaltı, bilinçaltı – bilinç dengesi ve kontrol konularını da ele almayı umuyorum.
Bir antik Yunan düşünürü ‘Kendini bil’ demiş. Bu sözün bir aksayan noktası onu söyleyen kişi ya da kişilerin de en az bir kendileri olması kanımca… O kadar eski olmasa da, Mevlana’nın ‘Bir ben var benden içeri’ sözünde yansıyan Anatoli-Doğu’nun Türk hoşgörüsü herhalde ‘Oğul, zaman zaman isteğin dışında kendini fark et, şu naciz vücudunu da arada bir hisset’ derdi herhalde.
‘Başınız dinç olsun, gerisi boş’…
Ali R+ SARAL
Not: Bu yazı genel okuyucunun faydalanması yanında hava trafik kontrolörü ve büyük sistem kullanıcısı ile mühendislerin eğitiminde kullanılmak üzere yazılmıştır.
