Öğrenme ve Eğitim

Donald Olding Hebb, Beyin ve Öğrenmede Hebbian Teorisi

Donald Olding Hebb (1904-1985), Beyin ve Öğrenmede Hebbian Teorisi – Donald Hebb nöropsikoloji alanında ciddi çalışmalar yapmış ve birçok meslektaşına esin kaynağı olmuş Kanadalı bir psikologdur. Özellikle psikoloji dünyasıyla sinirbilim dünyasını birleştirebilme biçimi nedeniyle genellikle “nöropsikolojinin babası” olarak kabul edilmektedir. Bu başarı büyük ölçüde 1949’da yayınlanan “Davranış Organizasyonu: Nöropsikolojik Teori” adlı çalışmasına dayanmaktadır.Hebbian Teorisi - Donald Olding Hebb

Donald Olding Hebb – İlk Dönemleri

Donald Olding Hebb 22 Temmuz 1904’te Chester, Nova Scotia’da doğdu ve ailesi Dartmouth’a taşınana, yani 16 yaşına kadar aynı yerde yaşadı. Sekiz yaşına kadar annesi tarafından evde eğitim gördü. 10 yaşına geldiğinde okulda yedinci sınıfa yerleştirildi, ancak Hebb lisede okulun politika veya otoritesinden etkilenmedi ve 11. sınıfta ilk kez sınıfta kaldı. Liseden mezun olduktan sonra yazar olma arzusuyla Dalhousie Üniversitesi’ne gitti. 1925 yılında lisans derecesini aldı.

Hebb daha sonra öğretmen oldu. 1928’de yarı zamanlı olarak psikolojide yüksek lisans yapmak için McGill’e geldi ve aynı zamanda bir Montreal okulunda da müdür olarak çalıştı. Yüksek Lisans derecesini 1932’de aldı.

Montreal’den Ayrılış ve Montreal’e Geri Dönüş

İki yıl sonra Hebb, Quebec okul müfredatının müdür olarak işine getirdiği sınırlamalar ve o sırada McGill bölümünün psikoloji araştırmalarının yönü ile ilgili hayal kırıklıkları nedeniyle alan değişikliği arıyordu. Psikoloji bağlantılı fizyoloji ilgisini çekmeye başlamıştı. Hebb 1934’te Chicago Üniversitesi tarafından ünlü davranış bilimci Karl Lashley yönetiminde doktora yapmaya kabul edildi. Ertesi yıl Harvard’a gitti ve tezini 1936’da tamamladı. Lashley ile çalışmak Hebb’e nörobiyoloji bağlantılı olarak öğrenme ve mekansal yönelimi çalışma fırsatı verdi. İşte “Nöral Ağlar (Neural Networks)” fikri Harvard’da böyle yeşermeye başladı.Hafıza Eğitimi - Fotografik Hafıza Teknikleri Seti

Daha sonra 1937’de doktora ile donatılmış olarak Montreal Nöroloji Enstitüsü’nde Wilder Penfield ile çalışmak için Montreal’e geri döndü. Orada ameliyatların ve kafa yaralanmalarının beyin işlevleri üzerindeki etkilerini araştırdı. Beyin cerrahisi hastaları için, ameliyat sonrası zihinsel işlevlerini ölçmek için tipik zeka testlerinden farklı olarak “Yetişkin Kavrama Testi” ve “Resim Anomali Testi” gibi yeni testler geliştirdi.

1939’da tekrar Montreal’den ayrıldı. Bu kez Queen’s  Üniversitesinde sekiz yıl ders verdi ve daha sonra “Yerkes Ulusal Primat Araştırma Merkezi (Yerkes National Primate Research Center)”nde Lashley ile tekrar bir araya geldi. Hebb, 1947’de bir psikoloji profesörü olarak McGill’e geri döndü ve burada 1974’e kadar kaldı. 1970-74 arasında bu üniversitede rektör olarak görev yaptı.

Davranış Organizasyonu: Hebbian Teorisi

Hebb’in hem sinirbilim hem de psikoloji alanlarına büyük katkısı bu iki bilim dalını bir araya getirmesiydi. 1949’da yayınlanan, “Davranış Organizasyonu: Nöropsikolojik Teori (The Organization of Behavior: A Neuropsychological Theory), Hebb’in öğrenmenin beyin içinde nasıl başarıldığı konusundaki teorisini ana hatlarıyla çizdiği kitaptır. Bu çalışmanın özü, “Hebbian Teorisi” veya “Hücre Birleştirme Teorisi” olarak bilinmektedir.abcdef

Hebbian Teorisi Nedir? (Hebbian Theory)

Hebbian Teorisi, deneyimlere dayanarak sinir yollarının nasıl oluştuğunu ve geliştirildiğini açıklamayı amaçlamaktadır. Bu teoriye göre bazı bağlantılar daha sık kullanıldıkça daha güçlü ve daha hızlı hale gelmektedir. Bu hipotez , “Davranış Organizasyonu“nu belki de en iyi şekilde aşağıdaki paragraftaki gibi açıklanmaktadır:

Bir “A” beyin hücresi aksonu, bir “B” hücresini uyaracak kadar ona yakın olduğunda ve onun her ateşlenmesinde veya uyarılmasında ısrarlı bir şekilde tekrar tekrar yer alıyorsa, sadece bir veya her iki hücrede oluşan bir gelişme ve metabolik değişme sonucu, “B”yi ateşleyen hücrelerden biri olarak “A”nın etkinliği giderek artmaktadır.

Böylece, “A” hücresi ve “B” hücresi birbirine yakın konumda bulunur. “A” hücresi, “B” hücresinin ateşlemesine tekrar tekrar dahil olduğunda, hücrelerin birinde veya her ikisinde değişiklikler meydana gelmektedir. Bu değişiklik, “A” hücresinin “B” hücresinin ateşlenmesine ne kadar etkili olduğunu da geliştirmekte ve iki hücre birbiriyle bağlanmaktadır. Bu genel olarak “birlikte ateşlenen hücreler, aynı zamanda birbirleriyle de bağlanan hücrelerdir” olarak tanımlanmaktadır.

Hebbian Teorisi öğrenme ve hafıza oluşum süreçlerini mikro seviyede, fizyolojik bir mekanizma olarak açıklamaktadır. Bu teori daha sonra biyolojik süreçleri modelleyen “yapay zeka” ve “bilgi işlem” cihazları süreçlerine de genişletilmiştir.

“Yapay Zeka”, “Hafıza Teknikleri” ve “Hebbian Teorisi” İlişkisini Nasıl Öğrendim?

Sonuçlar ve gelişme kısa sürede olmuyor. Öğrenme bazen tesadüflerle, bazen odaklanarak ve bir süreç içinde oluyor. Bu etapta Hebbian Teorisini ve bu teorinin “Hafıza Teknikleri” ve “Yapay Zeka” ile ilişkisini ilk olarak nasıl öğrendiğimi, 1990’lı yıllardan bir anımla sizlerle paylaşmak istiyorum. Yıl 1993. Exeter Üniversitesi‘nin öğrenci yurtlarından biri olan “Bonhay House“da kalıyorum. Burslu öğrenci olarak “Avrupa Topluluğu Ekonomisi” konusunda master çalışması yapıyorum. Bu arada Londra’da 1994 yılında yapılacak Dünya Hafıza Şampiyonasına da kampa girmiş gibi hazırlanıyorum. Yurtta kalan çoğu öğrenci beni biliyor. Çünkü onlara kendi kardıkları bir deste iskambil kartına bakarak hafızama alıp, kısa sürede ezbere sayabiliyorum. Bana olağanüstü bir insanmışım gibi bakıyorlar.

Bonhay House - Exeter University, Dormitory
Bonhay House, Exeter Üniversitesi Öğrenci Yurdu

Derken bir gün, benim hafızayla ilgili egzersizler yaptığımı ve bu konudaki çalışmalarımı duyan “Yurt Alıcı” adlı bir Türk beni ziyarete geldi. Yurt Alıcı Exeter Üniversitesi’nin MBA bölümünde görevli bir Türk Öğretim görevlisi ve araştırmacıydı. Kendisi bir araştırma çalışması olarak İngiltere’de batan şirketlerin her türlü verisini toplamıştı. Bu verilerin bir kısmını şirketlerin neden battığını anlayabilen bir “Neural Network” çalışması ile önceden anlayabilecek bir “yapay zeka” çalışması ile bulmak istiyordu. Ve kuracağı yapay zeka sistemiyle şirketlerin verilerini sisteme girerek daha şirket kurulmadan batıp batmayacağını önceden söyleyecek bir sistem kurmak istiyordu.

Bana “Hebbian Teorisi”nden bahsetti. Kuracağı modelde temel olarak insan beyni modellendiği için, bana bilgileri hafızama alırken ne tip ilişkileri önemsediğimi, nelerin daha etkili olduğunu sormak ve öğrenmek istiyordu. Çünkü o günlerde beyninde düşüncel ve hayali bağlar kurarak beyin kimyasını yönetebilen benim gibi bir kişiyi bulması oldukça zordu. Benim çalışmalarımı duyar duymaz bana gelmişti. Birlikte çok konuştuk ve sorularını cevapladım. Yaptığı yapay zeka modeli çalışmasıyla da çok başarılı oldu. Başarıları devam etti. Şimdi kendisi hala iyi bir dostum. Türkiye’ye hiç dönmedi. Hala dünyada finans sektöründe “Neural Network” çalışmalarının yönetim ve uygulamalarında çalışmalarına devam ediyor.

Melik Duyar - Mega Hafıza

İşte bu vesile ile ben de “Hebbian Teorisini” o yıllarda öğrenerek, hafıza tekniklerini kullanarak beyin kimyamı ve beynimdeki reaksiyonları etkileyerek nasıl beynimde çoklu bağlar kurarak zekamı, beyin kapasitemi ve yaratıcı düşünme potansiyelimi artırdığımı anlamıştım. Yaptığım çalışmaların etkilerinin mikro seviyede teorik açıklamasını da Donald Hebb’in “Hebbian Teorisi“nde bulmuştum. www.MrMemory.com

Davranış Organizasyonu: İki Grubu Bir Araya Getirmektedir

Davranış Organizasyonu” adlı eserin ilk önemli  amacı Hebb’in davranış hakkındaki teorisini ortaya koymaktı. Bu eser ayrıca psikoloji ve sinirbilim alanlarının birleştirilmesinde de büyük bir rol oynamıştır. Hebb kitabının girişinde bu hedef açıkça ifade edilmektedir.

“Diğer bir hedef de anatomist, fizyolog ve nörologlar ile ortak bir zemin aramaktır. Psikolojik teorinin problemleriyle nasıl bir ilişki içinde olduğunu göstermek ve aynı zamanda onların da bu teoriye katkıda bulunmalarını sağlamaktur.”

Hebb, psikolojinin insan davranışını daha nesnel bir şekilde açıklayabilmesi için nöroloji ve fizyoloji ile birlikte çalışmaya ihtiyaç duyulduğunu görmüştür. Böylece, psikolojinin odaklanma eğiliminde olduğu daha çok soyut olan “zihin” fiziksel ve biyolojik bir beyin fonksiyonu olarak ele alınmıştır. Hebb, psikolojinin bilimsel bir disiplin olarak görülmesi için bu yaklaşımın gerekli olduğunu savunmuştur.

Nöropsikoloji alanı, hem sinirbilim hem de psikoloji çatısı altında davranışın beyin fonksiyonu ile nasıl ilişkili olduğunu araştırmayı amaçlamaktadır.

Hebbian Teorisinin Bir Öğrenme Örneği Üzerinde Açıklanması

Hebbian Teorisini beyinde bir öğrenme faaliyeti örneği üzerinde açıkladığım aşağıdaki video filmi de izlemenizi tavsiye ediyorum. Bu izleme, teorinin anlaşılmasını görsel hale getirerek kolaylaştıracaktır.

Etiketler

Melik Safi DUYAR

www.MrMemory.com
Başa dön tuşu
Kapalı