İşitme Sistemimizdeki Mükemmel Uyum

Kulağın yapısındaki altın oran, duyma işlemini nasıl mükemmel hale getirir?

İnsan vücudunun yapısını günümüze kadar birçok farklı bilim dalı altında inceleyen uzmanlar, yaptıkları matematiksel incelemeler sonucunda kulağın yapısı ile ilgili bu önemli soruya yanıt buldular.

Son yıllarda yapılan biyolojik araştırmalar göstermiştir ki; insan vücudundaki altın oran sadece insanın fiziksel görünümünde bulunmaz. İnsan beyninin, sinir sisteminin, duyu organlarının, akciğer sisteminin ve DNA`nın gerekli fonksiyonlarını yapabilmesi için de altın oranın gerekli olduğu ortaya çıkmıştır. Bu nedenle günümüzde insan vücudunda yer alan pek çok organın ve sistemin birbirleriyle uyum içinde çalışabilmesinin altın oranla yakından ilişkili olduğu düşünülmektedir.

Vücudumuzda bu ilişkinin çok açık bir şekilde görüldüğü ilk yer duyma işlemini gerçekleştiren kulağımızdır. Ancak kulaktaki geometrik düzene geçmeden önce, duyma işleminin nasıl gerçekleştiğini kısaca hatırlamamız, altın oranla işitme arasındaki ilişkiyi görebilmek açısından gereklidir.

İşitme Sistemindeki Kusursuz Uyum

Konumuz açısından kulağımızda bulunan işitme sisteminde dikkat etmemiz gereken iki önemli nokta vardır. Duyma işleminin gerçekleşmesi için ilk önce havadaki ses dalgalarının ``toplanması`` ve daha sonra da bu ses dalgalarının sinirsel uyarılara dönüştürülerek beyne iletilmesi oldukça önemlidir. Dolayısıyla havadaki ses dalgalarını toplayan kulak kepçesi ile iç kulağa gelen titreşimlerin beyne iletilmesini sağlayan ``salyangoz`` arasındaki uyum duyma işleminin gerçekleşmesinde çok önemli bir yer tutmaktadır. En önemlisi de, duyu sistemi üzerinde yapılan araştırmalar hem kulak kepçesinin hem de "salyangozun" altın orana göre şekillendirilmiş özel yapılar olduğunu göstermiştir.

Kulak Havadaki Ses Dalgalarını Nasıl Toplar?

Kulak kepçesinin dış çeperini çevreleyen ve konka adı verilen sınırın, kavisli şekli gerçekte Fibonacci sayıları doğrultusunda ortaya çıkan eşit açılı sarmal bir eğri meydana getirmektedir ve hepimizin bildiği gibi kulağımızın bu şekli her insanda aynıdır.

Peki kulak kepçesinde görülen bu özel geometrik düzenin, kulağın havadaki ses dalgalarını ``toplama`` fonksiyonuyla ilişkisi nedir?

Kulak kepçesinde görülen eşit açılı sarmal şeklin kulağın ses dalgalarını toplayabilmesi, kulağın olabilecek en mükemmel geometrik düzenle yaratılmış olması sayesinde gerçekleşir. Buradaki mükemmel yapıyı anlayabilmemiz için kulak çeperimizin şeklini hafifçe değiştirmemiz yeterli olacaktır. Örneğin;
 

• Kulaklarımızı ellerimizle ön tarafa doğru itersek gelen sesin frekansı aynı olmasına rağmen duyduğumuz sesin şiddeti artacaktır.
   
• Kulağımızı ellerimizle hafifçe arkaya doğru ittiğimizde ise duyduğumuz sesin şiddeti bu kez düşük kalır ve duymakta zorlanırız.

Çevreden gelen sesin frekansında hiçbir değişiklik olmamasına rağmen, kulağımızı oynattığımızda duyma oranının artması ya da azalması, kulak kepçesindeki eşit açılı sarmal eğrinin şeklen bozulmasından kaynaklanan bir durumdur. Kulağımızın şekli ile duyma kapasitesi arasında doğrusal bir ilişki bulunduğundan, kulak kepçesine geometrik şeklini veren ve Fibonacci dizisine göre oluşan sarmal eğrinin, işitmedeki denge ile doğrudan bir ilişkisi olduğu söylenebilir.

"Salyangoz" Adlı Organın Duyma Mucizesindeki Rolü

Duyma işleminde rol oynayan bir diğer organsa ``salyangoz`` olarak da adlandırılan kokleadır. Kokleanın içinde oldukça kompleks bir duyma mekanizması yer alır. İnsanın iç kulağında ses titreşimlerini sinirsel uyarılara dönüştürerek beyne iletmekle görevli olan bu kemiksi organ, 73 derece 43 dakikalık sabit açılı sarmala uygun (Mehmet Suat Bergil, ‘Doğada/Bilimde/Sanatta Altın Oran`, Arkeoloji ve Sanat Yayınları, İstanbul, 1993, s. 87)içi sıvı dolu olan özel kanallara sahiptir. Kokleanın sahip olduğu bu özgün anatomik şeklin kaynağı altın oran olduğundan, kokleanın sarmal yapısı ile işlevi arasında çok yakın bir ilişki vardır. Altın oranın ``işlev`` ile ``anatomik şekil`` arasında daima denge oluşturması ve bu dengenin görüldüğü her yerde de altın orana rastlanması, bu oranın Yüce Rabbimiz tarafından yaratılmış mucizevi bir sayı olduğunu bir kez daha gözler önüne sermektedir. Bir Kuran ayetinde bildirildiği üzere "… Her şeyi 'sapasağlam ve yerli yerinde yapan' Allah'ın sanatı (yapısı)dır (bu)…" (Neml Suresi, 88)

Duyma Anında Neler Oluyor?
 

• Duyma işlemi ilk olarak havadaki ses dalgalarının kulak kepçesi tarafından toplanmasıyla başlar.
   
• Alınan bu ses titreşimleri kulak zarına çarpar, kulak zarı, orta kulakta bulunan kemikçikleri titreştirir ve bu sayede ses titreşimleri mekanik titreşime dönüştürülmüş olur.
   
• Bu mekanik titreşimler de iç kulakta yer alan ve ``salyangoz`` adı verilen yapının içindeki sıvıyı titreştirir. Sonuçta bu sıvı, titreşimleri sinirsel uyarılara dönüştürerek beyne iletir ve bunlar beyinde ses olarak anlamlandırılır.

Sesin Kaynağını Her Durumda Nasıl Tayin Edebiliyoruz?

Bu soru, 20. yüzyılın ikinci yarısındaki bilimsel çalışmalarla yanıtını buldu. D.W. Batteau, 1967 yılında, kulak kepçesinin ses kaynağının yerini belirlemedeki rolünü gösterdi. Bu rol şöyle açıklandı: Kulak, kepçesi üzerindeki anten benzeri alıcı sistemiyle, kendisine ulaşan sesi yön tayini yaparak dış kulak boyunca zara doğru yollamaktaydı.(Batteau DW 1967 The role of the pinna in human localization.Proc R Soc Lond B Biol Sci. 1967 Aug 15;168(11):158-80.)

Kulak kepçesinde doğuştan veya sonradan şekil bozukluğu olan kişilerde de, bu tezi doğrulayan çalışmalar yapıldı. Bu kişilerin, ses kaynağının yerini tespit etmede problem yaşadıkları saptandı.( Snow, Jr. James B, "The ear" In Ballenger JJ, Snow JB Otorhinolaryngology Head and Neck Surgery, 15 th edition, syf 879 Williams Wilkins Press 1996)