TUNA ÇAKAR
Bilişsel Bilimler Doktora Programı
ODTÜ
Uzay ve Zaman Çalıştayı, Şirince
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Felsefi Yaklaşımlar
Psikoloji Perspektifi
Gelişimsel Perspektif
Dilsel/Kültürel Perspektif
Zihinsel Zaman Yolculuğu
Sonuç yerine
Sorular ve Tartışma
Referanslar
 Zaman
algısı ve diğer algılar?
(mekan, şekil, işitsel, renk…)
 Zamanı
hangi boyutta algılarız?
Zaman döngüsel olarak mı…?
 sistematik
bir eğilim: yakın
geçmişi yakında, uzak geçmişi
uzak olarak anımsama?
Zaman versus olaylar/değişim
 Olaylar ve onların geçici ilişkileri
mi?
 Şimşek ve gökgürültüsü gibi?
 “şu an”dır algılayabildiğimiz… ya
ötesi? Bir ilüzyondan mı ibarettir?
 Temel özellikleri: süresi, sıradan
olmayışı, sırası, geçmiş & şimdi,
değişim…

 Aziz
Augustine: zaman algısı (geçmiş ve
gelecek) zihinseldir (354, Confessions).
- Farklı açılımlar da sağlamıştır…
 Friedman
(1)
(2)
(1990): iki model sunmuştur.
Kuvvet modeli: bir hatıranın zamanını
zihnimizdeki bağlantı gücünden anlarız
(2006).
Çıkarsama modeli: bir hatıranın zamanı
kendisinden değil ilişkide olduğu başka
olaylardan hatırlanır. (T.Kupası)
 Z.A.
belli bir duyu sistemine özgü değil?
(görsel, işitsel, koku sistemleri gibi)
 Çalışan bir ağ/geniş bir sistem söz konusu:
serebral korteks, serebellum, bazal
gangliya (beynin önemli bölgeleri) 
Parkinson hastalığı…
 Z.A.
 sübjektif ve değişken midir?
(örnekler…?)
 Uyarıcılar ve depresanlar/rahatlatıcılar?
 Yaşlı ve gençlerde zaman algısı farklılığı?
(3.40 ve 3.03)
 Hatalar/değişim: NT seviyesinden
kaynaklanıyor olabilir… beyinden bağımsız bir
zaman algısı düşünemeyiz.
 günlük
yaşamda zaman algısı
 konvansiyonel zaman algısı
 ortak bir zaman algısının
gerekliliği
 biyolojik saat ve zihin saati
 sosyal bir olgu (insan ilişkileri)
 zihin saati: verilerin düzeni,
sıralaması ve hatırlanması

süreçte öğrenim: çocukluktan
yetişkinliğe

zamana ait olmayan kavramlar >>
zamana ait kavramlar

kendiliğinden ortaya çıkmayışı (mekan ve
nicelik gibi)

zihin için soyut bir kavram: 10 yaşında
bile...

müfredat içeriğinde: saat, takvim ve
kronoloji…

konvansiyonel zaman sisteminin
gelişmesi

günün saatleri, haftanın
günleri, mevsimler…

başlayış ve bitiş noktaları
yoktur…

dairesel devamlılık özelliği
vardır ve bu döngü süreklidir.

sadece sınıflama becerisi değil aynı
zamanda siralama-serileme becerisi de
gereklidir. (dairesel devamlılık algısı!)

sınıflama becerisi 7-8 yaşlarında tam
anlamıyla gerçekleşmektedir.

zamana göre sıralama 8 yaşlarında
kazanılan bir beceridir.

zamanın dairesel devamlılık algısı 9
yaşlarında gelişmektedir (SS)

haftanın günleri, yılın ayları gibi
konvansiyonel zaman algısı; Tr'de yaş 9.

yakın çevreye ait zaman problemlerinde
daha başarılılar!
 çocuklarda
saat ve takvim algısının gelişimi:
sırasıyla saat, takvim, kronoloji şeklinde olur.
 2-4
yaş arası: akşam yemeği ne zaman
yenecek? anne-baba eve saat kaçta gelecek?
3
yaş civarı: saatin zamanı anlatmanın bir
yolu olarak kullanıldığının ayırdına varılması.
 6-8
yaş arası: zamanı ölçmek için takvim ve
saatin kullanılması; zamanla ilgili somut
fikirlerin anlaşılması.

5 yaş öncesi: zaman ve uzay karışık
şekildedir.

zaman tek biçimli homojen bir şekilde
değildir.

soyutlama tekniğinin gelişmemesinden
zaman belirli nesne, yer ve olaylara
bağlıdır.

gelişmemiş bir önce-sonra ve sürelilik
anlayışı: geçmiş "yalıtılmış gerçekle
hayalin karışımı şeklindedir.“

çocuk 5 yaşına geldiğinde geçmiş bir
olayın 1 gün mü 1 ay önce mi
olduğunun ayırdına ancak varabilmekte
(Friedman, 1991).

4 yaşındaki çocuklar: gelecek zaman
ifadesini ayırdetmede başarısız.

5 yaşındaki çocuklar: sonraki hafta ve
ayda olacak olayları aylarca
gerçekleşmeyecek olaylardan ayırt
etmede basarılı olmuştur.

6-8 yaşları arasındaki çocuklar konuya
ilişkin yargılarını daha net ortaya
koyabilmişler, fakat birkaç aydan ötedeki
olaylarin mesafesini saptamakta başarısız
olmuşlardır (Friedman, 2000).
insan resimlerinin kronolojik sıralanması
- 5 yaş: 0/18 başarı oranı
- 6 yaş: 4/17 başarı oranı
- 7 yaş: 15/19 başarı oranı
(Bradley, 1947)
 6 yaş: "kaç yaşındasın?"a doğru cevap
vermesine karşın yaş sıralamasında yaşboy eşleşmesi.
 6 yaşından itibaren zaman içindeki
düzenin farkına varılmasi ve uygun
şekilde kullanılmaya başlanması (Stow
v& Haydn, 2000).


2. zaman ayrışması: 4-6 yaş -> günlük
olayların tekrarını içermesi (Thorndon &
Vukelich, 1988).

3. zaman ayrışması: 6-7 yaş -> saat-takvim
becerilerinin gelişmesi (Simchowitz, 1995)

6-8 yaşlarda saat veya takvim kullanılarak
zamanın ölçülmesinin anlaşılması.

6 yaş: zaman hakkında somutlaştırılmış fikir
sahibi olmasına rağmen ciddi bir aktarma
sorunu.
 zamanı
anlamak için tümevarım ve
tümdengelim,
 saat becerisi için büyük ünitelerden küçük
ünitelere doğru,
 takvim becerisi için küçük ünitelerden büyük
ünitelere doğru bir gelişme olmuştur.
örnek:
 birinin doğduğu ayı söylemeleri >> ayların
sırasını bilmeleri
 etkinlik saatini bilmeleri >> saat sistemini
anlamaları (Friedman, 2000).
 zaman
anlatımı ancak 8-10 yaşlarında tam
olarak gelişir.
 zaman
ölçümünün ve algısının degişmez ve
bütün kültürlerde ortak bir özelliği olarak
gösterilebilir (Nelson, 1987).

genel zaman bilgisinin öğrenilmeden
hafızanın geçmiş olayları tanımlaması ve
anlamlandırılmasının zor oldugunu
belirtmiştir.

zaman kavramının düşüncede kazanılması,
zaman sisteminin özelliklerinin
kazanılmasına bağlıdır.

zamanda ardışıklığın kazanılmasından
sonraki düsüncenin ileri bir
organizasyonudur (Jahoda, 1963).

geçmis ve geleceğin anlasılmasında ve
kavramlastırılmasında bir öncelik sırası
olmayabilir. bu kavrayış erken çocuklukta
başlayıp orta çocukluğa kadar devam eder.







zihindeki zamansal yapıların sayı ve büyüklüğündeki
artış (Brown, 1976)
zamanın ölçülebilir olduğu hissiyatinin yerleşmesi
(...)
zaman ölçümünde kullanılan aletlerden bağımsız bir
biçimlilige sahip olmasi.
mantıksal-matematiksel ifadeleri anlayabilecek
yetiye sahip olması (9 yaş, Piaget)
hafızanın ve deneyimlerin gelişmesi (Bage, 2000).
dil yeterliligi; bazılarına göre içinden çıkılmayacak
derecede dilsel gelişime bağlıdır (Wood, 1995);
bazıları ise dilsel gelişimi daha sonra tamamladığı
iddia eder (Harner, 1982).
eğitim durumları, sosyo-ekonomik ve kültürel
durumları zaman kavramının gelişmesini ve
yerleşmesini etkiler.
soyut olmasından kaynaklanan edinim zorluğu
(kendiliğinden olamayışı).
 4 yaşından itibaren algılanmaya başlanması
 toplumdaki ortak anlamı ve kullanım sıklığı
önemli.
 ancak zaman algısının özümsenebilmesi için
bireyin belirli bir zihinsel yeterliliğe ve yaşantısal
birikime sahip olmasi önemlidir.
 çocuklar üzerinde çevrelerinin ve sosyal
ilişkilerinin önemi de unutulmamalıdır.

 Dilsel
Rölativite / Kültürel
Farklılıklar
 Dilsel
farklılıklar insan algısına ne
şekilde etki eder?
 Kültürel
farklılıklar insan algısına
ne şekilde etki eder?
 Zaman
algısı hepimiz için aynı
şekilde mi gerçekleşiyor?
 Tzeltal
(Maya dili) vs İngilizce
 Uzamsal lokasyon ifadeleri farklı: sağı, solu,
önü, arkası yok
 Okun yönü deneyi
 Ego-sentric vs eko-sentric bakış açısı
 Mutlak referans sistemi
 İngilizce-konuşanlar her iki sistemi de…
Mandarin vs İngilizce
 Yatay ve dikey eksende zamanı algılamak
(önümüzdeki günler…)
 Mandarin’deki fark: shang ve xia
 Deneyler…
 Dil düşünceyi ve zaman algısını etkileyen güçlü
bir araçtır.
 Kişinin anadili düşünce sistemini etkiler ama
belirleyici olmaz.








Fiziksel olarak mümkün mü? (Hoblen 2005)
Sadece zihinsel olarak mı mümkün?
ZZY: insanların kendilerini geriye veya ileriye projekt
ederek bazı “şeyleri” tekrar veya önceden “yaşamalarını”
sağlayan bir fakülte. (Suddendorf&Corballis 1997)
Evrimsel avantajı: geleceğe erişim sağlamak, gelecekmerkezli yaşayabilmek… (en esnek bellek sistemi)
İleriyi görme
Planlama
Şekillendirme
Gelecek


Epizodik hafıza, kişisel olarak deneyimlediğimiz olaylara
erişme şansı sağlar; semantik hafıza bu deneyimlerden
elde edilen bilginin tutulmasını sağlar…
Yeni Zelanda’nın başkenti?
Epizodik Hafıza ve Semantik Hafıza Ayrımı
Clive Wearing  herplex simplex virüsü hippokampüs hasarı
verince (Tulving, 1983) ailesini tanıyacak, piyano çalacak,
ama yaşadığı deneyimleri hafızasında tutamayacak duruma
geldi.
Tulving: EH geçmişe yapılan bir yolculuktur. Geçmişin yeniden
yapılandırılmasıdır; sadece sabit bir hatırlama operasyonu
değildir. (ZZY ile bağlantısı)

Örnek: Şirince’de yapılan uzay-zaman çalıştayı
- Geçmişte yapılan çalıştayların hatırlanması
- Olayla ilgili detayların-planların yapılması…vs

ZZY: bütün bunlara olanak sağlar… olmamış bir
olayın zihnimizde olmuş gibi düşünülmesini
sağlar… Geçmiş ve gelecek arasında köprü
kurmamızı sağlar.

İnsanlara özgü müdür?

Tulving Episodik hafıza için www kriterini
getirdi.
“Scrub jay” kuşunun
 Neyi?
 Nereye?
 Ne zaman?
Epizodik hafızası var mı demektir?
What food it will retrieve? medial prefrontal
cortex, the lateral and medial parietal cortex
and lateral, medial temporal lobes(hippocampus)
 Where it will find it?
 When it will retrieve it?
Scrub jays mentally travel into the future
somehow, but www criterion isn’t necessary for
mental time travel.
Because, someone can revisit an event without
accurate info www, without remembering the
event. (false memory research)

 Hayvanlardaki
www bilgisini epizodikbenzeri hafıza…
 ZZY  düşünsel ve davranışsal esnekliği
arttırdığı ve evrimsel süreçte varolma
ihtimalini arttırdığı…
 ZZY  olası gelecek senaryoları
çizebilmemiz için bir hammadde gibi…
Farklı kognitif mekanizmaların rol aldığı düşünülüyor;
geçmiş ve gelecek ZZY…
 Enteresan olan, geçmiş ve gelecek ZZY kullanılan ortak
mekanizmaların da olması…
 Kanıtlar:
(1) Beyin görüntüleme çalışmaları: ikinsinde de frontal ve
temporal bölgelerin aktive olması.
(2) Amnezik durumlarda geçmişe yönelik soruları
cevaplayamayan hastaların geleceğe yönelik soruları
cevaplamakta da yetersiz kalması (Klein ve ark., 2002)
(3) Çocukların 4 yaşına kadar hem geçmiş hem de gelecekle
ilgili soruları cevaplamakta yetersiz kalması (gerekli
düşünsel kapasiteye ulaşamamış olması).
(4) Depresyon vakalarında hastaların geçmiş epizodlara
olduğu kadar gelecek epizodları hatırlamakta sorun
yaşaması (Williams et al., 1996).

Nörofizyolojik bulgular:
Nöral ve kognitif bulgular bunu gösteriyor.
Beyinsel farklılıklar ve özellikle çok daha
gelişmiş PFK bunun delili olarak kabul ediliyor.
Beyin büyüklüğü türler arasında farklılık gösteriyor
ama daha önemli kriter olarak beyin-vücut
katsayısı kabul ediliyor (Jerison, 1973).
Species
EQ
Species
EQ
Man
7.44
Cat
1.00
Dolphin
5.31
Horse
0.86
Chimpanzee
2.49
Sheep
0.81
Rhesus Monkey
2.09
Mouse
0.50
Elephant
1.87
Rat
0.40
Whale
1.76
Rabbit
0.40
Dog
1.17
(Macphail, 243)
 Human
EQ is 3 times of chimpanzee.
 Prefrontal cortex reorganized in human
evolution.
 Flinn et al(2005) changes in Area 11, and
right prefrontal cortex involved in the
ability to recall personal experiences and
project the future.
 Area 11 enlarged to accomodate a large
number of subdivisions.
 İnsan/Şempanze
EQ > 3
 PFK insan evriminde tekrar
yapılandırılmıştır.
 Flinn ve ark.(2005): kişisel anıların
çağrılmasında ve gelecek projeksiyonu
yapılmasında BA11 ve sağ PFK aktivasyon
saptanmıştır.
 Hippokampüs:
epizodik deneyimlerin
hatırlanmasında ve gelecek senaryolarının
oluşturulmasında etkili.
 Ayrıca; orta PFK, yan ve orta Pariyetal
Korteks bölgeleri aktiftir.





ZZY davranışlardaki esnekliği arttırarak gelecek
ihtiyaçlarını güvence altına almamızı sağlar.
Bischof (1985): insan dışındaki hayvanlarda bu mevcut
değil. Şimdiki durumlarla gelecek durumları ayırt edecek
kapasiteleri yok.
Bazı hayvanlarda yemek saklama davranışı (içgüdüsel,
plansız).
Sadece insanlar ZZY’yi kullanarak gelecek tasavvuru içine
girebilir.
Yapılan uzun vadeli hareketlerde içgüdüsel davranışların
yanı sıra ilişkisel hafızanın da etkisi vardır.
 Dilin
evrimi ZZY ile birlikte olmuştur ve asıl
amaç epizodik paylaşımdır. (Pinker, 2003).
 ZZY, kültür, edebiyat, sanat, din gibi birçok
kurumun oluşmasına olanak sağlamıştır.
(Corballis, 2005).
 İnsan bilincinin gelişiminin de ZZY’ye paralel
olarak gerçekleşmiş olması çok muhtemeldir.
TEŞEKKÜRLER!
A study in which patients with bilateral
hippocampal damage were given cue words and
short scenarios and asked to generate new
experiences from them.
 This study shows hippocampus plays a role both
in retrieving details from episodic memory and
integration of details into a coherent event.
 Functional brain imaging also reveals an overlap
in brain activity between backward and forward
mental time travel.

Positron emission tomography study revealed
activity in the frontal poles and medial temporal
lobes(hippocampal regions) in the task of
remembered past and imagined future episodes
(Okuda et al. 2003)
 FMR study identifies a core network is used for
both remembering past and integrating past
experiences to construct mental simulations
about future events
Components of the network: medial prefrontal
cortex, the lateral and medial parietal cortex
and lateral, medial temporal lobes(hippocampus)

 Scrub
jays can select food locations not
only acc to type of food, but also how
long it has been stored
 They will prefer recently cached worms
to nuts, because fresh worms are more
palatable, but if worms have been cached
for too long, they prefer nuts, because
worms will have decayed, been
unpalatable(Clayton et al. 2003)
 Some
animals like scrub jays may behave
oriented to future.
 Some species of mammals and birds pass
the www criteria. However, this doesn’t
prove that animals remember or imagine
episodes.
 Associative memory might be sufficent to
link an object with a location.
 They
have “episodic-like memory” but
www criteria isn’t sufficient for true
episodic memory
 Their futures may depend on instinctive
behaviors such as food caching, nest
building, migration.
 They seem to have human like episodic
memory but we shouldn’t equate mental
time travek with www memory.




A research on rhesus monkeys suggests they are unable to
learn a preferred food was available after a short interval
but not a long one.
However, rats are able to learn a preferred food after a
long delay, but not a short delay.(Bobb, Crystal 2005)
Any of these cases shows true mental time travel in nonhumans.
Caching and retrieval may be based on instinctive learned
predispositions that may be modulated by semantic
memory, need not involve mental time
travel(Suddendorf&Busby 2003b)
Bischof Köhler Hypothesis is challenging because
birds didn’t increaslingly store food that was
more desirable in the future.
 Orangutans and bonobos learned to use a tool to
extract grapes.
 However, mental time travel in non-human
species limited to instinctive situations.
 More research to determine the extent of animal
foresight is required.

Mental time travel is unique to humans.

Theater production metaphor-mental analogues
to a stage,a playwright,actors,set,director, an
executive producer, broadcaster. These mental
roles may be employed to simulate future
events.
I.
The Playwright
A playwrigt is responsible for creating new stories,
mental simulations of future events require
open ended generativity.
Generativity: ability to combine and recombine a
limited set of items into unlimited ways.

Generative component distinguishes mental time travel in
humans from future directed scenarios in other species.
 Recursion enables people to create infinite number of
sentences from finite set of elements.
 Human use the concept of time in recursive ways.
“Next Thursday he will have arrived in Mexico”.
Future perfect tense reflects the relation between
language and mental time travel.
But there is no evidence for recursion in non-human species.
 Songs of chickadees follow rules but those rules conform to
a simple finite-state grammar rather than a context-free
grammar in human language(Hailman&Ficken, 1986)


Theory of mind(understanding other’s beliefs,
desires, intentions) involve double recursion
“I think that you think I think you are stupid”
The stage:
To entertain a future event, one needs imagination. Some
kind of representational space in the mind.
Working memory is such a space where info. is temporally
combined and manipulated(Baddeley, 1992)
The stage has to allow combination of info. stored in long
term memory.It must allow offline processing.(Dreaming)
Collating with perceptions of the real world to make
offline processing. Secondary representation ability
provides imagination of future events and evolved 14
million years ago.(Suddendorf&Whiten 2001)
The actors:
Mental stime travel may evolved to predict other’s behaviors.
Events also involve characters.
Folk psychology and declarative memory is required to
represent self and others.
2 year old and primates have limited ToM.

The set:





Mental time travel needs a physical context operates acc.
to real-world principles.
Folk physics
Appreaciation of time dimension in mental time travel
Children’s acquirance of time concepts at around age 4
Non-human species limit in learning temporal
info.(Roberts, 2002)
The director:





Future contains many possibilities
Mental time travel involves entertaining
different versions of scenarios and evaluating
them
Metacognition(thinking about thinking)
Emergence of metacognition in children at the
age of 4.(Perner, 1991)
Limited evidence of metacognition capacity in
non-humans(Hampton 2001;Shettleworth&Sutton
2006)




Humans choose what to practice and do it in
anticipation of future events.
No-evidence for deliberate practice for
anticipated events in nonhumans(Suddendorf&Busby 2003b)
The executive producer:
Enacting a planned event requires voluntary
control. Anticipating one’s own future mental
states is influenced by one’s current states.
Özge buys more food when shopping while
hungry (Gilbert et al. 2002)
Humans decide when to do what to achieve which
aims in a multitude of different goals, but no
evidence for a capacity in non-human species.
The broadcaster:
Humans use language to exchange and
complement their mental travels into the past
and ideas about future events,and coordinate
plans and strategies.(Suddendorf&Corballis 1997)
But, communication of mental travels is absent in
non-humans.
Although language isn’t sufficent for mental time
travel, it is a clear evidence of it.
Developmental aspect of Mental time travel




Imagination, self-recognition, semantic memory begin to
emerge in childhood.
Recursive thought, ToM develop btw ages 3-4. Episodic
memory emerges then,
Btw 3-5, children start to reason about future and past
states, make plans, report events of yesterday and
tomorrow, temporally differentiate events in the past and
future.
 Human’s
future directed behavior can go
beyond future needs and concerns the
planet itself.
 Learning-memory are adaptations that
enhance the fitness of animals.
 Law, education, religion and other
aspects of human culture are dependant
on ability to reconstruct past and imagine
future events.
 Episodic
memory enables human to imagine
future scenarios and reconstruct past events.
 Dilin evrimi ZZY ile birlikte olmuştur ve asıl
amaç epizodik paylaşımdır. (Pinker, 2003).
 There is a disassociation btw semantic and
episodic memory while also there is a
relation btw them.
Mental time travel is unique to humans, and
other future oriented behaviors of non-human
species are episodic-like memories.
 Non-humans do not possess true episodic
memory because www criterion isn’t sufficient
for mental time travel.
 Memory doesn’t work always backwards, there is
a mental journey into future episodes in human
mind.


insan beyninde zaman algisina yönelik belirli bir duyu
sistemi bulunmamakta. (görsel ve isitsel duyu sistemi)

buna ragmen birçok disiplinden biliminsaninin görüsü
zaman algisina yönelik bir sistemin bulundugu yönünde.

bu sistem, serebral korteks, serebellum ve bazal
gangliyayi kapsamakta.

bu sistemin bilesenlerinden biri süprakiazmatik çekirdek
(günlük ritimlerden sorumlu) diger yandan baska hücreler
daha kisa-menzilli zaman algisindan sorumlu.

bazi nörolojik hastaliklarda Parkinson hastaligi ve ADHD
gibi zaman algisinin bozuldugu/hasar gördügü
saptanmistir.

zaman algisinin öznel ve degisken oldugu asikar. (maç
sonlari, ders sonlari)

psikoaktif ilaçlar: uyaricilarin insanlar ve siçanlarda zaman
algisini yavaslattigi saptanmistir. Depresanlarda ise tam
tersi etki söz konusu olmustur.

(dopamin, adrenalin gibi nörotransmiterlerin seviyesindeki
degisim buna sebep oluyor olabilir).

yasa bagli degerlendirme farkliliklari da saptanmis
durumda: genç denek grubu 3 dakikalik sürenin
hesaplanmasi istendiginde 3.03 lük bir sürede isaret
ederken yasli denekler 3.40'lik bir zaman diliminde haber
vermislerdir. bu da yasin/yaslanmanin zaman algisi üzerine
etkisine iyi bir örnektir.
• A patient known as H.M.
• Surgical treatment: MTL
removed. (epilepsy)
• Severe amnesia! (limited
amount of info for a short
time)
• Intact memories from
childhood & pre-operation.
http://thebrain.mcgill.ca/