MURATS44
Özel Üye
Teknoloji İnsan Kalbindeki Tasarıma Ulaşamıyor
Yeryüzünün en mükemmel pompası, şu anda sol göğsünüzün hemen altında çalışmaktadır. Kalp, benzersiz tasarımı ve durmak bilmeyen atışlarıyla, 1 gün içinde vücudumuzdaki bütün kanın 1000 tam devir yapmasını sağlar.
Kalp dış görünüş olarak aşağı-yukarı yumruğunuz büyüklüğünde, etten yapılmış bir pompadır. Ancak kapasitesi düşünüldüğünde, dünyadaki en güçlü, en uzun ömürlü ve en verimli iş makinesi olduğu anlaşılacaktır. Bu nitelendirmenin çok fazla nedeni vardır. Öncelikle kalbin çalışırken kullandığı güç muazzamdır. Bu güç sayesinde kalp, kanı 3 metre kadar yukarı sıçratabilir. Kalbin kapasitesini şöyle bir örnekle daha da netleştirebiliriz. Kalp, bir saatlik zaman zarfında, orta boy bir arabayı yerden yaklaşık bir metre yukarı kaldırmaya yetecek kadar enerji meydana getirebilir.
Ancak kalbin en önemli özelliği durmak bilmeksizin çalışabilmesidir. Kalp dakikada 70 kere ve her yıl yaklaşık 37 milyon kereden fazla hareket eden bir kastır. Bir insanın ortalama hayatı boyunca ise yaklaşık 2.5 milyar vuruş yapar ve yaklaşık 300 milyon litre kan pompalar. Bu da 10 bin adet petrol tankerini dolduracak sıvı miktarına eşittir.
Kalp, uyuduğunuz zaman bile saatte yaklaşık 340 litre kan pompalar. Bir başka deyişle kalbimiz bir arabanın yakıt deposunu saatte 9 kere doldurur. Bedensel hareketler sırasında, örneğin koşarken, temposunu daha da artırır ve saatte yaklaşık 2 bin 270 litre kan pompalar.
Kalp, her çarptığında bir miktar kanı, büyük bir güçle vücudun derinliklerine kadar pompalar. Bu kasın gücü konusunda biraz daha fikir edinebilmek için yumruğunuzu saniyede bir kere olmak üzere ne kadar uzun süre sıkabileceğinizi deneyin. Kısa sürede yorulacak ve devam edemeyeceksiniz. Parmaklarınızı ve elinizi hareket ettiren kaslar, birkaç dakika içinde yanmaya ve acı vermeye başlayacaktır. Buna rağmen kalp, bir dakika bile dinlenmeksizin ömür boyu kasılıp gevşemeye devam eder.
Kalbin sahip olduğu üstün özelliklerin farkına varan bilim adamları çözümü bu tasarım harikasını taklit etmekte buluyorlar. Yapay kalp üzerine araştırmalarıyla tanınan "Abiomed" isimli şirket benzer tasarımlarla kalbin görevini yerine getirebilecek kalpler üretmeye çalışıyor. Ancak kalbin yıllarca başarıyla sergilediği kesintisiz fonksiyonu taklit edemeyeceklerini ifade ediyorlar. Şirketin yeni geliştirdiği yapay kalbin 5 senede yaklaşık 175 milyon kez atması ise çok iyi bir hedef olarak görülüyor.
Son teknoloji ürünü olan bu yapay kalp, insanlardan önce danalarda denenmiş, ancak danalar sadece birkaç ay süre ile hayatta kalabilmişlerdi. Birkaç ufak değişiklikle birlikte yeni kalbin gelecek yıl insanlarda da denenmesi planlanıyor.
Yapay Kalbin Çıkmazları
Kendi kendine kasılan bir kabı nasıl yapacaklarını bilmeyen araştırmacılar, iki karıncığın arasına yerleştirdikleri bir motor sayesinde, her iki karıncığın iç duvarlarını iterek hareket ettiriyorlar. Yapay kalp karın içine yerleştirilen bir pille çalışıyor. Bu pil ise hastanın üzerinde taşıdığı şarj olabilen daha büyük bir pil paketinden radyo dalgaları ile sürekli şarj edilmek zorunda.
Gerçek bir kalbin ise enerji için bir pile ihtiyacı yok, çünkü kalbimiz kendi enerjisini her hücresi içinde kendi başına üretebilen benzersiz bir kas tasarımına sahip. Ayrıca kalbin taklit edilemeyen başka bir özelliği de benzeri olmayan dinamik bir atım hacmine sahip olması. Nitekim dinlenme halinde dakikada 5 litre kan pompalayan bir kalp, egzersiz sırasında bunu dakikada 25-30 litreye kadar artırabiliyor. Abiomed şirketinin yöneticisi olan Kung bu mükemmel tempo değişikliğini "Bu henüz hiç bir mekanik cihazın ulaşamayacağı bir şey" diyerek nitelendiriyor. Şirketin yaptığı yapay kalp ise en fazla dakikada 10 litre kan pompalayabiliyor, ki bu da pek çok faaliyet açısından yetersiz kalmaktadır.
Asıl ulaşılamayan ise, kalbin kendine pompaladığı kan ile beslenmesi ve ihtiyaca göre de güçlenmesi. Böylece bir kalp hiç bakım görmeden 50-60 sene çalışabiliyor. Kalp bölünerek yenilenen canlı bir doku olması nedeniyle kesintisiz çalışma performansını hiçbir zaman kaybetmiyor. Bu da onu taklitlerinden ayıran en büyük özelliklerinden bir başkası. Bilim adamlarının günümüz teknolojisi ile ulaşmayı hayal bile edemediği özelliklere sahip olan kalbimiz, benzersiz tasarımıyla yüce Rabbimizin üstün ilmini bizlere tanıtmaktadır.
Yeryüzünün en mükemmel pompası, şu anda sol göğsünüzün hemen altında çalışmaktadır. Kalp, benzersiz tasarımı ve durmak bilmeyen atışlarıyla, 1 gün içinde vücudumuzdaki bütün kanın 1000 tam devir yapmasını sağlar.
Kalp dış görünüş olarak aşağı-yukarı yumruğunuz büyüklüğünde, etten yapılmış bir pompadır. Ancak kapasitesi düşünüldüğünde, dünyadaki en güçlü, en uzun ömürlü ve en verimli iş makinesi olduğu anlaşılacaktır. Bu nitelendirmenin çok fazla nedeni vardır. Öncelikle kalbin çalışırken kullandığı güç muazzamdır. Bu güç sayesinde kalp, kanı 3 metre kadar yukarı sıçratabilir. Kalbin kapasitesini şöyle bir örnekle daha da netleştirebiliriz. Kalp, bir saatlik zaman zarfında, orta boy bir arabayı yerden yaklaşık bir metre yukarı kaldırmaya yetecek kadar enerji meydana getirebilir.
Ancak kalbin en önemli özelliği durmak bilmeksizin çalışabilmesidir. Kalp dakikada 70 kere ve her yıl yaklaşık 37 milyon kereden fazla hareket eden bir kastır. Bir insanın ortalama hayatı boyunca ise yaklaşık 2.5 milyar vuruş yapar ve yaklaşık 300 milyon litre kan pompalar. Bu da 10 bin adet petrol tankerini dolduracak sıvı miktarına eşittir.
Kalp, uyuduğunuz zaman bile saatte yaklaşık 340 litre kan pompalar. Bir başka deyişle kalbimiz bir arabanın yakıt deposunu saatte 9 kere doldurur. Bedensel hareketler sırasında, örneğin koşarken, temposunu daha da artırır ve saatte yaklaşık 2 bin 270 litre kan pompalar.
Kalp, her çarptığında bir miktar kanı, büyük bir güçle vücudun derinliklerine kadar pompalar. Bu kasın gücü konusunda biraz daha fikir edinebilmek için yumruğunuzu saniyede bir kere olmak üzere ne kadar uzun süre sıkabileceğinizi deneyin. Kısa sürede yorulacak ve devam edemeyeceksiniz. Parmaklarınızı ve elinizi hareket ettiren kaslar, birkaç dakika içinde yanmaya ve acı vermeye başlayacaktır. Buna rağmen kalp, bir dakika bile dinlenmeksizin ömür boyu kasılıp gevşemeye devam eder.
Kalbin sahip olduğu üstün özelliklerin farkına varan bilim adamları çözümü bu tasarım harikasını taklit etmekte buluyorlar. Yapay kalp üzerine araştırmalarıyla tanınan "Abiomed" isimli şirket benzer tasarımlarla kalbin görevini yerine getirebilecek kalpler üretmeye çalışıyor. Ancak kalbin yıllarca başarıyla sergilediği kesintisiz fonksiyonu taklit edemeyeceklerini ifade ediyorlar. Şirketin yeni geliştirdiği yapay kalbin 5 senede yaklaşık 175 milyon kez atması ise çok iyi bir hedef olarak görülüyor.
Son teknoloji ürünü olan bu yapay kalp, insanlardan önce danalarda denenmiş, ancak danalar sadece birkaç ay süre ile hayatta kalabilmişlerdi. Birkaç ufak değişiklikle birlikte yeni kalbin gelecek yıl insanlarda da denenmesi planlanıyor.
Duke Üniversitesi'nde bir biyomühendis olan ve bu konuda yazılmış bir de kitabı bulunan Steven Vogel, araştırmacıların neden insan kalbini taklit etmekte bu kadar zorlandıklarını şöyle açıklıyor:
"Bizim sahip olduğumuz motorlar, güçleri ve etkinlikleri ne olursa olsun, o kadar farklı çalışıyorlar ki. Kalp kası, bizim teknolojik donanımımızda bulunan hiçbir şeye benzemeyen, yumuşak, ıslak, kasılabilen bir makine. İşte bir kalbi bu yüzden taklit edemezsiniz..." (Robert Kunzig, Discover, "The Beat Goes On", January 2000)
Abiomed şirketinin yapay kalbi de gerçek bir kalp gibi 2 karıncıktan oluşuyor. Ancak benzerlik burada sona eriyor. Araştırmayı yöneten Pennsylvania Üniversitesi'nden biyomühendis Alan Snyder bu farkı "Gerçek bir kalpte kas, bir kap gibi görev görüyor ve kendisi kasılıyor" ifadeleriyle anlatmaktadır.
Yapay Kalbin Çıkmazları
Kendi kendine kasılan bir kabı nasıl yapacaklarını bilmeyen araştırmacılar, iki karıncığın arasına yerleştirdikleri bir motor sayesinde, her iki karıncığın iç duvarlarını iterek hareket ettiriyorlar. Yapay kalp karın içine yerleştirilen bir pille çalışıyor. Bu pil ise hastanın üzerinde taşıdığı şarj olabilen daha büyük bir pil paketinden radyo dalgaları ile sürekli şarj edilmek zorunda.
Gerçek bir kalbin ise enerji için bir pile ihtiyacı yok, çünkü kalbimiz kendi enerjisini her hücresi içinde kendi başına üretebilen benzersiz bir kas tasarımına sahip. Ayrıca kalbin taklit edilemeyen başka bir özelliği de benzeri olmayan dinamik bir atım hacmine sahip olması. Nitekim dinlenme halinde dakikada 5 litre kan pompalayan bir kalp, egzersiz sırasında bunu dakikada 25-30 litreye kadar artırabiliyor. Abiomed şirketinin yöneticisi olan Kung bu mükemmel tempo değişikliğini "Bu henüz hiç bir mekanik cihazın ulaşamayacağı bir şey" diyerek nitelendiriyor. Şirketin yaptığı yapay kalp ise en fazla dakikada 10 litre kan pompalayabiliyor, ki bu da pek çok faaliyet açısından yetersiz kalmaktadır.
Asıl ulaşılamayan ise, kalbin kendine pompaladığı kan ile beslenmesi ve ihtiyaca göre de güçlenmesi. Böylece bir kalp hiç bakım görmeden 50-60 sene çalışabiliyor. Kalp bölünerek yenilenen canlı bir doku olması nedeniyle kesintisiz çalışma performansını hiçbir zaman kaybetmiyor. Bu da onu taklitlerinden ayıran en büyük özelliklerinden bir başkası. Bilim adamlarının günümüz teknolojisi ile ulaşmayı hayal bile edemediği özelliklere sahip olan kalbimiz, benzersiz tasarımıyla yüce Rabbimizin üstün ilmini bizlere tanıtmaktadır.
"Bana ne oluyor ki, beni Yaratana kulluk etmeyecekmişim? Siz O'na döndürüleceksiniz. Ben, O'ndan başka ilahlar edinir miyim ki, Rahman (olan Allah), bana bir zarar dileyecek olsa, ne onların şefaati bana bir şeyle yarar sağlar, ne de onlar beni kurtarabilirler." (Yasin Suresi, 22-23)
