fbpx
Connect with us

Bilim

Bilim insanları kilogramın tanımını değiştirmek için toplanıyor: Sabit ağırlık yerine kuantum

Published

on

Metroloji alanında çalışan 57 ülkeden bilim insanları kilogramın tanımını değiştirmek için Paris’te toplanıyor. Bir kilogramın bir kilogram olduğunu nasıl biliyoruz bunu hiç düşündünüz mü? Nasıl oluyor da “1 kg” dünyanın her yerinde aynı ağırlığa denk geliyor? Cevabı Fransa’nın başkenti Paris’te ısısı ve basıncı kontrol altında tutulan üç seviyede mühürlü bir laboratuvarın içinde bulunuyor. Son birkaç yıldır kilogramı tanımlayan şey; aynı zamanda dünyanın en yuvarlak nesnesi olan ve 2,15 x 10^25 adet silikon 28 atomuna sahip mükemmel küre şeklindeki bir cisim. Sadece bu kürenin yapımında kullanılan hammadenin değeri bile 1 milyon Euro ve binlerce saat işlenerek kusursuz bir küre haline geldikten sonraki değeri ise bunun çok ötesinde. Tüm metrik ağırlık birimleri bu cisme göre belirleniyor ve dünya standardı bu şekilde oluşuyor. Ne var ki, standart ağırlığı tanımlayan bu birim değişmek üzere. Metroloji alanında çalışan 57 ülkeden bilim insanları Versay’da buluşarak artık kilogramın somut bir cisim değil teorik bir denkleme sabitlenmesini oylayacaklar. Ancak oylama sadece bir formalite. Bununla ilgili bilimsel çalışmalar, araştırmalar ve tartışmalar çoktan yapıldı ve karar verildi. 
Kilogramı kuantum belirleyecek
Kilogram artık evrenin dokusunda yer alan temel bir sabit sayıdan türetilecek. Bunun için kuantum mekaniğinde yer alan ‘planck sabiti’ kullanılacak. Planck sabiti ise Foton enerjisi ile elektromanyetik dalga frekansının birbirine olan oranından elde ediliyor. Bu oran kuantum mekaniğinde aksiyonun temel birimi olarak da düşünülebilecek bir sabit. Bir ağırlığı dengelemek için gerekli olan plank sabitini gösteren Kibble adında elektromanyetik güçle ölçüm yapan son derece hassas bir aygıt kullanılacak. Biliminsanları önce kilogramın tanımlanmasını bu şekilde değiştirmeyi oylayacak daha sonra da çalışmalarda ortaya konan Planck sabiti değerini oylayacak ve bu değere Kibble’da karşılık gelen ağırlığı tüm zamanlar ve mekanlar için evrensel 1 kg olarak tanımlayacaklar. Böylece insanoğlu gelecekte hangi ortamda veya gezegende yaşarsa yaşasın tüm ölçüm birimlerini şaşmadan kullanmaya devam edebilecek. 
Kilogramın tarihçesi
İlk önce ağırlık biriminin tanımı 1793’te Antoine Lavoisier tarafından yapıldı ve 0.1 metre küp hacmindeki bir buzun erime derecesindeykenki ağırlığı olarak belirlendi. ‘Grave’ olarak anılıan bu ağırlık aynı zamanda 1 litre suyu da tanımlıyordu. Bu ölçünün de binde birine gram denildi. 1 Kg’ya da ‘Garve’ demek yerine bin adet gram anlamına gelen kilogram adı verildi. 1799’da 1 Kg’ın tanımı ilk kez değiştirilerek buzun 0 derecesinde değil 4 derece sıcaklıkta erimiş su halinin ağırlığı olması kararlaştırıldı. Ancak suyun yapısı yeterince istikrarlı değildi ve ölçümlerde kullanımı da pratikolmuyordu. Dolayısıyla bu suyun ağırlığına eşit saf platinden oluşan bir silindir yapıldı. Buna da ‘Arşiv kilogram’ denildi. Ancak 90 yıl sonra 1889’da bu materyal de güncellenerek platin ve iridyum karışımı bir silindir olarak belirlendi ve günümüze kadar da kullanıldı. Kg birimi üzerinde oynama yapılmadığından emin olmak için aralarında çok ufak farklılıklar olan 14 kopyası, farklılıklar kaydedilerek dünyada 14 farklı ülkeye gönderildi.

1948’de bu kopyalar ağırlıklarında değişim olup olmadığını ölçmek için ilk kez biraraya getirildi ve aynı şartlar altında korunmalarına rağmen zaman içerisinde hepsinin ağırlıklarının değiştiği gözlemlendi. 1990’da yeniden ölçülen kilogramların ağırlıklarının giderek daha fazla değiştiği (50 mikrogram) kaydedildi. Metrik olmayan diğer tüm ağırlık birimleri de kilograma göre belirlendiği için (0.453559237 kg’ın 1 pound olması kararlaştırılmıştır) kg’ın sabit kalması herkes açısından önemli bir konu. İçinde tutulduğu fanusların vakumlu ortamında ve tüm kontrol şartlarına rağmen bu değişim nasıl ve neden olduğu tam olarak çözülebilmiş değil ancak dünya sürekli tanımı değişen bir ‘standard birim’ kullanamayacağı için yeni formüller arandı. Silikon küre bu sorunu moleküler yapı ile çözdü ve ağırlığın ne olduğu sabit atom sayısına bağlandı.
Metre de benzer süreçler geçirdi sıra Kelvin ve Amperde 
Bir metre olarak bildiğimiz standart uzunluk birimi ilk olarak Kuzey Kutbu’ndan Ekvator’a kadar olan mesafenin 10 milyonda biri olarak tanımlandı. Ancak bugün vakumlu ortamda ışığın belli bir sürede kat ettiği mesafe ile tanımlanıyor. Işık değeri kelvin ve elektrik akım şiddeti amper için de benzer şekilde evrensel sabitler belirlenecek ve 20 Mayıs 2019’dan itibaren geçerli olacak. Bu farklılıklar metroloji dünyasının dışında insanların günlük hayatında hissedilmeyecek ancak bilimsel çalışmalar ve özellikle uzay projelerinde önemli olacak.
Kaynak: https://www.theguardian.com/science/2018/nov/09/in-the-balance-scientists-vote-on-first-change-to-kilogram-in-century

Bilim

Darwin’in Sıradışı Hayatı

Published

on

Tüm zamanların en radikal fikirlerinden biriyle başa çıkmaya çalışan Darwin’in hayatındaki dönüm noktalarını inceledik. Charles Darwin’in ortaya attığı doğal seçilim yoluyla evrim teorisi, insanlar olarak dünyadaki yerimizi sorgulamamızı sağladı. İnsanların primatlarla ortak bir atası olduğu fikri, Batı medeniyetinin temellerini sarsan bir fikirdi. Darwin bu düşüncesini 20 yıl boyunca kendine sakladı. Sonunda “Türlerin Kökeni” kitabını yayınladığında “bir cinayeti itiraf etmiş gibi” hissettiğini anlattı.
Doktorluktan vazgeçti: Charles Robert Darwin, 12 Şubat 1809’da İngiltere’nin Shrewsbury kentinde zengin bir ailenin beşinci çocuğu olarak dünyaya geldi. Çocukluğunda dindar olmayan bir Hristiyan olarak yetiştirilse de ailesi yeni fikirlere açıktı. Dedeleri Adınlanma’nın önemli figürleri arasındaydı: Kölelik karşıtı sanayici Josiah Wedgewood ve Zoonomi kitabında bir türün bir başka türe dönüşebileceğine (transmutasyon) dair radikal fikrini paylaşan Erasmus Darwin. Babası ve dedesinin izinden giden Darwin 1825 yılında Edinburgh Üniversitesi’nde tıp okumaya başladı. Fakat iyi bir doktor değildi, anestezinin henüz bulunmamış olduğu bu çağda Darwin tedavi tekniklerini çok sert buldu. Fakat Edinburgh bilim için en iyi yerlerden biriydi; Oxford ve Cambridge üniversitelerinde düşüncelerine müsamaha gösterilmeyen radikal fikirli insanları kendine çekiyordu. Darwin orada transmutasyon üzerine teorileri olan insanlarla tanıştı. 1820’lerde evrim fikrine en yakın şey transmutasyon kavramıydı. Kariyerine kilisede devam etmeye karar verdi. Doktor olmak istemediğini fark eden Darwin, kariyerine kilisede devam etmeye karar verdi; 18 yaşında Cambridge’de teoloji okumaya başladı. Tanrıya inanmayan biri değildi fakat hayatının yeni istikameti onu heyecanlandırmıyordu. Bir din öğrencisi olarak çok fazla boş vakti vardı, o da bunu gerçekten ilgisini çeken alan olan biyolojiye adadı. Zamanının çoğunu böcek toplayıp onları inceleyerek geçirmeye başladı. 1831’de mezun olduktan sonra, din adamı olarak çalışmaya başlamadan, karşısına hayatının fırsatı çıktı.  Beş yıllık gemi yolculuğu: Darwin’in Cambridge Üniversitesi’ndeki hocası, bilimsel araştırmalar ve gözlemlerde bulunmak üzere dünyayı gezecek HMS Beagle gemisine Darwin’i natüralist olarak tavsiye etti. Darwin o tarihten itibaren beş yıl boyunca dört kıtayı gezdi, bir yandan karşılaştığı türlerden örnekler toplarken diğer yandan da yerel jeolojiyi inceledi. Uzun deniz yolculuklarında kitap okuyacak çok vakti oldu. Charles Lyell’in Jeoloji Prensipleri adlı kitabı, uzun zaman içinde küçük değişimlerin nasıl birikimler yaratabileceğini düşünmesini sağladı. Fakat deniz tutmasından muzdarip biri olarak uzun deniz yolculukları her zaman kolay geçmiyordu. Bir keresinde, “Deniz tutmasının bana yaşattıkları, hayal edebileceğimin ötesindeydi” demişti. Ama bulantı sadece denizde değil, hayatının ilerleyen yıllarında da karşısına çıkacaktı. Gemi 1835 yılında Güney Amerika’dan ayrıldıktan sonra Ekvador kıyısından 960 mil açıktaki Galapagos Adaları’na ulaştı. Darwin küçük volkanik adalardan oluşan Galapagos’a ulaştığında, sanılanın aksine bir “evraka” anı yaşamadı. Orada saka kuşları, kaplumbağalar ve alaycı kuşlar üzerine çalıştı, fakat bulguları bir çıkarım yapabilecek kadar detaylı değildi. Yine de gözlemlerinin birikimleri yavaşça büyüyordu.  Evrim teorisi oluşmaya başlıyor: 1838’e geldiğinde evrime dair fikirleri gelişmeye başladı. Darwin, o zamanki terminolojiyle, transmutasyonun nasıl gerçekleştiğini görmüştü. Çevrelerine daha uygun hayvanlar daha uzun süre yaşıyor ve daha çok üreyebiliyordu. O zaman evrim “doğal seçilim” yoluyla kendiliğinden gerçekleşmeliydi. Darwin bu fikri kabullenmekte zorlandı, Hristiyan dünya görüşüne aykırıydı bu. Dedesi transmutasyon hakkında yazdığı için toplumdan dışlanmıştı, kendisi de aynı sonu yaşamaktan korkuyordu. Bu yüzden fikirlerini dünyaya açıklamadan önce daha fazla kanıt toplamaya karar verdi. Bu sırada gezilerinde gördüklerini kitaplaştırarak ününü artırdı.  Endişeleri nedeniyle hastalandı: 1851’de, kızı Anne’ın hastalanıp öldüğü sene Darwin de hastalandı. Uzun süren bulantılar yaşıyordu. Hastalığı hayatında sürekli tekrar eden bir öğeye dönüşmüştü. Bu yüzden dönem dönem uzun süreler tedavi görmesi gerekiyordu. Darwin’in hastalığının semptomlarını inceleyen tarihçilerin bir kısmı bunun tropik bir hastalık olabileceğini söylüyor. Diğerleri ise bunun psikosomatik bir durum olduğunu, endişeli olduğu dönemlerde semptomların arttığını söylüyor. Bu yüzden yeni teorisini dünyaya açıklayacağı dönemde sağlığı daha da kötüleşecekti…
Her şeyi başlatan mektup: Haziran 1858’e gelindiğinde Darwin evrim hakkında yarım milyon kelime kaleme almış ama hiçbirini yayınlamamıştı. Darwin’in hayranı olan ve Beagle gemisiyle yaptığı yolculuktan ilham alan Alfred Russel Wallace, o dönemde benzer bir yolculuğa çıkmaya karar verdi. Gözlemleri sonucunda Darwin’den bağımsız bir şekilde doğal seçilim teorisini buldu ve bunu nasıl paylaşması gerektiği konusunda Darwin’den tavsiye almak için bir mektup gönderdi. Darwin artık fikirlerini yayınlamazsa tarihe doğal seçilim teorisini geliştiren kişi olarak Wallace’ın geçeceğini fark etti. Fakat Wallace uzakta bir gemideydi ve kendisiyle iletişime geçmesi mümkün değildi. Bu Darwin’i etik bir ikilemde bıraktı. Fikirlerini açıklayıp açıklamama konusunda karar verme acısının yanında bir de Wallace’a adil davranmak için ne yapması gerektiğine karar vermesi gerekiyordu. 1858: Teori açıklanıyor: Darwin sonunda, Temmuz 1858’de çığır açan doğal seçilim yoluyla evrim teorisini açıkladı. Bunu yaparken Wallace’ın da hakkını verdi. Darwin’in fikirleri Britanya’da dönemin en iyi doğa tarihi topluluğu olan Linnean Society’ye sunuldu. Darwin arkadaşlarıyla konuştuktan sonra hem kendi makalesinin hem de Wallace’ın makalesinin aynı toplantıda açıklanması gerektiğine karar kıldı. Wallace seyahatinden döndükten sonra Darwin’in davranışını adil buldu. Teorinin açıklandığı toplantıya gidemeyen tek kişi Wallace değildi: Darwin de 18 aylık oğlunun kızıl hastalığı nedeniyle ölmesi yüzünden o toplantıya gidemedi. Teorisini açıkladıktan yaklaşık bir yıl sonra, Kasım 1859’da Darwin sonunda teorisini bir kitap halinde yayınladı. Orijinal adıyla Doğal Seçilim Yoluyla Türlerin Kökeni veya Hayat Kavgasında Avantajlı Irkların Korunumu Üzerine, tarih boyunca yazılmış en önemli kitaplardan biri olacaktı. Darwin kitabın yazım süreci hakkında, “Cehennemde gibiydim” diyecekti. Dedesi Erasmus gibi tüm itibarının yok olmasını göze alıyordu. Kitap yayınlandıktan sonra Kilise ve bazı gazetelerden yoğun eleştiri aldı. Çoğu insan kitabın ima ettiği şeyden sarsılmıştı: İnsanlar primatlardan geliyordu. Fakat bazıları, Darwin gibi önemli bir isim söyledikten sonra evrimin kanıtlarını dinlemeye daha istekli hale geldi. Oxford Üniversitesi’nde evrim tartışmaları: Darwin fikirlerini kamu önünde savunma konusunda isteksizdi. Bunu yapmak diğerlerine, özellikle de genç biyolog Thomas Huxley’e kaldı. 19. yüzyılda bilimsel konuşmalar toplumda önemli eğlencelerden biriydi ve özellikle de evrim hakkındaki tartışmalar kalabalıkları kendisine çekiyordu. Huxley’in en meşhur tartışması Bilimin İlerlemesi İçin Britanya Birliği adlı örgütün toplanmalarından birinde oldu. Pek çokları tarafından bilim ile Tanrı arasında kilit bir savaş olarak görülen bu tartışmada Huxley’in karşısında Piskopos Samuel Wilbertforce, İncil’e göre insanın yaratılışını savunuyordu. Tartışmanın sonunda iki taraf da galibiyet ilan etti. Haziran 1860’taki bu tartışma Darwin’i efsaneleştiren olaylardan biri haline geldi ve fikirlerinin Victoria dönemi toplumunu nasıl sarstığını gösterdi.
Tedirgin edici miras: Darwin yakın akrabaların çocuk yapması konusunda da bir uyarı yazdı. Fakat bu uyarı botanikle ilgili bir ders kitabının içinde gizliydi. Darwin kendi evliliğinden endişeleniyordu. Darwin’in eşi ve kuzeni Emma’dan 10 çocuğu olmuştu ve Darwin adanmış bir babaydı. Ama o güne kadar bir oğlu ve iki kızını kaybetmiş, diğerler çocukları hastalıklarla boğuşmuştu. Bir orkidenin kendisi tarafından döllenmesi durumunda daha az sağlıklı olduğunu fark etmişti ve ailesinin durumunun sorun yaratabileceğinden endişeleniyordu. Bu nedenle 1871’deki nüfus sayımında sorulacak sorular arasında kuzen evliliğini de eklemek istedi fakat bu teklif reddedildi. Kraliçe Victoria da kuzeniyle evlenmişti ve Darwin bir tabuyu daha sorguluyordu. 1869’a gelindiğinde Türlerin Kökeni dünya çapında bir çok satan olmuş, birden fazla baskı yapmıştı. Darwin her baskıda argümanlarını güçlendirdi. Kendisine yöneltilen eleştirilere cevap verdikçe daha güçlü örnekler ortaya koyuyordu. 5. baskıda, filozof Herbert Spencer’dan ödünç aldığı “survival of the fittest”, yani çevresel koşullara en uygun olanın hayatta kalması terimini kullandı. Türkçe’de “en güçlünün hayatta kalması” olarak da kullanılan bu terim kısa süre içinde Darwin’in fikirlerinin tek cümlelik özetine dönüştü. Doğal seçilim kavramının aksine kutsal bir varlığın bir şeyi seçtiği imasına da sahip değildi. Darwin o tarihte kendini agnostik olarak görmeye başlamıştı. Agnostiklik bin yıllardır var olsa da, agnostisizm kavramını yaratan da Huxley’di. Türlerin Kökeni’ni yayınladıktan 12 yıl sonra Darwin ilk kitabında yalnızca ima ettiği fikirlerini açıklama cesaretini buldu ve Şubat 1871’de İnsanın Türeyişi ve Cinsiyete Mahsus Seçilim adlı kitabı yayımlandı. Kitap dolaysız bir şekilde insan evriminden bahsediyor, Hristiyan tutuculuğa karşı yeni bir cephe açıyordu. Darwin ilk kitabını yayımladıktan sonra geçen 12 yılda fikirleri kabul görmeye başlamıştı. Victoria çağı toplumu insanların maymunlarla ortak atası olup olmadığı konusunda derinden bölünmüştü fakat saygıdeğer pek çok düşünür Darwin’in fikirlerini destekliyordu.  Son yıllarında inzivaya çekildi: Son yıllarını artan hastalıklarıyla geçiren Darwin son anına kadar çalışmayı bırakmadı. Son dönemlerini sadece eşi ve birkaç arkadaşını gördüğü bir inziva ile geçirdi. Din konusunda Eşi Emma ile aralarında ciddi farklılıklar olsa da son aylarında ona Emma baktı. Gücünün azalmakta olduğunun farkında olan Darwin, mahallesindeki mezarlık için “Dünyadaki en tatlı yer” diyordu. Ama 19 Nisan 1882’de gözlerini yumduğunda, Huxley’nin daha gösterişli planları vardı. 1727’de Isac Newton’ın gömüldüğü, 2018’de de Stephen Hawking’in gömüldüğü, Londra’nın merkezinde bulunan Westminster Sarayı’nın karşısındaki Westminster Abbey’e, resmi adıyla Aziz Peter Kilisesi’ne gömüldü.

Continue Reading

Bilim

Beyin, Eşyaların Dokusuna Nasıl Tepki Veriyor?

Published

on

Ellerimiz ve parmak uçlarımız maddelerin dokusunu algılama konusunda çok hassastır. Mesela pürüzlü bir zımpara kağıdını pürüzsüz bir camdan çok kolayca ayırt edebiliriz. Bununla beraber ipeğin kayganlığı, pamuğun yumuşaklığı gibi eşyanın dokusuyla ilgili de birçok farklı ayrıntıyı algılayabiliriz. Eşyanın dokusuyla ilgili bu bilgiler derimizdeki sensörlerle algılanır. Ve sinirler vasıtasıyla beynin dokunma duyusunu algılayan somatosensör kortekse gelir. Chicago Üniversitesi Nörobilimcilerinin son araştırması gösteriyor ki beynin bu alanındaki nöronlar deriden gelen bilgiyi işlerken farklı yüzeylere farklı tepkiler oluşturuyor. Ve beyinde dokunun çok boyutlu bir gösterimini oluşturuyor. Çalışmanın kıdemli yazarlarından Chicago Üniversitesi doçenti SlimanBensmaia “Objeleri kaba, yumuşak, katı gibi basit terimlerle ifade edebiliriz. Ayrıca kadifemsi, pamuksu, tüylü gibi de nitelendirebiliriz.” diyor ve ekliyor “Maddenin dokusunu tarif etmek için kullanabileceğimiz sıfatların çeşitliliği, zengin bir duyu alanın varlığını gösteriyor. Elbette bunu yorumlamak için gereken nöral alan da zengin olmalıdır.” Çalışma geçtiğimiz hafta Ulusal Bilimler Akademisi Bildirisi(PNAS)nde yayınlandı. Dr.Bensmaia, dokunma duyusunun beyin ve sinir sistemi tarafından nasıl yorumlandığı konusunda önde gelen uzmanlardan. Bundan önce yine PNAS’da 2013 tarihli çalışmada Dr.Bensmaia’nın laboratuvarı farklı tür sinir liflerinin değişik dokulara nasıl tepki verdiğini gösterdi: Bazı sinirler pürüzlü dokuların uzaysal durumlarına yanıt verir(Braill alfabesine dokunduğumuzda hissettiğimiz çıkıntılar gibi). Diğerleriyse derinin pürüssüz dokuya sürttüğünde oluşan titreşimlere yanıt verir(Günlük hayatımızda genellikle bu tip nesnelerle karşılaşırız).

Çalışmada Bensmaia ve meslektaşlarızımpara, kumaş ve plastik gibi farklı yüzeylere sahip bir döner silindir kullandılar. Sonrasında silindiri somatosensör sistemleri insanlarınkine çok benzeyen “RhesusMacacus” maymunlarının parmak uçlarında döndürmeye başladılar. Ve araştırmacılar maymunların sinirlerindeki cevapları kaydettiler. Akademisyen JustienLieber liderliğinde yapılan bu yeni çalışma için araştırmacılar aynı dokulara karşılık gelen yanıtları, maymunların somatosensör alanlarına implante edilen elektrotlarla doğrudan beyinden ölçtüler. Elde edilen yeni veriler nöronların her tür dokuya kendine özgü yanıtlar verdiğini gösterdi. Örneğin bazı nöronlar dokuların kaba kısımlarına tepki verir.Diğerleriyse yüzeyin girintili çıkıntılı olması gibihassas özelliklere veya bu iki özelliğin farklı kombinasyonlarına tepki verir. Bensmaia ve Lieber şimdiye kadar en az 20 değişik tip tepki modeli tanımladılar. Bensamia “Bu modellerin bazıları pürüzlülük ve uzaysal şekli gibi anlayabileceğimiz özellikleri gösteriyor. Fakat daha sonra cilt deformasyonu ciltteki titreşimlerle birleştiğinde modeller soyutlaşıyor ve tanımlaması zorlaşıyor.” diyor.

Dokunun bu daha soyut özellikleri, farklı iplik sıklığına sahip çarşafları ayırt etmeye yarıyor. Araştırmacılar 55 farklı dokuya ait tepkileri kaydettiler ve Bensmaia,hangisinin sadece beyinde oluşturulan aktivite modeline bakılarak kullanıldığını söyleyebildiğini iddia ediyor. “Kadife belli bir nöron alt popülasyonunu diğerlerinden daha çok uyarırken zımpara kağıdı gelen farklı bir grubu uyarır. Bu yanıtların çeşitliliği, duyumların zenginliğine olanak sağlar.” diyor. Beynin uzuvlardaki hareketi nasıl yönlendirdiğini inceleyen organizmal biyoloji ve anatomi profesörü olan Bensmaia ve NichoHatsopoulos ayrıca beyin kontrollü robot protezler oluşturmak için araştırmalara öncülük etmişlerdir. Bu protezlerin çalışma prensibi, beynin hareketleri kontrol eden alanı ve somatosensör kortekse implante edilen elektrotlara dayanıyor. Protezli hasta kendi kolunu hareket ettirmeyi düşündüğünde elektrotlar bu nöronların aktivitesini alıyor ve robotik kolu buna göre hareket ettiriyor. Ayrıca protez el, parmakların dokunma hissini alması gibi, dokunma duyusunu algılayan sensörler ile donatılmıştır. Bunlar beynin uygun alanlarını uyaran elektrik sinyalleri üretiyor.

Teorik olarak, aynı teknikle dokuları da tekrar algılayabilmek mümkün. Ama Bensamia, yapılan son çalışmanın gösterdiği üzere bunun ne kadar zor bir iş olduğuna dikkatleri çekiyor. Parmak ucundaki herbir nokta somatosensör kortekste çok açık tanımlı bir alanda temsil ediliyor. Bu yüzden her dokunuş için doğru noktayı uyarmak daha kolay oluyor. Fakat somatosensör kortekste doku girdilerine tepki veren nöronlar birbirine karışır. Örneğin bir zımpara kağıdına ya da laptopunuzun plastik klavyesine tepki oluşturan sınırları belirli bir nöron bölgesi yoktur. Elektriksel uyarımla dokusal duyum oluşturmak oldukça zor olacak. Çünkü bu iş için birlikte çalışan belli bir nöron ünitesi yok. Bu üniteler nöroprotezi uygulamayı zorlaştıracak şekilde karışık. Ama bu çalışma aynı zamanda doku algısındaki zengin duyu karmaşasını anlamlandırmada bir ilk adım niteliği taşıyor. “Primatların somatomotor kortekslerindeki dokunun çok boyutlu temsili” adlı bu çalışma Ulusal Nörolojik Hastalıklar ve İnme Enstitüsü tarafından desteklendi.
Çeviri: Mehmet Akif Şakiroğlu
Kaynak: https://www.sciencedaily.com/releases/2019/02/190208124705.htm

Continue Reading

Bilim

Yeni Biyonik Kalp Hastanın Göğsünde Kablosuz Olarak Şarj Olabiliyor

Published

on

24 yaşında bir erkek, dünyada bu tür bir implant alan ilk kişidir.
ATAN KALBİN YETMEZLİĞİ: 50 yıldan daha uzun bir süre önce bir doktor, kalbi kendi başına kan pompalayamayan bir hastanın göğsüne ventriküler destek cihazı (VAD) olarak da bilinen ilk mekanik kalp pompasını yerleştirdi . O zamandan bericihazlar – İsmail Tursunov da dahil olmak üzere – sayısız hayat kurtardı. Kazakistan’daki doktorlar Aralık ayında 24 yaşındaki Tursunov’a VAD yerleştirdikleri sırada Tursunov, kalp yetmezliği yaşıyordu. Ancak Tursunov’un göğsündeki cihaz diğerlerinden farklı çünkü bu, başarısız olmaması gereken bir cihaz olduğundan arıza noktalarını ortadan kaldırmaktadır. KABLOLU: Tipik olarak, bir VAD, cihazdan ve hastanın karnındaki bir delikten çıkan bir güç kablosuyla şarj olur. Ardından kordon, cihazı şarj etmek için doğrudan prize ya da harici bir bataryaya bağlanır. NormaldeVAD’lı hastalar güç kesintisi olma durumuna karşı, her zaman ellerinde yedek pil bulundurmalıdırlar çünkü kalp pompası çalışmayı bırakmadan önce sadece 15 dakikaya sahipler. Güç kablosunun içinden geçtiği delik aynı zamanda enfeksiyonlar için sıcak bir noktadır. Bu nedenle hastalar, herhangi bir erken uyarı işaretini tespit etme konusunda dikkatli olmalıdır. KABLOSUZ: Ancak Tursunov’un VAD’ı, İsrailli teknoloji şirketi LeviticusCardio tarafından oluşturulan şarj sistemi sayesinde bu güç kablosuna ihtiyaç duymamaktadır. Sistem; tümü Turnsunov’un göğsüne yerleştirilmiş bir alıcı endüktif bobin, bir batarya ve bir dahili kontrol cihazı içermektedir. Cihaz, tek bir şarj edilmeyle yaklaşık 8 saat kullanılabilir. AyrıcaTurnsunov’un, cihazı şarj etmesi gerektiğinde, iç bobini elektromanyetik olarak şarj eden ve dış bobin içeren özel bir yelek giyebilir ve bu şekilde cihaz, bir yandan da şarj olur. Bir monitörTurnsunov’un, VAD’ınıizlemesine yardımcı olmaktadırve batarya çok zayıflarsa veya cihaz başka bir önemli arızayla karşılaşırsa, dahili bir titreşim alarmı tetiklenir. Ayrıca kablosuz şarj sistemiyle ilgili bir sorun çıkarsa, Turnsunov’un kablolu bir yedekleme seçeneği bulunmaktadır ancak Turnusovbu seçeneği ameliyattan bu yana bir kez bile kullanmak zorunda kalmadı. YENİ ÖZGÜRLÜK: VAD sistemleri konusunda lider bir uzman olan ve Chicago Üniversitesi’nde Kalp Yetersizliği, Nakil ve Mekanik Dolaşım Desteği Direktörü olan NirUriel, bu sistemi açıklayan bir basın toplantısına katıldı ve şunları söyledi: “Buhastanın yaşadığı, yaşam kalitesi açısından bir gelişmedir. Hasta, bir güç aktarma organına bağlı olmasından endişe duymadan günlük rutinine devam etme özgürlüğüne sahiptir ve vücudunun bir LVAD [sol ventrikül destek cihazı] tarafından desteklendiğini birkaç saatliğine unutabilir. Biz, tıp topluluğu – kardiyologlar, kalp cerrahları -, VAD koordinatörleri ve hastalar yıllardır bunu istiyorduk.”
Editör / Yazar: Beyzanur ŞAHİN
KAYNAKÇA: https://futurism.com/heart-pump-charges-wirelessly

Continue Reading

Öne Çıkanlar