Gelecek Trendler
Transkript
Gelecek Trendler
195_CP_07 6/24/11 4:01 PM Page 1 & Gelecek Trendler Yenilikçilik ve gelecek araşt›rmalar› dergisi l Temmuz 2011 www.siemens.com.tr Siber uzayda bilimsel toplantı Siemens, önde gelen uluslararası üniversitelerin işbirliğiyle ezber bozan teknolojiler geliştiriyor. Hibrid öngörüler Örnek bir takım çalışmasıyla geliştirilen Biyograph mMR, hastalıkların teşhisinde çığır açıyor. AR-GE’nin geleceği Avrupa’dan Çin’e AR-GE’ye yatırım artarken, uluslararası araştırma ağları sayesinde yeni teknolojileri geliştirmek giderek kolaylaşıyor. 196_CP_07 6/27/11 7:02 PM Page 2 2 GELECEK&TRENDLER Değer yaratmanın yolu Editör - İçindekiler eçtiğimiz günlerde Tayvanlı HTC şirketinin CEO’suyla yapılmış bir Gsöyleşi yayınladık. Orada HTC’nin nasıl dünya çapında bir marka haline geldiği açıkça ortaya konuluyordu. İşe önce Nokia, Motorola gibi şirketlere fason üretim yaparak başlayan şirket, ardından AR-GE ve inovasyona verdiği önemli yetkinliğini geliştirmiş ve üretimde belli bir düzeye ulaşmıştı. Sonunda, ürettiği telefonlarla dünyanın önde gelen şirketlerinin başarı kazandığını görünce, inovasyon gücüne markalaşmayı da ilave edip global marka olmayı hedefledi. Şimdi bu yolda ilerlemeye devam ediyor. HTC sadece bir örnek… Çinli Lenovo, Güney Koreli Samsung, Hintli Tata ve diğerleri… Bütün bunlar son yıllarda Doğu’dan yükselen büyük AR-GE atağının temsilcileri… Hepsi de dünya çapındaki dev şirketlerle rekabete soyunmuş durumdalar… İlerleyen bölümlerde de göreceğiniz gibi Booz & Company’nin yaptığı araştırmalar da benzer sonuçlar çıkarıyor. Bir rapora göre sadece Hindistan ve Çin, 2009’da AR-GE bütçelerini yüzde 41,8 oranında artırdı. Bu iki ülkenin AR-GE’de aldıkları mesafe ve inovasyon kabiliyetlerini artırmalarını, Türkiye’nin de örnek alması gerekiyor. Böylece hep peşinden koştuğumuz “değer yaratma” hedefine daha rahat ulaşabileceğiz. Saygılarımla... M. Rauf Ateş İÇİNDEKİLER Fark kapanıyor! ......................................................................3 Siber uzayda bilimsel toplantı ............................5 Hibrid öngörüler ..................................................................7 Kozmik gizem ..........................................................................9 Yay›nc› Doan Burda Dergi Yay›nc›l›k ve Pazarlama A. cra Kurulu Bakanı Mehmet Y. Y›lmaz Yay›n Direktörü (Sorumlu) M. Rauf Ate Yayın Yönetmeni Sedef Seçkin Büyük Yaz›ileri Müdürü Ebru F›rat Haber Müdürü Hande Demirel Görsel Yönetmen A. Bertu Pat›r Yayın Kurulu (Alfabetik srayla) M. Rauf Ate, Özlem Aksoy, Hande Demirel, Hüseyin Gelis, Sedef Seçkin Marka Müdürü Gökçe Aykaç Ankara Temsilcisi Erdal pekeen Tel: 0 312 467 14 37-38-39 Yönetim Genel Yayın Koordinatörü Yeim Denizel Tüzel Kii Temsilcisi Murat Köksal Sat› Direktörü Orhan Takn Finans Direktörü Didem Kurucu Üretim Direktörü Servet Kavasolu Yönetim yeri Hürriyet Medya Towers 34212 Güneli-‹STANBUL Tel 0 212 410 32 28 Faks 0 212 410 32 27 DB Okur Hizmetleri hatt› Tel: 0212 478 03 00 [email protected] DB Abone Hizmetleri hatt› Tel: 0212 478 03 00 Faks: 0212 410 35 12-13 [email protected] Pazar hariç her gün saat 09.00-18.00 aras›nda hizmet verilmektedir. Reklam Grup Bakan› Cem M. Baar Grup Bakan Yard›mc›s› Nil Ertan Satı Koordinatörü Emel Sönmez Teknik Müdür Nusret K›r›ml›olu Tel: 0 212 336 53 60 (3 hat) Faks: 0 212 336 53 90 Rezervasyon Tel: 0 212 336 53 00-57-59 Faks: 0 212 336 53 92-93 Ankara Reklam Tel: 0 312 467 14 37-38 [email protected] Maya Akar Center, Kat: 7 Büyükdere Cad. No: 100-102 34394 Esentepe/STANBUL 197_198_199_200_201_CP_07 6/27/11 7:05 PM ARAŞTIRMA GELİŞTİRME Page 3 Gerçekler ve tahminler Fark kapanıyor! Uluslararası araştırma ağları sayesinde gelişmekte olan piyasalardan endüstrileşmiş toplumlara doğru bir teknoloji transferi yaşanıyor. Hindistan ve Çin gibi gelişmekte olan ülkelerle gelişmiş Avrupa ülkelerinin AR-GE harcamaları arasındaki fark da hızla daralıyor. ilim insanlarının Pekin’de, Bombay’da, Princeton’da veya Münih’de yaşayıp yaşamadıklarını önemsiz kılan uluslararası araştırma ağlarının önemi 1980’lerden bu yana hızla artıyor. Üniversiteleri birbirine bağlayan bu ağlar, başlangıçta ürünlerin gelişmekte olan piyasaların ihtiyaçlarına uygun üretilmeleri amacıyla tasarlanmıştı. Oysa günümüzde, gelişmekte olan piyasalardan endüstrileşmiş ileri toplumlara doğru bir teknoloji transferinin yaşandığını görüyoruz. Örneğin Deutsche Research’e göre, 2004 yılından bu yana Hindis- B tan’dan AB’ye yapılan AR-GE hizmetleri ihracatı 2,5 kat artarken, Çin’den yapılan bu gibi hizmetlerin hacmi üç katına çıkmış durumda. Strateji danışmanlığı firması Booz & Com- pany, 2009 yılında dünyanın en büyük 1.000 şirketi tarafından araştırma ve geliştirmeye harcanan 503 milyar doların üçte ikisinin elektronik/bilgisayar (yüzde 28), sağlık/ilaç (yüzde 21) ve otomobil (yüzde 16) sektörlerine yatırıldığını bildiriyor. Avrupa Komisyonu’nun geçen yıl yayınladığı Yatırımlar Puan Cetveli raporunda açıklandığı üzere, global AR-GE yatırımları kriz yılı olan 2009’da yüzde 1,9 oranında düşmüş. Çin ve Hindistan’daki gelişmeler ise tamamen farklı. Booz & Company’nin raporu, bu ülkelerin 2009’da AR-GE bütçelerini yüzde 41,8 oranında artırdıklarını gösteriyor. Global AR-GE harcamalarının dağılımındaki bu şaşırtıcı değişiklik, UNESCO’nun Bilim Raporu 2010 tarafından da destekleniyor. Çin ile Hindistan birer araştırma merkezi olarak her geçen gün önemini artırıyor. DB Research, uluslararası şirketlerin 2007 yılında bu ülkelerin AR-GE birimlerine yaklaşık 40 milyar dolarlık yatırım yaptığını bildiriyor. Endüstrileşmiş uluslar, bu trende dur demek için hükümet fonlarından Gelecek&Trendler 3 197_198_199_200_201_CP_07 6/27/11 7:05 PM Page 4 4 ARAŞTIRMA GELİŞTİRME faydalanıyor. Örneğin 2007- 2013 dönemi için AB’nin AR-GE yatırımları 50,3 milyar Euro’yu bulacak. Bu fonlar iklim değişikliğiyle mücadele, yenilenebilir enerji kaynaklarının geliştirilmesi ve sağlık ile gıda güvenilirliğinin iyileştirilmesi projelerine harcanacak. ABD’de de ise askeriye dışındaki araştırma ve geliştirme- Gerçekler ve tahminler lere akıtılacak fonlar, 2011 yılında yüzde 5,9 oranında artırılarak 65,8 milyar dolara yükseltildi. Bu yatırımların çoğu sağlık sektörü, temel araştırmalar, havacılık, ham maddeler ve çevreci araştırmalar ve enerji ile ulaştırma projelerine tahsis edilecek. UNESCO’nun Bilim Raporu’na göre, 2010 yılında dünya genelinde araştırmaya harcanan paranın üçte biri ABD’den geldi. Onu yüzde 23 ile Avrupa izledi. Çin’in katkısı ise yüzde 9’un altında kaldı. Ancak UNESCO Genel Direktörü Irina Bokowa, herşeye rağmen, “ABD, AB ve Japonya üçlüsünün boyunduruğu altındaki teknoloji ve bilim dünyasının yavaş yavaş çok kutuplu bir kümelenmeye doğru evrimleştiğini” söylüyor. Çin ve Hindistan’ın yanı sıra Brezilya, Meksika ve Güney Afrika gibi ülkeler de artık araştırma ve geliştirmeye daha fazla yatırım yapıyor. ABD’deki Battelle Memorial Institute’e göre, Çin’in 2010 yılında 141,4 milyar dolar olan AR-GE harcamaları, 2011 yılında 153,7 milyar dolara çıkacak. Böylece Çin, AR-GE’ye 144,1 milyar dolar harcayan Japonya’nın önüne geçecek. Bugün pek çok ulus yüksek eğitime de daha fazla yatırım yapmayı planlıyor. Örneğin Hindistan 30 yeni üniversite kuracak ve 2012 başına kadar bu ülkedeki öğrenci sayısını 21 milyona yükseltecek. Çin’deki bilimsel alışverişler de artışta. DB Research, 2001 ila 2008 yılları arasında Çin’i yurtdışından ziyaret eden veya Çinli araştırmacılarla birlikte çalışan bilim insanı sayısının üçe katlandığını söylüyor. Çin hükümeti 2050 yılı itibarıyla bu ulusu önde gelen bilimsel bir güç haline getirmeyi planlıyor. Hükümetin resmi hedefi, 2020 yılına kadar AR-GE harcamalarının yurtiçi gayri safi milli hasıladan bugün aldığı yüzde 1,6 civarındaki payı yüzde 2,5 seviyesine çıkarmak ve içlerinde enerji, IT, biyoteknoloji ve uzay sektörlerini barındıran teknoloji kümelenmelerine hedefini bulan fonlar sunmak. Sylvia Trage 197_198_199_200_201_CP_07 6/27/11 7:06 PM Page 5 Üniversite işbirlikleri Münih’teki Siemens araştırmacıları, Boston’daki MIT bilim insanlarıyla birlikte bina otomasyonunda kullanılacak akıllı kontrol sistemleri üzerine çalışıyor. Aralarındaki 6 bin 500 kilometrelik mesafeye, video konferans ile köprü kuruyorlar. Siber uzayda bilimsel toplantı Siemens, önde gelen uluslararası üniversitelerin işbirliğiyle, aralarında enerjinin akıllı ve etkin yönetiminin de olduğu bir dizi alanda ezber bozan teknoloji geliştiriyor. Aslında pratikte böylesi bir kültürler arası yardımlaşma, özellikle aradaki mesafeler düşünüldüğünde bir hayli zor olabilir. Ancak araştırmacılar açısından muazzam bilgilendirici bir deneyim olduğuna hiç kuşku yok. r. Yan Lu, “Farklı zaman dilimlerinden takımlarla birlikte çalışmak, çok daha erken kalkmak veya öğle yemeğinden fedakarlık etmek anlamına gelebilir” diyor. O, 2010 yazından bu yana Berkeley’deki University of California (UCB) ile kurulan araştırma işbirliğinin başkanlığını yaptığı Princeton’daki Siemens Kurumsal Teknolojiler’de (CT) çalışıyor. Farklı zaman dilimlerindeki insanlarla çalışmak zorunda kalmasına rağmen, bu tür bir kültürler arası çalışmayı çok seviyor. Zaten doktora tezini yazarken de dünyanın dört bir yerinden öğrencilerle birlikte çalışmış. Düşünce tarzı farklılıklarına ise nadiren rastlıyor. Çin’den gelen Lu, “Benim program yöneticim Alman ve o çok güçlü sezgileri olan, sözünü sakınmayan bir insan. Biz Asyalılar o kadar dobra değilizdir. Ancak bir takımın içinde ça- D lışıyorken insanların nasıl düşündüklerini ve nasıl hissettiklerini bilmek çok önemlidir” diyor. Çin, Hindistan, Almanya ve ABD’den gelen araştırmacılardan oluşan 9 kişilik takımıyla Lu, şebekenin ihtiyacına cevap verebilmek için otomatik yük kontrolünden faydalanan bir bina yönetim sistemi üzerinde çalışıyor. Arz ve talep arasındaki uyumsuzlukların bu şekilde ele alınmasıyla enerji şebekelerinin yükü hafifletilmiş oluyor. Enerji şebekesi ile bina sistemi arasındaki arayüze akıllı enerji kutusu deniyor. Bu cihaza akıllı denilmesinin nedeni, herhangi bir anda elektriğin kaça mal olduğunu bile hesaplayarak bina sakinlerinin günlük rutin işlerini yaparken enerji tüketimlerinin maliyetini minimuma indirebilmesi. Bu sistem şu anda Berkeley kampüsündeki bir bi- nada test ediliyor. Üniversite, dağınık yük kontrol sistemlerindeki araştırma ve geliştirme uzmanlığını sunuyor. Siemens ise merkezi yük yönetimi, binanın teçhizatlarla donatılması ve proje sonuçlarının analiz edilmesinden sorumlu. Berkeley, 2009 yılından bu yana Siemens’in Bilgi Paylaşımı Merkezi (CKI) programına katılıyor. CKI, sürdürülebilirlik gibi önemli araştırma alanlarında, seçkin üniversitelerle yapılacak uzun vadeli ortaklıkları destekliyor. Siemens Kurumsal Teknojiler’de Kuzey Amerika’daki üniversitelerle yapılacak ortak projelerden sorumlu Jack Hurley, “Bu klasik bir kazan-kazan vakasıdır. Üniversite, endüstri için nelerin sorun olduğunu bulur ve kendi kaynaklarını ona yöneltir. Siemens için de temel ve uygulamalı araştırmalara olduğu Gelecek&Trendler 5 197_198_199_200_201_CP_07 6/27/11 7:06 PM Page 6 6 ARAŞTIRMA GELİŞTİRME kadar öğrencilere ve geleceğin araştırmacılarına da erişebilmek çok önemlidir” diyor. Bir araştırma grubu içinde kültürel çeşitlilik olması, özellikle söz konusu inovasyon geliştirme olduğunda üretkenliği fevkalade artırır. Örneğin Almanya’daki son bilimsel gelişmelere veya Çin piyasasındaki gereksinimlere ya da Hintli tüketicilerin ihtiyaçlarına çok daha hızlı erişebilirsiniz. Sonuçta geliştirme aşamasındaki ürünlerin nihai hedefi, dünyanın her köşesindeki pazarlardır. Berkeley adına projeyi yöneten Profesör Dave Auslander, “Sınırları olmayan araştırmalar yaşamsal öneme sahiptir çünkü ürünlerle bilgiler önünde sonunda, global anlamda herkesin kullanımına açılır. İzole bir ortamda çalışmanın hiç bir anlamı yoktur” diyor. Üniversite işbirlikleri ya getirmek” diyor. Obradovic, 2008 Ekim’inden bu yana Siemens’in Münih’teki Araştırma Merkezi’nde çalışan 5 kişilik bir transatlantik takıma liderlik yapıyor. O, global araştırma toplumunun tipik üyelerinden biri. Sırbistan’da doğmuş, doktorasını MIT’de yapmış, Almanya’da yaşıyor, İtalyan pasaportu taşıyor ve Almanca cümlelere bile İngilizce kelimelerle “Bildiğiniz gibi …” diye başlıyor. Obradovic, ABD’den saygın araştırmacılarla birlikte örneğin Lu’nun takımı tarafından geliştirilmekte olan bina otomasyon sisteminde can alıcı bir rol oynayan akıllı kontrol sistemleri ile enerji şebekeleri için kendi- “Bildiğiniz gibi…” Siemens’in ayrıca kontrol teorisi alanında dünyanın önde gelen uzmanlarından bazılarına ev sahipliği yapan dünyaca ünlü Boston’daki Massachusetts Institue of Technology (MIT) ile de bir CKI ortaklığı var. Oradaki araştırmacılarla yakın çalışan Dr. Dragan Obradovic, “MIT’deki hedefimiz bilgiyi bir ara- TÜRKİYE’DEN ÖRNEK UYGULAMALAR Hacettepe ile radyoloji işbirliği Siemens AG ile AR-GE işbirliği çerçeve anlaşması ve Siemens Sağlık Türkiye ile proje anlaşması çerçevesinde Hacettepe Radyoloji Departmanı ile nörogirişimsel radyoloji ve vasküler girişimsel radyoloji alanlarında, Siemens anjiyografi ürünlerinin geliştirilmesi çalışmaları yapılıyor. Bilgisayarlı tomografi konusundaki bu işbirliğinin yanı sıra yine aynı üniversiteden nörogirişimsel radyoloji uzmanı Prof. Dr. Saruhan Çekirge, Siemens AG’nin klinik danışma kurulu üyesi. Boğaziçi ve Bilkent’teki çalışmalar Siemens AG Boğaziçi Üniversitesi’ne görüntüleme laboratuvarı için altyapı desteği verdi. Bilkent Üniversitesi’nde ise Elektrik Elektronik Bölümü ile ameliyatlarda X ışını yerine artık MR teknolojisinin kullanılmasını sağlayacak yeni nesil cihazların Türk bilim adamları ile birlikte geliştirilmesi konusunda işbirlikleri yürütülüyor. Günümüz ameliyatlarında özellikle damardan yapılan girişimlerde, örneğin stent, anjiyo ya da biyopsi gibi işlemlerde halen X ışınları kullanılıyor. Çünkü mevcut teknolojide ameliyatlarda kullanılan araçlar X ışını altında görüntülenmesine rağmen, MR cihazlarında görüntülenemiyor. Başka bir neden MR'ın mıknatıs özelliğinden dolayı ameliyat araçları ile uyumlu değil. Ameliyat araçlarını manyetik rezonans alanına uyumlu hale getirmek ve günümüzde tedavisi zor ya da imkansız olan bazı hastalıkların bu teknoloji sayesinde tedavisini sağlamak için Prof Dr. Ergin Atalar önderliğinde Bilkent Üniversitesi'nde Devlet Planlama Teşkilatı'nın desteğiyle kurulan UMRAM’daki ( Ulusal Manyetik Rezonans Araştırma Derneği) çalışmalar, Siemens Magnetom Trio A Tim MR sistemi ile gerçekleştiriliyor. kendini düzenleyebilen kontrol sistemlerini geliştiriyor. Bu sistemler hep birlikte bir tür akıllı sinir sistemini oluşturan sensörlerle uyarıcıları temel alıyor. Ancak çıktıların işlenebilmesi için, akıllı bir sinir merkezine gerek duyulur. Bu merkez sensörler ağı tarafından üretilen ölçüm verilerini güvenilir ve hassas bir şekilde işleyebilmek için akıllı algoritmalar kullanan bir kontrol ünitesi aslında. Bu da özellikle enerji şebekesindeki güneş ve rüzgar gibi istikrarsız enerji kaynaklarının etkilerinin azaltılmasında ciddi sorunlara neden olabilir. Ayrıca akülerini şarj eden elektrikli arabaların sayısı arttıkça gelecekte şebeke üzerindeki baskı da artacaktır. Diğer yandan bu gibi arabaların aküleri, elektrik şebekesinin istikrarlı olmasına katkıda bulunabilir. Akıllı birer kontrol sistemi ile donatılarak ana şebekeye elektrik geri beslemesi de yapabilir hale gelecekler. Obradovic, “Şebeke yönetimi gibi konular evrenseldir. Bu nedenle araştırmaların da global olmaları gerekir” diyor. Ekibindeki araştırmacılar, kontrol algoritmaları geliştirmenin yanı sıra, gerekli veri paketlerinin aşağı yukarı gerçek zamanlı veri kaybına uğramaksızın, değiş tokuş edilebilmesinin yollarını da araştırıyor. Uluslararası bir takımın üyeleri arasında en temel matematik kuralları bile fikir farklılıklarına konu olabilir. Obradovic, “Bugün de yarın da farklı kültürel bakışlar sürtüşmelere neden olacaktır. Ancak bu iyi bir şeydir çünkü bu sayede yeni yaklaşımlar öğrenebilirsiniz” diye konuşuyor. Global araştırmaların önü açık. Artık internet sayesinde dünyanın neresinde olursa olsun herkesle gerçek zamanlı olarak iletişim kurabiliriz. Obradovic daha şimdiden sanal 3B laboratuvarların hayalini kurmaya başlamış bile. 20 yıl içinde yerkürenin dört bir yanındaki takım üyeleri arasında sanal toplantılar ya da çevrimiçi platformlarda ortak projeler yapılmasının, günlük yaşamın bir gerçeği olacağına inanıyor. “Bildiğiniz gibi”yle söze başlayarak, “Gerçekten teknolojinin sınırlarının ne olduğunu bilmiyorum. Birileri uçak yolculuğu sonrası sersemliğe iyi gelebilecek bir şeyle aniden ortaya çıkabilir ya da çok daha hızlı uçaklar icat edebilir!” diyor. Silke Weber ber 197_198_199_200_201_CP_07 6/27/11 7:06 PM Page 7 Biograph mMR Hibrid öngörüler Münih’te test edilen Biograph mMR, dünyada ilk defa manyetik rezonans görüntüleme ile pozitron emisyon tomografisini tek bir tarayıcıda birleştiriyor. Bu yeni nesil tıbbi görüntüleme sistemi, artık iç organların konumu, işlevi ve metabolizmasını aynı anda tek görüntü içinde görme imkanı veriyor. ünih’teki “Klinikum rechts der Isar” üniversite hastanesinin bilimsel yeniliklerde uluslararası itibarı oldukça yüksek. Bu hastanede 2008 yılında yapılan iki kol nakli ameliyatı dünya çapında büyük yankı uyandırmıştı. 2010 Kasım’ında hastane, Siemens Sağlık Sektörü'nün, dünyanın tek ve ilk tüm vücudu görüntüleyebilen MRPET sistemini kurmasıyla bir ilke daha sahne oldu. Biograph mMR (küçük m molekülerden gelmektedir) denilen 3-tesla hibrid sistemin en önemli özelliği, iki önemli görüntüleme tekniği olan pozitron emisyon tomografisi (PET) ile manyetik rezonans görüntülemeyi (MRI) tek sistemde birleştirmesi. Bu iki tekniğin işlevleri arasında çok ciddi farklılıklar var ancak her ikisi de hastalıklar hakkında birbirinden bağımsız tamamlayıcı bilgiler sunuyor. Bir MR sistemi insan anatomisini milimetre ölçeğinde çözünürlükte yansıtan görüntüler üretirken, bir PET sistemi özellikle hücrelerin metabolizmasının analizinde çok kullanışlıdır. Klinikum rechts der Isar Nükleer Tıp Kliniği Direktörü Profesör Markus Schwaiger, “Biograph mMR sayesinde artık vücudun tamamını MR ve PET ile aynı anda görüntüleyebiliyor ve resimleri üst üste getirip çakıştırabiliyoruz” diyor. Schwaiger’in klinik deney- M ler hakkında beklentileri oldukça yüksek. “Onkoloji veya bir başka ifadeyle kanser hastalıkları alanındaki uygulamalara konsantre oluyoruz. Burada bizi asıl ilgilendiren, bu sistemin mevcut teşhis yöntemlerine kıyasla sunduğu ekstra değer. Çok daha hassas ve kesin teşhislerde bulunmamıza yardımcı olmasını ümit ediyoruz” diyor. Schwaiger ümitlenmekte haklı, çünkü bir teşhiste Biograph mMR kullanan doktorlar sadece bir tümörün küçülüp küçülmediğini değil, aynı zamanda onun enerji tüketiminin ve dolayısıyla metabolizmasının hız kesip kesmediğini de görebilir. Biograph mMR, nörodejeneratif hastalıkların teşhisinde de yararlı olabilir. Bu örneğin, diğer hastalıkların yanı sıra bir bunama göstergesi olan metabolik faaliyetlerde azalma yaşanan beynin belirli alanlarının tanımlanmasıyla gerçekleştirilebilir. Siemens Sağlık Sektörü CEO’su Profesör Hermann Requardt, PET ile MR’ın tek bir sistemde birleştirilmesinin ciddi getirileri olacağına inanıyor. Eğer hastalıklara olabildiğince erken tanı konulması sağlanabilir ve uygun tedavi süreci başlatılırsa, ülkelerin sağlık sorunlarının üstesinden gelebileceğine ve maliyetlerin böylece azaltılabileceğine dikkat çekiyor. Schwaiger, “Klinik uygulamalar, bizim hastalıkların seyrini izlememize yardımcı olacak. Elimize geçecek nihai bilgilerden, her bir hastanın tedavisi için özel bir plan geliştirmekte faydalanacağız. Üstelik birleştirilmiş bu yeni teknolojinin, tümörleri tanımlamakta ve biyopsi yapmakta eskiye kıyasla çok daha büyük bir hassaslıkta işimizi yapmamıza yardımcı olacağını, hastanın da konforunu artıran ciddi ilerlemeler sunacağını ümit ediyoruz” diye konuşuyor. Bu yeni makinanın aynı zamanda yeni biyo işaretleyicilerin geliştirilmesinde ve kanser, kalp rahatsızlıkları ile nörolojik hastalıkların yeni yollardan tedavi edilmelerine yardımcı olacak ciddi öngörüler sunmasında önemli ilerlemeler getirmesi de bekleniyor. MR’lar vücudu görüntülemek için iyonlaşan radyasyon yerine manyetik alanlardan faydalandıklarından, bu teknik özellikle çocukların muayenesinde ve tedavi sonrası takip incelemelerinde oldukça kullanışlı. Biograph mMR, üç boyutlu ve dakik hassaslığına ilaveten vücudun tamamının sadece 30 dakika içerisinde MR ve PET görüntülerinin aynı anda elde edilmesi gibi eşsiz bir avantaja da sahip. Eskiden, iki görüntü üst üste çakıştırıldıktan sonra iki ayrı muayene gerekirdi. Her iki muayene arasında da organlar yer Gelecek&Trendler 7 202_203_204_CP_07 6/27/11 7:06 PM Page 8 8 ARAŞTIRMA GELİŞTİRME Biograph mMR MANYETİK REZONANS GÖRÜNTÜLEME (MRI) NASIL ÇALIŞIR? MRI, yumuşak doku karşılaştırması olarak tanımlandığından organlardaki patolojik değişikliklerin teşhisinde idealdir. Çünkü MRI, organları oluşturan yağdokuları ile proteinlerin içindeki hidrojen atomlarını görebilir. Hidrojen atomlarının çekirdeğini manyetik alan hatları yönünde aynı hizaya getirmek için, örneğin 3 tesla (dünyanın manyetik alanından 60 bin kat daha büyük) gibi çok kuvvetli bir manyetik alan kullanılabilir. Aynı anda, bu dizilimi bozmak için bir radyo sinyali kullanılır. Bu ekstra radyo sinyali kesildiğinde ise hidrojen atomları uygulanan manyetik alanla birlikte orjinal dizilimlerine geri döner. Parçacıkların yerleştirildiği bölgeye (örneğin karaciğer, deri altı yağı veya vücut sıvısı) bağlı olarak, bu yeniden dizilim farklı sürelerde gerçekleşir ve MRI aracılığıyla ölçülür. değiştirdiklerinden bu muayenenin hassasiyeti düşüktü ve zaman alıcı bir süreçti. Profesör Schwaiger gibi doktorlar Biograph mMR ile tam vücut MR-PET tarayıcılarından edindikleri yüksek çözünürlüklü görüntülerden onkoloji, kardiyoloji ve nöroloji alanlarında yeni öngörüler kazanmak için faydalanmak istiyor. Bu sayede hastalıkların erken teşhisi yapılabilecek ve çok daha etkili tedaviler sunulabilecek. Birleşen güçler. MR ile PET’in tek sistemde birleştirilmesi nasıl gerçekleştirildi? Siemens Sağlık Sektörü’nde Manyetik Rezonans Birimi’nin başkanı olan Walter Marzendorfer, “Çok büyük iki makinanın birleştirilmesi konusunda olabildiğince teknik sorun söz konusuydu. Ama herşeyin ötesinde teknolojinin sınırlarını zorlamamız gerekiyordu” diyor. Bunu başarabilmek için Siemens’in Illionis’deki Moleküler Görüntüleme (MI) İş Birimi ile Almanya, Erlangen’deki Marzendorfer’in MR İş Birimi’nin uzmanlıklarını bir havuzda toplamaları ve aralarında Tübingen’deki Üniversite Hastanesi, Almanya’daki Jülich Araştırma Merkezi, Boston’daki Athinoula A. Martinos Merkezi ve Georgia, Atlanta’daki Emory Üniversitesi’nden araştırmacıların da bulunduğu devasa bir global geliştirme ortaklarının uzmanlıklarından faydalanmaları gerekmişti. Marzendorfer, “Gerçekten örnek bir takım çalışmasıydı” diyor. Araştırmacıların önemle üzerinde durduğu konu ise PET dedektörü üzerinde ciddi değişiklikler yapmak. PET taramaları, hastanın vücudunda gama ışını izleri yaratır. Bu ışın dedektörünün ön yüzünde bulunan ışıldama kristallerinde foton emisyonu oluşmasına neden olur. Eskiden bu fotonlar, ölçülmeden önce elektronik olarak (birkaç santimetre uzunluğundaki elektron tüpleri olan) fotoçoklayıcılarla büyütülürdü. Ancak bir MR sisteminin manyetik alanı fotoçoklayıcılarca üretilen elektron dalgalarını o kadar güçlü yolundan çevirir ki, iki teknolojinin birleştirilmesinin önünde başa çıkılmaz bir engel olarak, herhangi bir net sinyal alınmasını imkansız hale getirir. Çözüm mü? Siemens Sağlık Sektörü’nde PET Detector Araştırma ve Geliştirme programının başkanı Dr. Matthias Schmand, “Biograph mMR’da fotoçoklayıcıların yerine elektron tüplerinin boyutunun küsuratı kadar olan çığ fotodiyodları (APD) koyduk” diyor. Her ne kadar APD’ler de fotonların neden olduğu bir elektron akımını ölçüyor olsalar da, bu işlem harici manyetik alanlara tepki vermeyen bir yarıiletken katmanı sistemi içinde gerçekleşmektedir. Schmand, APDlerin aynı zamanda ikinci bir engelin üstesinden daha geldiğini söylüyor. “Bir MR’ın içine entegre edilebilecek kadar küçükler” diyor. Kişiselleştirilmiş tedaviye doğru. Avrupa pazarı için 2011 yılının ikinci yarısı olarak planlanan, Biograph mMR’nin seri üretimine geçilmeden önce Siemens ile Klinikum rechts der Isar’daki Nükleer Tıp Kliniği, bu sistemin aralarında personel eğitimi ve hasta muayenelerinin planlanması gibi konuların bulunduğu günlük hastane işlerine nasıl uyum sağlayacağını gözden geçirecekler. Alman Araştırma Vakfı da (DFG), Almanya’da MR-PET alanındaki araştırmalara yüklü bir finansal destek sunarak önemli bir rol oynuyor. Münih’teki Biograph mMR’nin yanı sıra 2011 yılı boyunca Tübingen, Essen ve Leipzig’de birkaç ünite daha kurulacak. Marzendorfer, “Kişiselleştirilmiş tedaviye giden yolda ve alzheimer gibi hastalıkların daha iyi anlaşılmasında, Biograph mMR çok önemli bir araç olacak” diyor. Yani Klinikum Rechts der Isar’da teknolojik bir devrim gerçekleştiriliyor. Ancak bu hastanenin tıp dünyasında yeni standartlar belirlemekle dolu 177 yıllık tarihinde bu bir ilk olmayacak. Sebastian Webel 202_203_204_CP_07 6/27/11 7:07 PM Page 9 Senaryo 2030 Kozmik gizem Yıl 2030. Uluslararası uzay istasyonu BRSS’de astronotlar zamanımızın temel sorularına cevap bulmaya çalışıyor. Az önce uzayda yeni mikro organizmalar buldular ve yeni bir araştırma çağının başladığını hissediyorlar. Ama önce bu mikropların analiz edilmesi gerekiyor. Dünya yüzeyinde uluslararası bir araştırmacılar ağı onlara bu keşiflerinde yardımcı oluyor. 9 202_203_204_CP_07 6/27/11 7:07 PM Page 10 10 ARAŞTIRMA GELİŞTİRME stasyon Başkanı Desmond Blacc, Uluslararası Sınırsız Araştırma Uzay İstasyonu (BRSS) bilgisayarındaki seyir defterine şöyle yazmaktadır: Bugün bir ziyaretçimiz var, dünyaca ünlü mikrobiyolog Prof. Aleksandr Miller. Bize Rusya’nın “bilim kenti” Skolkovo’dan bir hologram aracılığıyla az önce katıldı, ancak halen ses bağlantısının kurulmasını bekliyoruz. Profesör Miller’ın da şu anda yeni bir araştırma çağının eşiğinde durduğumuzu onaylayacağından eminiz. Niçin böyle düşündüğümüzü tam olarak açıklamak isterim. Üç ay önce, “Uzay uçuşu” isimli uzay araştırma aracımız Mars ile Jüpiter arasındaki asteroid kuşağının içinde dolaştıktan sonra ilk defa BBRS’ye iniş yaptı. Bu aracın dış yüzeyine yapışmış toz parçacıkları arasında mikro organizma bileşenleri vardı. Acaba dünya dışında yaşam belirtileri mi bulmuştuk? Derhal “Microcosm” araştırma modülümüze bir numune gönderdik. Orada araştırmalarımızı sıfır yerçekimi koşullarında gerçekleştirebiliyoruz ve ana birimimiz kendi etrafında dönerek kaslarımızın ve kemiklerimizin deformasyona uğramasını engelleyecek suni bir yerçekimi gücü yaratıyor ki 10 yıl önce bu güvenlik önlemi bir hayaldi. “Microcosm”umuza geri dönelim: Çinli ortaklarımız ondan biyomedikal araştırmalar yapmakta faydalanıyor. Geçtiğimiz yıllarda ABD ve Avrupa üniversitelerinden bilim insanlarından oluşan bir araştırma ağı ile birlikte hastalıkların erken teşhisi ve kanser tedavisinde yeni maddeler geliştirmek için yepyeni bir biyo işaretleyiciler sınıfı keşfetmek amacıyla mikro yerçekimi koşulları altında protein analizleri yapmışlardı. Bu çalışmalarıyla Nobel Ödülü kazanmışlardı. Onların başarısı aslında bu tür bir uluslararası ağ içinde ve hedefli çalışmayla ne kadar devasa miktarlarda bilgi üretilebileceğini gösteriyordu. Bu bizim burada her gün faydalanabildiğimiz bir avantaj. Burada ayrıca kültürel yanlış anlaşılma potansiyelini de minimuma indiriyoruz. Araştırmacılar için her ne kadar bu kurslar sadece uzay kazanına alıştırma derslerini içeriyor olsalar da, kültürler arası sanal eğitim kurslarına katılımı zorunlu kılacak kurumsallaştırmalara gitme niyetindeyim. Şaka bir yana, size mikroplardan bahsetmek istiyorum. Araştırmacılarımız bu muazzam keşifle birlikte müthiş heyecanlandı. Bu mikropların DNA yapılarını analiz ettiler, biyokimya uzmanı Rus araştırmacılarımızla tartıştılar ama İ Senaryo 2030 henüz kesin bir sonuca ulaşamadılar. Ellerindekiyle kafaları olağanüstü karışmıştı. Burada, iki yıl önce ısıya dayanıklılıklarıyla dünyada ilk defa faaliyete geçen füzyon enerji istasyonunun kurulmasına olanak sağlayan inovasyoncu bileşikler alanında dünyanın en iyi uzmanlarından bazılarını bir araya getirdik. Ayrıca kemik büyümesi ve hücre iskeletlerinin yapısı alanlarında da birinci sınıf bilim insanlarımız var. Üniversitelerden, araştırma organizasyonlarından ve şirketlerden oluşan global araştırma ağımızla birlikte artan ham madde kıtlığı, iklimin korunması ve yaşlanan dünya nüfusunun sağlık sorunları gibi günümüzde insanoğlunu endişelendiren soruların çoğuna cevaplar buluyoruz. Ancak keşfettiğimizin ne türden bir yaşam formu olduğu sorusuna kabul edilebilir bir cevap bulmakta kelimenin tam anlamıyla yetersiz kalmıştık. İşte bu yüzden ABD, Rusya ve Çin tarafından ortaklaşa geliştirilen uzay aracının halefi Circinus sınıfı bir tedarik gemisi ile Skolkovo’ya bir mikrop örneği göndermiştik. Orada bu mikrobun Profesör Miller’in yönetiminde bir ekip tarafından analiz edilmesi gerekiyordu. Bu minicik mahlukatlar sayesinde acaba hastalıklarla daha etkili mücadele edebilir miyiz? Ya da onlar bize yeni enerji kaynaklarını keşfetmemizde yardımcı olabilirler mi? Bunlar BRSS’de sık sık sorduğumuz sorulardı. İskoç meslektaşım James Farquharson o sıralar çok komik bir yorumda bulunmuş, bunların bizi yanlış yöne sürüklemek için dünyadan gönderilmiş mikro organizmalar olduğundan emin olduğu yorumunu yapmıştı. Yanıldığına dair onunla kaliteli bir şişe viskisine bahse girmiştim ve şimdi Profesör Miller’ın kendi düşüncesini açıklamasıyla bu bahsi kazanacağımı ümit ediyorum. İşte şimdi onun önünde bir hologram olarak resmedilen mikrobun bir iç kesitini görebiliyorum, ancak tek eksiğimiz ses bağlantısı. Tamam şimdi bir şeyler duyabiliyorum. “Kkkkrrrzzz… merhaba-krrzzz… Merhaba BRSS, şimdi beni duyabiliyor musunuz? Ben Skolkovo’dan Aleksandr Miller. Haftalarca süren araştırmalar, tartışmalar ve analizlerden sonra sizin sorunuza bir cevap bulmayı başarabildik. Numuneniz gerçekten şimdiye kadar bilinmeyen mikroplar içeriyor. Aslında onlara ’genel olarak’ bilinmeyen mikroplar demeyi tercih ederim. Sizin de önümdeki hologramdan görebileceğiniz gibi, bazı bakımlardan bizim burada dünya üzerinde bildiğimiz yaşam formlarından farklılar, ancak buna rağmen ortak bir faktöre sahipler. Bunlar dünya kökenliler. Ancak en 500 milyon yaşında olduklarını tahmin ediyoruz. Bu ultra dayanıklı türler muhtemelen bir meteorun çarpmasıyla uzaya fırlatılmışlar. Dünya kökenli olmalarına rağmen bu keşif çok enteresan, çünkü bizim daha önce hiç görmediğimiz gen dizilimlerine sahipler. Bunlardan biyoteknik endüstrisi veya enerji teknolojileri alanında kesinlikle faydalanılabilir. Bu alanlarda sizin de yardımınızla araştırma projeleri başlatmak isteriz. Princeton, Şangay, Bangalore ve Skolkovo’dan bazı meslektaşlarım şimdiden başlamaya hazır. Ayrıca Birleşmiş Milletler’in uluslararası araştırmalar kuruluşundan finansal destek alabileceğimizden de eminiz. Size birkaç gün içinde protein yapıları ve hücre konfigürasyonlarının olduğu DNA analizleri göndereceğiz. İşbirliğinize güvenebilir miyiz?“ “Profesör Miller, ben tüm ekibim adına konuşan Desmond Blacc’im. Sınırları olmayan yeni bir işbirliğine dayalı proje önerinize hepimiz çok sevindik ve katılmaktan onur duyarız. Sizinle irtibat halinde olacağız. Mesaj sonu! Bilgisayar seyir defterine not düşüldü: Zannedersem Farquharson’a en kalitelisinden bir şişe İskoç viskisi borcum var”. Sebastian Webel Early_Detection_Europe_magazine_205x275_GD.indd 1 24/06/2011 11:21 AM