Bilimsel deneyler neden sadece erkek fareler ile yapıldı?

Bilimsel deneyler neden sadece erkek fareler ile yapıldı?
TT

Bilimsel deneyler neden sadece erkek fareler ile yapıldı?

Bilimsel deneyler neden sadece erkek fareler ile yapıldı?

Daha önce bir ilaç kullandıysanız, kullandığınız ilaç için hayvanlar üzerinde yapılan araştırmalara katkı vermişsiniz demektir. Ancak 10 yıl önce, fareleri veya sıçanları inceleyen bilimsel bir rapora bakarsanız, muhtemelen sadece erkek hayvanların kullanıldığını görürsünüz. Bu da, test edilen ilacın kadınları nasıl etkileyeceğini bilmediğimiz anlamına geliyor!

Bilim insanları uzun zamandır dişi farelerin ilaç deneylerinde erkeklerle aynı şekilde tepki vereceğini varsaydılar. Ama bu durum bugün değişiyor. Giderek daha fazla araştırma hem dişi hem de erkek hayvanları kullanıyor. Sonuç olarak, cinsiyetler arasındaki önemli farklılıklara yönelik yeni bir durum ortaya çıkıyor. Örneğin, prestijli özel bilimsel web sitesi ‘theconversations’a göre, hayvan çalışmalarından elde edilen artan sayıda kanıt, kemirgen beyinlerindeki büyüklük, şekil ve nöronların birbirleriyle nasıl iletişim kurduğuna ilişkin karmaşık cinsiyet farklılıklarına ışık tutuyor.

Bu nedenle, araştırmaların insan tıbbi sorunlarında cinsiyet farklılıklarını da giderek daha fazla göstermesi şaşırtıcı değil. Örneğin, kadınların depresyondan mustarip olma olasılığı erkeklerden iki kat daha fazla oluyor. Cinsiyet farklılıkları, insanların antidepresanlara tepkilerinde de öne çıkıyor. Kadınlar, seçici serotonin geri alım inhibitörlerine (SSRI’ler) erkeklerden daha güçlü yanıt verirken, erkekler trisiklik antidepresanlara daha iyi yanıt veriyor.

Kadınları bu kadar uzun süre araştırmanın dışında bırakmak, kadınların sağlığı için endişe verici sonuçlar doğurdu. Buna bir örnek, advers ilaç reaksiyonları oldu. Bu, mide bulantısı, baş ağrıları, nöbetler veya kalp problemleri gibi şeyleri içerebilen bir ilacı almanın istenmeyen sonuçları içeriyor. Kadınlarda tipik olarak advers ilaç reaksiyonları riski iki katına çıkıyor (ancak erkeklerin bazı yan etki riskleri daha fazla oluyor).

Bu, kadınların ortalama olarak erkeklerden daha küçük olmalarına dayanıyor ayrıca birçok ilaç için önerilen doz erkeklere göre ayarlanıyor. Örneğin, kalp problemlerini tedavi etmek için kullanılan beta blokerleri alan kadınların kanlarında ilaç daha yüksek konsantrasyonlarda bulunur. Bunun tek nedeni, aynı miktarda ilacın daha küçük bir kan hacminde size daha yüksek bir konsantrasyon vermesi değildir. Diğer yandan kadınlar aynı zamanda seks hormonu seviyeleri ve enzim aktivitesi nedeniyle birçok ilacı erkeklerden farklı şekilde metabolize eder.

Dişi hayvanlar neden dışlandı?

Bilimde, bir hayvan veya insandaki herhangi bir değişikliğin yaptığımız deneysel müdahaleden kaynaklandığına daha fazla güvenmek için değişkenliği mümkün olduğunca azaltmayı tercih ederiz. Dişiler, menstrüasyon (regl) nedeniyle hayvan ve insan klinik deneylerinden büyük ölçüde dışlandı. Zira dalgalanan hormon seviyeleri, verilerin yorumlanmasını zorlaştırır, sonuçlardaki değişkenliği artırır ve araştırma maliyetlerini artırır.

Erkekler aynı cinsiyet steroid hormonlarına sahipken, dişi hormon seviyeleri yükselir ve düşer. Bu, kadınların ilaca verdiği tepkinin yanı sıra beyin işlevini ve davranışını da etkileyebilir.

Bununla birlikte kemirgenlerde östrus döngüsü kadınlara göre çok daha kısadır ve sadece dört veya beş gün sürer. Son on yılda yapılan araştırmalar, bunun sonucu olarak dişi farelerin davranışlarının çok değişmediğini gösterdi.

Erkek odaklı yaklaşımın insan klinik deneylerinde yer almasının bir başka nedeni de, doğurganlık çağındaki kadınların hamile olabileceği ve bunu henüz farkında olmaması ihtimaline dayanıyor.

Bu bağlamda, politikalar aynı zamanda hem biyolojik cinsiyeti (genetik olarak tanımlanmış) hem de cinsiyeti (kişinin öz kimliği) göz önüne alınarak klinik araştırmaların tasarımı, analizi ve raporlamasına entegre edecek şekilde gelişmektedir. Pek çok bilimsel dergi de tasarım, analiz ve raporlamada yalnızca cinsiyeti dikkate alan çalışmaları yayınlama yönelimine katılıyor. Bu sırada dişi farelerin araştırma resminin bir parçası olması uzun zaman aldı.

2014 yılında, dünyanın en büyük tıbbi araştırma fon sağlayıcılarından biri olan ABD Ulusal Sağlık Enstitüleri (NIH), tüm hibe başvurularının erkek ve dişi hücreler ile hayvanların dengesini içermesi gerektiğini duyurdu. Bu politika o zamandan beri Kanada Sağlık Araştırma Enstitüleri ve Avrupa Komisyonu gibi diğer ülkelerdeki büyük araştırma fon sağlayıcıları tarafından benimsendi.

Değişim zaman alır. Zaman ölçekleri önemli ölçüde değişir, ancak yeni bir ilaç geliştirmek genellikle 10-15 yıl sürer. Daha sonra, katılımcıları deneye almanın zorluğuna bağlı olarak uzun sürebilen klinik deneyler yapılır.

Kişiselleştirilmiş tıp çağına geçiyoruz, bu çağda ilaçlar, bireysel bir hastanın genomunun (DNA talimat seti) tedavi yanıtını nasıl etkilediğinin anlaşılmasına dayanan hedefli müdahalelerle, bireysel bir teşhis temelinde reçete edilebilir. Ancak, reçete edilen ilaçların onları nasıl etkilediğini tam olarak anlamazsak, kadınlar ilaçların birçok faydasını elde edemez.



Kuantum bilgisayar, zaman kristaline dönüştürüldü

Aynı anda birden fazla işlem yapabilen kuantum bilgisayarlar, hesaplama hızında çığır açacak (Reuters)
Aynı anda birden fazla işlem yapabilen kuantum bilgisayarlar, hesaplama hızında çığır açacak (Reuters)
TT

Kuantum bilgisayar, zaman kristaline dönüştürüldü

Aynı anda birden fazla işlem yapabilen kuantum bilgisayarlar, hesaplama hızında çığır açacak (Reuters)
Aynı anda birden fazla işlem yapabilen kuantum bilgisayarlar, hesaplama hızında çığır açacak (Reuters)

Bilim insanları ilk kez bir kuantum bilgisayarı zaman kristaline dönüştürdü. Yeni çalışma, kuantum bilgisayarların gürültü sorunu çözme potansiyeli taşıyor. 

Hesaplama gücünü muazzam derecede artırarak teknolojiden sağlığa pek çok alanda devrim yaratması beklenen kuantum bilgisayarlar, halihazırda bazı engelleri aşmaya çalışıyor. 

Bu sistemlerin en önemli özelliklerinden biri kuantum dolaşıklığı. Kuantum fiziğine özgü bu durum, iki benzer parçacık arasında uzun mesafeler olsa da birbirlerini etkileyebilmesini ifade ediyor. 

Ancak parçacıkların ses gibi çevredeki diğer şeylerle de "dolaşması" bilgisayarın düzgün çalışmasını engelliyor.

Son yıllarda zaman kristallerinin bu sorunu çözebileceği öne sürülse de somut bir sonuç elde edilemiyordu.

İlk kez 2012'de Nobel ödüllü fizikçi Frank Wilczek'in ortaya attığı zaman kristalleri, 2017'de deneyle kanıtlandı. 

Zaman kristalleri, atomların uzay yerine zaman içinde periyodik şekilde düzenlendiği bir madde türü. 

Onları özel kılan şeyse, sürekli bir dış kaynağa ihtiyaç duymadan farklı durumlar arasında salınmaya devam etmeleri. Bu sistemler, salınımlar sırasında her zaman en düşük enerji seviyesini koruyor. 

Topolojik diye tanımlanan zaman kristali türünün, kuantum bilgisayarların gürültüden etkilenme sorununu çözebileceği bir süredir öne sürülüyor.

Bu kristaller, topolojik düzen denen bir özellik sayesinde sistemdeki bölgesel değişimlerden etkilenmiyor. Bu nedenle gürültü sonucu kuantum dolaşıklığının bozulmasının önüne geçebileceği tahmin ediliyordu.

Hakemli dergi Nature Communications'ta yayımlanan bir makalede, bunun mümkün olduğu gösterildi. 

Bilim insanları bir kuantum işlemcisi geliştirerek topolojik zaman kristali gibi davranmasını sağladı. 

Araştırmacılar, sistemin dış etkenlere karşı düzgün çalışmayı sürdürdüğünü kaydetti. Ancak gürültü artırıldığında zaman kristali özelliğini kaybetti. 

Ekip ayrıca bulguların, teorideki tahminlerle uyuştuğunu da söylüyor. 

Bilim insanları sistemin geliştirilmesiyle, kuantum bilgisayarların gürültü sorununu çözebileceğini düşünüyor.

Independent Türkçe, Science Alert, Phys.org, Nature Communications