William Harvey ve Kan Dolaşımı’nın keşfi – 1
William Harvey önemli bir tıbbi keşif ortaya koymuş olan ilk İngilizdir. Ne yazık ki Harvey’in kişisel eşyaları önce 1642 yılında Oliver Cromwell’in askerleri tarafından yakılmış daha sonra da 1666’daki büyük Londra yangınında yanmıştır. Bu yangında Kraliyet Tıbbi Bilimler Kütüphanesi önemli ölçüde zarar gördüğünden birçok tıbbi kayıt ortadan kalkmıştır fakat Harvey’in en önemli eseri olan “De motu cordis” bu yangından kurtulmayı başarmıştır ve şu anda “British Museum”da bulunmaktadır. William Harvey’in yaptığı keşifler bu yapıtı ve kurtarılabilen birkaç başka çalışmasıyla ortaya konmuştur.
Harvey, 1578 yılında Folkestone, İngiltere’de doğmuştur. Yedi kardeşin en büyüğü olan Harvey zekâsıyla çoğu zaman ön plana çıkmış ve Cambridge’den lisans bursu almaya hak kazanmıştır. Harvey, her sene üzerinde diseksiyon yapılabilecek örnekler sağlanacak olmasına rağmen Cambridge’de kalmamış, Vesalius ve Colombo’nun daha önce ders verdikleri Padua Üniveristesi’ne gitmiştir. Burada Fabricius’un asistanı olmuş ve mezuniyet diploması Fabricius tarafından imzalanmıştır.
Babası Kraliçe Elizabeth’e doktorluk yapan Elizabeth Browne ile evlenmiş ve bu durum Harvey’in Kraliyet Bilimler Akademisi’ne kabul edilmesini hızlandırmıştır. Harvey ve eşinin hiç çocukları olmamıştır. Eşinin çok sevdiği papağanı onların ailesinin önemli bir üyesi konumuna gelmiş ve papağan öldüğünde Harvey onu disekte edip incelemiştir. Harvey’in eşi ve papağanının bir portresi de büyük yangında kaybedilmiştir.
Bir bilimsel kişilik
Harvey kendisini hayranlıkla takip eden çağdaşlar tarafından bile soğuk, çekingen ev biraz da acımasız olarak görülse ve hatta cadıların varlığına bile inansa da, doğanın gizemlerini anlamaya yönelik tutkusuyla gerçek bir bilimsel kişiliğe sahiptir. Yaptığı yüzlerce farklı türe ait binlerce diseksiyon çalışması, anatomi bulguları ve embriyolojiye yönelik fikirleri bugüne dek sağlamlığını korumayı başarmıştır.
Harvey’in en önemli eseri “De motu cordis” olarak kabul edilir. Kitap, kalbin kulakçık ve karıncık bölümlerini, toplardamarlar ve arterleri ve kalbi besleyen damarların anatomisini de içeren yedi bölümle açılır. Bundan sonra kalpteki kapakçıkların kanın kalbin bölümlerine giriş ve çıkışıyla ilgili olduğunu anlatır. Bunun yanında kulakçıkların karıncıklardan önce kasıldığına yönelik keşifte burada sunulur.
Harvey’den öncekiler ve çağdaşları diseksiyonları küçük hayvanlarda yaptığından o dönemde kalpte karıncık ve kulakçıkların kasılma frekanslarına ilişkin bir şey bilinmemektedir. Harvey bu sorunu, kestiği hayvanların ölmeye yaklaşmasıyla yavaşlayan kalplerini izleyerek ve önce kulakçıkların kasılıp içlerindeki kanı karıncıklara doldurduğunu gözlemleyerek çözmüştür.
Ünlü kitabının 53 kopyası günümüze geldi
Kitabın basılmasını takip eden 17 yıllık süreç içerisinde Avrupa’da üç kitap liste başı olarak kalmıştır: Kral James’in izinli İncili (1611), Shakespeare’in Folio baskısı (1623) ve William Harvey’in “Exercitatio anatomica de motu corids et sanguinis in animalibus”(1628). O zaman 200 kopya olarak basılan kitabın 53 kopyası günümüze kadar ulaşmayı başarmıştır. Harvey bu kitabı yazarken, bunun yüzlerce yıllık Galenik öğretileri sarsacağının ve bunun tepki uyandıracağının farkındadır, fakat o, saptamalarını oldukça net ve açık biçimde, hatta bu görüşlerin daha önce Servetus ve Colombo tarafından dile getirildiğinin de bilgisini vererek, ortaya koymuştur.
Temel olarak Harvey’in yaptığı, kalbin yapısını, temel fonksiyonlarını ve genel olarak kan dolaşımını oldukça ayrıntılı ve açık biçimde anlatmaktır. Harvey bunu yaparken Galen’e asla doğrudan saldırmamış onu kendisini bu keşiflere yönelten basamaklardan biri gibi görmüştür.
Harvey pulmoner ve sistemin kan dolaşımı ile ilgili keşiflerinin kendi yaşam süresi içerisinde kabul görüp yaygınlaştığını görmüştür. Pulmoner ve sistemik kan dolaşımının ayrıntılarını oldukça net biçimde ortaya koymuş olması onu bilim dünyasında çok önemli bir yere oturtmuştur.
İlk önemli deneyi
Harvey’in ilk önemli deneyi, bir köpeğin kalbinin sol karıncığına dolan kanın hacmini ölçmek olmuştur. Burada elde ettiği sonucu dakikadaki kalp atış sayısı ile çarpmış ve bunun neredeyse vücuttaki tüm kan miktarına eşit olduğunu göstermiştir. Harvey daha sonra bu kadar kanın her seferinde nereden gelebildiğin merak etmiş ve sonunda bunun bir döngü olduğuna karar vermiştir.
Sonraki deneyinde Harvey, kalbe gelen ana toplardamarı geçici olarak devre dışı bırakmış ve kalbin atardamara kan göndermediğini gözlemlemiş, daha sonraki adımda aortu geçici olarak devre dışı bırakmış ve kalbin kanlı dolduğunu gözlemlemiştir. Bu deney onu, kalbin ancak toplardamar sisteminden kanı aldıktan sonra ana atardamara yönlendirdiği sonucuna ulaştırmıştır.
Sonraki deneylerinde Harvey çevresel dolaşım üzerine yoğunlaşmış, atar ve toplardamarlar üzerinde çeşitli manipülasyonlar yapmıştır. Kitabının 13. kısmında kanın toplardamarlar ve atardamarda tüm vücutta bir döngü halinde dolaştığını iddia etmiştir. Ayrıca kanın tek yönlü olarak aktığını ve toplardamarlardaki kapakçıların bu fenomenle ilişkili olduğunu ortaya koyacak bir deney tasarlamıştır. Bu oldukça basit fakat önemli deneyde Harvey bir deney için gönüllü bir insanın kolunu kanın akışını durduracak şekilde dirseğin üzerinden bağlamıştır, bu bağın alında kalan bölgedeki damarların şişmesine ve kolun bir süre sonra renksiz ve hissiz bir hal almasında neden olur, Harvey bağı çözdüğünde kolun tekrar eski rengine kavuştuğunu görmüştür. Bunun üzerine Harvey kanın atardamarlarla kola getirildiğine ve toplardamarlarla koldan geri götürüldüğüne yönelik ilk cümlelerini kurmaya başlamıştır.
Sistemik kan dolaşımı
Deneyin bir sonraki adımında dirseğin üzerinden bağlanmış kolda şişen toplardamardaki kapakçıkların yerlerini belirlemiş ve parmak uçlarıyla bir yöne doğru sırayla bu kapakçıkların alt kısımlarına bastırmış ve kanın bir miktar ilerlemesine sebep olmuştur.
Burada gözlemlediği şey, kanın toplardamar içerisinde kapakçıklar sayesinde segment segment ilerlediği ve kalbe doğru yöneldiğidir. Buna göre, toplardamarlardaki her kapakçık kanın kalbe doğru yönelmesine izin verecek şekilde tek yönlü olarak açılmaktadır. Harvey, bu bilgiyi atardamarlardaki kanından tek yönlü hareket ettiği ve kalpten uzaklaştığı bilgisiyle birleştirdiğinde kanın vücutta bir döngü halinde dolaştığını kanıtlamıştır. Böylelikle Harvey; Galen, Ibn el Nefis, Servetus ve Colombo’nun da büyük ölçüde ortaya koymuş olduğu pulmoner dolaşımı bir adım daha ileri götürmüş ve sistemik dolaşımı açıklamıştır.
Harvey sistemik kan dolaşımına iyice odaklanmış olduğundan, kitabında toplardamarlardaki ve atardamarlardaki kanın renk farklılığından bahsetmemiştir. Kendisinden önceki anatomistlerin de fark ettiği gibi toplardamarlardaki kan daha koyu renkli ve pulmoner dolaşımdan çıkıp kalbe gelen kan parlak kırmızı renktedir. Harvey’in bundan bahsetmeyişinin nedenlerinden biri de, kan dolaşımında akciğerlerin rolüne fazla odaklanmamış olması olabilir. Toplardamarlardaki kanın nasıl atardamarlara geçtiği o yıllarda henüz mikroskop olmadığından Marcello Malpigi 1661 yılında yaptığı mikroskopik gözlemlerle kılcal damarların varlığını gösterene kadar tam olarak anlaşılamamıştır.
15 yüzyıllık süreç
William Harvey, kendisinden önceki anatomistlerin defalarca ortaya koymaya çalıştığı ve belirli bir ölçüde başardıkları, kan dolaşımı, kalbin yapısı ve fonksiyonuna yönelik bilgileri; bilimsel gelişime ve bulguların bilimsel bir biçimde anlamlandırılmasına açık olmayan orta çağ şartlarında, oldukça metodik ve açık bir şekilde ortaya koyması ve aslında olanı bulmaya yönelik güçlü arzusu sayesinde insanlığın bir süre daha bu keşiflerden mahrum kalmasını engellemiştir. İnsanlığın bu bilgiye tam anlamıyla ulaşması, Galenik dönem referans alınırsa 15 yüzyıl kadar sürmüştür, bu süreç boyunca anlatıldığı üzere atılan adımlar; kültürler arası bilgi transferi eksikliği, savaşlar, doğal felaketler ve skolastik düşünce nedeniyle etkisizleşmiştir.
Ama görülmektedir ki, Harvey gibi yaşamın, doğanın ve evrenin davranışlarını anlamaya yönelik tutkuları olan ve bunu anlatacak doğru yöntemleri bulan bilim insanları ve felsefeciler bu yöndeki ilerlemeyi devam ettirmektedir.
Kutay Deniz Atabay / Massachussetts Institute of Technology (M.I.T.), Beyin ve Bilişsel Bilimler Bölümü
Prof. Dr. Türker Kılıç / Bahçeşehir Üniversitesi, Tıp Fakültesi Beyin ve Sinir Cerrahisi Anabilim Dalı
Referanslar:
- “William Harvey and the Circulation of Blood”
- http://www.kalpdamarcerrahisi.com/
- http://www.nlm.nih.gov/exhibition/islamic_medical/islamic_00.html
- Harvey, William (1889): On the Motion of the Heart and Blood in Animals. London: George Bell and Sons
