Teknoloji ve bilim dünyası yeni devrimler peşinde
Güncelleme Tarihi:
2023’te bilim ve teknoloji alanında birçok gelişmeye tanık olduk. Yapay zekâyı her zamankinden çok konuştuk. Kimi gelişmeler distopik bilimkurgu filmlerini aratmadı. Belki bu yıl da uzaya turistik gezi yapacağız ama doğaya verdiğimiz hasarın önüne bir türlü geçemiyoruz. Bilim insanlarından geçen yılı değerlendirmelerini ve 2024’e dair öngörülerini bizimle paylaşmalarını istedik.
Bundan yaklaşık 30 yıl önce yapay zekânın hayatımızın her alanına gireceğini, bağışıklık sistemi hücrelerinin kanser tedavisinde kilit yöntem olacağını, beyin hücresi atlası çıkarılacağını, gen tedavilerinin yaygınlaşacağını ve uzay turizmi gibi kavramlardan bahsedeceğimizi söyleseler bir bilimkurgu filminden bahsedildiğini düşünürdük. Yaşadığımız aşırı doğa olaylarına ve iklim krizine bakarsak da bunun distopik bir film olacağını zannederdik. 2023 yılı özellikle sağlık alanındaki bilimsel gelişmeler yönünden verimli ancak doğaya verdiğimiz tahribat açısından umutsuz geçti. Peki, 2024’te ve sonraki dönemde bizi neler bekliyor? Bilim insanlarına sorduk.
‘Hastalığı değil hastayı tedavi etmeye başlayacağız’
Prof. Dr. Derya Unutmaz,ABD Jackson Laboratuvarı, immünoloji uzmanı
◊ Bence 2023’ün en büyük devrimi, yapay zekânın 50-60 yılın sonunda faydalı hale gelmesiydi. Yapay zekânın tıptaki avantajı şu: Milyonlarca kimyasal maddeyi çok hızlı bir şekilde tarayıp işleyebiliyor. Belli bir hastalığa karşı hangi kimyasal daha etkili, bunu bizden daha çabuk bulabiliyor. Eskiden yüz binlerce kimyasal madde teker teker laboratuvarda deneniyordu. Diğer alanlarda da yapay zekânın başarılı sonuçlar verdiğini görüyoruz. Örneğin geçen hafta yapay zekâyla yeni bir antibiyotik bulundu. Staphylococcus aureus adında ölümcül bir bakteri var, antibiyotiklere karşı da direnç kazanıyor. Bu bakteriye etki eden sadece bir antibiyotik kalmıştı. Yapay zekâ milyonlarca küçük molekülü tarayarak bu bakteriye etki edecek birkaç düzine molekül buldu.
◊ Bugün kan tahlilinden 20-30 tane parametreye bakılıyor. Halbuki kanımızda binlerce farklı molekül var.
Diğer tarafta bağırsaklarımızda milyarlarca bakteri var. Bunlar sağlığımız için inanılmaz derecede önemli.
O bakterilerin tiplerine göre kanserden tutun da alzheimer’a kadar birçok hastalık konusunda bilgi edinebiliriz. Burada amaç bütün bu farklı verileri bir araya toplamak ve hepsinin profilini çıkarmak. Bizim kişiye özel tedavi dediğimiz bu sistem tıpta yepyeni bir devrim yaratacak. Artık eskisi gibi hastalığı değil, hastayı tedavi etmeye başlayacağız.
‘En önemli gelişme hücre mühendisliğinde’
Prof. Dr. Rahmi Oklu, ABD Mayo Clinic Vasküler ve Girişimsel Radyoloji Anabilim Dalı Başkanı, Patient Inspired Engineering Laboratuvarı Direktörü, InTumo Therapeutics’in kurucusu ve medikal başyöneticisi
◊ Kanser hastalarından alınan ve genetik olarak değiştirilen bağışıklık hücrelerinin kanser hücrelerini öldürmek için programlanmasına CAR-T hücre tedavisi diyoruz. Değiştirilen hücreler, ‘kimerik antijen reseptörleri’ (CAR-T) adı verilen proteinleri üretiyor ve bunlar kanser hücrelerini tanıyıp yok ediyor. Amerika’daki klinik çalışmalarda CAR-T tedavisi gören ilk hastalar 12 sene sonra halen sağlıklılar. Hayat kurtaran bu CAR-T hücrelerini üretmek 1 ay veya daha uzun sürebiliyordu. 2023’te yeni bir yaklaşımla ilk kez hastalara sadece 5 gün içinde hazır CAR-T hücre immünoterapisi verildi. Hızlı sonuç alınmasının nedeni başka insanlardan bağışlanan hücrelerin kullanılmasıydı. Şu an CAR-T tedavisi maalesef Türkiye’de uygulanmıyor.
◊ Geçen yılın diğer önemli gelişmesi de kanser tedavisinde mRNA aşılarının immünoterapi ilaçlarıyla birlikte veya ayrı kullanılmasıydı. Bu denemelerin sonuçları çok umut verici.
◊ Bir diğer önemli gelişme Mounjaro ve Wegovy gibi kilo verme ilaçlarının diyabet, kalp krizi ve inme oranlarında düşüşe neden olmasıydı. Daha da önemlisi ilacı kullanan hastalarda kanser oranının da azaldığı görüldü. Bu datalar obezitenin kansere yol açan önemli bir sağlık sorunu olduğunu bize yeniden kanıtladı.
◊ 2024’te gerçekleşecek en önemli gelişmeyse bence hücre mühendisliği olacak. CAR-T terapileri gibi gen düzenleme teknolojileri daha fazla uygulanacak.
‘Gebe kalma olasılığını arttırıyor’
Prof. Dr. Neşe Kavak-Dünya ve Avrupa Bilim-Sanat Akademileri üyesi, Academic Hospital kadın hastalıkları, doğum ve perinatoloji uzmanı
◊ Günümüzde artık jinekolojik operasyonların hemen hepsi robotik cerrahiyle yapılabiliyor. Bu yöntem jinekolojik onkolojide cerrahi sonrası hastanın konforunun artması, hastanede kalış süresinin kısalması gibi büyük avantajlar sağlıyor.
◊ In vitro fertelizasyon (IVF), yani tüp bebek tedavilerinin başarısı yapay zekâ sayesinde arttı. İnfertilite ve kısırlık tedavilerinde yapay zekâ gebe kalma olasılığını da arttırıyor. Genetik ve genomik bilgilerden gidilerek kişiselleştirilmiş tedavi planları yapılabiliyor. Mitokondriyal replasman tedavisi (MRT) sayesinde hasar görmüş bir
embriyoyu sağlıklı olanla değiştiren bir genetik mühendislik dalı oluştu.
◊ Non-invaziv prenatal testler (NIPT) gelişti. Bu sayede genetik hastalıkları invaziv (vücudun delinmesi, kesilmesi) olmayan yöntemlerle yakalama imkânı doğdu. Meme ve rahim kanserinin erken tanı ve tedavisi için yeni yöntemler geliştirildi.
◊ 2024’te teknolojinin gelişmesi sayesinde sanal gerçeklik ve arttırılmış gerçeklik teknolojileriyle doğum sürecinin daha bilgilendirici ve destekleyici şekilde geçeceğini düşünüyorum.
5G ve geniş bant internetin yaygınlaşması ve hızlanması, Endüstri 5.0’a geçişin ve robot kullanımının artmasını sağlayacak. Bu yıl başta füzyon olmak üzere yenilenebilir enerji buluşlarındaki gelişmeler ön plana çıkacak. (Fütürist Ufuk Tarhan)
‘Etik kodlar üzerine tartışacağız’
Prof. Dr. Itır Erhart-İstanbul Bilgi Üniversitesi İletişim Fakültesi Öğretim Üyesi
◊ 2023’ün en önemli gelişmesi ChatGPT’nin neredeyse her alanda yaygın olarak kullanılmasıydı. Bunun getirdiği etik sorunları ve makine öğrenmesinin fikri mülkiyet kavramıyla ilişkisini tartıştık. “Kodu yazan mı, yapay zekâ mı eserin/içeriğin sahibidir” sorusu üzerine düşündük. Metaverse’te ders vermeyi denedik. 2024’te de bu meseleleri konuşmaya devam edeceğiz gibi görünüyor. Yapay zekânın hakları, onunla kuracağımız ilişkinin etik kodları üzerine tartışacağız. Sürdürülebilirlikle yapay zekâ ilişkisini daha iyi kurmaya çalışacağız. Bunu yaparken bir yandan dijital uçurumun daha da derinleşmesini önlemeye odaklanacağız.
'Hedef biyolojik sistemlerin dışarından kontrol edilebilmesi’
Dr. Livio Nicola Carenza, Koç Üniversitesi Fizik Bölümü Öğretim Üyesi
◊ Son yıllarda fizikçiler canlı organizmaların davranışını çözmek için analitik araçları kullanarak biyolojik sistemlerin etkileyici dünyasını araştırmaya başladılar. Bugün fizikçilerle biyologlar arasında işbirliği çok yaygın. Düzen ve simetri gibi temel fizik kavramlarıyla hücrelerin doku içinde sergilediği dinamik davranışlar arasında bağlantı kuran bir dizi güncel araştırma var. Bunlar da biyofizik camiasında belirgin bir heyecana neden oluyor. Bir avuç hücreyi tam bir organizmaya dönüştüren o inanılmaz sürecin, yani embriyojenezin gizemleri çözülüyor. Metastaza yol açan kanser hücrelerinin yayılma prensipleri anlaşılıyor, yaraları kapatmak için hücrelerin nasıl işbirliği yaptığı ortaya çıkarılıyor. Şimdi de hedef biyolojik sistemlerin dışarıdan kontrol edilmesini sağlayabilecek stratejiler geliştirmek. Buradaki asıl amaç hücrelerin doku içindeki davranışını ve evrimini öngörülebilir hale getirip şekillendirebilmek. 2024’ün biyofizik alanındaki bu iddialı hedeflere ulaşabileceğimiz sene olup olmayacağı henüz belli değil ama son yıllarda elde edilen başarılar bize ümit veriyor.
'Kaliteli ve uzun yaşamın yolu açılacak’
Prof. Dr. Korkut Ulucan, Moleküler biyolog
◊ 2023 yılı tam anlamıyla genetik çağın miladı oldu. Amerikan Gıda ve İlaç Dairesi’nin (FDA) CRISPR metabolizmasına dayanan gen tedavilerine onay vermesi (8 Aralık 2023) bu çağın genetik alanındaki en önemli gelişmesi diyebiliriz. Bunun yanında moleküler tekniklerdeki gelişmeler hız kesmeden devam etti. Aslında her geçen yıl daha kaliteli yaşam anlamında güzel sonuçları beraberinde getiriyor.
◊ Genetik konusundaki yöntemsel gelişmeler epigenetik alanında da devam etti. Özellikle kanserde epigenetik rolün daha iyi anlaşılması bazı ilaç denemelerinin faz çalışmalarına geçmesini sağladı. Klinik alandaki gelişmelere ek olarak özellikle nutrigenetik (kişisel beslenme bilimi) alanında bu sene kişiye özel yaklaşımların uygulandığını görebileceğimizi düşünüyorum. Bana göre 2024’te yeni biyolojik keşifler olacak, bunlar da bize daha kaliteli ve uzun yaşamın yolunu gösterecek.
Bu yaz çok dikkatli olmalıyız!’
Prof. Dr. Levent Kurnaz Boğaziçi Üniversitesi İklim Politikaları Araştırma Merkezi Müdürü
◊ Sıcaklığın yükselmesine neden olan El Nino hava olayının 2023’ün ikinci yarısında biraz daha şiddetlenmesiyle felaketler yaşadık. Bu durum 2024’ün de en azından ilk yarısında devam edeceği için benzer olayların gerçekleşmesini bekliyoruz. Aralık ayında gündüz 19 dereceyi gördük. Kış mevsiminin ısınması durumu var. Şu anda zaten dünyanın pek çok yerinde orman yangınları görülüyor. Önümüzdeki yaz bizim de kendimizi çok iyi korumamız gerekiyor. Doğaya dair verebileceğimiz maalesef güzel bir haber yok. Çünkü verdiğimiz hasarı arttırıyoruz.
"Aralık ayında gündüz gördüğümüz sıcaklık derecesi. Prof. Dr. Levent Kurnaz’a göre bu mevsim kayması gibi bir
durum değil. Kış mevsiminin ısınması söz konusu."
‘Uzay fetihleri ön plana çıkacak’
Ufuk Tarhan, fütürist
◊ 2023’te yapay zekâ uygulamaları yaygınlaştı. Kuantum bilgisayarında önemli atılımlar oldu, IBM’in Condor işlemcisi 1.000 kubit sınırını aştı. Telekomünikasyon alanında 5G teknolojisi yaygınlaştı. Beyin-bilgisayar arayüzlerinde, özellikle nöroprotezlerde büyük ilerlemeler kaydedildi. Nükleer füzyon geliştirilebilir bir enerji kaynağı olarak başarılı sonuçlar verdi. Elektrikli ve otonom araçlarda önemli aşamalar yaşandı. Uzay turizmi ilerledi, çok sayıda ticari uzay uçuşu gerçekleştirildi.
◊ 2024’teyse yapay zekâ, başta verimlilik ve yaratıcılık olmak üzere tüm sektörlerde süreç, organizasyon ve finans-İK yönetimi değişikliklerine yol açacak. 5G ve geniş bant internetin yaygınlaşması ve hızlanması, Endüstri 5.0’a geçişin ve robot kullanımının artmasını sağlayacak. Uzay fetihleri ve başta füzyon olmak üzere yenilenebilir enerji buluşlarındaki gelişmeler ön planda.
‘Beyin hücresi atlası derlendi’
Prof. Dr. Türker Kılıç, Dünya ve Avrupa Bilim-Sanat Akademileri üyesi, BAU Tıp Fakültesi Dekanı, Türkiye Beyin Vakfı kurucusu, Medical Park Göztepe Hast. beyin ve sinir cerrahisi uzmanı
◊ Geçen yıl sinirbilim alanındaki en önemli gelişme beynin gerçeklik anlayışıyla düşünce anlayışı arasındaki farklılığın sebeplerine dair Nature dergisinde çıkan
makaleydi. Beyin nereye kadar olup biteni bir düş, düşünce olarak algılıyor ve nereden sonra bunu gerçeklik olarak kabul
ediyor, bunun ayrımını artık yapabilir hale geliyoruz. Diğer
gelişme de Allen Institute’ta beyindeki tüm hücrelerin prototiplerinin bir beyin hücresi atlası olarak derlenmesiydi. Beyinde 4 bine yakın farklı hücre tipinin olduğu ortaya kondu.
◊ Beyin cerrahisi alanına baktığımızdaysa nörozihin haritalamasının giderek daha detaylandırıldığını görüyoruz. Böylelikle önceden belirleyemediğimiz ayrıntıdaki fizyolojik yolları artık MR’da görebiliyoruz. Optogenetik adını verdiğimiz bu yöntemin 2024 yılında yavaş yavaş klinikteki karşılığını, özellikle epilepsi ve düşük evreli ‘glioma’ (bir grup tümör) cerrahisinde göreceğiz.
◊ Psikiyatrik hastalıklarda da nörozihin cerrahilerine ait gelişmeleri izleyeceğiz. Yapay zekânın bilinç kazanabileceğine dair bilimsel veriler ortaya kondu. Bu beyin cerrahisi ve nörobilim açısından yeni ufuklar açabilir.