Akciğerler—Harika Bir Tasarım
HAFTALARCA yemeksiz kalabilirsiniz. Günlerce susuz yaşayabilirsiniz. Fakat soluğunuzu tutarsanız, birkaç saniye içinde şiddetli bir rahatsızlık hissedeceksiniz. Sadece dört dakika oksijenden yoksun kalmak beynin zarar görmesine ve ölüme yol açabilir. Evet, oksijen insan vücudunun en başta gelen gereksinimidir!
Büyük ihtimalle, soluduğunuz havanın kalitesi elinizde değildir. Buna rağmen havaya muhtaçsınız, tabii, şu anda da! Hava fazla soğuk, fazla sıcak, fazla kuru veya fazla kirli olduğunda nasıl hayatta kalabiliyorsunuz? Bu tür durumlarda, vücudunuz için hayati olan oksijeni havadan nasıl alıyorsunuz ve bu oksijen nasıl vücudunuzun her kısmına ulaşıyor? Vücudunuzu bir gaz olan karbondioksitten nasıl arındırıyorsunuz? Bütün bunlar harikulade bir şekilde tasarlanmış akciğerleriniz sayesinde oluyor.
Akciğerlere Bir Bakış
Akciğerleriniz solunum sisteminizin en önemli iki organıdır. Onlar ideal bir yerde, kalbinizin her iki tarafında göğüs kafesinde bulunuyorlar. Sağ akciğerinizin üç bölümü veya lobu var ve sol akciğerinizin iki lobu var. Her lop diğerlerinden büyük ölçüde bağımsızdır. Dolayısıyla, cerrahların hasta bir lobu çıkarmaları diğer lopların faaliyetini sona erdirmez. İlk bakışta, akciğer dokusunun yapısal olarak bir süngere benzediği düşünülebilir.
Akciğerler, aşağıya, göğüs boşluğunu karın boşluğundan ayıran, yaprak biçiminde ince, güçlü bir kas olan diyaframa kadar uzanırlar. Solunumun en önemli kası olarak, diyafram akciğerlerin sürekli doldurulup boşaltılmasını sağlar. Akciğerleriniz diyaframdan ta ensenizin başladığı yere kadar uzanır. İnce bir zar akciğerlerin her birini kaplar. Plevra denen bu zar göğüs boşluğunun yan taraflarını da kaplar. Plevra zarının iki katı arasındaki boşluk kaygan bir sıvı ile doludur. Bu sıvı, akciğerlerin ve kaburga kafesinin solunum esnasında sürtünmeden kolayca kaymasını mümkün kılar.
Akciğerlerde bulunan değişik hücre tiplerinden bilim adamlarınca şimdiye dek tanımlananların sayısı 25-30 arasındadır. Çeşitli kas ve sinirler, kemik ve kıkırdaklar, damarlar, sıvılar, hormonlar ve kimyasal maddeler akciğerlerin çalışmasında önemli rol oynuyorlar. Bilimadamları akciğerlerin bazı yönlerini hâlâ tam olarak anlamıyorlarsa da, biz anlaşılmış olan birçok yönünden bazılarını öğrenelim.
Solunum Yolları “Ağacı”
Solunum sisteminizin büyük bir kısmı birbiriyle bağlantılı birtakım hortum ve geçitlerden oluşuyor. Hava akciğerlerinize ulaşmadan önce oldukça uzun bir yol kat etmek zorundadır. İlk önce, hava burnunuzdan ya da ağzınızdan yutak veya boğazınıza akar. Yutak, hem yiyecekleri yutarken hem de soluk alıp verirken kullanılır. Yiyecek ve içeceklerin solunum yollarına girmesini engellemek amacıyla gırtlak kapağı olarak bilinen, küçük ve oynak bir kapak yutkunduğunuzda girişi kapatır.
Daha sonra hava, ses tellerinin bulunduğu gırtlaktan geçer. Şimdi sıra, uzunluğu yaklaşık 12 santimetre olan, boylu boyunca “C” şeklindeki 20 kadar kıkırdak bandıyla güçlendirilmiş soluk borusundadır. Sonra, nefes borusu ana bronşlar olarak bilinen her biri 2,5 santimetrelik iki hortuma bölünür. Bronşların biri sol akciğere, öbürü ise sağ akciğere girer. Akciğerlerin içinde bu hortumlar daha çok kola ayrılırlar.
Akciğerlerin içindeki bu bölünme defalarca tekrarlanıp sonunda bir ağacın gövdesine, büyük ve küçük dallarına benzeyen bir şekil oluşturuyor. Doğal olarak, her bölünmede solunum yolları gittikçe inceliyor. Bu safhada hava bronşçuk denilen 1 milimetrelik ufacık dalların oluşturduğu bir ağ örgüsüne giriyor. Bronşçuklar, havayı akciğer keseciği denilen ve sayıları 300 milyonu bulan küçük hava keseciklerine gönderen daha da küçük kanallar haline geliyorlar. Bu hava kesecikleri kümeler halinde olup üzüm salkımlarına veya minicik balonlara benziyorlar. Bu noktada ağaca benzeyen solunum yolları sistemi bitiyor ve hava nihayet gideceği son yere varıyor.
Son İstasyon
Son istasyonuna vardığında, soluduğunuz hava akciğer keseciklerinin incecik duvarları arasında bulunuyor. Duvarların kalınlığı sadece 0,0005 milimetredir. Bu dergide kullanılan kağıdın kalınlığı akciğer keseciği duvarlarınınkinden aşağı yukarı 150 kat fazladır!
Bu akciğer keseciklerinin her biri akciğer kılcal damarları olarak bilinen damarlardan oluşan bir ağ ile kaplıdır. Bu kılcal damarlar o kadar dardır ki her seferinde içlerinden sadece birer alyuvar geçebilir! Ve duvarları o kadar incedir ki kanda bulunan karbondioksit akciğer keseciklerine sızabilir. Oksijen ise, ters yöne akar. Akciğer keseciklerinden çıkıp alyuvarlar tarafından emilir.
Tek sıra halinde art arda hareket eden alyuvarların her biri yaklaşık 0,75 saniye akciğer kılcal damarlarında kalıyor. Bu, karbondioksit ve oksijenin yer değiştirmesi için yeterli bir süredir. Gazların bu hareketi yayınım denen bir süreçle sağlanıyor. Oksijen katılmış kan, sonra akciğerlerdeki daha büyük damarlara akıp nihayet kanı hayat yakıtı olarak vücudun her kısmına pompalayan kalbin sol tarafına ulaşıyor. Vücudunuzdaki bütün kanın muazzam şekilde tasarlanmış bu sistemden geçmesi topu topu bir dakika sürüyor!
Son hedefine ulaşan hava şimdi karbondioksit yüküyle birlikte akciğerlerden nasıl çıkıyor? Soluk vermek için kullanılan ikinci bir solunum sistemine gerek var mı? Bir tasarımcılık harikası olan bu hava kanalları “ağacı,” hem giren hem de çıkan hava için kullanılıyor. İlginç olarak, soluk vererek akciğerlerinizi karbondioksitten arındırırken, ses tellerinizi titreterek konuşmak için gerekli sesi de üretebilirsiniz.
Kalite Kontrolü
Soluduğunuz hava burun ve ağzınızdan geçerken, aslında bir kalite kontrol istasyonunca işlemden geçiriliyor. Hava fazla soğuk olduğunda, yeterli bir ısı derecesine kadar hızla ısıtılıyor. Fazla sıcak olduğunda, soğutuluyor. Ya fazla kuru olduğunda ne oluyor? Burnunuzun, burun boşluğundaki sinüslerinizin, boğazınızın ve havanın geçtiği diğer kısımların yan duvarları mukus adında bir sıvıyla kaplıdır. Kuru hava soluduğunuz zaman, mukustaki nem buharlaşıp havaya karışıyor. Akciğerlerinizin en uç noktasına vardığı zaman, havadaki nispi nem oranı hemen hemen yüzde 100’dür. İlginç olarak, soluk verme sırasında hava, neminin yarısından fazlasını mukusa iade ediyor.
Bu kalite kontrol sistemi karmaşık bir hava filtresi de içerir. Bir gün boyunca yaklaşık 9.500 litre hava akciğerlerden geçer. Bu hava çoğu kez bulaşıcı mikroplar, zehirli maddeler, dumanlar veya başka kirliliklerle yüklüdür. Bununla birlikte, solunum sisteminiz bu kirletici maddelerin çoğunu dışarı atmak üzere tasarlanmıştır.
İlk olarak, burnunuzdaki tüyler ve mukoza, büyük kir parçacıklarını yakalama görevini üstlenirler. Sonra, solunum yollarınızın duvarlarında yer büyüyen milyonlarca mikroskopik tüye benzer çıkıntı vardır. Bunlara kirpiksi uzantılar denir. Saniyede yaklaşık 16 kez sandal kürekleri gibi hareket ederek kirli mukusu akciğerlerden iterek uzaklaştırırlar. Ayrıca, kesecik makrofajları denen özel hücreler akciğerlerinizin hizmetinde çalışarak mikropları öldürür ve tehlikeli parçacıkları yakalarlar.
Dolayısıyla, akciğerlerinizin en hassas dokularına ulaşmadan önce, soluduğunuz hava bir klima sisteminden ve bir filtreden geçer. Bu gerçekten bir tasarımcılık harikasıdır!
Otomatik Bir Sistem
Yemek ve sudan çok farklı olarak, oksijen herhangi bilinçli bir çaba gerektirmeksizin çevreden elde edilebilir. Dakikada yaklaşık 14 kez solumakla sağlıklı bir çift akciğer havadan oksijeni kendiliğinden alıyor. Uyurken bile, bilinçli gözetiminiz dışında akciğerleriniz çalışmaya devam ediyorlar.
Kısa bir süre için bu otomatik sistemi durdurma olanağınız da var. Dolayısıyla, isterseniz solumayı bir dereceye kadar kontrol edebilirsiniz. Nitekim, suyun altında yüzerken soluma mekanizmasının devam etmesini ister miydiniz? Soluğunuzu tutma olanağınız olmasaydı, dakikada 14 kez soluyarak bir yangın sırasında duman dolu bir odadan kaçmak için yeterince vakit bulabilir miydiniz? Doğaldır ki, bu otomatik sistem uzun süreli olarak durdurulamaz. En geç birkaç dakika sonra akciğerleriniz ister istemez otomatik çalışma düzenine dönecekler.
Fakat bu otomatik süreç esnasında akciğerlerinizi şişirmek veya boşaltmak için kasları harekete geçiren nedir? Kontrol merkezi beyin sapında bulunuyor. Buradaki özel alıcılar vücuttaki karbondioksit oranını izliyorlar. Karbondioksit oranında bir artış olunca, solunum sistemindeki uygun kasları harekete geçirmek üzere bir sinir ağı vasıtasıyla mesajlar gönderiliyor.
Bu, solunum sisteminize olağanüstü bir esneklik kazandırır. Akciğerler, faaliyetinizdeki ani değişikliklere bile ayak uydurabilirler. Örneğin, vücudunuz, yorucu hareketler sırasında, istirahat ettiğiniz zamandan 25 kat daha fazla oksijen kullanabilir ve 25 kat daha fazla karbondioksit üretebilir. Buna rağmen, sürekli değişen oksijen ihtiyacınıza uymak için akciğerleriniz soluklarınızın sıklığını ve derinliğini neredeyse anında değiştirebilir.
Akciğerlerin doğru şekilde çalışmalarını sağlayan başka karmaşık kontrol aygıtları da var. Örneğin, solunum için kullanılan bazı kaslar yutkunma ve konuşma gibi başka işlevlerde de kullanılıyor. Bu işlevler dengede tutuldukları için çok soluk almanıza nadiren engel oluyorlar. Ve bütün bunlar herhangi bilinçli bir çaba gerektirmeden oluyor. Evet, bunlar kendiliğinden oluyor!
Tabii ki, özellikle bağışıklığınız zayıfsa akciğerlerde çok şey aksayabilir. Bu rahatsızlıklar arasında astım, bronşit, amfizem, akciğer kanseri, akciğer ödemi, zatülcenp, tüberküloz ve bir takım mikrobik, virütik ve mantar kökenli enfeksiyonlar vardır.
Fakat bu rahatsızlıklar akciğerlerin hatalı veya yetersiz tasarlanmalarının sonucu değildir. Akciğer hastalıklarının çoğu kirletici maddelerden, tozdan ve insanların çevreye attıkları gazlardan meydana geliyor. Bugün, milyonlarca kişi tütün kullandıklarından veya solunum sistemine kendi verdikleri başka zararlar yüzünden akciğer kanseri, bronşit ve amfizemden çekiyorlar.
Oysa normal koşullar altında akciğerleriniz bir tasarımcılık harikası olarak ve Büyük Tasarımcı Yehova Tanrı’ya onur veren canlı birer anıt olarak göze çarpıyorlar! Mezmur yazarının ifade ettiği gibi, biz gerçekten ‛heybetli ve şaşılacak surette yaratılmışız.’—Mezmur 139:14.
[Sayfa 16’daki çerçeve]
Bunlar Neden Oluyor?
Hapşırma: Havanın istemsiz olarak hızlı bir şekilde ağız ve burundan çıkması. Burunda bulunan rahatsız edici parçacıkları çıkarmak üzere burundaki sinir uçları sizi hapşırtıyor. Soğuk hava da hapşırmanıza yol açabilir. Hapşırmayla dışarı verilen havanın hızı saatte 160 kilometreye ulaşabilir ve 100.000 kadar mukus damlacığı ve mikroorganizma içerebilir. Bu yüzden, eğer ağız ve burnunuzu yeterince kapatmazsanız, hapşırmanız başka kişiler için zararlı olabilir.
Öksürme: Solunum sistemini kaplayan zarlar tahriş edildiklerinde, akciğerleri zararlı maddelerden arındırmak üzere havanın ani şekilde çıkarılması. Öksürme, boğazı veya bronşları temizlemek üzere yapılan istemli bir çaba da olabilir. Hapşırmak gibi, öksürmek de hastalıklara neden olan mikropları etrafa saçabilir.
Hıçkırma: Diyaframın spazm şeklinde kasılmasından kaynaklanan, havanın ani ve istemsiz olarak çekilmesi. Bu ani kasılmalar diyaframın yakınında bulunan organların tahriş olmalarından meydana gelebilir. Spazm havayı gırtlak yoluyla akciğerlere çekiyor. Hava gırtlağa çekildiğinde gırtlak kapağına vurarak ses tellerini titretiyor. Bu, “hık” sesini yapıyor.
Horlama: Bir kişinin uykusu esnasında, genellikle ağızdan soluk alması yüzünden meydana gelen sert bir ses. Hava geçerken, boğaza yakın olan ağzın üst tarafındaki yumuşak dokular titriyor. Dudaklar, yanaklar ve burun delikleri de titreyebilir. Sırt üstü yatarsanız, ağız açık kalabilir ve dil hava geçişini engelleyebilir. Yan yatmanız horlamayı durdurabilir.
Esneme: Akciğerlerde karbondioksitin fazlalaşmasından kaynaklandığı düşünülen derin, istemsiz soluk alma. Başka birinin esnemesi görüldüğü veya duyulduğu zaman esneme gereği hissedildiğinden, esnemenin toplumda bulaşıcı olduğu söyleniyor. Bilim adamları bu olayı açıklayamıyorlar.
[Sayfa 17’deki şemalar]
(Ayrıntılı bilgi için lütfen yayına bakın.)
Yutak
Soluk borusu
Ana bronşlar
Sağ akciğer
Burun boşlukları
Gırtlak kapağı
Gırtlak
Ses telleri
Sol akciğer
Bir bronşçuğun ayrıntıları
Akciğer kılcal damarları
Akciğer kesecikleri