Kalbdeki Elektrik Akımı
Kalbimiz hiç dinlenmeden çalışan bir pompa gibidir. Bu pompanın kirli kanı akciğerlere, temiz kanı vücuda göndermesi işlemi, üzerindeki elektrik akımı üreten bir sistemle düzenlenir. Kalbimizde kasılmaları başlatan ve düzgün bir şekilde devamını sağlayan küçük elektrik akımları her ân yaratılmaktadır. Her bir akım, hususi bir yerden başlatılmakta ve kalbin tamamına yayılmaktadır.

Kalbimiz iki kulakçık ve iki karıncık olmak üzere dört kısımdan meydana gelir. Vücudumuzdan gelen kan, kalbimizde önce kulakçıklarda birikir. Buralardan karıncıklara gönderilir. Sonrasında da karıncıkların kasılmasıyla vücuda pompalanır. Bu hâdiselerin uyumlu bir şekilde olabilmesi kalbimizdeki elektrik akımlarına bağlıdır.

Elektrik akımı nasıl oluşur?
Kalbimizde sinüs düğümü adı verilen hususi bir bölge vardır. Kalbin sağ kulakçığına yerleştirilmiş olan bu düğüm; yaklaşık 15 mm boyunda, üç mm eninde ve bir mm kalınlığında bir kalb kası şerididir. Bu şeritteki hücreler kalbimizdeki kasılma ile vazifeli diğer hücrelerden daha farklı yaratılmış ve elektrik akımı üretmekle vazifelendirilmiştir. Kalbimizdeki elektrik akımları, düzenli aralıklarla buradan zuhur eder. Vücudumuzdaki her hücrede sodyum, kalsiyum, potasyum ve klor gibi elektrik yüküne sahip atomlar vardır. Elektrik yüklü atomlara iyon denir. Bu iyonlar hücrelerin çevresinde de bulunur. Bu iyonların hücre içindeki ve dışındaki miktarları farklıdır. Bu durum, hücre zarının her iki tarafı arasında bir elektrik farkı oluşmasına sebep olur. Bu farka zar potansiyeli adı verilir. Sinüs hücrelerinin zar potansiyeli belirli aralıklarla sıçramalar gösterir, yani âniden artar ve akabinde hemen azalır. Hücreler birbirlerine temas ettiğinden ve aralarında bağlantı sağlayan açıklıklar bulunduğundan, bir hücrenin zar potansiyelindeki böyle bir hareket, diğer hücrenin zar potansiyelinde de aynı harekete sebep olur. Hücrelerin zar potansiyelinin böyle art arda hareketlenmesiyle, kalbimizin kasılmasını tetikleyen elektrik akımı ortaya çıkar. Nihayetinde, sinüs düğümünden her bir dakikada ortalama 70 akım meydana getirilmektedir. Bu akımlar, insan daha anne karnındayken başlamakta ve ömür boyu devam etmektedir. Anne karnındaki ceninin kalbi daha 22 günlükken atmaya başlar. Hâlbuki bu safhada ceninin boyu bir cm bile değildir. Minicik bir yavruda kalbi çalıştıran ve bir ömür boyu hiç durmadan devam ettiren kudreti görmemek mümkün mü?

Elektrik akımı nasıl yayılır?
Kalbimizde kulakçıklar ile karıncıklar arasında atriyoventriküler düğüm adı verilen başka bir düğüm daha yaratılmıştır. Sinüs düğümünden kaynaklanan akım bir yandan kulakçıkların tamamına doğru yayılırken diğer yandan da, hususi liflerle, bu düğüme ulaştırılır. Bu düğümün vazifesi sinüs düğümünden gelen akımı bir süre bekletmektir. Peki, akım burada niçin bekletilir? Bekletilir, çünkü karıncıkların içine sadece istirahat vaziyetinde kan girebilir, bu bekletilmeyle kulakçıklar kasılırken, karıncıkların da kasılmaya başlamasına engel olunur. Böylece kulakçıklardaki kan karıncıklara geçebilir. Bu sayede iyice dolan karıncıkların kasılmasıyla vücuda yeterince kan gönderilir. Bu noktada Rabb'imizin Kayyum isminin tecellisini müşahede etmekteyiz. Karıncıklar bekletilirken kulakçıklara vazifelerinin yaptırılması neticesinde, tam bir intizamla, hiçbir hareket diğerine mâni olmadan, kan akımı devam ettirilmektedir. Elektrik akımı atriyoventriküler düğümden sonra his demetine ve akabinde purkinje lifleri dediğimiz yapıya geçer. Karıncıklara bir ağ gibi yayılmış olan bu lifler, akımı hızla ileten hücrelerden müteşekkildir. Elektrik akımı, purkinje liflerinde atriyoventriküler düğümde olduğundan yaklaşık 150 kat daha hızlı iletilir. Böylece akım, karıncıkların her tarafına çok kısa bir sürede ulaştırılır. Saniyenin onda birinden daha kısa bir sürede bütün karıncık kasları uyarılmış olur. Bu uyarı neticesinde karıncıklardaki kas hücrelerinin tamamı birdenbire kasılır. Bu kasılma, karıncıklardaki kanın vücuda muntazaman gönderilebilmesi için plânlı bir şekilde olmaktadır. Şöyle ki; karıncıklardaki kas hücreleri, elektrik akımının kendilerine ulaşma sırasına göre, hızlıca kasılır. Kasılma, karıncıkların uç kısmından başlayarak kalbden çıkan ana damarlara doğru gerçekleşir. Bu düzenli ve ahenkli kasılma neticesinde kan, karıncıkların uç kısmından ana damarlara doğru itilerek vücuda gönderilir. Bütün karıncık kasları hızla uyarıldığı için kasılma da hızlı olur ve kan güçlü bir şekilde vücuda yayılır. Ana hatlarıyla anlatılmaya çalışılan bu elektrik akımı seyahatinin ve tetiklediği kasılmanın hikmeti düşünüldüğünde, bu hâdiselerde Latîf ve Hakîm olan Allah'ın (celle celâluhu) kudret elini görememek imkânsızdır.

Kalb kası potansiyelindeki hareket
Vücudumuzdaki her hücrede olduğu gibi kalbimizdeki hücrelerin zarlarında da bir elektrik potansiyeli vardır. Bu potansiyele, iyonların hücre içinde ve dışındaki miktarlarının hususi bir şekilde ayarlanmasının sebep olduğunu söylemiştik. İyonların elektrik yükleri farklıdır. Meselâ sodyum ve potasyum iyonları bir pozitif (+1) yüke, kalsiyum iyonları iki pozitif (+2) yüke, klor iyonları ise bir negatif (-1) yüke sahiptir. İstirahat durumunda hücre zarı potansiyeli negatiftir. Bu durum; hücre içinde, hücre dışına göre daha fazla negatif yüklü iyon olduğu mânâsına gelir. Hücre zarlarında esas olarak sodyum, kalsiyum ve potasyum iyonları hareket ettirilir. Hücre dışında sodyum ve kalsiyum yüksek seviyede bulunurken hücre içinde potasyum daha fazladır. Bilindiği üzere; hücrelerimizin zarında iyonların geçebileceği kanallar yaratılmıştır. Yukarıda bahsettiğimiz zar potansiyelindeki âni artışı, sodyum iyonlarının hücre içine hızlıca girişi oluşturur. Bu hâdise o kadar hızlıdır ki, saniyenin onda birinde tamamlanır. Sodyum girişinin ardından bir miktar da kalsiyum girişi olur. Bu iyonlar pozitif yüklü olduğu için hücre zarı potansiyeli pozitif hâle gelir.

Hücre dışından içeriye kalsiyum girişi, hücre içindeki depolardan da kalsiyum salınmasına sebep olur. Hücre içinde artan kalsiyum seviyesi, kasılmayı sağlamada vazifeli proteinleri harekete geçirerek, kalb hücresinin kasılmasına vesile olur. Bu arada potasyum kanalları açılır ve hücre içindeki potasyum iyonları dışarı çıkar. Pozitif yüklü bu iyonların kaybı, hücre zarını tekrar negatif hâle getirir. Böylece elektrik akımının temelini oluşturan bir zar potansiyeli sıçraması gerçekleşmiş olur. Fakat artık hücre içerisinde daha fazla sodyum ve kalsiyum, hücre dışında da daha fazla potasyum bulunmakta ve bu durumun çok kısa bir sürede eskisine döndürülmesi gerekmektedir. Çünkü zar potansiyelindeki bir sonraki hareketin oluşabilmesi buna bağlıdır. Bu vazife hücre zarında sodyum-potasyum pompası adı verilen bir proteine verilmiştir ki bu pompa, sodyumu hücre dışına atarken potasyumu da hücre içine alır. Eğer bu pompa yaratılmamış olsaydı, sadece kalb hücresinde değil, vücudumuzdaki hiçbir hücrede, faaliyetleri neticesi değişen iyon dengesi tekrar tesis edilemeyecekti. Neticede hücrelerin hayatiyeti son bulacaktı. Ama Hâlik'ımız, Muhyi isminin de tecellisi ile bir proteini bu işle vazifelendirerek hayatımızı bize bahşetmiştir. Kalsiyumun da bir kısmı benzer bir pompa ile hücre dışına atılırken, kalan kısmı hücre içindeki depolara geri alınır. Hücre içinde kalsiyum seviyesinin düşmesi kası gevşetir. Artık kalb hücresi istirahat durumuna geri dönmüştür ve bir sonraki potansiyel hareketine ve dolayısıyla da kasılmaya hazırdır.

Bahsettiğimiz bu iyon hareketlerinde bir dengesizlik olursa, kalbimizin ritmi bozulur. Vücudumuzdaki iyon dengesinin bozulması veya kalb damarlarının tıkanması gibi durumlarda ritim bozuklukları ortaya çıkabilir. İyonları geçiren kanalların yapısının, irsî olarak birazcık farklı olması bile iyonların hareketlerine tesir ederek ritim bozukluklarına yol açar. Bu durum da, hiçbir şeyin tesadüf eseri olmadığını göstermektedir.

Sinüs düğümü potansiyelindeki hareket
Bir kalb kası hücresinin zar potansiyelindeki hareketlenmenin vukuu, önceki hücrenin zar potansiyelindeki harekete bağlıdır. Çünkü birbirleri ile temas eden hücrelerin aralarındaki açıklıklardan, bir önceki hücrede artmış olan pozitif yüklü iyonların bir kısmı, sonraki hücreye geçer ve bu iyonlar ulaştıkları hücrede iyon kanallarının açılmasını tetikler. Neticede o hücrenin zar potansiyelinde de bir hareketlenme meydana gelir. Burada şu soru aklımıza gelebilir: Elektrik akımının zuhur ettiği sinüs düğümündeki ilk hareket, öncesi olmadan nasıl başlatılmaktadır? Bu durum; düğüm hücrelerinin zarlarının iyonları geçirme keyfiyetinin, kas hücrelerinin zarlarından farklı kılınması ile açıklanabilir. Evvela şu söylenebilir ki; hücre zar potansiyelinde hareketlenme olmadığı zamanlarda da, yani istirahat hâlinde de hücre içine ve dışına doğru bir miktar iyon akımı sağlayacak bir sistem yaratılmıştır. Düğüm hücrelerinde, kas hücrelerine göre istirahat hâlinde, sodyum ve kalsiyum akımı daha fazla, potasyum akımı ise daha az olacak şekilde ayarlanmıştır. Bu yüzden düğüm hücrelerinin zar potansiyeli daha az negatif olmakta ve zamanla yavaş yavaş yükselmektedir. Bundan dolayı bir süre sonra bir eşik seviyeye ulaşılır. Bu seviyeye ulaşılınca hücre zarındaki kalsiyum kanalları birden açılır ve hücre içine hızlı bir kalsiyum girişi gerçekleşir. Böylece zar potansiyelindeki hareket, başka bir hücreden bağımsız olarak başlatılmış olur.

Görüldüğü gibi kalbimizin tek atımı bile, çok ince, detaylı ve kompleks hâdiselerle tanzim edilmektedir. Üstelik bu, hayatımız boyunca kalbimize her gün yüz bin defadan fazla yaptırılmaktadır. Evet, bu muhteşem nizamı görüp de, bunun tesadüflerle işlediğini iddia etmek ve arkasındaki Sanatkârı görmemek akılla, mantıkla ve ilmî anlayışla nasıl bağdaşır?



Kaynaklar

- Textbook of medical physiology. Guyton, Arthur C, 2006

- Goodman&Gillman's The pharmacological basis of therapeutics. 2011

- Basic and Clinical Pharmacology. Katzung, Bertram G, 2008

- Physiology. Berne RM, Levy MN, Koeppen BM, Stanton BA, 2004


comments powered by Disqus