De oorspronkelijke link doet het niet meer.

Presentatie over: "De oorspronkelijke link doet het niet meer."— Transcript van de presentatie:

1 De oorspronkelijke link doet het niet meer.
Maar deze powerpoint maakt dat meer dan goed. Deze geeft achtergrondinformatie over dr. Reynolds. Wat volgt is dus extra informatie Voor het beantwoorden van de eigenlijke vraag (de grootte van een walvishart) heb je dit niet nodig. Wel is het zinvol je te realiseren dat een journalist (door gebrek aan kennis) dr. Reynolds iets in de mond kan hebben gelegd, wat deze niet precies zo heeft gezegd.

2 Een uitvinder op het terrein van pace makers.
Dr. Reynolds Pombo is een Colombiaanse electro-ingenieur. Zijn opleiding deed hij in Cambridge, Engeland. In de loop van zijn leven ontwikkelde hij zich ook tot bio-ingenieur. In 1958 knutselde hij de eerste uitwendige pacemaker ter wereld in elkaar met inwendig geplaatste electrodes. De patiënt zat aan een snoer van 50 meter, de krachtbron was de accu van een auto (....) en hij gebruikte een transistor (toen een net-ontwikkeld apparaat). Kortom: pionierswerk en hij redde er in een noodsituatie het leven mee van een priester. Dr.Reynolds werd later ook een pionier op het terrein van walvisharten (zie verderop), onderzoekskennis die hij kon gebruiken voor de verdere ontwikkeling van pacemakers. In 2011 kondigde hij aan dat hij nu een pacemaker had ontwikkeld, die kleiner was dan een rijstkorrel en geen conventio-nele batterij nodig had. De verwachting was dat daarmee operatiekosten zouden gaan dalen van dollar voor de gebruikelijke ingreep naar 1500 dollar voor de ‘nano-pacemaker’. Microchip gigant Intel werkte nauw met hem samen voor de productie van de nano-elementen in het apparaatje.

3 Vanaf 1991 deed hij onderzoek aan het hart van walvissen.
“Naarmate een dier kleiner is, klopt het hart sneller. Bij een uitzonderlijk groot dier als een blauwe vinvis daarentegen zijn er tijdens de duik maar omstreeks 3 slagen per minuut, waarbij er per hartslag zo’n 1000 liter bloed wordt rondge-pompt. (Bij verblijf aan het oppervlak zijn het 5-6- slagen per minuut). In zo’n groot hart, 4500 maal dat van de mens, moet de electrische geleiding veel sneller gaan dan bij ons om de hele hartspier in een keer te laten samentrekken.” Wat dr. Reynolds als walvis-expert ontdekte op dit terrein gebruikte hij voor zijn nano-pacemaker. Diverse marine’s werkte mee met een duikboot om dr. Rey-nolds in staat te stellen om onder water geluidsopnames te maken van walvissen. “ Soms hoor je al binnen de duikboot de hartslag van de walvis zonder microfoon te gebruiken. Als hij geen perfecte hartwerking heeft, een of andere storing, kun je dat ook op basis van het geluid vast stellen”. Foto: A_bowhead_whale_breaches_off_the_coast_of_western_Sea_of_Okhotsk_by_Olga_Shpak,_Marine_Mammal_Council,_IEE_RAS Groenlandse walvis.

4 Om een spier samen te laten trekken is een electrisch signaal nodig.
Bij het hart (een holle spier) gaat het niet anders. Maar terwijl een spier vanuit de hersenen electrisch gecommandeerd wordt, gene-reert het hart zelf zijn electrische aansturing. Een zenuwknoop, bovenin de rechterboezem gelegen (1), geeft de start: dit is de eigen pacemaker van het hart. De electriciteit ervoor wordt opgewekt door een groepje gespecialiseerde cellen, die liggen in deze knoop. Vuren deze cellen, dan wordt het signaal over het bovenste deel van het hart geleid: dit deel trekt samen (de boezems). Maar het signaal gaat verder naar een tweede knoop (2). Deze geeft dan een elec-trisch signaal af, dat het onderste deel van het hart (de kamers) laat samentrekken. Dit pompt het bloed uit het hart. Je kunt dit verloop ook horen aan je eigen hart: het gaat van ka (1) boem (2), kaboem, ..... Lengtedoorsnede door menselijk hart: (walvishart heeft vergelijkbare bouw) 1 2 Animatie: Kalumet Het ligt dus erg voor de hand dat een bio-electrisch ingenieur, zoals Dr.Reynolds, zich met het kloppen van het hart gaat bezig houden. Verloop van elec-trische spanning in het hart:

5 Hij vroeg zich het volgende af: ‘als ik uit ga van een vergelijk-bare bouw van het walvishart, wat heeft dat dan als extra voorziening om zo’n enorme lap vlees in één keer in beweging te kunnen krijgen?’ De afbeelding hiernaast brengt het probleem in beeld: een mensenhart (oranje/blauw, linksonder) qua grootte vergeleken met een ‘walvishart’. (Hiervoor is gewoon een afbeelding genomen van een mensenhart met een hoogte van 10x die van het kleine hart. Het gaat om het idee). Dr. Reynolds realiseerde zich, dat als je een mensenhart gewoon 10x zou vergroten je er nog niet was. Er zouden dan nog steeds veel te weinig ‘electradraadjes’ zijn om de enorme hoeveelheid spierweefsel van het ‘walvishart’ effectief te kunnen commanderen. Animatie: Latidos.gif (vrij te gebruiken) Afbeelding: deel van tekening gemaakt door Heikenwaelder Hugo, Uiteindelijk vond hij het antwoord: het spierweefsel in het walvishart blijkt doorregen met speciale, extra zenuwen. (Er waren dus inderdaad extra ‘electradraadjes’ aanwezig. ) Deze vondst gaf hem het idee voor zijn nano-pacemaker.

6

7