Uutiset ja blogit

Lauantaina 2. joulukuuta 1967 Kapkaupungissa oli kesä. Darvallin nelihenkinen perhe oli matkalla tapaamaan ystäviä ja pysähtyi matkalla ostamaan kakun. Perheen isä Edvard ja 14-vuotias Keith jäivät autoon odottamaan, kun Myrtle-äiti ja tytär Denise kipittivät kadun yli konditoriaan.

Palatessaan kadun yli molemmat jäivät rattijuopon ajaman auton alle. Äiti kuoli heti isän ja pojan silmien edessä. 25-vuotias Denise kiidätettiin kaupunginsairaalaan, missä hänet todettiin aivokuolleeksi.

Kirurgi Christiaan Barnard näki tilaisuutensa: Denise Darvallin sydän löi vakaasti, ja veriryhmä oli sopiva. 30-henkinen leikkaustiimi hälytettiin töihin.

Lääkäriveljensä Mariuksen rohkaisemana Barnard pysäytti Darvallin sydämen kaliumilla. Iltayhdeksältä nainen julistettiin kuolleeksi. Barnard irrotti sydämen ja liitti sen sydän-keuhkokoneeseen.

Sunnuntaina 3. joulukuuta kello 5.58 Denise Darvallin sydän alkoi sykkiä 53-vuotiaan Louis Washkanskyn rinnassa.

Darvallin munuaiset siirrettiin kymmenvuotiaalle Jonathan van Wykille. Se kohautti apartheidin aikaisessa Etelä-Afrikassa, sillä van Wyk oli musta.

Washkansky eli leikkauksen jälkeen 18 päivää ja ehti hymyillä leveästi lehtikuvissa. Parin viikon kuluttua hänen kuntonsa heikkeni. Hylkimislääkkeet heikensivät vastustuskykyä, ja hoitotiimi tajusi liian myöhään, että Washanskyllä oli keuhkokuume.

Oppi Yhdysvalloista

Julkisuus oli valtava. Sydänsiirto oli etusivun uutinen kaikkialla maailmassa. Barnard oli sankari, mutta toisille myös murhaaja. Hän sai sekä ihailija- että vihapostia.

Kaikki operaatioon tarvittu tekniikka oli kehitetty Yhdysvalloissa, mistä myös Barnard oli hakenut oppinsa.

Amerikkalaiset eivät kuitenkaan voineet siirtää sydäntä. Yhdysvaltain laki määritteli, että ihminen on kuollut vasta kun hänen sydämensä lakkaa lyömästä.

Etelä-Afrikan lain mukaan ihminen oli kuollut, kun kaksi lääkäriä toisistaan riippumatta oli todennut hänet kuolleeksi.

Lainsäädäntö uudistettiin Yhdysvalloissa – ja monessa muussakin maassa. Vaikutus elinsiirtokirurgiaan oli valtava, kun aivokuolleita voitiin alkaa käyttää luovuttajina.

Sydämensiirtoja alettiin tehdä eri maissa, mutta valtaosa potilaista kuoli hylkimisreaktioihin. Harvempi kuin joka viides potilaista oli hengissä vielä vuoden kuluttua.

1980-luvulla rutiinia

Barnard teki toisen sydämensiirtoleikkauksensa tammikuussa 1968 Philip Blaibergille, joka eli siirtosydämen varassa 19 kuukautta. Barnardin kuudesta ensimmäisestä sydänsiirtopotilasta neljä eli yli vuoden, vuonna 1971 leikattu Dirk van Zyl yli 23 vuotta.

Kaikkiaan Barnard siirsi 53 sydäntä, viimeisen vuonna 1983.

Barnard on yhä palvottu sankari Etelä-Afrikassa – ehkä myös siksi, että hän oli myös rotujen tasa-arvon edelläkävijä apartheidin aikana. Mustat ja valkoiset työskentelivät hänen tiimissään tasa-arvoisina. Yhdessä hänen ensimmäisistä leikkauksistaan musta mies sai valkoisen naisen sydämen.

Haluatko Tekniikka&Talouden kiinnostavimmat artikkelit koostettuna sähköpostiisi joka päivä? Tilaa tästä linkistä ilmainen uutiskirjeemme.

Vasta 1980-luvulla sydämensiirroista tuli rutiinia, kun hylkimisenestolääkkeet kehittyivät paremmiksi. Yli 100 000 potilasta on nyt saanut uuden sydämen.

Suomen ensimmäinen sydämensiirron teki Severi Mattilan johtama kirurgiryhmä Meilahdessa helmikuussa 1985. Potilaana ollut Heino Pitkänen eli vain 11 päivää, mutta nykyisin neljä viidesosaa potilaista selviää uudella sydämellä ainakin vuoden. Suomessa tehdään 20–30 sydämensiirtoa vuodessa.

Sydän-keuhkokone ratkaisi

Ratkaiseva keksintö sydämensiirron kannalta oli sydän-keuhkokone, joka hoitaa potilaan verenkierron leikkauksen aikana. Koneen avulla pystyttiin tekemään avosydänleikkauksia, jotka vaativat sydämen pysäyttämistä.

Vähähappinen veri otetaan koneeseen letkustolla joko sydämen oikeasta eteisestä tai ylä- ja alaonttolaskimoista ja palautetaan hapetettuna aorttaan, joka suljetaan pihdeillä palautuskohdan alapuolelta. Potilaan oma sydän ja keuhkot ohitetaan leikkauksen ajaksi.

Sydän-keuhkokoneen prototyypin rakensi jo saksalais-itävaltalainen Maximilian von Frey Leipzigin yliopistossa vuonna 1885. Ideana oli saattaa veri ja happi kontaktiin joko suoraan tai ohuen, kaasua läpäisevän kalvon läpi.

Yksi ratkaiseva osa kokonaisuudesta kuitenkin puuttui. Vasta 1916 keksittiin hepariini, joka estää veren hyytymisen.

Vuonna 1926 venäläinen Sergei Bruhonenko teki kokeita sydän-keuhkokoneella käyttäen koe-eläiminä koiria.

Myöhemmin kehitys siirtyi Yhdysvaltoihin, missä tohtori Clarence Dennis teki ensimmäisen avosydänleikkauksen Minnesotan yliopistosairaalassa 1951. Kone toimitti sydämen ja keuhkojen tehtävät onnistuneesti leikkauksen aikana, mutta potilas kuoli synnynnäisen sydänvikansa aiheuttamiin seurauksiin.

Rautasydämeksi nimettyä konetta kehitettiin edelleen käyttäen taas koiria koe-eläiminä, ja ensimmäinen onnistunut avosydänleikkaus tehtiin toukokuussa 1953 Philadelphiassa.

Sydän-keuhkokoneen kehittämistä jatkettiin edelleen 1950-luvun puolivälissä Mayo-klinikalla Minnesotassa, minne eteläafrikkalainen Christiaan Barnard osui opiskelemaan vuosiksi 1956–1958.

Sydän-keuhkokoneessa on kaksi pääkomponenttia: pumppu ja hapetin.

Leikkaussaleissa on yhä käytössä pumppuja, jotka tunnistettavasti näyttävät samalta kuin Barnardin käyttämä laite. Pumppujen sarja ”hieroo” peristalttisella liikkeellä letkuja, joissa veri etenee.

Hapetin poistaa verestä hiilidioksidia ja lisää happea. Happi ajetaan vereen ohuen huokoisen kalvon läpi. Myöhempinä vuosina suurin kehitys on tapahtunut näissä kalvoissa.

Sydän pysäytetään leikkauksen ajaksi kaliumkloridilla ja käynnistetään uudelleen sähköllä.

Lue myös:

Juttu on julkaistu alun perin Tekniikan Historiassa 1/2018.

Metsäyhtiö UPM on yli satavuotisen historiansa aikana päässyt todistamaan teknologian huimaa kehitystä. Viime vuosina tekoäly on kiihdyttänyt muutoksen nopeutta entisestään.

Yhtiön tietohallintojohtaja Turkka Keskinen uskoo tekoälyn mahdollisuuksiin, mutta toppuuttelee suurinta intoilua. Vaikka kehityksessä ollaan jo pitkällä, todellisten hyötyjen saamiseen menee vielä aikaa.

”Tekoälylle on teollisuudessa valtavasti käyttökohteita. Kannattaa kuitenkin miettiä, missä käytössä teknologiasta saadaan eniten arvoa. Vielä on paljon tekemistä, ja hyödyt eivät ehkä tule niin nopeasti kuin suurin hype antaisi uskoa”, Keskinen sanoo.

Teknologiahankkeidenkin tavoitteena tulisi olla liiketoiminnalle tuleva hyöty, kuten liikevaihdon kasvaminen tai kustannusten väheneminen.

Tekoälyn kohdalla tästä voi kuitenkin olla vaikea saada konkreettista näyttöä. Ei riitä, että käyttöön saadaan parempaa dataa, vaan sen perusteella pitää myös kyetä tekemään parempia päätöksiä.

”Arvioimme UPM:ssä tekoälyä neljän keskeisen kriteerin pohjalta, jotka ovat kasvu, tuottavuus, datan pohjalta tehtävät päätökset ja työntekijäkokemus.”

Tekoälyyn iso panostus

Keskisen mukaan UPM:llä on jatkuvasti käynnissä kymmenkunta tekoälyhanketta, ja teknologiaa käytetään jo hyvin monimuotoisesti. Uuden toimitusjohtajan myötä satsauksia on myös lisätty.

”Pyrimme hyödyntämään kehityksessä UPM:n isoja voimavaroja. Meillä on tekoälylle oma toimintamalli, johon panostamme voimakkaasti. Keskitetyt tekoälytiimit raportoivat ohjausryhmälle, jonka puheenjohtajana on toimitusjohtaja”, Keskinen kertoo.

Keskisen mielestä UPM:llä on hyvät lähtökohdat saada tekoälyn avulla todellista arvoa liiketoiminnalle.

”Yhtiön data on hyvässä kunnossa viisi vuotta sitten käynnistetyn datahankkeen ansiosta. Meillä on myös erinomaisesti määritellyt käytännöt sekä johdon vahva tuki tekoälyhankkeille.”

Keskinen muistuttaa, että oppivia algoritmeja on käytetty menestyksekkäästi jo ennen generatiivisen tekoälyn läpimurtoa.

”Esimerkiksi puuta kuljettavien rekkojen rekisterinumeron automaattinen tunnistaminen sujuvoittaa toimintaa. Vaikka teknologia tuntuu nykyään ihan tavalliselta, vielä 10 vuotta sitten tämä ei ollut lainkaan itsestään selvää. Lisäksi tehtaissa tehdään ennakoivaa kunnossapitoa antureiden tuottaman tiedon pohjalta.”

Tekoäly on hyvä työkalu myös toimintojen optimointiin. UPM käyttää paljon sähköä, mutta myös tuottaa sitä. Tekoälyä voidaan käyttää arvioimaan, milloin sähköä kannattaa myydä ja milloin ostaa. Myös puunhankinnassa tekoäly auttaa arvioimalla sopivia hintoja ja ostohetkiä.

Apple ei liiemmin tuhlannut aikaa piirustuspöydän ääressä uutta Iphone 17 -mallia suunnitellessa. Ulkoisesti pitkälti ennallaan säilynyt omenapuhelin sai kuitenkin koko joukon onnistuneita teknisiä uudistuksia. Perusmalli on nyt selvästi entistä houkuttelevampi.

Aloitetaan ulkopuolesta. Äkkivilkaisulla Iphone 17 on helppo sekoittaa edeltäjäänsä, sillä esimerkiksi kameroiden asettelu on käytännössä yhtenevä. Uusi malli on kuitenkin aavistuksen aiempaa leveämpi, paksumpi ja painavampi sekä pari millimetriä korkeampi. Näytön reunukset ovat aiempaa kapeammat ja näytön läpimitta on kasvanut mukavasti 6,1 tuumasta 6,3 tuumaan.

177 grammaa painavana laite ei ole turhan raskas, varsinkaan yli 200 grammaa painavaan Pro-malliin verrattuna. Keveyden ihannoijalle on tietysti tarjolla myös Iphone Air, joka painaa 12 grammaa vähemmän. Kalliimman hintansa, heikomman suorituskykynsä ja huonomman varustelunsa vuoksi Air tarjoaa kuitenkin paljon huonommin vastinetta rahoille. Iphone 17 on tämän vuoden uutuuksista selvästi järkevin valinta.

Isompi ja ripeämpi näyttö

Sen lisäksi, että näytön läpimitta on kasvanut, kykenee uusi näyttö parhaimmillaan 120 hertsin virkistystaajuuteen, ensimmäistä kertaa niin sanotusti perus-Iphonessa. Aiemmin vain Pro-malleissa käytetty korkeampi virkistystaajuus pitää liikkuvan kuvan tarkkana ja puuroutumattomana ihan vain esimerkiksi somesisältöjä tai pitkiä tekstejä rullatessa.

Aina ja ikuisesti 60 hertsin ruutua tuijottanut Iphone-käyttäjä ei välttämättä ole osannut korkeampaa virkistystaajuutta kaivata. Jos sen sijaan on tottunut sulavampaan liikkuvaan kuvaan, voi alhaisempi virkistystaajuus pistää nopeasti silmään.

Muutos on symbolisestikin tärkeä, sillä Android-maailmassa 120 hertsin ruutuja on jo useampi vuosi käytetty muissa kuin kaikkein halvimmissa puhelimissa. Nyt sellainen onneksi löytyy jo tuhannen euron Iphonestakin.

Samalla uusi ruutu mahdollistaa myös niin sanotun always on -toiminnon, eli puhelimen ollessa lukittuna näyttö voi pitää esimerkiksi kellonajan koko ajan näkyvillä.

Uusia kameroita

Muita teknisiä uudistuksia ovat 48 megapikselin tarkkuuteen noussut ultralaajakulmainen kamera ja täysin uusi 18 megapikselin etukamera. Neliön muotoisella kennolla varustetun etukameran jippona on muuttuva rajaus. Pysty- ja vaakakuvat onnistuvat puhelimen asennosta riippumatta, kamera voi seurata käyttäjää ja muuttaa rajausta silloin, kun videopuheluun tai selfie-kuviin tulee mukaan useampia ihmisiä.

Optista zoomia tarjoavaa telelinssiä perus-Iphonessa ei ole, vaan se on jätetty edelleen Pro-mallien erikoisuudeksi. 48 megapikselin pääkamera ottaa kuitenkin oletuksena 12 megapikselin kuvia ja rajausta muuttamalla eli ikään kuin digitaalisella zoomilla onnistuu kaksinkertainen zoomaus suoraan kamerasovelluksesta.

Uutta puhtia

Lisäksi uusiksi on mennyt järjestelmäpiiri. Kaikkein kovimmat tehot on jätetty Pro-malleihin, mutta myös perusversion A19-piiri on varsin tehokas ja kykeneväinen kaikessa käytössä. Perus-Iphone jättää suorittimen laskentatehoissa taakseen monia kalliimpia Android-puhelimia. Pelitehoissa se ei hätyyttele markkinoiden kärkeä, mutta pelitehotkin ovat nousseet kymmeniä prosentteja edeltävään malliin verrattuna.

Hivenen huvittavana voitaneen pitää sitä, että ohut Iphone Air sisältää nimellisesti tehokkaamman A19 Pro -sirun, mutta käytännössä sen ohut rakenne ja ilmeisen kehno jäähdytys pitävät sen käytännön suorituskyvyn perus-Iphonea alemmalla tasolla.

Tälle vuodelle Apple on onnistunut myös parantamaan puhelimiensa energiatehokkuutta. Akun kapasiteetti on kasvanut vain aavistuksen, mutta akkukesto on parantunut reilusti. Akkutoistotestissä uutuudelle saatiin tulokseksi yli 26,5 tuntia, kun edeltävä malli hyytyi alle 22 tunnissa. Akkukesto on erityisen kehuttava myös siksi, ettei puhelin ole mikään jättiläisakulla varustettu iso mörssäri.

Lataustehojakin on nostettu ja lataus tyhjästä täyteen onnistuu nyt lähes 20 minuuttia aiempaa nopeammin. Moniin kiinalaispuhelimiin verrattuna lataus on silti ennemmin hidas kuin nopea.

Suosituksen arvoinen

Kaikkien teknisten uudistusten jälkeen on mukava todeta, että uusi ja ulkoasultaan perusteellisesti uusiksi laitettu IOS 26 -käyttöjärjestelmä on sekin ensimmäisten korjauspäivitysten jälkeen muuttunut oikein mukavaksi käyttää.

Apple on perinteisesti tuonut ohjelmistopäivityksiä puhelimilleen useiden vuosien ajan ja niinpä myös Iphone 17:n ostaja voi nukkua yönsä luottavaisin mielin, kun laite pysyy ohjelmistonsa ja tietoturvansa osalta ajan tasalla pitkälle tulevaisuuteen.

Näillä eväillä uusi Iphone 17 on todella onnistunut päivitys, jota on helppo suositella. Jos telekameralle ei ole tarvetta, voi kalliimman Pro-mallin huoletta jättää kauppaan.