Bilimin meraktan kaynaklandığını, esasının gözlem olduğunu sık sık dile getiriyoruz. Gözlem, eğer ne gözlediğinizi iyi biliyorsanız, kendiliğinden gerçekleşmekte olan olayların farkına varmanızı sağlar. Gözlemin nesnesi zaten vardır, olay olmaktadır, siz bunu fark ederek izlemeye başlarsınız. Ne var ki bu duruma erişmek çok kolay değildir, gerçekleşmekte olanlar genellikle kanıksanmıştır, fark edilmeleri zordur, akla uydurularak benimsenmiştir, açıklama ise konuyla ilgilenenlerin genel görüşünden öteye geçmez.
Gözlemlenen bir olaya müdahale etme şansı söz konusu olduğunda “deney, deneme” denen kavram ortaya çıkar. Deney kendiliğinden gerçekleşmekte olan bir sürece müdahale ya da sistemin bütünü kurularak yine bir noktada müdahale ile gerçekleştirilir, ardından müdahalenin ne gibi sonuçlar doğurduğu ölçülür. Bir deney tüpünde ne olduğunu çok iyi bildiğiniz saf kimyasal maddeleri bir araya getirerek reaksiyonun sonucuna bakmak bir deneydir, kültür ortamındaki hücrelere yine saf bir kimyasal (ilaç) uygulamak da bir deneydir. Birincisinde değişkenler sınırlı ve basit olduğundan çıkarıma gitmeniz daha kolaydır, ama canlı sisteme müdahalenin gözlemlenen sonuçları yoruma fazlasıyla açıktır.
Teknik imkanın artması tabloyu bulanıklaştırır
Tıp alanının uzağında ve hatta içinde olanlar deney yapmanın, daha doğrusu “verelim birkaç fareye sonucuna bakalım” düşüncesinin kolay gerçekleştirilebilir olduğunu zanneder. Oysa bir gelişmiş canlının sistemleri (dolaşım, karaciğer, böbrekler vb.) işin içine girdiğinde yaptığınız okyanusa taş atmaktan öte bir şey değildir. Elbette uygulama bir değişiklikle sonuçlanır, ancak bunun genellikle kısa süreli ölçümü olanaklıdır, uzun süreli ölçümler hangi parametreyi aradığınızı bilmiyorsanız taş attığınız okyanusun tabanından kum örneği almaya benzer. Bu nedenle iyi bir deney değişken sayısını en aza indirgediğinizde ortaya çıkar. Yani bir deney “sadece bir parametreyi” değerlendirebiliyorsa çok kıymetlidir. Eldeki teknik imkanların çok fazla olması nedeniyle yüzlerce parametreye bakabiliyor olmak deneyin kıymetini artırmaz, bilakis tabloyu bulanıklaştırabilir.
İnşaat, makine gibi mühendislik bilimlerinde deney planlamak, sistemi siz kurduğunuz için nispeten kolaydır ve amaç çok daha kolay ölçümlenebilir. Bir beton alaşımının kopma kuvveti, bir sensorun hedefi tanıyıp takip etmesi planlama aşamasında zor olsa da amaçlananın sınanması açısından çok basittir. Araştırma konusu canlı sistem olduğunda ise mesele karmaşıklaşır. Siz denemenizi bir mekanizmanın açıklanması amacıyla yapıyorsanız şansınız bir miktar daha fazladır. Ama “bir ilacın etkinliğinin denenmesi” söz konusu olduğunda, deneme aşamasındaki ortam gerçek yaşam koşullarında zor taklit edileceğinden, her zaman aynı sonucu verme (örneğin hastane ortamında standart yemek verebilirsiniz, ama gerçek yaşamda hasta istediğini yer).
Yumurta kabuğu da bir osteoporoz modeli olabilir
Canlı sistemlerdeki bu deneysel kısıtlılığı aşmanın nispeten kolay bir yolu vardır, bu da “fonksiyonel birimi elde edip, denemeyi bunun üzerine gerçekleştirmektir”. Fonksiyonel birim, işlemin bütün aşamalarını gerçekleştirebilen en küçük örnektir. Örneğin böbrek söz konusu olduğunda “nefron”, kıkırdak söz konusu olduğunda “kondron” bu birimleri oluşturur, ancak bunlar canlı olduklarından elde etseniz bile kolay sınanamaz. Konuya daha fazla vakıfsanız ve fonksiyonel birimin yaptığı işlem başka canlılarda da benzer özellikler gösteriyorsa, bunların üzerinde araştırma yapmak yol gösterici olacaktır. Örneğin kıkırdağın kemikleşmesi, diş gelişiminden tutun, yumurta kabuğunun yapımına kadar aynı modellemeyi içerir. Dolayısıyla kemikleşme, kabuk yapımı, kalsiyum çökmesi ya da serbestleştirilmesi bir model olarak yumurta kabuğunda da incelenebilir.
