I was offered a position as associate professor of medicine and chief of scientific visualization at Yale University in the department of medicine. And my job was to write many of the algorithms and code for NASA to do virtual surgery in preparation for the astronauts going into deep-space flight, so they could be kept in robotic pods. One of the fascinating things about what we were working on is that we were seeing, using new scanning technologies, things that had never been seen before. Not only in disease management, but also things that allowed us to see things about the body that just made you marvel.
Otrzymałem posadę profesora medycyny i dyrektora wizualizacji badań na wydziale medycyny Uniwersytetu Yale. Pisałem oprogramowanie dla NASA do symulacji operacji chirurgicznych, przygotowujących astronautów do operowania przygotowujących astronautów do operowania podczas dalekich podróży kosmicznych. W pracy fascynowało nas to, że dzięki nowym metodom skanowania zobaczyliśmy rzeczy nigdy wcześniej nie widziane, nie tylko przy świadczeniu usług medycznych. To, co ujrzeliśmy w głębi ciała, wprawiało w zdumienie.
I remember one of the first times we were looking at collagen. And your entire body, everything -- your hair, skin, bone, nails -- everything is made of collagen. And it's a kind of rope-like structure that twirls and swirls like this. And the only place that collagen changes its structure is in the cornea of your eye. In your eye, it becomes a grid formation, and therefore, it becomes transparent, as opposed to opaque. So perfectly organized a structure, it was hard not to attribute divinity to it. Because we kept on seeing this in different parts of the body.
Pamiętam jak pierwszy raz badaliśmy kolagen. Całe ciało: włósy, skóra, kości, paznokcie, wszystko zbudowane jest z kolagenu. W budowie przypomina włókno, które wije się i skręca. Jedynie w przypadku rogówki oka kolagen przybiera inną postać. W oku ma kształt siatki, dzięki czemu jest krystalicznie przezroczysty, a nie mętny. dzięki czemu jest krystalicznie przezroczysty, a nie mętny. Tak doskonałej strukturze trudno nie przypisać boskości. Tak doskonałej strukturze trudno nie przypisać boskości. Widzieliśmy to wszędzie, w różnych częściach ciała.
One of the opportunities I had was one person was working on a really interesting micromagnetic resonance imaging machine with the NIH. And what we were going to do was scan a new project on the development of the fetus from conception to birth using these new technologies. So I wrote the algorithms and code, and he built the hardware -- Paul Lauterbur -- then went onto win the Nobel Prize for inventing the MRI. I got the data. And I'm going to show you a sample of the piece, "From Conception to Birth."
Teraz słowo o innym projekcie. Trwały wówczas ciekawe prace nad rezonansem mikromagnetycznym z NIH. Byłem związany z projektem stworzenia wizualizacji rozwoju płodu od zarodka do narodzin, stworzenia wizualizacji rozwoju płodu od zarodka do narodzin, używając w tym celu wspomnianych technologii. Zaprogramowałem algorytmy, a sprzęt zbudował Paul Lauterbur, laureat Nobla za wynalezienie MRI. a sprzęt zbudował Paul Lauterbur, laureat Nobla za wynalezienie MRI. Mam ze sobą ten materiał. Pokażę wam część pracy pt. "Od zapłodnienia do narodzin".
(Music)
(Muzyka)
[From Conception to Birth]
Tekst nagrania: "Od zapłodnienia do narodzin"
[Oocyte]
Oocyt
[Sperm]
Plemniki
[Egg Inseminated]
Zapłodniona komórka jajowa
[24 Hours: Baby's first division]
24 Godziny: Pierwszy podział dziecka
[The fertilized ovum divides a few hours after fusion...]
Komórka jajowa dzieli się kilka godzin po zapłodnieniu...
[And divides anew every 12 to 15 hours.]
Ponownie dzieli się co 12 do 15 godzin.
[Early Embryo]
Wczesne stadium rozwojowe zarodka
[Yolk sack still feeding baby.]
Pęcherzyk żółtkowy nadal pełni funkcję odżywczą.
[25 Days: Heart chamber developing.]
25 dni: Rozwój komory serca
[32 Days: Arms & hands are developing]
32 dni: Kształtują się ręce i ramiona
[36 Days: Beginning of the primitive vertebrae]
36 dni: Początek zawiązki kręgosłupa
[These weeks are the period of the most rapid development of the fetus.]
W tym okresie płód rozwija się najszybciej.
[If the fetus continues to grow at this speed for the entire 9 months, it would be 1.5 tons at birth.]
Gdyby rozwijał się w tym tempie przez 9 miesięcy, podczas porodu ważyłby 1,5 tony.
[45 Days]
45 dni
[Embryo's heart is beating twice as fast as the mother's.]
Serce zarodka bije dwa razy szybciej niż serce matki.
[51 Days]
51 dni
[Developing retina, nose and fingers]
52 dni: Kształtują się siatkówka, nos i palce.
[The fetus' continual movement in the womb is necessary for muscular and skeletal growth.]
Ciągły ruch płodu w macicy jest niezbędny w rozwoju mięśni i szkieletu. Ciągły ruch płodu w macicy jest niezbędny w rozwoju mięśni i szkieletu.
[12 Weeks: Indifferent penis]
12. tydzień: Zawiązka narządów płciowych - płeć dziecka jest nadal nieokreślona.
[Girl or boy yet to be determined]
12. tydzień: Zawiązka narządów płciowych - płeć dziecka jest nadal nieokreślona.
[8 Months]
8. miesiąc
[Delivery: The expulsion stage]
Poród: wypychanie dziecka
[The moment of birth]
Chwila narodzin
(Applause)
(Oklaski)
Alexander Tsiaras: Thank you. But as you can see, when you actually start working on this data, it's pretty spectacular. And as we kept on scanning more and more, working on this project, looking at these two simple cells that have this unbelievable machinery that will become the magic of you. And as we kept on working on this data, looking at small clusters of the body, these little pieces of tissue that were the trophoblasts coming off of the blastocyst, all of a sudden burrowing itself into the side of the uterus, saying, "I'm here to stay." Having conversation and communications with the estrogens, the progesterones, saying, "I'm here to stay, plant me," building this incredible trilinear fetus that becomes, within 44 days, something that you can recognize, and then at nine weeks is really kind of a little human being. The marvel of this information: How do we actually have this biological mechanism inside our body to actually see this information?
A. Tsiaras: Dziękuję. Jak widzicie, materiały wykorzystane w tej pracy robią ogromne wrażenie. Skanując coraz więcej na potrzeby projektu, Skanując coraz więcej na potrzeby projektu, zobaczyliśmy jak z dwóch prostych komórek, zobaczyliśmy jak z dwóch prostych komórek, w wyniku niesamowitych procesów, powstaje człowiek. w wyniku niesamowitych procesów, powstaje człowiek. Pracując nad materiałem, przyglądaliśmy się małym cząstkom ciała, małym fragmentom tkanek: zobaczyliśmy jak trofoblast oddziela się od blastocysty, i zagnieżdża w ścianie macicy, oznajmiając: "Nigdzie się stąd nie ruszam". Nagle porozumiewa się się z estrogenem i progesteronem Nagle porozumiewa się się z estrogenem i progesteronem mówiąc: "Zostaję, zagnieźdźcie mnie". Formuje się niesamowity, trójliniowy zarodek, który po 44 dniach wygląda znajomo, który po 44 dniach wygląda znajomo, a w dziewiątym tygodniu naprawdę staje się małym człowiekiem. Zdumiewające jest to, skąd mamy ten wewnętrzny biologiczny mechanizm skąd mamy ten wewnętrzny biologiczny mechanizm potrzebny do przeprowadzenia tych procesów?
I'm going to show you something pretty unique. Here's a human heart at 25 days. It's just basically two strands. And like this magnificent origami, cells are developing at one million cells per second at four weeks, as it's just folding on itself. Within five weeks, you start to see the early atrium and the early ventricles. Six weeks, these folds are now beginning with the papilla on the inside of the heart actually being able to pull down each one of those valves in your heart until you get a mature heart -- and then basically the development of the entire human body. The magic of the mechanisms inside each genetic structure saying exactly where that nerve cell should go -- the complexity of these, the mathematical models of how these things are indeed done are beyond human comprehension.
Pokażę wam coś wyjątkowego. Oto ludzkie serce w 25. dniu ciąży. Składa się z dwóch rurek. W 4. tygodniu, jak cudowne origami, komórki mnożą się przez podział z prędkością mln na sekundę. W 5. tyg. pojawiają się zawiązki przedsionka i komór. W 5. tyg. pojawiają się zawiązki przedsionka i komór. W 6. tyg. rozpoczyna się podział mięśni brodawkowatych, W 6. tyg. rozpoczyna się podział mięśni brodawkowatych, właściwie zdolnych do operowania każdą z zastawek serca, aż do momentu pełnego rozwoju serca. Później mamy rozwój reszty ludzkiego ciała. Procesy zachodzące w strukturach DNA i decydujące o umiejscowieniu komórek nerwowych Procesy zachodzące w strukturach DNA i decydujące o umiejscowieniu komórek nerwowych są jak czary, a ich matematczny zapis tak złożony, są jak czary, a ich matematczny zapis tak złożony, że aż dla człowieka niepojęty. I choć jestem matematykiem
Even though I am a mathematician, I look at this with marvel of how do these instruction sets not make these mistakes as they build what is us? It's a mystery, it's magic, it's divinity. Then you start to take a look at adult life. Take a look at this little tuft of capillaries. It's just a tiny sub-substructure, microscopic. But basically by the time you're nine months and you're given birth, you have almost 60,000 miles of vessels inside your body. And only one mile is visible. 59,999 miles that are basically bringing nutrients and taking waste away. The complexity of building that within a single system is, again, beyond any comprehension or any existing mathematics today.
w zdumienie wprawia mnie nieomylność instrukcji w zdumienie wprawia mnie nieomylność instrukcji wydawanych podczas rozowju człowieka. wydawanych podczas rozwoju człowieka. Są to czary, cuda. Przyjrzyjmy się dojrzałej formie życia, a konkretnie małej kępce naczyń włosowatych. a konkretnie małej kępce naczyń włosowatych. Jest to mikroskopijna struktura, a już przed narodzinami długość żył człowieka sięga prawie 60 tys. mil. a już przed narodzinami długość żył człowieka sięga prawie 60 tys. mil. Z czego gołym okiem widać tylko jedną milę. Z czego gołym okiem widać tylko jedną milę. 59 999 mil żył dostarcza składników pokarmowych i odprowadza zbędne produkty przemiany materii. Tak skomplikowane połączenie tego w jeden układ, Tak skomplikowane połączenie tego w jeden układ, jest dla nas, ludzi, niezrozumiałe
And then instructions set, from the brain to every other part of the body -- look at the complexity of the folding. Where does this intelligence of knowing that a fold can actually hold more information, so as you actually watch the baby's brain grow. And this is one of the things we're doing. We're launching two new studies of scanning babies' brains from the moment they're born. Every six months until they're six years old, we're going to be doing about 250 children, watching exactly how the gyri and the sulci of the brains fold to see how this magnificent development actually turns into memories and the marvel that is us.
i aktualnie nie do ogranięcia przez matematykę. Informacje z mózgu płyną do reszty ciała - spójrzcie jak zawiły jest rozwój zakrętów mózgu. Informacje z mózgu płyną do reszty ciała - spójrzcie jak zawiły jest rozwój zakrętów mózgu. Skąd wiedza o tym, że zakręty przechowują więcej informacji? Skąd wiedza o tym, że zakręty przechowują więcej informacji? Patrzymy na rozwój mózgu dziecka. M.in. nad tym teraz pracujemy. Rozpoczynamy dwa badania nad skanami mózgu dziecka od narodzin. Będziemy badać 250 dzieci co 6 miesięcy, do 6. roku życia, Będziemy badać 250 dzieci co 6 miesięcy, do 6. roku życia, przyglądając się rozwojowi zakrętów i bruzd mózgu, dzięki którym powstają wspomnienia i sam człowiek. dzięki którym powstają wspomnienia i sam człowiek.
And it's not just our own existence, but how does the woman's body understand to have genetic structure that not only builds her own, but then has the understanding that allows her to become a walking immunological, cardiovascular system that basically is a mobile system that can actually nurture, treat this child with a kind of marvel that is beyond, again, our comprehension -- the magic that is existence, that is us?
Nie chodzi o byt sam w sobie, ale skąd w ciele kobiety świadomość tego, że takie właśnie struktury DNA stworzą jej ciało że takie właśnie struktury DNA stworzą jej ciało i wyposażą je w układ odpornościowy i krążeniowy i wyposażą je w układ odpornościowy i krążeniowy tworząc ruchomy ustrój zdolny wykształcić dziecko w sposób wprawiający w zdumienie. zdolny wykształcić dziecko w sposób wprawiający w zdumienie. Jest to magia życia, magia człowieka.
Thank you.
Dziękuję.
(Applause)
(Oklaski)