Ich bin ein medizinischer Illustrator, und ich habe einen etwas anderen Blickpunkt. Seit ich aufgewachsen bin, habe ich den Ausdruck von Wahrheit und Schönheit in den Künsten und in den Wissenschaften mitverfolgt. Und obwohl beide für sich genommen wundervoll sind haben sie beide auch sehr wundervolle Dinge, die ihnen dienen -- Wahrheit und Schönheit als Ideale, die durch die Wissenschaft und durch die Mathematik untersucht werden können, sind fast wie die idealen siamesischen Zwillinge, mit denen ein Wissenschaftler gerne mal eine Verabredung hätte. (Gelächter) Das sind Ausdrücke der Wahrheit als Ehrfurcht erweckende Dinge, durch Bedeutung; es sind Dinge, die man anbeten kann. Sie sind Ideale, die mächtig sind; sie sind nicht reduzierbar; sie sind einzigartig; sie sind nützlich -- manchmal, oft sogar für eine lange Zeit nach der Tatsache. Und eigentlich können Sie jetzt schon einige Bilder zeigen, weil ich mich nicht auf dem Bildschirm sehen will.
I'm a medical illustrator, and I come from a slightly different point of view. I've been watching, since I grew up, the expressions of truth and beauty in the arts and truth and beauty in the sciences. And while these are both wonderful things in their own right -- they both have very wonderful things going for them -- truth and beauty as ideals that can be looked at by the sciences and by math are almost like the ideal conjoined twins that a scientist would want to date. (Laughter) These are expressions of truth as awe-full things, by meaning they are things you can worship. They are ideals that are powerful. They are irreducible. They are unique. They are useful -- sometimes, often a long time after the fact. And you can actually roll some of the pictures now, because I don't want to look at me on the screen.
Wahrheit und Schönheit sind Dinge, die für Nicht-Wissenschaftler oft schleierhaft sind. Es sind Dinge, die Schönheit so beschreiben, dass es häufig nur verständlich erscheint, wenn man auch die Sprache und die Syntax desjenigen versteht, der das Fachgebiet studiert, in welchem Wahrheit und Schönheit ausgedrückt wird. Wenn man sich die Mathematik anschaut: E=mc Quadrat, wenn man sich die kosmologische Konstante ansieht, wo ein anthropisches Ideal dahinter steckt, wo man sieht, dass sich das Leben entwickeln musste, rein von den Zahlen her, die das Universum beschreiben -- das sind Dinge, die sehr schwierig zu verstehen sind.
Truth and beauty are things that are often opaque to people who are not in the sciences. They are things that describe beauty in a way that is often only accessible if you understand the language and the syntax of the person who studies the subject in which truth and beauty is expressed. If you look at the math, E=mc squared, if you look at the cosmological constant, where there's an anthropic ideal, where you see that life had to evolve from the numbers that describe the universe -- these are things that are really difficult to understand.
Und was ich versucht habe, seit ich als medizinischer Illustrator ausgebildet wurde -- seit ich also von meinem Vater, der ein Bildhauer und mein visueller Berater war, in Animation unterrichtet wurde -- ist, einen Weg zu finden, um den Menschen zu helfen, die Wahrheit und Schönheit der biologischen Wissenschaften zu verstehen - durch Animationen, durch Bilder, durch Geschichten. Damit die Dinge, die für Leute nicht unbedingt offensichtlich erscheinen, an sie herangebracht, gelehrt und verstanden werden können.
And what I've tried to do since I had my training as a medical illustrator -- since I was taught animation by my father, who was a sculptor and my visual mentor -- I wanted to figure out a way to help people understand truth and beauty in the biological sciences by using animation, by using pictures, by telling stories so that the things that are not necessarily evident to people can be brought forth, and can be taught, and can be understood.
Schüler und Studenten tauchen heute oft in Umgebungen ein, in denen das, was sie lernen, Gebiete sind, in denen Wahrheit und Schönheit tief verwurzelt sind, doch im Unterricht werden sie in Fachgebiete zerstückelt und auf den Punkt reduziert, wo die Wahrheit und die Schönheit manchmal nicht mehr augenscheinlich ist. Es ist fast wie bei dem alten Rezept für Hühnchensuppe, bei dem man das Hühnchen so lange kocht, bis der Geschmack gerade so verloren gegangen ist. Das wollen wir doch unseren Studenten nicht antun. Deswegen haben wir eine Möglichkeit, Bildung wirklich zu öffnen.
Students today are often immersed in an environment where what they learn is subjects that have truth and beauty embedded in them, but the way they're taught is compartmentalized and it's drawn down to the point where the truth and beauty are not always evident. It's almost like that old recipe for chicken soup where you boil the chicken until the flavor is just gone. We don't want to do that to our students. So we have an opportunity to really open up education.
Und ich hatte vor ein paar Jahren einen Anruf von Robert Lue aus Harvard, aus der zellulären biologischen Abteilung Er fragte mich, ob mein Team und ich interessiert daran wären und bereit dazu, eine wirkliche Veränderung, wie medizinische und wissenschaftliche Ausbildung in Harvard von Statten geht, zu bewirken. So haben wir mit einem Projekt begonnen, welches die Zelle erkunden sollte, welches die in der molekularen und zellulären Biologie innewohnende Wahrheit und Schönheit erkunden sollte, damit die Studenten ein großes Bild verstehen, an welches sie diese ganzen Fakten aufhängen könnten. Sie könnten ein gedankliches Bild der Zelle haben als eine große, geschäftige und hochkomplizierte Stadt, die besetzt ist von Mikro-Maschinen.
And I had a telephone call from Robert Lue at Harvard, in the Molecular and Cellular Biology Department, a couple of years ago. He asked me if my team and I would be interested and willing to really change how medical and scientific education is done at Harvard. So we embarked on a project that would explore the cell -- that would explore the truth and beauty inherent in molecular and cellular biology so that students could understand a larger picture that they could hang all of these facts on. They could have a mental image of the cell as a large, bustling, hugely complicated city that's occupied by micro-machines.
Und genau diese Mikro-Maschinen sind wirklich im Zentrum des Lebens. Diese Mikro-Maschinen, die Neid unter allen Nanotechnologen hervorrufen, sind selbstgelenkt, leistungsstark, präzise Apparate, die aus Fäden aus Aminosäuren bestehen. Und diese Mikro-Maschinen treiben die Bewegung einer Zelle an, sie bewirken, dass sich eine Zelle repliziert, sie lassen unsere Herzen schlagen, sie versorgen unseren Geist.
And these micro-machines really are at the heart of life. These micro-machines, which are the envy of nanotechnologists the world over, are self-directed, powerful, precise, accurate devices that are made out of strings of amino acids. And these micro-machines power how a cell moves. They power how a cell replicates. They power our hearts. They power our minds.
Wir wollten herausfinden, wie wir diese Geschichte in eine Animation verwandeln könnten, die der zentrale Punkt von BioVisions in Harvard sein würde, welche die Harvard-Webseite ist, für die Studenten der molekularen und zellulären Biologie. Die Animation sollte, zusätzlich zu den wörtlichen Informationen, zusätzlich zu dem ganzen Didaktik-Zeug, alles visuell miteinander verknüpfen, damit diese Studenten eine verinnerlichte Ansicht von dem haben, was eine Zelle wirklich ist, in ihrer ganzen Wahrheit und Schönheit, und damit sie mit dieser Ansicht im Hinterkopf lernen können, sodass ihre Vorstellungen entfacht werden, sodass ihre Leidenschaften entfacht werden, und damit sie nun in der Lage sind weiter zu gehen und diese Bilder in ihrem Kopf zu nutzen, um neue Entdeckungen zu machen und um herauszufinden wie Leben tatsächlich funktioniert.
And so what we wanted to do was to figure out how we could make this story into an animation that would be the centerpiece of BioVisions at Harvard, which is a website that Harvard has for its molecular and cellular biology students that will -- in addition to all the textual information, in addition to all the didactic stuff -- put everything together visually, so that these students would have an internalized view of what a cell really is in all of its truth and beauty, and be able to study with this view in mind, so that their imaginations would be sparked, so that their passions would be sparked and so that they would be able to go on and use these visions in their head to make new discoveries and to be able to find out, really, how life works.
Wir haben also geschaut, wie diese Moleküle zusammengesetzt sind. Wir haben mit einem Thema gearbeitet: Man hat Makrophagen, die eine Kapillare hinunterströmen und die Oberfläche der Kapillarenwand berühren und Informationen von den Zellen abholen, die auf dieser Kapillarenwand liegen. Ihnen wird die Information gegeben, dass es irgendwo draußen eine Entzündung gibt, wo sie selbst weder sehen noch fühlen können. Aber sie kriegen diese Information, die bewirkt, dass sie anhalten; die bewirkt, dass sie in sich aufnehmen, dass sie alle unterschiedlichen Teile, die ihre Form verändert, produzieren müssen und versuchen müssen, aus diesen Kapillaren zu entweichen und herauszufinden, um was es eigentlich geht.
So we set out by looking at how these molecules are put together. We worked with a theme, which is, you've got macrophages that are streaming down a capillary, and they're touching the surface of the capillary wall, and they're picking up information from cells that are on the capillary wall, and they are given this information that there's an inflammation somewhere outside, where they can't see and sense. But they get the information that causes them to stop, causes them to internalize that they need to make all of the various parts that will cause them to change their shape, and try to get out of this capillary and find out what's going on.
Für die Molekularmotoren mussten wir mit den Harvard Wissenschaftlern und Datenbankmodellen der atomaren präzisen Moleküle zusammenarbeiten und herausfinden, wie sie sich bewegen und wofür sie zuständig sind. Und all das in einer Art und Weise, die wahrheitsgemäß vermittelt, was los ist; andererseits auch nicht so wahrheitsgemäß, dass die kompakte Überbevölkerung in der Zelle einen Durchblick erst gar nicht ermöglicht.
So these molecular motors -- we had to work with the Harvard scientists and databank models of the atomically accurate molecules and figure out how they moved, and figure out what they did. And figure out how to do this in a way that was truthful in that it imparted what was going on, but not so truthful that the compact crowding in a cell would prevent the vista from happening.
Was ich Ihnen also nun zeige ist eine dreiminütige Reader's Digest Version des ersten Aspektes dieses Filmes, den wir produziert haben. Das Projekt läuft noch über die nächsten vier oder fünf Jahre weiter. Und ich möchte, dass Sie es sich anschauen und die Wege sehen, die die Zelle produziert -- diese kleinen laufenden Maschinen, die Kinesine genannt werden -- die diese Unmengen tragen, die selbst eine Ameise in relativen Größenverhältnissen herausfordern würde. Spielt bitte den Film ab.
And so what I'm going to show you is a three-minute Reader's Digest version of the first aspect of this film that we produced. It's an ongoing project that's going to go another four or five years. And I want you to look at this and see the paths that the cell manufactures -- these little walking machines, they're called kinesins -- that take these huge loads that would challenge an ant in relative size. Run the movie, please.
Aber diese Maschinen, die das Innenleben der Zellen antreiben, sind wirklich ziemlich beeindruckend und sie sind wirklich die Basis allen Lebens, weil alle diese Maschinen miteinander interagieren. Sie leiten sich gegenseitig Informationen weiter; sie bewirken unterschiedliche Dinge innerhalb einer Zelle. Die Zelle wird die notwendigen Teile spontan produzieren, geleitet von Informationen, die von den Molekülen, die im Zellkern die Gene lesen können, gebracht werden. Kein Leben, vom kleinsten Leben bis zu uns allen hier, wäre ohne diese kleinen Mikro-Maschinen möglich. Tatsächlich wäre die Teilnehmerzahl hier ohne diese Maschinen ziemlich gering, Chris. (Gelächter) (Musik)
But these machines that power the inside of the cells are really quite amazing, and they really are the basis of all life because all of these machines interact with each other. They pass information to each other. They cause different things to happen inside the cell. And the cell will actually manufacture the parts that it needs on the fly, from information that's brought from the nucleus by molecules that read the genes. No life, from the smallest life to everybody here, would be possible without these little micro-machines. In fact, it would really, in the absence of these machines, have made the attendance here, Chris, really quite sparse. (Laughter) (Music)
Das ist der FedEx-Postbote dieser Zelle: Dieser kleine Kerl wird Kinesin genannt und er zieht einen Sack hinter sich her, der voll ist von neu produzierten Proteinen und bringt sie hin, wo immer sie gerade gebraucht werden -- ob das bei einer Membran oder einer Organelle ist, ob sie zum Aufbau oder zur Reparatur gedacht ist. Und jeder von uns hat etwa 100.000 von diesen Dingern, die in diesem Moment in jeder unserer 100 Billionen Zellen herumrennen. Also egal wie faul Sie sich fühlen, in Wirklichkeit machen Sie nie nichts. (Gelächter)
This is the FedEx delivery guy of the cell. This little guy is called the kinesin, and he pulls a sack that's full of brand new manufactured proteins to wherever it's needed in the cell -- whether it's to a membrane, whether it's to an organelle, whether it's to build something or repair something. And each of us has about 100,000 of these things running around, right now, inside each one of your 100 trillion cells. So no matter how lazy you feel, you're not really intrinsically doing nothing. (Laughter)
Ich möchte, dass Sie, wenn Sie nach Hause gehen, darüber nachdenken und auch darüber, wie leistungsstark unsere Zellen sind, und über einige Dinge, die wir über zelluläre Mechanik lernen. Wenn wir einmal alles herausgefunden haben, was sich hier so abspielt -- und glauben Sie mir, wir wissen ja schon fast ein Prozent davon -- wenn wir also erst einmal alles herausgefunden haben, werden wir wirklich viel Kontrolle darüber haben, was wir mit unserer Gesundheit machen, was wir mit zukünftigen Generationen machen, wie lange wir leben werden. Und hoffentlich können wir das nutzen, um noch mehr Wahrheit und mehr Schönheit zu entdecken. (Musik)
So what I want you to do when you go home is think about this, and think about how powerful our cells are. And think about some of the things that we're learning about cellular mechanics. Once we figure out all that's going on -- and believe me, we know almost a percent of what's going on -- once we figure out what's going on, we're really going to be able to have a lot of control over what we do with our health, with what we do with future generations, and how long we're going to live. And hopefully we'll be able to use this to discover more truth, and more beauty. (Music)
Aber es ist wirklich ziemlich beeindruckend, dass diese Zellen, diese Mikro-Maschinen sich bewusst genug darüber sind, was die Zelle braucht, dass sie ihren Willen ausführen. Sie arbeiten zusammen; sie bringen die Zelle dazu, das zu tun, was sie tun muss. Und ihre Zusammenarbeit hilft unseren Körpern -- riesigen Organisationen, die sie nie sehen werden -- um richtig zu funktionieren. Genießen Sie den Rest der Show. Danke. (Applaus)
But it's really quite amazing that these cells, these micro-machines, are aware enough of what the cell needs that they do their bidding. They work together. They make the cell do what it needs to do. And their working together helps our bodies -- huge entities that they will never see -- function properly. Enjoy the rest of the show. Thank you. (Applause)