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.
Будучи иллюстратором медицины, я рассматриваю вещи под несколько иным углом. Начиная с раннего возраста, я вижу, как истина и красота воплощаются и в искусстве и в науке. И хотя истина и красота прекрасны сами по себе – о них можно сказать много прекрасного – но для естественных наук и для математики истина и красота – это два неразрывных идеала, к которым стремится каждый учёный, как если бы он был готов ухаживать сразу за двумя близняшками. (Смех) Оба идеала отражают реальность как предмет трепета и благоговения, как объект преклонения. Это – идеалы мощные, несводимые к другим понятиям, уникальные, полезные – причём польза иногда очевидна лишь намного позже. Можете уже ставить картинки – у меня нет желания лицезреть себя на экране.
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.
Люди, не занятые в естественных науках, обычно смутно представляют себе, что же такое истина и красота. Эти понятия описывают красоту в такой форме, что постичь её может лишь тот, кто понимает язык и правила, которыми руководствуется исследователь предмета, отражающего истину и красоту. Можно взять математику, или уравнение E = m * c^2, или космологическую постоянную, с её антропным принципом, с гипотезой о появлении жизни на основе описывающих вселенную чисел, – и увидеть, что всё это очень трудно для понимания.
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.
Ещё с ранних лет, с тех пор, как я обучился профессии иллюстратора медицины, с тех пор, как я познакомился с анимацией благодаря отцу – он был скульптором и привил мне основы визуального восприятия – я пытался придумать понятный метод донесения истины и красоты в биологических науках через анимацию, через кино, через повествование, с тем, чтобы вовсе не очевидные для непосвящённых вещи можно было бы раскрыть, воспринять, понять.
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.
Условия обучения сегодняшних студентов зачастую таковы, что, хотя предмет изучения содержит и истину и красоту, но обучение его чрезмерно разделено по департаментам, и метод донесения предмета сводится к такому уровню, на котором истина и красота далеко не очевидны. Это похоже на один старинный рецепт куриного супа: вы кипятите курицу до тех пор, пока весь вкус и аромат не испарится. Нельзя допускать такое положение дел в образовании. Сейчас в образовании раскрывается много возможностей.
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.
Несколько лет назад мне позвонил Роберт Лу из Гарварда, с факультета молекулярной и клеточной биологии. Он спросил, насколько мне и моим коллегам будет интересно реально повлиять на методы преподавания медицины и естественных наук в Гарварде. Мы начали работу над проектом исследования клетки, исследования истины и красоты, присущей молекулярной и клеточной биологии, с тем, чтобы студенты смогли из всех разрозненных фактов сложить общую картину. Чтобы они смогли увидеть клетку как исключительно сложный, загруженный работой мегалополис, населенный микро-механизмами.
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.
Микро-механизмы лежат в основе жизни. Эти микро-механизмы – на зависть нанотехнологам всего мира – самоуправляющиеся, мощные, безошибочные, высокоточные устройства, состоящие из нитей аминокислот. Микро-механизмы диктуют, как клеткам двигаться, как воспроизводиться, диктуют, как должно работать сердце и мозг.
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.
Мы хотели придумать способ рассказать эту историю в анимации, которая бы стала ядром системы BioVisions – вебсайта, созданного Гарвардским Университетом для студентов, изучающих молекулярную и клеточную биологию. В дополнение к текстовой информации и дидактическому материалу, анимация визуально собирает всё вместе, чтобы студенты усвоили единую картину клетки во всей её истине и красоте, чтобы эта картина помогла им в учёбе, чтобы она дала искру их воображению, воспламенила энтузиазм, с которым они могли бы, благодаря такой картине, делать новые открытия об устройстве жизни.
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.
Мы начали с изучения того, как соединяются молекулы. Ядром нашей работы была такая фабула. Макрофаги движутся по капиллярам, и, касаясь поверхности стенки капилляра, снимают информацию с клеток на стенке капилляра. И вот им передаётся информация о воспалении в том внешнем регионе, где им не дано видеть и чувствовать. Эта информация заставляет их приостановить привычный ритм и перестроиться на создание всего необходимого для видоизменения своей формы и выхода за пределы капилляра для сбора информации.
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.
Эти молекулярные двигатели мы обсуждали с учеными из Гарварда, мы обратились к базам данных молекулярных моделей точности атомного уровня. Необходимо было понять их движения, их действия. Нам надо было показать анимацию так, чтобы она достоверно передавала суть процесса, но в то же время не слишком копировала плотное переплетение клеточных материалов, дабы при визуализации не создавались ненужные помехи.
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.
Сейчас я покажу вам трехминутную сокращенную версию первого варианта созданного нами фильма. Работа над проектом продолжается и в настоящий момент, и займёт ещё 4-5 лет. Я хочу, чтобы вы посмотрели, как клетка производит "дорожку", маленький механизм-самоход, называемый кинезин, который принимает на себя такой огромный груз, что перед этим блекнут муравьиные гераклы. Включите ролик, пожалуйста.
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)
Механизмы, диктующие действия внутри клетки, поистине поразительны. Они являются основой всего живого. Ведь они взаимодействуют друг с другом, обмениваются информацией, запускают различные процессы внутри клетки. Клетка создаёт необходимые ей элементы тут же на месте, на основании информации, полученной из ядра от молекул, считывающих гены. Жизнь, от её мельчайших форм до нас с вами, немыслима без этих маленьких микро-механизмов. Вообще-то, не будь этих микро-механизмов, Крис, тебе с трудом удалось бы собрать здесь столько народу. (Смех) Крис, тебе с трудом удалось бы собрать здесь столько народу. (Смех) (Музыка)
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)
Это – почтальон клеточного государства: его зовут кинезин, он тащит мешок, полный свежеиспеченных белков туда, где они нужны клетке – будь то к мембране, к органелле, или чтобы создавать или ремонтировать что-то. Внутри каждого из нас около 100 тысяч таких почтальонов, и в любой момент они носятся внутри каждой из 100 триллионов клеток. Так что, даже в самом ленивом состоянии вам не удастся ничего не делать. (Смех)
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)
Я прошу вас, вернувшись сегодня домой, подумать о том, насколько могущественны наши клетки, о том, что становится нам известно о внутриклеточной механике. Как только мы поймем всё, что там происходит – а сегодня, поверьте, мы знаем не больше одного процента – мы сможем успешно направлять наши усилия по отношению к здравоохранению, усилия по отношению к будущим поколениям, к продолжительности жизни. Что, надеюсь, поможет нам открыть больше истины и красоты. (Музыка)
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)
Просто поразительно: эти клетки, эти микро-механизмы прекрасно знают, что сейчас клетке надо, и беспрекословно выполняют свои функции. Работая сообща, они обеспечивают клетку всем необходимым. Их совместная работа помогает человеческому телу – колоссальному, невидимому для них организму – исправно функционировать. Приятного продолжения. Спасибо. (Аплодисменты)