ABOUT THE SPEAKER
Alexander Tsiaras - Medical image maker
Using art and technology, Alexander Tsiaras visualizes the unseen human body.

Why you should listen

Alexander Tsiaras is an artist and technologist whose work explores the unseen human body, developing scientific visualization software to enable him to "paint" the human anatomy using volume data. He's the author of Body Voyage and co-author of Information Architects. Most recently, he is the author of From Conception to Birth: A Life Unfolds and The Architecture and Design of Man and Woman: The Marvel of the Human Body, Revealed.

His latest project is The Visual MD, an online compendium of health visualizations.

More profile about the speaker
Alexander Tsiaras | Speaker | TED.com
INK Conference

Alexander Tsiaras: Conception to birth -- visualized

Alexander Tsiaras: Da concepção ao nascimento - visualização

Filmed:
7,405,500 views

O produtor de imagens Alexander Tsiaras compartilha uma poderosa visualização médica, mostrando o desenvolvimento humano da concepção ao nascimento e além disso. (Algumas imagens gráficas)
- Medical image maker
Using art and technology, Alexander Tsiaras visualizes the unseen human body. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:15
I was offered a position as associate professor of medicine
0
0
3000
Ofereceram-me uma vaga como professor associado de medicina
00:18
and chief of scientific visualization
1
3000
3000
e chefe de visualização científica,
00:21
at Yale University
2
6000
2000
na Universidade Yale,
00:23
in the department of medicine.
3
8000
2000
no departamento de medicina.
00:25
And my job was to write many of the algorithms and code
4
10000
3000
E meu trabalho era escrever muitos dos algoritmos e códigos
00:28
for NASA to do virtual surgery
5
13000
2000
para a NASA fazer cirurgia virtual
00:30
in preparation for the astronauts going into deep spaceflight,
6
15000
3000
na preparação de astronautas que vão para voos espaciais longos
00:33
so they could be kept in robotic pods.
7
18000
2000
para que eles pudessem ser mantidos em cápsulas robóticas.
00:35
One of the fascinating things about what we were actually working on
8
20000
2000
Uma das coisas fascinantes em que estávamos realmente trabalhando
00:37
is that we were seeing, using new kinds of scanning technologies,
9
22000
3000
é que estávamos vendo, usando novos tipos de tecnologias de escaneamento,
00:40
things that had just never been seen before --
10
25000
2000
coisas que nunca tinham sido vistas antes --
00:42
I mean, not only in disease management,
11
27000
2000
quero dizer, não apenas na condução da doença,
00:44
but also things that allowed us to see things about the body
12
29000
4000
mas também coisas que nos permitiram ver coisas além do corpo
00:48
that just made you marvel.
13
33000
3000
que simplesmente fariam você se maravilhar.
00:51
I remember one of the first times we were looking at collagen.
14
36000
3000
Lembro-me de uma das primeiras vezes que observávamos o colágeno.
00:54
And your entire body, everything --
15
39000
2000
E todo seu corpo, tudo --
00:56
your hair, skin, bone, nails --
16
41000
2000
seu cabelo, pele, ossos, unhas --
00:58
everything is made of collagen.
17
43000
2000
tudo é feito de colágeno.
01:00
And it's a kind of rope-like structure
18
45000
2000
E ele é um tipo de estrutura semelhante a corda
01:02
that twirls and swirls like this.
19
47000
2000
que gira e rodopia assim.
01:04
And the only place that collagen changes its structure
20
49000
4000
E o único local em que o colágeno muda sua estrutura
01:08
is in the cornea of your eye.
21
53000
2000
é na córnea, em seu olho.
01:10
In your eye,
22
55000
2000
Em seu olho,
01:12
it becomes a grid formation,
23
57000
2000
ele adquire uma formação em rede
01:14
and therefore, it becomes transparent, as opposed to opaque.
24
59000
3000
e, dessa maneira, torna-se transparente, em oposição a opaco.
01:17
So perfectly organized a structure,
25
62000
3000
Era uma estrutura tão perfeitamente organizada,
01:20
it was hard not to attribute divinity to it.
26
65000
2000
que foi difícil não atribuir divindade a ela.
01:22
Because we kept on seeing this over and over and over again
27
67000
3000
Porque prosseguimos observando isso muitas e muitas e muitas vezes
01:25
in different parts of the body.
28
70000
2000
em diferentes partes do corpo.
01:27
One of the opportunities I had
29
72000
3000
Uma das oportunidades que tive
01:30
was one person was working on a really interesting
30
75000
2000
foi quando uma pessoa estava trabalhando em algo muito interessante,
01:32
micromagnetic resonance imaging machine with the NIH.
31
77000
3000
uma máquina de imagens de resina micromagnética, com o NIH (Instituto Nacional de Saúde).
01:35
And what we were going to do
32
80000
2000
E o que íamos fazer
01:37
was scan a new project
33
82000
2000
era examinar um novo projeto
01:39
on the development of the fetus from conception to birth
34
84000
2000
do desenvolvimento do feto, da concepção ao nascimento,
01:41
using these kinds of new technologies.
35
86000
2000
usando esses tipos de novas tecnologias.
01:43
So I wrote the algorithms in code,
36
88000
2000
Então, eu escrevi os algoritmos em código,
01:45
and he built the hardware -- Paul Lauterbur --
37
90000
3000
e ele construiu o equipamento -- Paul Lauterbur --
01:48
then went onto win the Nobel Prize for inventing the MRI.
38
93000
3000
e depois seguiu em frente para ganhar o prêmio Nobel por inventar a ressonância magnética.
01:51
I got the data.
39
96000
2000
Eu fiquei com os dados.
01:53
And I'm going to show you a sample of the piece,
40
98000
2000
E vou apresentar-lhes uma amostra do trabalho,
01:55
"From Conception to Birth."
41
100000
2000
"Da Concepção ao Nascimento."
01:57
(Music)
42
102000
6000
(Música)
02:03
Video text: "From Conception to Birth"
43
108000
3000
Texto do vídeo: "Da Concepção ao Nascimento"
02:09
Oocyte
44
114000
3000
Oócito
02:14
Sperm
45
119000
3000
Esperma
02:20
Egg Inseminated
46
125000
4000
Óvulo inseminado
02:27
24 Hours: Baby's first division
47
132000
3000
24 horas: primeira divisão do bebê
02:33
The fertilized ovum divides a few hours after fusion ...
48
138000
3000
O óvulo fertilizado se divide poucas horas depois da fusão...
02:38
And divides anew every 12 to 15 hours.
49
143000
3000
E se divide novamente a cada período de 12 a 15 horas.
02:41
Early Embryo
50
146000
3000
Embrião primitivo
02:44
Yolk sack still feeding Baby.
51
149000
3000
O saco embrionário ainda alimenta o bebê.
02:48
25 Days: Heart chamber developing
52
153000
4000
25 dias: As cavidades do coração estão se desenvolvendo
02:56
32 Days: Arms & hands are developing
53
161000
7000
32 dias: Braços e mãos estão se desenvolvendo
03:05
36 Days: Beginning of the primitive vertabrae
54
170000
6000
36 dias: O início das vértebras primitivas
03:11
These weeks are the period of the most rapid development of the fetus.
55
176000
7000
Estas semanas são o período de desenvolvimento mais rápido do feto.
03:24
If the fetus continues to grow at this speed for the entire nine months,
56
189000
3000
Se o feto continuasse a crescer a essa velocidade por todos os nove meses,
03:27
it would be 1.5 tons at birth.
57
192000
2000
ele teria uma tonelada e meia no nascimento.
03:31
45 Days
58
196000
4000
45 dias
03:39
Embryo's heart is beating twice as fast as the mother's.
59
204000
5000
O coração do embrião está batendo duas vezes mais rápido que o da mãe.
03:46
51 Days
60
211000
3000
51 dias
03:49
52 Days: Developing retina, nose and fingers
61
214000
8000
52 dias: Desenvolvimento da retina, nariz e dedos
04:03
The fetus' continual movement in the womb
62
228000
5000
O movimento contínuo do feto no útero
04:08
is necessary for muscular and skeletal growth.
63
233000
5000
é necessário para o crescimento dos músculos e do esqueleto.
04:25
12 Weeks: Indifferent penis --
64
250000
2000
12 semanas: Genitais não definidos --
04:27
girl or boy yet to be determined
65
252000
2000
ainda por determinar se menino ou menina
04:31
8 Months
66
256000
4000
8 meses
05:01
Delivery: the expulsion stage
67
286000
6000
Parto: o estágio da expulsão
05:43
The moment of birth
68
328000
3000
O momento do nascimento
05:52
(Applause)
69
337000
4000
(Aplausos)
05:56
Alexander Tsiaras: Thank you.
70
341000
2000
Alexander Tsiaras: Obrigado.
05:58
But as you can see,
71
343000
2000
Como podem ver,
06:00
when you actually start working on this data,
72
345000
2000
na verdade quando você começa a trabalhar com esses dados,
06:02
it's pretty spectacular.
73
347000
2000
é muito espetacular.
06:04
And as we kept on scanning more and more,
74
349000
2000
E enquanto continuávamos a escanear mais e mais,
06:06
working on this project,
75
351000
2000
trabalhando neste projeto,
06:08
looking at these two simple cells
76
353000
2000
olhando para essas duas simples células
06:10
that have this kind of unbelievable machinery
77
355000
3000
que têm esse tipo de mecanismo inacreditável
06:13
that will become the magic of you.
78
358000
2000
que se tornará a magia que é você.
06:15
And as we kept on working on this data,
79
360000
2000
E à medida que continuamos trabalhando nesses dados,
06:17
looking at small clusters of the body,
80
362000
3000
olhando para pequenos conjuntos do corpo,
06:20
these little pieces of tissue
81
365000
3000
essas pequenas partes de tecido
06:23
that were a trophoblast coming off of a blastocyst,
82
368000
2000
que eram um trofoblasto vindo de um blastocisto,
06:25
all of a sudden burrowing itself into the side of the uterus,
83
370000
3000
de repente aninhando-se na parede do útero,
06:28
saying, "I'm here to stay."
84
373000
2000
dizendo: "Estou aqui para ficar."
06:30
All of a sudden having conversation and communications
85
375000
2000
De repente tendo conversas e comunicação
06:32
with the estrogens, the progesterones,
86
377000
2000
com os estrógenos, as progesteronas,
06:34
saying, "I'm here to stay, plant me,"
87
379000
2000
dizendo: "Estou aqui para ficar, plante-me",
06:36
building this incredible trilinear fetus
88
381000
3000
construindo esse feto incrível
06:39
that becomes, within 44 days,
89
384000
2000
que se torna, dentro de 44 dias,
06:41
something that you can recognize,
90
386000
2000
algo que você pode reconhecer
06:43
and then at nine weeks
91
388000
2000
e, então, em nove semanas,
06:45
is really kind of a little human being.
92
390000
2000
é realmente meio que um pequeno ser humano.
06:47
The marvel of this information:
93
392000
2000
A maravilha desta informação:
06:49
How do we actually have this biological mechanism
94
394000
2000
como de fato temos esse mecanismo biológico
06:51
inside our body
95
396000
2000
dentro de nosso corpo
06:53
to actually see this information?
96
398000
2000
para realmente ver essa informação?
06:55
I'm going to show you something pretty unique.
97
400000
2000
Vou mostrar-lhes algo muito singular.
06:57
Here's a human heart at 25 [weeks].
98
402000
2000
Aqui está um coração humano, aos 25.
06:59
It's just basically two strands.
99
404000
2000
São basicamente dois fios.
07:01
And like this magnificent origami,
100
406000
2000
E como um magnífico origami,
07:03
cells are developing
101
408000
2000
as células estão se desenvolvendo
07:05
at one million cells per second at four weeks,
102
410000
3000
à razão de um milhão de células por segundo, em quatro semanas,
07:08
as it's just folding on itself.
103
413000
2000
à medida em que ele se dobra.
07:10
Within five weeks, you can start to see the early atrium and the early ventricles.
104
415000
3000
Dentro de cinco semanas, você começa a ver o átrio e os ventrículos primitivos.
07:13
Six weeks, these folds are now beginning
105
418000
2000
Seis semanas, essas dobras agora começam,
07:15
with the papilla on the inside of the heart
106
420000
2000
com a papila no interior do coração,
07:17
actually being able to pull down
107
422000
2000
a ser capazes de impulsionar
07:19
each one of those valves in your heart
108
424000
2000
cada uma daquelas válulas no seu coração
07:21
until you get a mature heart --
109
426000
3000
até que você tenha um coração formado --
07:24
and then basically the development of the entire human body.
110
429000
2000
e, em seguida, basicamente o desenvolvimento de todo o corpo humano.
07:26
The magic of the mechanisms
111
431000
2000
A mágica dos mecanismos
07:28
inside each genetic structure
112
433000
3000
dentro de cada estrutura genética
07:31
saying exactly where that nerve cell should go --
113
436000
3000
dizendo exatamente onde aquela célula nervosa deve ir --
07:34
the complexity of these mathematical models
114
439000
2000
a complexidade desses modelos matemáticos,
07:36
of how these things are indeed done
115
441000
2000
de como essas coisas são de fato feitas,
07:38
are beyond human comprehension.
116
443000
2000
estão além da compreensão humana.
07:40
Even though I am a mathematician,
117
445000
2000
Ainda que eu seja um matemático,
07:42
I look at this with marvel
118
447000
2000
olho para isto maravilhado
07:44
of how do these instruction sets
119
449000
3000
de como esses conjuntos de instruções
07:47
not make these mistakes
120
452000
2000
não cometem erros
07:49
as they build what is us?
121
454000
2000
enquanto constroem o que somos?
07:51
It's a mystery, it's magic, it's divinity.
122
456000
2000
É um mistério, é mágico, é divino.
07:53
Then you start to take a look at adult life.
123
458000
3000
Depois você começa a dar uma olhada na vida adulta.
07:56
Take a look at this little tuft of capillaries.
124
461000
2000
Dê uma olhada neste pequeno tufo de capilares.
07:58
It's just a tiny sub-substructure, microscopic.
125
463000
3000
É apenas uma pequenina subestrutura, microscópica.
08:01
But basically by the time you're nine months and you're given birth,
126
466000
4000
Mas, basicamente no momento em que você tem nove meses e você nasce,
08:05
you have almost 60,000 miles of vessels
127
470000
3000
você tem quase 60.000 milhas de vasos
08:08
inside your body.
128
473000
2000
dentro de seu corpo.
08:10
I mean, and only one mile is visible.
129
475000
2000
Quero dizer, apenas uma milha é visível.
08:12
59,999 miles
130
477000
3000
59.999 milhas
08:15
that are basically bringing nutrients and taking waste away.
131
480000
3000
que estão basicamente trazendo nutrientes e retirando o lixo.
08:18
The complexity of building that within a single system
132
483000
2000
A complexidade de construir isso dentro de um único sistema
08:20
is, again, beyond any comprehension
133
485000
2000
é, novamente, além de qualquer compreensão
08:22
or any existing mathematics today.
134
487000
2000
ou qualquer matemática que existe hoje.
08:24
And that instruction set,
135
489000
2000
E esse conjunto de instruções,
08:26
from the brain to every other part of the body --
136
491000
2000
do cérebro a todas as outras partes do corpo --
08:28
look at the complexity of the folding.
137
493000
2000
olhe para a complexidade das dobras.
08:30
Where does this intelligence
138
495000
2000
Onde essa inteligência
08:32
of knowing that a fold can actually hold more information,
139
497000
2000
de saber que uma dobra pode realmente conter mais informação,
08:34
so as you actually watch the baby's brain grow --
140
499000
3000
como quando você de fato observa o cérebro do bebê crescer --
08:37
and this is one of the things that we're doing right now.
141
502000
2000
e esta é uma das coisas que estamos fazendo exatamente agora.
08:39
We're actually doing the launch of two new studies
142
504000
2000
Estamos, na verdade, fazendo o lançamento de dois novos estudos
08:41
of actually scanning babies' brains from the moment they're born.
143
506000
3000
de escanear os cérebros de bebês a partir do momento em que eles nascem.
08:44
Every six months until they're six years old --
144
509000
2000
A cada seis meses até que eles tenham seis anos --
08:46
we're going to be doing actually to about 250 children --
145
511000
3000
estaremos fazendo o estudo com aproximadamente 250 crianças --
08:49
watching exactly how the gyri and the sulci of the brains fold
146
514000
3000
observando exatamente como as proeminências e os sulcos dos cérebros se dobram
08:52
to see how this magnificent development
147
517000
2000
para ver como este desenvolvimento magnífico
08:54
actually turns into memories and the marvel that is us.
148
519000
3000
realmente se torna memórias e a maravilha que somos.
08:57
And it's not just our own existence,
149
522000
2000
E não é apenas nossa própria existência,
08:59
but how does the woman's body understand
150
524000
2000
mas como o corpo da mulher compreende
09:01
to have genetic structure that not only builds her own,
151
526000
3000
que tem uma estrutura genética que não só constrói a si própria
09:04
but then has the understanding
152
529000
2000
mas também, a seguir, tem a compreensão
09:06
that allows her to become
153
531000
2000
que lhe permite tornar-se
09:08
a walking immunological, cardiovascular system
154
533000
3000
um sistema imunológico, cardiovascular
09:11
that basically is a mobile system
155
536000
2000
que basicamente é um sistema móvel
09:13
that can actually nurture, treat this child with a kind of marvel
156
538000
4000
que pode de fato nutrir, tratar essa criança com um tipo de maravilha
09:17
that is beyond, again, our comprehension --
157
542000
3000
que está além, novamente, de nossa compreensão --
09:20
the magic that is existence, that is us?
158
545000
3000
a mágica que é a existência, que somos nós?
09:23
Thank you.
159
548000
2000
Obrigado.
09:25
(Applause)
160
550000
5000
(Aplausos)

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ABOUT THE SPEAKER
Alexander Tsiaras - Medical image maker
Using art and technology, Alexander Tsiaras visualizes the unseen human body.

Why you should listen

Alexander Tsiaras is an artist and technologist whose work explores the unseen human body, developing scientific visualization software to enable him to "paint" the human anatomy using volume data. He's the author of Body Voyage and co-author of Information Architects. Most recently, he is the author of From Conception to Birth: A Life Unfolds and The Architecture and Design of Man and Woman: The Marvel of the Human Body, Revealed.

His latest project is The Visual MD, an online compendium of health visualizations.

More profile about the speaker
Alexander Tsiaras | Speaker | TED.com