TEDSummit
Ed Boyden: A new way to study the brain's invisible secrets
Εντ Μπόιντεν: Μια νέα μέθοδος για τη μελέτη των αόρατων μυστικών του εγκεφάλου
Filmed:
Readability: 4
1,501,957 views
Ο νευρομηχανικός Εντ Μπόιντεν θέλει να ανακαλύψει πώς τα μικροσκοπικά βιομόρια στους εγκεφάλους μας δημιουργούν αισθήσεις, σκέψεις και συναισθήματα -- και θέλει να βρει τις μοριακές αλλαγές που οδηγούν σε σύνδρομα όπως η επιληψία και το Αλτσχάιμερ. Αντί να εστιάσει σε αυτά τα αόρατα δίκτυα με ένα μικροσκόπιο, σκέφτηκε: Τι θα γινόταν εάν τα μεγεθύναμε και τα κάναμε πιο ευδιάκριτα; Μάθετε πώς τα πολυμερή που χρησιμοποιούνται στις μωρουδιακές πάνες μπορούν να είναι το κλειδί για την καλύτερη κατανόηση του εγκεφάλου μας.
Ed Boyden - Neuroengineer
Ed Boyden is a professor of biological engineering and brain and cognitive sciences at the MIT Media Lab and the MIT McGovern Institute. Full bio
Ed Boyden is a professor of biological engineering and brain and cognitive sciences at the MIT Media Lab and the MIT McGovern Institute. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
Hello, everybody.
0
904
1405
Καλησπέρα σας.
00:14
I brought with me today a baby diaper.
1
2333
2643
Έφερα σήμερα μαζί μου
αυτήν την πάνα μωρού.
αυτήν την πάνα μωρού.
00:18
You'll see why in a second.
2
6793
1722
Θα καταλάβετε γιατί, αμέσως.
00:20
Baby diapers have interesting properties.
3
8539
2010
Οι πάνες έχουν ενδιαφέρουσες ιδιότητες.
Μπορούν να φουσκώσουν απίστευτα
εάν τις βάλεις στο νερό,
εάν τις βάλεις στο νερό,
00:22
They can swell enormously
when you add water to them,
when you add water to them,
4
10573
2691
00:25
an experiment done
by millions of kids every day.
by millions of kids every day.
5
13288
2984
ένα πείραμα που κάνουν
εκατομμύρια παιδιά κάθε μέρα.
εκατομμύρια παιδιά κάθε μέρα.
00:28
(Laughter)
6
16296
1150
(Γέλια)
00:29
But the reason why
7
17470
1494
Ο λόγος που την έχω φέρει είναι
00:30
is that they're designed
in a very clever way.
in a very clever way.
8
18988
2190
επειδή είναι πολύ έξυπνα σχεδιασμένες.
00:33
They're made out of a thing
called a swellable material.
called a swellable material.
9
21202
2635
Είναι φτιαγμένες από διογκωτικό υλικό.
00:35
It's a special kind of material that,
when you add water,
when you add water,
10
23861
2737
Είναι ένα ειδικό υλικό,
στο οποίο όταν προσθέτουμε νερό,
στο οποίο όταν προσθέτουμε νερό,
00:38
it will swell up enormously,
11
26622
1430
διογκώνεται πάρα πολύ,
ίσως και χιλιάδες φορές σε όγκο.
00:40
maybe a thousand times in volume.
12
28076
2166
00:42
And this is a very useful,
industrial kind of polymer.
industrial kind of polymer.
13
30266
3236
Είναι ένα πάρα πολύ χρήσιμο,
βιομηχανικού τύπου, πολυμερές.
βιομηχανικού τύπου, πολυμερές.
00:45
But what we're trying to do
in my group at MIT
in my group at MIT
14
33819
2526
Με την ομάδα μου στο MIT
θέλουμε να δούμε
θέλουμε να δούμε
αν μπορούμε να κάνουμε
κάτι παρόμοιο στον εγκέφαλο.
κάτι παρόμοιο στον εγκέφαλο.
00:48
is to figure out if we can do
something similar to the brain.
something similar to the brain.
15
36369
3213
Μπορούμε να τον διογκώσουμε
00:51
Can we make it bigger,
16
39606
1159
00:52
big enough that you
can peer inside
can peer inside
17
40789
1678
αρκετά ώστε να τον εξερευνήσετε
και να δούμε όλα τα μικροσκοπικά στοιχεία,
τα βιομόρια,
τα βιομόρια,
00:54
and see all the tiny building blocks,
the biomolecules,
the biomolecules,
18
42481
2628
00:57
how they're organized in three dimensions,
19
45133
2151
πώς οργανώνονται στις τρεις διαστάσεις,
τη δομή, την πραγματική αλήθεια
της δομής του εγκεφάλου, αν θέλετε;
της δομής του εγκεφάλου, αν θέλετε;
00:59
the structure, the ground truth
structure of the brain, if you will?
structure of the brain, if you will?
20
47308
3485
Αν το καταφέρναμε αυτό
01:02
If we could get that,
21
50817
1158
ίσως μπορούσαμε να κατανοήσουμε καλύτερα
το πώς οργανώνεται ο εγκέφαλος
το πώς οργανώνεται ο εγκέφαλος
01:03
maybe we could have a better understanding
of how the brain is organized
of how the brain is organized
22
51999
3509
ώστε να παράξει σκέψεις και συναισθήματα,
01:07
to yield thoughts and emotions
23
55532
1659
01:09
and actions and sensations.
24
57215
1719
κινήσεις και αισθήσεις.
01:10
Maybe we could try to pinpoint
the exact changes in the brain
the exact changes in the brain
25
58958
3415
Ίσως μπορέσουμε να εντοπίσουμε
τις ακριβείς αλλαγές στον εγκέφαλο
τις ακριβείς αλλαγές στον εγκέφαλο
01:14
that result in diseases,
26
62397
1776
που οδηγούν σε ασθένειες,
01:16
diseases like Alzheimer's
and epilepsy and Parkinson's,
and epilepsy and Parkinson's,
27
64197
3212
ασθένειες όπως το Αλτσχάιμερ,
η επιληψία και το Πάρκινσον,
η επιληψία και το Πάρκινσον,
για τις οποίες υπάρχουν λίγες αγωγές,
λιγότερες θεραπείες,
λιγότερες θεραπείες,
01:19
for which there are few
treatments, much less cures,
treatments, much less cures,
28
67433
2578
01:22
and for which, very often,
we don't know the cause or the origins
we don't know the cause or the origins
29
70035
3617
και που, πολύ συχνά, δεν γνωρίζουμε
τα αίτια ή την προέλευσή τους
τα αίτια ή την προέλευσή τους
01:25
and what's really causing them to occur.
30
73676
2135
και τι πραγματικά τις προκαλεί.
01:28
Now, our group at MIT
31
76613
1740
Η ομάδα μας στο MIT
01:30
is trying to take
a different point of view
a different point of view
32
78377
2686
προσπαθεί να εξετάσει το ζήτημα
από διαφορετική οπτική γωνία
από διαφορετική οπτική γωνία
01:33
from the way neuroscience has
been done over the last hundred years.
been done over the last hundred years.
33
81087
3230
από αυτή της νευροεπιστήμης
τους τελευταίους αιώνες.
τους τελευταίους αιώνες.
01:36
We're designers. We're inventors.
34
84341
1579
Είμαστε σχεδιαστές. Εφευρέτες.
Προσπαθούμε ανακαλύψουμε
πώς να φτιάξουμε τεχνολογίες
πώς να φτιάξουμε τεχνολογίες
01:37
We're trying to figure out
how to build technologies
how to build technologies
35
85944
2544
που θα επιτρέπουν να δούμε
και να επιδιορθώσουμε τον εγκέφαλο.
και να επιδιορθώσουμε τον εγκέφαλο.
01:40
that let us look at and repair the brain.
36
88512
2456
01:42
And the reason is,
37
90992
1151
Και αυτό γιατί,
01:44
the brain is incredibly,
incredibly complicated.
incredibly complicated.
38
92167
2801
ο εγκέφαλος είναι εξαιρετικά,
εξαιρετικά πολύπλοκος.
εξαιρετικά πολύπλοκος.
Αυτό που έχουμε μάθει
κατά τον πρώτο αιώνα της νευροεπιστήμης
κατά τον πρώτο αιώνα της νευροεπιστήμης
01:47
So what we've learned
over the first century of neuroscience
over the first century of neuroscience
39
95484
2887
είναι ότι ο εγκέφαλος
είναι ένα πολύ περίπλοκο δίκτυο
είναι ένα πολύ περίπλοκο δίκτυο
01:50
is that the brain is a very
complicated network,
complicated network,
40
98395
2303
01:52
made out of very specialized
cells called neurons
cells called neurons
41
100722
2480
φτιαγμένο από εξειδικευμένα κύτταρα,
τους νευρώνες,
τους νευρώνες,
01:55
with very complex geometries,
42
103226
1667
με πολύ πολύπλοκες γεωμετρίες,
01:56
and electrical currents will flow
through these complexly shaped neurons.
through these complexly shaped neurons.
43
104917
4237
και ηλεκτρικά ρεύματα θα περάσουν
μέσω αυτών των πολυπλόκως
δομημένων νευρώνων.
δομημένων νευρώνων.
02:01
Furthermore, neurons
are connected in networks.
are connected in networks.
44
109653
2784
Ακόμη, τα νεύρα
είναι συνδεδεμένα σε δίκτυα.
είναι συνδεδεμένα σε δίκτυα.
Συνδέονται μέσω μικρών κόμβων
που λέγονται συνάψεις
που λέγονται συνάψεις
02:04
They're connected by little junctions
called synapses that exchange chemicals
called synapses that exchange chemicals
45
112461
3835
και ανταλλάσουν χημικές ουσίες
02:08
and allow the neurons
to talk to each other.
to talk to each other.
46
116320
2218
και επιτρέπουν στους νευρώνες
να επικοινωνούν.
να επικοινωνούν.
Η πυκνότητα του εγκεφάλου είναι απίστευτη.
02:10
The density of the brain is incredible.
47
118562
1940
02:12
In a cubic millimeter of your brain,
48
120526
2307
Σε ένα κυβικό χιλιοστό του εγκεφάλου σας,
02:14
there are about 100,000 of these neurons
49
122857
2457
υπάρχουν περίπου 100.000 τέτοιοι νευρώνες
02:17
and maybe a billion of those connections.
50
125338
2517
και ίσως ένα δισεκατομμύριο
από αυτές τις ενώσεις.
από αυτές τις ενώσεις.
02:20
But it's worse.
51
128887
1382
Γίνεται όμως ακόμα χειρότερο.
Εάν βλέπατε έναν νευρώνα από πολύ κοντά,
02:22
So, if you could zoom in to a neuron,
52
130293
2305
-εδώ βλέπετε μόνον
την καλλιτεχνική αναπαράσταση του-
την καλλιτεχνική αναπαράσταση του-
02:24
and, of course, this is just
our artist's rendition of it.
our artist's rendition of it.
53
132622
2750
θα βλέπατε χιλιάδες
και χιλιάδες είδη βιομορίων,
και χιλιάδες είδη βιομορίων,
02:27
What you would see are thousands
and thousands of kinds of biomolecules,
and thousands of kinds of biomolecules,
54
135396
4207
02:31
little nanoscale machines
organized in complex, 3D patterns,
organized in complex, 3D patterns,
55
139627
4400
μικρές νανοειδείς μηχανές,
οργανωμένες σε περίπλοκα,
τρισδιάστατα μοτίβα,
τρισδιάστατα μοτίβα,
02:36
and together they mediate
those electrical pulses,
those electrical pulses,
56
144051
2628
που μαζί δημιουργούν
αυτούς τους ηλεκτρικούς παλμούς,
αυτούς τους ηλεκτρικούς παλμούς,
02:38
those chemical exchanges
that allow neurons to work together
that allow neurons to work together
57
146703
3937
αυτές τις χημικές ανταλλαγές
που επιτρέπουν στους νευρώνες
να συνεργαστούν
να συνεργαστούν
02:42
to generate things like thoughts
and feelings and so forth.
and feelings and so forth.
58
150664
3669
ώστε να παράξουν σκέψεις,
συναισθήματα και οτιδήποτε άλλο.
συναισθήματα και οτιδήποτε άλλο.
02:46
Now, we don't know how
the neurons in the brain are organized
the neurons in the brain are organized
59
154357
3764
Δεν γνωρίζουμε ακόμα
πώς οργανώνονται οι νευρώνες στον εγκέφαλο
πώς οργανώνονται οι νευρώνες στον εγκέφαλο
02:50
to form networks,
60
158145
1174
ώστε να δημιουργήσουν δίκτυα
02:51
and we don't know how
the biomolecules are organized
the biomolecules are organized
61
159343
2500
και δεν γνωρίζουμε
πώς οργανώνονται τα βιομόρια
πώς οργανώνονται τα βιομόρια
02:53
within neurons
62
161867
1174
μέσα στους νευρώνες
02:55
to form these complex, organized machines.
63
163065
2405
ώστε να φτιάξουν αυτές τις περίπλοκες,
οργανωμένες μηχανές.
οργανωμένες μηχανές.
Εάν θέλουμε όντως να το καταλάβουμε,
02:57
If we really want to understand this,
64
165918
1820
02:59
we're going to need new technologies.
65
167762
1817
θα χρειαστούμε καινούργιες τεχνολογίες.
03:01
But if we could get such maps,
66
169603
1784
Εάν είχαμε όμως τέτοιους χάρτες,
αν μπορούσαμε να δούμε την οργάνωση
των κυττάρων και των νευρώνων,
των κυττάρων και των νευρώνων,
03:03
if we could look at the organization
of molecules and neurons
of molecules and neurons
67
171411
2943
03:06
and neurons and networks,
68
174378
1566
των νευρώνων και των δικτύων,
03:07
maybe we could really understand
how the brain conducts information
how the brain conducts information
69
175968
3437
ίσως καταλαβαίναμε πραγματικά
πώς μεταφέρεται η πληροφορία στον εγκέφαλο
πώς μεταφέρεται η πληροφορία στον εγκέφαλο
από τα αισθητήρια όργανα,
03:11
from sensory regions,
70
179429
1167
03:12
mixes it with emotion and feeling,
71
180620
1736
την αναμειγνύει με συναισθήματα,
03:14
and generates our decisions and actions.
72
182380
2394
και παράγει τις αποφάσεις
και τις δράσεις μας.
και τις δράσεις μας.
03:17
Maybe we could pinpoint the exact set
of molecular changes that occur
of molecular changes that occur
73
185131
3789
Ίσως εντοπίζαμε τις ακριβείς
μοριακές μεταβολές που εμφανίζονται
μοριακές μεταβολές που εμφανίζονται
στις διαταραχές του εγκεφάλου.
03:20
in a brain disorder.
74
188944
1202
03:22
And once we know how
those molecules have changed,
those molecules have changed,
75
190170
2822
Αν γνωρίζαμε τις μεταβολές στα κύτταρα,
εάν είχε αυξηθεί ο αριθμός τους
ή είχε αλλάξει η σύνθεσή τους,
ή είχε αλλάξει η σύνθεσή τους,
03:25
whether they've increased in number
or changed in pattern,
or changed in pattern,
76
193016
2780
03:27
we could use those
as targets for new drugs,
as targets for new drugs,
77
195820
2939
ίσως τις χρησιμοποιήσαμε
ως στόχους για νέα φάρμακα,
ως στόχους για νέα φάρμακα,
03:30
for new ways of delivering
energy into the brain
energy into the brain
78
198783
2271
για νέους τρόπους μεταφοράς
ενέργειας στον εγκέφαλο
ενέργειας στον εγκέφαλο
03:33
in order to repair the brain
computations that are afflicted
computations that are afflicted
79
201078
3880
για την επισκευή εγκεφαλικών
λειτουργιών που έχουν πληγεί
λειτουργιών που έχουν πληγεί
03:36
in patients who suffer
from brain disorders.
from brain disorders.
80
204982
2299
σε ασθενείς που υποφέρουν
από εγκεφαλικές διαταραχές.
από εγκεφαλικές διαταραχές.
03:39
We've all seen lots of different
technologies over the last century
technologies over the last century
81
207793
3243
Έχουμε δει πολλές διαφορετικές
τεχνολογίες τον τελευταίο αιώνα
τεχνολογίες τον τελευταίο αιώνα
που επιχειρούν το ίδιο.
03:43
to try to confront this.
82
211060
1166
03:44
I think we've all seen brain scans
83
212250
1880
Όλοι έχουμε δει εγκεφαλογραφήματα
03:46
taken using MRI machines.
84
214154
2034
από μαγνητικούς τομογράφους.
03:48
These, of course, have the great power
that they are noninvasive,
that they are noninvasive,
85
216212
3347
Αυτές έχουν το προφανές προνόμιο
να είναι μη-παρεμβατικές,
να είναι μη-παρεμβατικές,
03:51
they can be used on living human subjects.
86
219583
2355
μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ανθρώπους.
03:54
But also, they're spatially crude.
87
222407
2231
Αλλά είναι, εξαιρετικά άξεστες.
03:56
Each of these blobs that you see,
or voxels, as they're called,
or voxels, as they're called,
88
224662
2990
Κάθε μία από αυτές τις κηλίδες,
ογκοστοιχεία, όπως λέγονται,
ογκοστοιχεία, όπως λέγονται,
03:59
can contain millions
and millions of neurons.
and millions of neurons.
89
227676
2689
μπορεί να περιέχει εκατομμύρια
και εκατομμύρια νευρώνων.
και εκατομμύρια νευρώνων.
Δεν έχει δηλαδή την ευκρίνεια
04:02
So it's not at the level of resolution
90
230389
1850
04:04
where it can pinpoint
the molecular changes that occur
the molecular changes that occur
91
232263
2538
ώστε να εντοπίσουμε
τις μοριακές μεταβολές
τις μοριακές μεταβολές
04:06
or the changes in the wiring
of these networks
of these networks
92
234825
2286
ή τις αλλαγές στις συνδέσεις
αυτών των δικτύων
αυτών των δικτύων
04:09
that contributes to our ability
to be conscious and powerful beings.
to be conscious and powerful beings.
93
237135
3946
που ενισχύουν στην ικανότητά μας
να είμαστε συνειδητά και δυνατά όντα.
να είμαστε συνειδητά και δυνατά όντα.
04:13
At the other extreme,
you have microscopes.
you have microscopes.
94
241797
3181
Στο άλλο άκρο, υπάρχουν τα μικροσκόπια.
04:17
Microscopes, of course, will use light
to look at little tiny things.
to look at little tiny things.
95
245002
3295
Τα μικροσκόπια χρησιμοποιούν φως
για να δουν μικροσκοπικά πράγματα.
για να δουν μικροσκοπικά πράγματα.
04:20
For centuries, they've been used
to look at things like bacteria.
to look at things like bacteria.
96
248321
3075
Τα χρησιμοποιούμε αιώνες τώρα
για την παρατήρηση βακτηρίων.
για την παρατήρηση βακτηρίων.
04:23
For neuroscience,
97
251420
1151
Στη νευροεπιστήμη,
04:24
microscopes are actually how neurons
were discovered in the first place,
were discovered in the first place,
98
252595
3412
τα μικροσκόπια ευθύνονται
για την ανακάλυψη των νευρώνων,
για την ανακάλυψη των νευρώνων,
πριν περίπου 130 χρόνια.
04:28
about 130 years ago.
99
256031
1292
04:29
But light is fundamentally limited.
100
257347
2318
Αλλά το φως είναι εξ ορισμού περιορισμένο.
04:31
You can't see individual molecules
with a regular old microscope.
with a regular old microscope.
101
259689
3298
Δεν μπορείς να δεις τα μικρότερα
μόρια με οποιοδήποτε μικροσκόπιο.
μόρια με οποιοδήποτε μικροσκόπιο.
Δεν μπορείς να δεις αυτές
τις μικρές συνδέσεις.
τις μικρές συνδέσεις.
04:35
You can't look at these tiny connections.
102
263011
2152
04:37
So if we want to make our ability
to see the brain more powerful,
to see the brain more powerful,
103
265187
3942
Αν θέλουμε να βελτιωθεί η δυνατότητα μας
να εξετάζουμε τον εγκέφαλο,
να εξετάζουμε τον εγκέφαλο,
04:41
to get down to the ground truth structure,
104
269153
2168
να ανακαλύψουμε την πραγματική αλήθεια,
04:43
we're going to need to have
even better technologies.
even better technologies.
105
271345
3280
θα χρειαστούμε ακόμα
καλύτερες τεχνολογίες.
καλύτερες τεχνολογίες.
04:47
My group, a couple years ago,
started thinking:
started thinking:
106
275611
2224
Πριν μερικά χρόνια,
ξεκινήσαμε να σκεφτόμαστε:
ξεκινήσαμε να σκεφτόμαστε:
Γιατί δεν κάνουμε το αντίθετο;
04:49
Why don't we do the opposite?
107
277859
1412
04:51
If it's so darn complicated
to zoom in to the brain,
to zoom in to the brain,
108
279295
2461
Αν είναι τόσο περίπλοκο
να ζουμάρουμε στον εγκέφαλο,
να ζουμάρουμε στον εγκέφαλο,
04:53
why can't we make the brain bigger?
109
281780
1943
γιατί να μην μεγαλώσουμε τον εγκέφαλο;
04:56
It initially started
110
284166
1155
Αρχικά ξεκίνησε
με δύο μεταπτυχιακούς φοιτητές,
τους Φέι Τσεν και Πολ Τίλμπεργκ.
τους Φέι Τσεν και Πολ Τίλμπεργκ.
04:57
with two grad students in my group,
Fei Chen and Paul Tillberg.
Fei Chen and Paul Tillberg.
111
285345
2996
Πλέον πολλοί άλλοι στην ομάδα μου
βοηθούν στην έρευνα.
βοηθούν στην έρευνα.
05:00
Now many others in my group
are helping with this process.
are helping with this process.
112
288365
2720
Αποφασίσαμε να δούμε αν μπορούμε
να πάρουμε πολυμερή,
να πάρουμε πολυμερή,
05:03
We decided to try to figure out
if we could take polymers,
if we could take polymers,
113
291109
2762
όπως αυτά στις πάνες των μωρών,
05:05
like the stuff in the baby diaper,
114
293895
1629
και να τα τοποθετήσουμε στον εγκέφαλο.
05:07
and install it physically
within the brain.
within the brain.
115
295548
2006
Αν το κάναμε σωστά και προσθέταμε νερό,
05:09
If we could do it just right,
and you add water,
and you add water,
116
297578
2241
θα μπορούσαμε να διογκώσουμε τον εγκέφαλο
05:11
you can potentially blow the brain up
117
299843
1835
05:13
to where you could distinguish
those tiny biomolecules from each other.
those tiny biomolecules from each other.
118
301702
3377
τόσο που θα διακρίνονται τα μικροσκοπικά
βιομόρια το ένα από το άλλο.
βιομόρια το ένα από το άλλο.
05:17
You would see those connections
and get maps of the brain.
and get maps of the brain.
119
305103
2870
Θα βλέπαμε τις συνδέσεις
και θα είχαμε εγκεφαλικούς χάρτες.
και θα είχαμε εγκεφαλικούς χάρτες.
05:19
This could potentially be quite dramatic.
120
307997
1988
Αυτό μπορεί να είναι σχετικά σοκαριστικό.
05:22
We brought a little demo here.
121
310009
3008
Σας έχουμε φέρει μια παρουσίαση.
05:25
We got some purified baby diaper material.
122
313538
2575
Έχουμε απολυσμάμενο υλικό πάνων μωρού.
05:28
It's much easier
just to buy it off the Internet
just to buy it off the Internet
123
316137
2274
Είναι πολύ πιο εύκολο
να το αγοράσεις στο Ίντερνετ
να το αγοράσεις στο Ίντερνετ
05:30
than to extract the few grains
that actually occur in these diapers.
that actually occur in these diapers.
124
318435
3475
από το να διαχωρίσεις τις μικροσκοπικές
ποσότητες που υπάρχουν στις πάνες.
ποσότητες που υπάρχουν στις πάνες.
05:33
I'm going to put just one teaspoon here
125
321934
2225
Θα βάλω μόνο ένα κουταλάκι του γλυκού
05:36
of this purified polymer.
126
324706
1794
από αυτό το καθαρισμένο πολυμερές.
05:39
And here we have some water.
127
327270
2152
Εδώ έχουμε λίγο νερό,
05:41
What we're going to do
128
329446
1162
Αυτό που θα κάνουμε
05:42
is see if this teaspoon
of the baby diaper material
of the baby diaper material
129
330632
3011
είναι να δούμε αν αυτή η κουταλιά
του υλικού της πάνας
του υλικού της πάνας
05:45
can increase in size.
130
333667
1709
μπορεί να μεγαλώσει σε μέγεθος.
05:48
You're going to see it increase in volume
by about a thousandfold
by about a thousandfold
131
336687
3696
Θα δείτε να αυξάνεται σε όγκο
κατά περίπου χίλιες φορές
κατά περίπου χίλιες φορές
05:52
before your very eyes.
132
340407
1286
μπροστά στα μάτια σας.
06:01
I could pour much more of this in there,
133
349597
1972
Θα μπορούσα να προσθέσω πολύ περισσότερο
06:03
but I think you've got the idea
134
351593
1558
αλλά νομίζω πως πιάσατε το νόημα
06:05
that this is a very,
very interesting molecule,
very interesting molecule,
135
353175
2502
πως αυτό είναι ένα πάρα
πολύ ενδιαφέρον υλικό,
πολύ ενδιαφέρον υλικό,
06:07
and if can use it in the right way,
136
355701
1912
και εάν χρησιμοποιηθεί σωστά,
ίσως μπορούμε να μεγενθύνουμε τον εγκέφαλο
06:09
we might be able
to really zoom in on the brain
to really zoom in on the brain
137
357637
2321
με τρόπο που δεν μπορούσαμε
με τις προηγούμενες τεχνολογίες.
με τις προηγούμενες τεχνολογίες.
06:11
in a way that you can't do
with past technologies.
with past technologies.
138
359982
2594
06:15
OK. So a little bit of chemistry now.
139
363227
2054
Εντάξει. Ώρα για λίγη χημεία τώρα.
06:17
What's going on
in the baby diaper polymer?
in the baby diaper polymer?
140
365305
2442
Τι συμβαίνει στο πολυμερές της πάνας;
06:19
If you could zoom in,
141
367771
1676
Αν μπορούσαμε να το δούμε από κοντά
06:21
it might look something like
what you see on the screen.
what you see on the screen.
142
369471
2673
ίσως βλέπαμε κάτι
σαν αυτό που βλέπετε στην οθόνη.
σαν αυτό που βλέπετε στην οθόνη.
06:24
Polymers are chains of atoms
arranged in long, thin lines.
arranged in long, thin lines.
143
372168
4492
Τα πολυμερή είναι αλυσίδες ατόμων
τοποθετημένα σε μακριές, λεπτές γραμμές.
τοποθετημένα σε μακριές, λεπτές γραμμές.
Οι αλυσίδες είναι πολύ μικρές,
06:28
The chains are very tiny,
144
376684
1367
06:30
about the width of a biomolecule,
145
378075
1864
έχουν σχεδόν το πλάτος ενός βιομορίου,
και αυτά τα πολυμερή είναι πολύ πυκνά.
06:31
and these polymers are really dense.
146
379963
1747
06:33
They're separated by distances
147
381734
1500
Χωρίζονται από αποστάσεις
περίπου στο μέγεθος ενός βιομορίου.
06:35
that are around the size of a biomolecule.
148
383258
2252
06:37
This is very good
149
385534
1165
Αυτό είναι πολύ καλό
06:38
because we could potentially
move everything apart in the brain.
move everything apart in the brain.
150
386723
3041
επειδή ίσως μπορούμε
να ξεχωρίσουμε το εσωτερικό του εγκεφάλου.
να ξεχωρίσουμε το εσωτερικό του εγκεφάλου.
06:41
If we add water, what will happen is,
151
389788
1848
Αν προσθέσουμε νερό
αυτό που θα συμβεί είναι
αυτό που θα συμβεί είναι
06:43
this swellable material
is going to absorb the water,
is going to absorb the water,
152
391660
2515
το διογκωτικό υλικό
θα απορροφήσει το νερό
θα απορροφήσει το νερό
και οι πολυμερικές αλυσίδες θα χαλαρώσουν
06:46
the polymer chains will move
apart from each other,
apart from each other,
153
394199
2400
06:48
and the entire material
is going to become bigger.
is going to become bigger.
154
396623
2634
και ολόκληρο το υλικό θα φουσκώσει.
06:51
And because these chains are so tiny
155
399615
1814
Επειδή οι αλυσίδες είναι μικροσκοπικές
και χωρίζονται μόνο από μερικά βιομόρια,
06:53
and spaced by biomolecular distances,
156
401453
2205
μπορούμε εν δυνάμει
να μεγενθύνουμε τον εγκέφαλο
να μεγενθύνουμε τον εγκέφαλο
06:55
we could potentially blow up the brain
157
403682
2039
06:57
and make it big enough to see.
158
405745
1633
αρκετά ώστε να τον εξετάσουμε.
07:00
Here's the mystery, then:
159
408020
1240
Ιδού το μυστήριο λοιπόν:
Πώς τοποθετούμε αυτές
τις αλυσίδες πολυμερούς στον εγκέφαλο
τις αλυσίδες πολυμερούς στον εγκέφαλο
07:01
How do we actually make
these polymer chains inside the brain
these polymer chains inside the brain
160
409284
3610
ώστε να δημιουργήσουμε απόσταση
ανάμεσα στα βιομόρια;
ανάμεσα στα βιομόρια;
07:04
so we can move all the biomolecules apart?
161
412918
2239
07:07
If we could do that,
162
415181
1151
Αν το καταφέρναμε,
07:08
maybe we could get
ground truth maps of the brain.
ground truth maps of the brain.
163
416356
2397
ίσως είχαμε πραγματικούς
εγκεφαλικούς χάρτες.
εγκεφαλικούς χάρτες.
Θα εξετάζαμε τις συνδέσεις.
07:10
We could look at the wiring.
164
418777
1389
Θα βλέπαμε το εσωτερικό του εγκεφάλου
και τα διαφορετικά βιομόρια.
και τα διαφορετικά βιομόρια.
07:12
We can peer inside
and see the molecules within.
and see the molecules within.
165
420190
3157
07:15
To explain this, we made some animations
166
423925
2481
Για να το εξηγήσουμε,
φτιάξαμε κάποιες αναπαραστάσεις
φτιάξαμε κάποιες αναπαραστάσεις
07:18
where we actually look
at, in these artist renderings,
at, in these artist renderings,
167
426430
2603
όπου βλέπουμε,
σε καλλιτεχνική αναπαράσταση,
σε καλλιτεχνική αναπαράσταση,
07:21
what biomolecules might look
like and how we might separate them.
like and how we might separate them.
168
429057
3541
πώς ίσως να έμοιαζαν τα βιομόρια
και πώς θα τα διαχωρίζαμε.
και πώς θα τα διαχωρίζαμε.
07:24
Step one: what we'd have
to do, first of all,
to do, first of all,
169
432622
2549
Βήμα πρώτο: το πρώτο
που θα χρειαζόταν να κάνουμε
που θα χρειαζόταν να κάνουμε
07:27
is attach every biomolecule,
shown in brown here,
shown in brown here,
170
435195
3389
είναι να συνδέσουμε το κάθε βιομόριο,
που εδώ φαίνεται καφέ,
που εδώ φαίνεται καφέ,
07:30
to a little anchor, a little handle.
171
438608
2159
σε μια μικρή άγκυρα, έναν μικρό συνδετήρα.
07:32
We need to pull the molecules
of the brain apart from each other,
of the brain apart from each other,
172
440791
3095
Πρέπει να απομακρύνουμε
τα βιομόρια του εγκεφάλου,
τα βιομόρια του εγκεφάλου,
για να γίνει αυτό
χρειάζεται ένα συνδετικό υλικό
χρειάζεται ένα συνδετικό υλικό
07:35
and to do that, we need
to have a little handle
to have a little handle
173
443910
2326
07:38
that allows those polymers to bind to them
174
446260
2285
που θα επιτρέψει στα πολυμερή
να προσκολληθούν
να προσκολληθούν
07:40
and to exert their force.
175
448569
1542
και να δράσουν.
07:43
Now, if you just take baby diaper
polymer and dump it on the brain,
polymer and dump it on the brain,
176
451278
3161
Εάν όμως απλά βάλεις
το πολυμερές της πάνας στον εγκέφαλο,
το πολυμερές της πάνας στον εγκέφαλο,
προφανώς, θα μείνει στην επιφάνεια.
07:46
obviously, it's going to sit there on top.
177
454463
2037
07:48
So we need to find a way
to make the polymers inside.
to make the polymers inside.
178
456524
2528
Οπότε πρέπει κάπως
να βάλουμε το πολυμερές μέσα.
να βάλουμε το πολυμερές μέσα.
07:51
And this is where we're really lucky.
179
459076
1788
Εδώ ήμασταν τυχεροί.
Αποδείχθηκε πως μπορείς
να πάρεις τις δομικές μονάδες
να πάρεις τις δομικές μονάδες
07:52
It turns out, you can
get the building blocks,
get the building blocks,
180
460888
2188
07:55
monomers, as they're called,
181
463100
1372
-που λέγονται μονομερή-
και αν τα βάλεις στον εγκέφαλο
και αν τα βάλεις στον εγκέφαλο
07:56
and if you let them go into the brain
182
464496
1784
και προκαλέσεις χημικές αντιδράσεις
07:58
and then trigger the chemical reactions,
183
466304
2036
08:00
you can get them to form
those long chains,
those long chains,
184
468364
2702
θα δημιουργήσουν
αυτές τις μακριές αλυσίδες,
αυτές τις μακριές αλυσίδες,
08:03
right there inside the brain tissue.
185
471090
1798
ακριβώς μέσα στον εγκεφαλικό ιστό.
08:05
They're going to wind their way
around biomolecules
around biomolecules
186
473325
2397
Θα πλεχτούν γύρω από τα βιομόρια
και ανάμεσα σε αυτά,
08:07
and between biomolecules,
187
475746
1221
08:08
forming those complex webs
188
476991
1625
δημιουργώντας πολύπλοκους ιστούς
08:10
that will allow you, eventually,
to pull apart the molecules
to pull apart the molecules
189
478640
2862
που τελικά θα επιτρέψουν τον διαχωρισμό
του ενός βιομορίου από το άλλο.
του ενός βιομορίου από το άλλο.
08:13
from each other.
190
481526
1175
Κάθε φορά που κάποιος από αυτούς
τους συνδετήρες βρίσκεται κοντά,
τους συνδετήρες βρίσκεται κοντά,
08:14
And every time one
of those little handles is around,
of those little handles is around,
191
482725
3054
08:17
the polymer will bind to the handle,
and that's exactly what we need
and that's exactly what we need
192
485803
3350
το πολυμερές θα συνδέεται,
όπως ακριβώς χρειαζόμαστε
όπως ακριβώς χρειαζόμαστε
08:21
in order to pull the molecules
apart from each other.
apart from each other.
193
489177
2531
ώστε να απομακρύνουμε
το ένα βιομόριο από το άλλο.
το ένα βιομόριο από το άλλο.
08:23
All right, the moment of truth.
194
491732
1693
Εντάξει, ήρθε η στιγμή της αλήθειας.
08:25
We have to treat this specimen
195
493449
2148
Πρέπει να επεξεργαστούμε αυτό το υλικό
08:27
with a chemical to kind of loosen up
all the molecules from each other,
all the molecules from each other,
196
495621
3446
με ένα χημικό ώστε να χαλαρώσουμε
τους δεσμούς βιομορίων,
τους δεσμούς βιομορίων,
08:31
and then, when we add water,
197
499091
1836
και τότε, όταν προσθέσουμε νερό
08:32
that swellable material is going
to start absorbing the water,
to start absorbing the water,
198
500951
2953
το διογκωτικό υλικό
θα αρχίσει να απορροφά το νερό,
θα αρχίσει να απορροφά το νερό,
οι πολυμερικές αλυσίδες θα χαλαρώσουν,
08:35
the polymer chains will move apart,
199
503928
1703
08:37
but now, the biomolecules
will come along for the ride.
will come along for the ride.
200
505655
2722
αλλά, αυτή τη φορά,
τα βιομόρια θα ακολουθήσουν.
τα βιομόρια θα ακολουθήσουν.
08:40
And much like drawing
a picture on a balloon,
a picture on a balloon,
201
508401
2164
Όπως μια ζωγραφιά πάνω σε μπαλόνι,
08:42
and then you blow up the balloon,
202
510589
1587
που όταν σκας το μπαλόνι,
08:44
the image is the same,
203
512200
1290
παραμένει ίδια,
08:45
but the ink particles have moved
away from each other.
away from each other.
204
513514
2548
αλλά τα σωματίδια του μελανιού
έχουν διαχωριστεί.
έχουν διαχωριστεί.
08:48
And that's what we've been able
to do now, but in three dimensions.
to do now, but in three dimensions.
205
516086
3467
Αυτό έχουμε καταφέρει,
αλλά σε τρεις διαστάσεις.
αλλά σε τρεις διαστάσεις.
Υπάρχει ένα τελευταίο κόλπο.
08:51
There's one last trick.
206
519577
1999
08:53
As you can see here,
207
521600
1218
Όπως μπορείτε να δείτε,
08:54
we've color-coded
all the biomolecules brown.
all the biomolecules brown.
208
522842
2109
Έχουμε χρωματίσει όλα τα βιομόρια καφέ.
08:56
That's because they all
kind of look the same.
kind of look the same.
209
524975
2170
Αυτό γιατί μοιάζουν πολύ μεταξύ τους.
08:59
Biomolecules are made
out of the same atoms,
out of the same atoms,
210
527169
2105
Τα βιομόρια αποτελούνται
από το ίδιο άτομο,
από το ίδιο άτομο,
09:01
but just in different orders.
211
529298
2240
απλώς σε διαφορετικές σειρές.
09:03
So we need one last thing
212
531562
1500
Οπότε χρειαζόμαστε κάτι ακόμα
09:05
in order to make them visible.
213
533086
1695
ώστε να τα κάνουμε διακριτά.
09:06
We have to bring in little tags,
214
534805
1579
Πρέπει να βάλουμε ταμπελίτσες
09:08
with glowing dyes
that will distinguish them.
that will distinguish them.
215
536408
3019
με φωσφορίζοντα χρώματα
που θα τα ξεχωρίζουν.
που θα τα ξεχωρίζουν.
09:11
So one kind of biomolecule
might get a blue color.
might get a blue color.
216
539451
2673
Οπότε ένα είδος μορίου θα είναι μπλε.
09:14
Another kind of biomolecule
might get a red color.
might get a red color.
217
542148
2351
Ένα άλλο είδος θα είναι κόκκινο.
09:16
And so forth.
218
544523
1276
και ούτω καθεξής.
09:17
And that's the final step.
219
545823
1552
Αυτό είναι το τελευταίο βήμα.
09:19
Now we can look at something like a brain
220
547399
2278
Τώρα μπορούμε να κοιτάξουμε
κάτι όπως ο εγκέφαλος
κάτι όπως ο εγκέφαλος
09:21
and look at the individual molecules,
221
549701
1796
και να δούμε τα διαφορετικά μόρια
επειδή τα έχουμε απομακρύνει αρκετά
το ένα από το άλλο
το ένα από το άλλο
09:23
because we've moved them
far apart enough from each other
far apart enough from each other
222
551521
2707
ώστε μπορούμε να τα διαχωρίσουμε.
09:26
that we can tell them apart.
223
554252
1698
09:27
So the hope here is that
we can make the invisible visible.
we can make the invisible visible.
224
555974
2834
Ελπίζουμε λοιπόν, πως μπορούμε
να κάνουμε το αόρατο, ορατό.
να κάνουμε το αόρατο, ορατό.
09:30
We can turn things that might seem
small and obscure
small and obscure
225
558832
2566
Πως μπορούμε να πάρουμε
κάτι μικρό και δυσδιάκριτο
κάτι μικρό και δυσδιάκριτο
09:33
and blow them up
226
561422
1151
και να το μεγεθύνουμε
09:34
until they're like constellations
of information about life.
of information about life.
227
562597
3177
μέχρι να είναι σαν αστερισμός
πληροφοριών για τη ζωή.
πληροφοριών για τη ζωή.
Τώρα θα δείτε ένα βίντεο
του πώς μπορεί να μοιάζει.
του πώς μπορεί να μοιάζει.
09:37
Here's an actual video
of what it might look like.
of what it might look like.
228
565798
2375
09:40
We have here a little brain in a dish --
229
568197
2371
Έχουμε έναν μικρό εγκέφαλο
σε ένα τρυβλίο -
σε ένα τρυβλίο -
ένα μικρό κομμάτι εγκεφάλου.
09:42
a little piece of a brain, actually.
230
570592
1747
Τοποθετήσαμε το πολυμερές,
09:44
We've infused the polymer in,
231
572363
1596
09:45
and now we're adding water.
232
573983
1467
και τώρα προσθέτουμε νερό.
09:47
What you'll see is that,
right before your eyes --
right before your eyes --
233
575474
2358
Αυτό που θα δείτε μπροστά στα μάτια σας
-το βίντεο έχει επιταχυνθεί εξήντα φορές -
09:49
this video is sped up about sixtyfold --
234
577856
1923
09:51
this little piece of brain tissue
is going to grow.
is going to grow.
235
579803
2725
αυτό το μικρό κομμάτι εγκεφάλου
θα μεγαλώσει.
θα μεγαλώσει.
09:54
It can increase by a hundredfold
or even more in volume.
or even more in volume.
236
582552
3180
Μπορεί να μεγαλώσει εκατοντάδες φορές
ή ακόμη περισσότερο σε όγκο.
ή ακόμη περισσότερο σε όγκο.
09:57
And the cool part is, because
those polymers are so tiny,
those polymers are so tiny,
237
585756
2949
Το φοβερό είναι, πως επειδή τα βιομόρια
είναι τόσο μικρά,
είναι τόσο μικρά,
10:00
we're separating biomolecules
evenly from each other.
evenly from each other.
238
588729
2559
τα διαχωρίζουμε σε ίσες αποστάσεις
μεταξύ τους.
μεταξύ τους.
10:03
It's a smooth expansion.
239
591312
1658
Είναι μια ομαλή επέκταση.
10:04
We're not losing the configuration
of the information.
of the information.
240
592994
2687
Δεν χαλάμε την οργάνωση της πληροφορίας.
Την κάνουμε απλώς πιο ευδιάκριτη.
10:07
We're just making it easier to see.
241
595705
2700
Τώρα μπορούμε να δούμε ένα
πραγματικό εγκεφαλικό κύκλωμα
πραγματικό εγκεφαλικό κύκλωμα
10:11
So now we can take
actual brain circuitry --
actual brain circuitry --
242
599333
2176
10:13
here's a piece of the brain
involved with, for example, memory --
involved with, for example, memory --
243
601533
3134
-αυτό είναι ένα μέρος του εγκεφάλου
που ασχολείται με τη μνήμη -
που ασχολείται με τη μνήμη -
10:16
and we can zoom in.
244
604691
1263
μπορούμε να το μεγεθύνουμε.
10:17
We can start to actually look at
how circuits are configured.
how circuits are configured.
245
605978
2890
Μπορούμε να εξετάσουμε
πώς είναι οργανωμένα τα κυκλώματα.
πώς είναι οργανωμένα τα κυκλώματα.
Ίσως κάποια στιγμή
διαβάσουμε μια ανάμνηση,
διαβάσουμε μια ανάμνηση,
10:20
Maybe someday we could read out a memory.
246
608892
1968
10:22
Maybe we could actually look
at how circuits are configured
at how circuits are configured
247
610884
2779
ή να δούμε πώς είναι
οργανωμένα τα κυκλώματα
οργανωμένα τα κυκλώματα
ώστε να επεξεργαστούν συναισθήματα,
10:25
to process emotions,
248
613687
1152
10:26
how the actual wiring
of our brain is organized
of our brain is organized
249
614863
2922
ποια είναι η πραγματική δομή
των εγκεφαλικών ενώσεων
των εγκεφαλικών ενώσεων
10:29
in order to make us who we are.
250
617809
2567
ώστε να μας κάνουν αυτούς που είμαστε.
10:32
And of course, we can pinpoint, hopefully,
251
620400
2047
Φυσικά, ελπίζουμε πως θα εντοπίσουμε
10:34
the actual problems in the brain
at a molecular level.
at a molecular level.
252
622471
3159
πραγματικά εγκεφαλικά προβλήματα
σε μοριακό επίπεδο.
σε μοριακό επίπεδο.
10:37
What if we could actually
look into cells in the brain
look into cells in the brain
253
625654
2569
Τι θα γινόταν αν μπορούσαμε
να εξετάσουμε τα κύτταρα και να βρούμε,
να εξετάσουμε τα κύτταρα και να βρούμε,
10:40
and figure out, wow, here are the 17
molecules that have altered
molecules that have altered
254
628247
3083
παραδείγματος χάριν,
ότι 17 μόρια έχουν αλλοιωθεί
ότι 17 μόρια έχουν αλλοιωθεί
10:43
in this brain tissue that has been
undergoing epilepsy
undergoing epilepsy
255
631354
3455
σε αυτόν τον εγκεφαλικό ιστό
που περνάει επιληπτική κρίση
που περνάει επιληπτική κρίση
10:46
or changing in Parkinson's disease
256
634833
1650
ή σύνδρομο Πάρκινσον
10:48
or otherwise being altered?
257
636507
1517
ή με οποιοδήποτε άλλο τρόπο;
10:50
If we get that systematic list
of things that are going wrong,
of things that are going wrong,
258
638048
3043
Εάν φτιάξουμε μια λίστα
με όλα τα προβλήματα,
με όλα τα προβλήματα,
10:53
those become our therapeutic targets.
259
641115
2199
αυτά γίνονται στόχοι για θεραπείες.
10:55
We can build drugs that bind those.
260
643338
1677
Ίσως φτιάξουμε φάρμακα γι' αυτά.
10:57
We can maybe aim energy
at different parts of the brain
at different parts of the brain
261
645039
2627
Ίσως στοχεύσουμε ενέργεια
σε διαφορετικά σημεία
σε διαφορετικά σημεία
10:59
in order to help people
with Parkinson's or epilepsy
with Parkinson's or epilepsy
262
647690
2687
ώστε να βοηθήσουμε ανθρώπους
με Πάρκινσον ή επιληψία
με Πάρκινσον ή επιληψία
ή άλλες ασθένειες που πλήττουν
δισεκατομμύρια ανθρώπους
δισεκατομμύρια ανθρώπους
11:02
or other conditions that affect
over a billion people
over a billion people
263
650401
2551
σε όλο τον κόσμο.
11:04
around the world.
264
652976
1213
11:07
Now, something interesting
has been happening.
has been happening.
265
655246
2206
Τον τελευταίο καιρό
συμβαίνει κάτι ενδιαφέρον.
συμβαίνει κάτι ενδιαφέρον.
11:09
It turns out that throughout biomedicine,
266
657476
2705
Αποδεικνύεται πως στη βιοϊατρική
υπάρχουν αρκετά προβλήματα
που μπορούν να λυθούν με την επέκταση.
που μπορούν να λυθούν με την επέκταση.
11:12
there are other problems
that expansion might help with.
that expansion might help with.
267
660205
2666
11:14
This is an actual biopsy
from a human breast cancer patient.
from a human breast cancer patient.
268
662895
3234
Αυτή είναι μια πραγματική βιοψία ασθενούς
με καρκίνο του μαστού.
με καρκίνο του μαστού.
11:18
It turns out that if you look at cancers,
269
666505
2188
Αν εξετάσεις τα καρκινώματα,
11:20
if you look at the immune system,
270
668717
1611
το ανοσοποιητικό σύστημα,
11:22
if you look at aging,
if you look at development --
if you look at development --
271
670352
2513
τη γήρανση, την ανάπτυξη,
11:24
all these processes are involving
large-scale biological systems.
large-scale biological systems.
272
672889
4497
όλες αυτές οι λειτουργίες περιλαμβάνουν
αχανή βιολογικά συστήματα.
αχανή βιολογικά συστήματα.
11:29
But of course, the problems begin
with those little nanoscale molecules,
with those little nanoscale molecules,
273
677410
4024
Αλλά φυσικά, τα προβλήματα ξεκινούν
από τα μικρά νανοειδή μόρια,
από τα μικρά νανοειδή μόρια,
11:33
the machines that make the cells
and the organs in our body tick.
and the organs in our body tick.
274
681458
3869
τις μηχανές που κάνουν τα κύτταρα
και τα όργανα του σώματος να λειτουργούν.
και τα όργανα του σώματος να λειτουργούν.
11:37
So what we're trying
to do now is to figure out
to do now is to figure out
275
685351
2222
Προσπαθούμε λοιπόν να καταλάβουμε
εάν με τη χρήση αυτής της τεχνολογίας
11:39
if we can actually use this technology
to map the building blocks of life
to map the building blocks of life
276
687597
3466
μπορούμε να χαρτογραφήσουμε
τα δομικά στοιχεία της ζωής
τα δομικά στοιχεία της ζωής
11:43
in a wide variety of diseases.
277
691087
1745
σε ευρεία γκάμα ασθενειών.
11:44
Can we actually pinpoint
the molecular changes in a tumor
the molecular changes in a tumor
278
692856
2896
Μπορούμε να εντοπίσουμε
τις μοριακές αλλαγές σε έναν όγκο
τις μοριακές αλλαγές σε έναν όγκο
11:47
so that we can actually
go after it in a smart way
go after it in a smart way
279
695776
2369
ώστε να τον κυνηγήσουμε έξυπνα
11:50
and deliver drugs that might wipe out
exactly the cells that we want to?
exactly the cells that we want to?
280
698169
3944
και να χορηγήσουμε φάρμακα που μπορούν
να καταστρέψουν τα κύτταρα που θέλουμε;
να καταστρέψουν τα κύτταρα που θέλουμε;
11:54
You know, a lot of medicine
is very high risk.
is very high risk.
281
702137
2335
Ξέρετε, η ιατρική πολλές φορές
είναι ριψοκίνδυνη.
είναι ριψοκίνδυνη.
11:56
Sometimes, it's even guesswork.
282
704496
1782
Μερικές φορές, απλά μαντεύουμε.
11:58
My hope is we can actually turn
what might be a high-risk moon shot
what might be a high-risk moon shot
283
706626
3875
Εγώ ελπίζω ότι μπορούμε να μετατρέψουμε
μια ριψοκίνδυνη αποστολή
μια ριψοκίνδυνη αποστολή
12:02
into something that's more reliable.
284
710525
1769
σε κάτι πιο έμπιστο.
12:04
If you think about the original moon shot,
285
712318
2055
Αν σκεφτείτε την πρώτη αποστολή
στο φεγγάρι,
στο φεγγάρι,
όταν προσεδαφίστηκαν στη Σελήνη,
12:06
where they actually landed on the moon,
286
714397
1898
βασίστηκαν στην επιστήμη.
12:08
it was based on solid science.
287
716319
1444
12:09
We understood gravity;
288
717787
1603
Κατανοήσαμε την βαρύτητα,
την αεροδυναμική,
12:11
we understood aerodynamics.
289
719414
1341
12:12
We knew how to build rockets.
290
720779
1395
πώς να φτιάξουμε πυραύλους.
12:14
The science risk was under control.
291
722198
2468
Ο επιστημονικός κίνδυνος ήταν υπό έλεγχο.
12:16
It was still a great, great
feat of engineering.
feat of engineering.
292
724690
2753
Ήταν, φυσικά, ένα απίστευτο επίτευγμα
της μηχανικής.
της μηχανικής.
12:19
But in medicine, we don't
necessarily have all the laws.
necessarily have all the laws.
293
727467
2645
Στην ιατρική όμως, δεν έχουμε ακόμα
όλους τους νόμους.
όλους τους νόμους.
12:22
Do we have all the laws
that are analogous to gravity,
that are analogous to gravity,
294
730136
3109
Έχουμε νόμους που είναι ανάλογοι
προς την βαρύτητα,
προς την βαρύτητα,
12:25
that are analogous to aerodynamics?
295
733269
2344
ανάλογοι της αεροδυναμικής;
Πιστεύω πως με αυτές τις τεχνολογίες
12:27
I would argue that with technologies
296
735637
1730
12:29
like the kinds I'm talking about today,
297
737391
1872
όπως αυτή για την οποία σας μιλώ σήμερα,
12:31
maybe we can actually derive those.
298
739287
1693
ίσως να τους ανακαλύψουμε.
Μπορούμε να χαρτογραφήσουμε τα μοτίβα
των ζωντανών οργανισμών
των ζωντανών οργανισμών
12:33
We can map the patterns
that occur in living systems,
that occur in living systems,
299
741004
2857
12:35
and figure out how to overcome
the diseases that plague us.
the diseases that plague us.
300
743885
4558
και να βρούμε πώς να ξεπεράσουμε
ασθένειες που μας πλήττουν.
ασθένειες που μας πλήττουν.
Η γυναίκα μου και εγώ,
έχουμε δύο νέα παιδιά,
έχουμε δύο νέα παιδιά,
12:41
You know, my wife and I
have two young kids,
have two young kids,
301
749499
2079
12:43
and one of my hopes as a bioengineer
is to make life better for them
is to make life better for them
302
751602
3234
και ελπίζω, ως εμβιομηχανικός,
να κάνω τη ζωή καλύτερη για αυτά
να κάνω τη ζωή καλύτερη για αυτά
12:46
than it currently is for us.
303
754860
1729
από ό,τι είναι για εμάς.
12:48
And my hope is, if we can
turn biology and medicine
turn biology and medicine
304
756613
3730
Ελπίζω πως εάν μετατρέψουμε
τη βιολογία και την ιατρική
τη βιολογία και την ιατρική
από ριψοκίνδυνες ενασχολήσεις
12:52
from these high-risk endeavors
that are governed by chance and luck,
that are governed by chance and luck,
305
760367
4357
που καθορίζονται
από τις πιθανότητες και την τύχη,
από τις πιθανότητες και την τύχη,
12:56
and make them things
that we win by skill and hard work,
that we win by skill and hard work,
306
764748
3927
σε κάτι που κερδίζεται με την ικανότητα
και τη σκληρή δουλειά,
και τη σκληρή δουλειά,
αυτό θα ήταν μια εξαιρετική πρόοδος.
13:00
then that would be a great advance.
307
768699
1898
13:02
Thank you very much.
308
770621
1206
Σας ευχαριστώ πολύ.
(Χειροκρότημα)
13:03
(Applause)
309
771851
10383
ABOUT THE SPEAKER
Ed Boyden - NeuroengineerEd Boyden is a professor of biological engineering and brain and cognitive sciences at the MIT Media Lab and the MIT McGovern Institute.
Why you should listen
Ed Boyden leads the Synthetic Neurobiology Group, which develops tools for analyzing and repairing complex biological systems such as the brain. His group applies these tools in a systematic way in order to reveal ground truth scientific understandings of biological systems, which in turn reveal radical new approaches for curing diseases and repairing disabilities. These technologies include expansion microscopy, which enables complex biological systems to be imaged with nanoscale precision, and optogenetic tools, which enable the activation and silencing of neural activity with light (TED Talk: A light switch for neurons). Boyden also co-directs the MIT Center for Neurobiological Engineering, which aims to develop new tools to accelerate neuroscience progress.
Amongst other recognitions, Boyden has received the Breakthrough Prize in Life Sciences (2016), the BBVA Foundation Frontiers of Knowledge Award (2015), the Carnegie Prize in Mind and Brain Sciences (2015), the Jacob Heskel Gabbay Award (2013), the Grete Lundbeck Brain Prize (2013) and the NIH Director's Pioneer Award (2013). He was also named to the World Economic Forum Young Scientist list (2013) and the Technology Review World's "Top 35 Innovators under Age 35" list (2006). His group has hosted hundreds of visitors to learn how to use new biotechnologies and spun out several companies to bring inventions out of his lab and into the world. Boyden received his Ph.D. in neurosciences from Stanford University as a Hertz Fellow, where he discovered that the molecular mechanisms used to store a memory are determined by the content to be learned. Before that, he received three degrees in electrical engineering, computer science and physics from MIT. He has contributed to over 300 peer-reviewed papers, current or pending patents and articles, and he has given over 300 invited talks on his group's work.
Ed Boyden | Speaker | TED.com