INK Conference
Alexander Tsiaras: Conception to birth -- visualized
Alexander Tsiaras: A fogantatástól a születésig -- képekben
Filmed:
Readability: 4.9
7,405,500 views
A képalkotó Alexander Tsiaras bemutat egy elképesztő orvosi vizualizációt, amely az emberi fejlődést mutatja be a fogantatástól a születésig és tovább. (Néhány néhány megrázó kép)
Alexander Tsiaras - Medical image maker
Using art and technology, Alexander Tsiaras visualizes the unseen human body. Full bio
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
Felajánlottak egy állást, mint orvostudományi docens
00:18
and chief of scientific visualization
1
3000
3000
és a tudományos képalkotás vezetője,
00:21
at Yale University
2
6000
2000
a Yale Egyetem
00:23
in the department of medicine.
3
8000
2000
orvostudományi karán.
00:25
And my job was to write many of the algorithms and code
4
10000
3000
A munkám során számos algoritmust és kódot írtam
00:28
for NASA to do virtual surgery
5
13000
2000
a NASA-nak, hogy virtuális műtéteket hajthassanak végre
00:30
in preparation for the astronauts going into deep spaceflight,
6
15000
3000
az űrhajósok Naprendszeren túli űrrepülésére való felkészülés érdekében,
00:33
so they could be kept in robotic pods.
7
18000
2000
hogy robothüvelyben lehessen tartani őket.
00:35
One of the fascinating things about what we were actually working on
8
20000
2000
Az egyik legérdekesebb dolog abban, amin dolgoztunk, valójában az volt, hogy
00:37
is that we were seeing, using new kinds of scanning technologies,
9
22000
3000
olyasmit láttunk, újfajta szkennelesi technikákat alkalmazva,
00:40
things that had just never been seen before --
10
25000
2000
amit azelőtt még soha senki.
00:42
I mean, not only in disease management,
11
27000
2000
Úgy értem, nem csupán a betegségek kezelésében,
00:44
but also things that allowed us to see things about the body
12
29000
4000
hanem olyan dolgokat, amelyek olyan dolgokat mutattak meg a testben,
00:48
that just made you marvel.
13
33000
3000
amelyek csodálattal töltöttek el.
00:51
I remember one of the first times we were looking at collagen.
14
36000
3000
Emlékszem az egyik első alkalomra, amikor a kollagént vizsgáltuk.
00:54
And your entire body, everything --
15
39000
2000
És az egész test, minden --
00:56
your hair, skin, bone, nails --
16
41000
2000
a haj, a bőr, a csontok, a körmök --
00:58
everything is made of collagen.
17
43000
2000
minden kollagénből van.
01:00
And it's a kind of rope-like structure
18
45000
2000
Ez egy kötélszerű szerkezet,
01:02
that twirls and swirls like this.
19
47000
2000
amely így tekeredik és csavarodik.
01:04
And the only place that collagen changes its structure
20
49000
4000
Az egyetlen hely, ahol a kollagén szerkezete megváltozik,
01:08
is in the cornea of your eye.
21
53000
2000
az a szem szaruhártyája.
01:10
In your eye,
22
55000
2000
A szemben
01:12
it becomes a grid formation,
23
57000
2000
egy rácsos szerkezetté válik,
01:14
and therefore, it becomes transparent, as opposed to opaque.
24
59000
3000
és ennek következtében ez átlátszó az átlátszatlan helyett.
01:17
So perfectly organized a structure,
25
62000
3000
Annyira tökéletesen rendezett struktúra,
01:20
it was hard not to attribute divinity to it.
26
65000
2000
hogy nehéz volt nem isteni eredetet tulajdonítani neki.
01:22
Because we kept on seeing this over and over and over again
27
67000
3000
Mert ezt láttuk újra és újra
01:25
in different parts of the body.
28
70000
2000
a test különböző részei esetében.
01:27
One of the opportunities I had
29
72000
3000
Az egyik lehetőség, amit kaptam,
01:30
was one person was working on a really interesting
30
75000
2000
egy ember egy nagyon érdekes témán dolgozott,
01:32
micromagnetic resonance imaging machine with the NIH.
31
77000
3000
mikromágneses rezonanciás képalkotó gépen a Nemzeti Egészségügyi Intézettel.
01:35
And what we were going to do
32
80000
2000
És amit csináltunk, az az volt,
01:37
was scan a new project
33
82000
2000
hogy egy új kutatást vizsgáltunk
01:39
on the development of the fetus from conception to birth
34
84000
2000
a magzat fejlődéséről, a foganásától a születéséig,
01:41
using these kinds of new technologies.
35
86000
2000
ezeket az új technológiákat használva.
01:43
So I wrote the algorithms in code,
36
88000
2000
Tehát én írtam az algoritmus kódokat,
01:45
and he built the hardware -- Paul Lauterbur --
37
90000
3000
és ő -- Paul Lauterbur -- elkészítette a hardvert,
01:48
then went onto win the Nobel Prize for inventing the MRI.
38
93000
3000
majd megnyerte a Nobel-díjat az MRI felfedezéséért.
01:51
I got the data.
39
96000
2000
Én megkaptam az adatokat.
01:53
And I'm going to show you a sample of the piece,
40
98000
2000
És most mutatni fogok egy részletet
01:55
"From Conception to Birth."
41
100000
2000
a "Fogantatástól a születésig" című munkából.
01:57
(Music)
42
102000
6000
(Zene)
02:03
Video text: "From Conception to Birth"
43
108000
3000
Videófelirat: "A fogantatástól a születésig"
02:09
Oocyte
44
114000
3000
Petesejt
02:14
Sperm
45
119000
3000
Sperma
02:20
Egg Inseminated
46
125000
4000
Megtermékenyített pete
02:27
24 Hours: Baby's first division
47
132000
3000
24 óra: a magzat első osztódása
02:33
The fertilized ovum divides a few hours after fusion ...
48
138000
3000
A megtermékenyített pete az egyesülés után néhány órával osztódik...
02:38
And divides anew every 12 to 15 hours.
49
143000
3000
És 12-15 óránként ismét osztódik.
02:41
Early Embryo
50
146000
3000
Korai embrió
02:44
Yolk sack still feeding Baby.
51
149000
3000
A petesejthártya még táplálja a magzatot.
02:48
25 Days: Heart chamber developing
52
153000
4000
25 nap: a szívkamra fejlődésnek indul
02:56
32 Days: Arms & hands are developing
53
161000
7000
32 nap: karok és a kezek fejlődése
03:05
36 Days: Beginning of the primitive vertabrae
54
170000
6000
36 nap: a gerinc fejlődésének kezdete
03:11
These weeks are the period of the most rapid development of the fetus.
55
176000
7000
Ezekben a hetekben fejlődik a magzat leggyorsabban.
03:24
If the fetus continues to grow at this speed for the entire nine months,
56
189000
3000
Ha a magzat ilyen sebességgel folytatná a növekedést a teljes kilenc hónap alatt,
03:27
it would be 1.5 tons at birth.
57
192000
2000
akkor 1,5 tonnás lenne a születés idejére.
03:31
45 Days
58
196000
4000
45 nap
03:39
Embryo's heart is beating twice as fast as the mother's.
59
204000
5000
Az embrió szíve kétszer gyorsabban ver, mint az anyjáé.
03:46
51 Days
60
211000
3000
51 nap
03:49
52 Days: Developing retina, nose and fingers
61
214000
8000
52 nap: a retina, az orr és az ujjak fejlődése
04:03
The fetus' continual movement in the womb
62
228000
5000
A magzat folyamatos mozgása a méhben
04:08
is necessary for muscular and skeletal growth.
63
233000
5000
szükséges az izom- és a csontváz-növekedéshez.
04:25
12 Weeks: Indifferent penis --
64
250000
2000
12 hét: közömbös pénisz --
04:27
girl or boy yet to be determined
65
252000
2000
még nem határozható meg, hogy lány vagy fiú
04:31
8 Months
66
256000
4000
8 hónap
05:01
Delivery: the expulsion stage
67
286000
6000
Születés: a kilökés szakasza
05:43
The moment of birth
68
328000
3000
A születés pillanata
05:52
(Applause)
69
337000
4000
(Taps)
05:56
Alexander Tsiaras: Thank you.
70
341000
2000
Alexander Tsiaras: Köszönöm.
05:58
But as you can see,
71
343000
2000
De ahogy látják,
06:00
when you actually start working on this data,
72
345000
2000
amikor konkrétan ezeken az adatokon kezdtem dolgozni,
06:02
it's pretty spectacular.
73
347000
2000
ez eléggé látványos.
06:04
And as we kept on scanning more and more,
74
349000
2000
És ahogyan egyre többet és többet vizsgáltunk,
06:06
working on this project,
75
351000
2000
dolgoztunk ezen a kutatáson,
06:08
looking at these two simple cells
76
353000
2000
tekintve ezt a két egyszerű sejtet,
06:10
that have this kind of unbelievable machinery
77
355000
3000
hogy van nekünk egy ilyen hihetetlen gépezetünk,
06:13
that will become the magic of you.
78
358000
2000
ami a létezés csodája lesz.
06:15
And as we kept on working on this data,
79
360000
2000
És ahogyan dolgoztunk tovább az adatokon,
06:17
looking at small clusters of the body,
80
362000
3000
a test kicsi csomóit vizsgálva,
06:20
these little pieces of tissue
81
365000
3000
ezeket a kis szövetdarabokat,
06:23
that were a trophoblast coming off of a blastocyst,
82
368000
2000
amelyek a blasztocisztáról leszakadt trofoblasztsejtek voltak,
06:25
all of a sudden burrowing itself into the side of the uterus,
83
370000
3000
amelyek hirtelen beágyazták magukat a méh oldalába,
06:28
saying, "I'm here to stay."
84
373000
2000
üzenvén: "Maradok."
06:30
All of a sudden having conversation and communications
85
375000
2000
Hirtelen kialakul a párbeszéd és a kommunikáció
06:32
with the estrogens, the progesterones,
86
377000
2000
az ösztrogénekkel, a progeszteronokkal,
06:34
saying, "I'm here to stay, plant me,"
87
379000
2000
mondván: "Maradok, ültessetek el!"
06:36
building this incredible trilinear fetus
88
381000
3000
felépítve ezt a hihetetlen háromdimenziós magzatot,
06:39
that becomes, within 44 days,
89
384000
2000
ami, 44 napon belül,
06:41
something that you can recognize,
90
386000
2000
észrevehetővé válik,
06:43
and then at nine weeks
91
388000
2000
és azután 9 hét múlva
06:45
is really kind of a little human being.
92
390000
2000
már igazán egy kis emberi lény.
06:47
The marvel of this information:
93
392000
2000
Ennek az információnak a csodája:
06:49
How do we actually have this biological mechanism
94
394000
2000
Vajon hogyan van nekünk ilyen biológiai mechanizmusunk
06:51
inside our body
95
396000
2000
a testünkön belül,
06:53
to actually see this information?
96
398000
2000
ami valójában érti ezt az információt?
06:55
I'm going to show you something pretty unique.
97
400000
2000
Valami egészen egyedit fogok most mutatni.
06:57
Here's a human heart at 25 [weeks].
98
402000
2000
Itt egy emberi szív 25 hetesen.
06:59
It's just basically two strands.
99
404000
2000
Ez igazából csak két szál.
07:01
And like this magnificent origami,
100
406000
2000
És mint egy nagyszerű origami,
07:03
cells are developing
101
408000
2000
a sejtek fejlődnek
07:05
at one million cells per second at four weeks,
102
410000
3000
egy millió sejt másodpercenkénti sebességgel négy héten át,
07:08
as it's just folding on itself.
103
413000
2000
és önmagára hajtódik.
07:10
Within five weeks, you can start to see the early atrium and the early ventricles.
104
415000
3000
Öt héten belül láthatóvá válik a korai pitvar és a korai szívkamrák.
07:13
Six weeks, these folds are now beginning
105
418000
2000
Hat hét, és ezek a redők
07:15
with the papilla on the inside of the heart
106
420000
2000
a papillával együtt a szíven belül kezdenek
07:17
actually being able to pull down
107
422000
2000
képessé válni lehúzni
07:19
each one of those valves in your heart
108
424000
2000
minden egyes billentyűt a szívben,
07:21
until you get a mature heart --
109
426000
3000
amíg kialakul az érett szív --
07:24
and then basically the development of the entire human body.
110
429000
2000
és ezután gyakorlatilag az egész emberi test kifejlődik.
07:26
The magic of the mechanisms
111
431000
2000
Ennek a mechanizmusnak a csodája
07:28
inside each genetic structure
112
433000
3000
minden egyes genetikus struktúrának a belsejében
07:31
saying exactly where that nerve cell should go --
113
436000
3000
pontosan azt mondja, hogy hová kellene mennie annak az idegsejtnek --
07:34
the complexity of these mathematical models
114
439000
2000
ezeknek a matematikai modelleknek a komplexitása,
07:36
of how these things are indeed done
115
441000
2000
hogy hogyan vannak ezek a dolgok valójában
07:38
are beyond human comprehension.
116
443000
2000
az emberi felfogáson túl vannak.
07:40
Even though I am a mathematician,
117
445000
2000
Bár én matematikus vagyok,
07:42
I look at this with marvel
118
447000
2000
csodával tekintek arra,
07:44
of how do these instruction sets
119
449000
3000
hogyan lehetséges, hogy ezek az utasítás-csomagok
07:47
not make these mistakes
120
452000
2000
nem követnek el hibákat
07:49
as they build what is us?
121
454000
2000
miközben felépítik azt, amik vagyunk?
07:51
It's a mystery, it's magic, it's divinity.
122
456000
2000
Ez rejtély, ez csoda, ez isteni.
07:53
Then you start to take a look at adult life.
123
458000
3000
Ezután vessünk egy pillantást a felnőtt életre.
07:56
Take a look at this little tuft of capillaries.
124
461000
2000
Vessünk egy pillantást erre a rengeteg hajszálérre.
07:58
It's just a tiny sub-substructure, microscopic.
125
463000
3000
Ez csak egy apró részlete a struktúrának, mikroszkópikus.
08:01
But basically by the time you're nine months and you're given birth,
126
466000
4000
De gyakorlatilag mire kilenc hónapos az ember és megszületik,
08:05
you have almost 60,000 miles of vessels
127
470000
3000
addigra majdnem 96.560 kilométernyi ér
08:08
inside your body.
128
473000
2000
van az ember testében.
08:10
I mean, and only one mile is visible.
129
475000
2000
Komolyan, és csak 1,6 km látható.
08:12
59,999 miles
130
477000
3000
96 559 km
08:15
that are basically bringing nutrients and taking waste away.
131
480000
3000
valójában tápanyagot hoz és salakanyagot visz.
08:18
The complexity of building that within a single system
132
483000
2000
Annak a komplexitása, hogy ez egyetlen rendszerben működik,
08:20
is, again, beyond any comprehension
133
485000
2000
az, ismétlem, túl van bármilyen értelmen,
08:22
or any existing mathematics today.
134
487000
2000
vagy bármilyen mai matematikán.
08:24
And that instruction set,
135
489000
2000
És az az utasítás-csomag
08:26
from the brain to every other part of the body --
136
491000
2000
az agyból a test minden része felé --
08:28
look at the complexity of the folding.
137
493000
2000
nézzék a redőzés komplexitását.
08:30
Where does this intelligence
138
495000
2000
Honnan a megértés
08:32
of knowing that a fold can actually hold more information,
139
497000
2000
arról a tudásról, hogy a redők valójában több információt tartalmaznak,
08:34
so as you actually watch the baby's brain grow --
140
499000
3000
ahogyan most a baba agyának növekedését nézik --
08:37
and this is one of the things that we're doing right now.
141
502000
2000
és ez az egyike azoknak dolgoknak, amivel most foglalkozunk.
08:39
We're actually doing the launch of two new studies
142
504000
2000
Jelenleg két új kutatás megkezdésén dolgozunk,
08:41
of actually scanning babies' brains from the moment they're born.
143
506000
3000
amelyek a baba agyát vizsgálják a születés pillanatától kezdve.
08:44
Every six months until they're six years old --
144
509000
2000
Hat havonta, amíg elérik a hat éves kort --
08:46
we're going to be doing actually to about 250 children --
145
511000
3000
körülbelül 250 gyereket fogunk vizsgálni --
08:49
watching exactly how the gyri and the sulci of the brains fold
146
514000
3000
figyelni, hogy pontosan hogyan redőződnek a tekervények és a barázdák,
08:52
to see how this magnificent development
147
517000
2000
hogy lássuk, ez a nagyszerű fejlődés
08:54
actually turns into memories and the marvel that is us.
148
519000
3000
hogyan válik memóriává és a csodává, amik vagyunk.
08:57
And it's not just our own existence,
149
522000
2000
És ez nem csak a saját létezésünkről szól,
08:59
but how does the woman's body understand
150
524000
2000
de hogyan érti meg a nők teste azt,
09:01
to have genetic structure that not only builds her own,
151
526000
3000
hogy olyan genetikus struktúrája van, ami nem csak saját magát építi fel,
09:04
but then has the understanding
152
529000
2000
hanem azt is tudja,
09:06
that allows her to become
153
531000
2000
ami képes őt
09:08
a walking immunological, cardiovascular system
154
533000
3000
egy sétáló szerológiai és szív- és érrendszerré tenni,
09:11
that basically is a mobile system
155
536000
2000
amely valójában egy mobil rendszer,
09:13
that can actually nurture, treat this child with a kind of marvel
156
538000
4000
amely képes táplálni és olyan csodával gondozni ezt a gyermeket,
09:17
that is beyond, again, our comprehension --
157
542000
3000
ami, ismét, meghaladja a felfogásunkat --
09:20
the magic that is existence, that is us?
158
545000
3000
ami a létezés csodája, ami mi vagyunk?
09:23
Thank you.
159
548000
2000
Köszönöm.
09:25
(Applause)
160
550000
5000
(Taps)
ABOUT THE SPEAKER
Alexander Tsiaras - Medical image makerUsing 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.
Alexander Tsiaras | Speaker | TED.com