INK Conference
Alexander Tsiaras: Conception to birth -- visualized
Alexander Tsiaras: Dal concepimento alla nascita - una rappresentazione visiva.
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Il creatore di immagini Alexander Tsiaras condivide con noi una potente visualizzazione medica, mostrando lo sviluppo umano dal concepimento alla nascita e oltre. (Alcune immagini grafiche)
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
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I was offered a position as associate professor of medicine
0
0
3000
Mi è stata offerta una cattedra come professore associato di medicina
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and chief of scientific visualization
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3000
3000
e capo della visualizzazione scientifica
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at Yale University
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6000
2000
all'università di Yale
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in the department of medicine.
3
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2000
nel dipartimento di medicina.
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And my job was to write many of the algorithms and code
4
10000
3000
E il mio lavoro consisteva nello scrivere algoritmi e codici
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for NASA to do virtual surgery
5
13000
2000
per la NASA, per fare interventi chirurgici virtuali
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in preparation for the astronauts going into deep spaceflight,
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3000
in previsione delle necessità degli gli astronauti che andranno nella profondità spaziale,
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so they could be kept in robotic pods.
7
18000
2000
in modo da poter essere contenuti in capsule robotiche.
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One of the fascinating things about what we were actually working on
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20000
2000
Una delle cose affascinanti
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is that we were seeing, using new kinds of scanning technologies,
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22000
3000
era vedere, utilizzando nuovi tipi di tecnologie di scansione,
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things that had just never been seen before --
10
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2000
cose mai viste prima...
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I mean, not only in disease management,
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27000
2000
voglio dire, non solo nella cura delle malattie,
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but also things that allowed us to see things about the body
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29000
4000
ma anche la possibilità di vedere degli aspetti del corpo
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that just made you marvel.
13
33000
3000
che ci lasciavano meravigliati.
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I remember one of the first times we were looking at collagen.
14
36000
3000
Mi ricordo una delle prime volte in cui stavamo osservando il collagene.
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And your entire body, everything --
15
39000
2000
Tutto il vostro corpo, tutte le sue parti...
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your hair, skin, bone, nails --
16
41000
2000
i capelli, la pelle, le ossa, le unghie...
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everything is made of collagen.
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43000
2000
tutto è fatto di collagene.
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And it's a kind of rope-like structure
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45000
2000
E' una specie di struttura a corda
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that twirls and swirls like this.
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47000
2000
che ruota e gira in questo modo.
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And the only place that collagen changes its structure
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49000
4000
E l'unico posto dove il collagene cambia la sua struttura
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is in the cornea of your eye.
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53000
2000
è nella cornea dell'occhio.
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In your eye,
22
55000
2000
Nel vostro occhio,
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it becomes a grid formation,
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57000
2000
prende la forma di una griglia,
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and therefore, it becomes transparent, as opposed to opaque.
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59000
3000
e quindi diventa trasparente, al contrario di opaco.
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So perfectly organized a structure,
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62000
3000
E' una struttura organizzata così perfettamente
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it was hard not to attribute divinity to it.
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65000
2000
che era difficile non attribuirla a un intervento divinino.
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Because we kept on seeing this over and over and over again
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67000
3000
Perché continuavamo a vederla più e più volte
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in different parts of the body.
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70000
2000
in diverse parti del corpo.
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One of the opportunities I had
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72000
3000
Una delle opportunità che ho avuto
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was one person was working on a really interesting
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75000
2000
è stata incontrare una persona che lavorava con una interessante
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micromagnetic resonance imaging machine with the NIH.
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77000
3000
macchina di produzione immagini a risonanza micromagnetica presso il NIH (Istituto Nazionale della Salute).
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And what we were going to do
32
80000
2000
Quello che volevamo fare
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was scan a new project
33
82000
2000
era scanerizzare un nuovo progetto
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on the development of the fetus from conception to birth
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84000
2000
sullo sviluppo del feto dal concepimento alla nascita
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using these kinds of new technologies.
35
86000
2000
utilizzando questo tipo di nuove tecnologie.
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So I wrote the algorithms in code,
36
88000
2000
Così ho codificato gli algoritmi,
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and he built the hardware -- Paul Lauterbur --
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90000
3000
mentre lui... Paul Lauterbur... ha costruito l'hardware
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then went onto win the Nobel Prize for inventing the MRI.
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93000
3000
che poi ha vinto il premio Nobel per aver inventato la risonanza magnetica.
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I got the data.
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96000
2000
Io ho raccolto i dati.
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And I'm going to show you a sample of the piece,
40
98000
2000
Ora vi faccio vedere il video promozionale
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"From Conception to Birth."
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100000
2000
"Dal concepimento alla nascita".
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(Music)
42
102000
6000
(Musica)
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Video text: "From Conception to Birth"
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108000
3000
Testo del video: "Dal concepimento alla nascita"
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Oocyte
44
114000
3000
Ovocito
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Sperm
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3000
Spermatozoo
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Egg Inseminated
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4000
L'ovulo inseminato
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24 Hours: Baby's first division
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132000
3000
24 ore: La prima divisione del bambino
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The fertilized ovum divides a few hours after fusion ...
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138000
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L'ovulo inseminato si divide poche ore dopo la fusione ...
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And divides anew every 12 to 15 hours.
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143000
3000
E continua a dividersi ogni 12 - 15 ore.
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Early Embryo
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146000
3000
L'embrione
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Yolk sack still feeding Baby.
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149000
3000
Il sacco vitellino ancora alimenta il Bimbo.
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25 Days: Heart chamber developing
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153000
4000
25 Giorni: Lo sviluppo delle cavità del cuore
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32 Days: Arms & hands are developing
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161000
7000
32 Giorni: Lo sviluppo delle braccia e le mani
03:05
36 Days: Beginning of the primitive vertabrae
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170000
6000
36 Giorni: Formazione delle vertebre primitive
03:11
These weeks are the period of the most rapid development of the fetus.
55
176000
7000
Queste settimane sono il periodo di sviluppo più rapido del feto.
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If the fetus continues to grow at this speed for the entire nine months,
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189000
3000
Se il feto continuasse a crescere a questa velocità per tutti nove mesi,
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it would be 1.5 tons at birth.
57
192000
2000
peserebbe una tonnellata e mezzo alla nascita.
03:31
45 Days
58
196000
4000
45 Giorni
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Embryo's heart is beating twice as fast as the mother's.
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204000
5000
Il cuore dell'embrione batte due volte più veloce del cuore della madre.
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51 Days
60
211000
3000
51 Giorni
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52 Days: Developing retina, nose and fingers
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214000
8000
52 Giorni: Lo sviluppo della retina, del naso e delle dita
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The fetus' continual movement in the womb
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228000
5000
Il movimento continuo del feto nell'utero
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is necessary for muscular and skeletal growth.
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233000
5000
è necessario per la sua crescita muscolare e scheletrica.
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12 Weeks: Indifferent penis --
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250000
2000
12 Settimane: Genitali indifferenti...
04:27
girl or boy yet to be determined
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252000
2000
il sesso ancora da determinare
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8 Months
66
256000
4000
8 Mesi
05:01
Delivery: the expulsion stage
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286000
6000
Il parto: la fase di espulsione
05:43
The moment of birth
68
328000
3000
Il momento della nascita
05:52
(Applause)
69
337000
4000
(Applausi)
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Alexander Tsiaras: Thank you.
70
341000
2000
Alexander Tsiaras: Grazie.
05:58
But as you can see,
71
343000
2000
Ma come potete vedere,
06:00
when you actually start working on this data,
72
345000
2000
quando iniziate davvero a lavorare su questi dati,
06:02
it's pretty spectacular.
73
347000
2000
è proprio spettacolare.
06:04
And as we kept on scanning more and more,
74
349000
2000
Man mano che continuavamo la scansione,
06:06
working on this project,
75
351000
2000
lavorando su questo progetto
06:08
looking at these two simple cells
76
353000
2000
guardando queste due semplici cellule
06:10
that have this kind of unbelievable machinery
77
355000
3000
che producono questo incredibile tipo di congegno
06:13
that will become the magic of you.
78
358000
2000
che diventerà la magia che siete.
06:15
And as we kept on working on this data,
79
360000
2000
E man mano che continuavamo a lavorare su questi dati,
06:17
looking at small clusters of the body,
80
362000
3000
osservando dei piccoli cluster del corpo,
06:20
these little pieces of tissue
81
365000
3000
questi piccoli pezzi del tessuto
06:23
that were a trophoblast coming off of a blastocyst,
82
368000
2000
che erano un trofoblasto venuto fuori da una blastocisti,
06:25
all of a sudden burrowing itself into the side of the uterus,
83
370000
3000
tutto a un tratto scavandosi un passaggio nell'utero
06:28
saying, "I'm here to stay."
84
373000
2000
e dicendo: "Sono qui per rimanere."
06:30
All of a sudden having conversation and communications
85
375000
2000
E' tutto come un'improvvisa conversazione e comunicazione
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with the estrogens, the progesterones,
86
377000
2000
con gli estrogeni, il progesterone,
06:34
saying, "I'm here to stay, plant me,"
87
379000
2000
come se dicesse: "Sono qui per rimanere, piantatemi"
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building this incredible trilinear fetus
88
381000
3000
formando questo incredibile feto trilineare
06:39
that becomes, within 44 days,
89
384000
2000
che in 44 giorni diventerà
06:41
something that you can recognize,
90
386000
2000
qualcosa di riconoscibile
06:43
and then at nine weeks
91
388000
2000
e poi tra nove settimane
06:45
is really kind of a little human being.
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390000
2000
diventa un vero e proprio essere umano.
06:47
The marvel of this information:
93
392000
2000
La meraviglia di queste informazioni:
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How do we actually have this biological mechanism
94
394000
2000
In che modo effettivamente funziona questo meccanismo biologico
06:51
inside our body
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396000
2000
all'interno del nostro corpo
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to actually see this information?
96
398000
2000
per farci veramente osservare queste informazioni?
06:55
I'm going to show you something pretty unique.
97
400000
2000
Ora vi faccio vedere una cosa veramente unica.
06:57
Here's a human heart at 25 [weeks].
98
402000
2000
Ecco il cuore umano a 25 settimane.
06:59
It's just basically two strands.
99
404000
2000
Fondamentalmente sono solo due filoni.
07:01
And like this magnificent origami,
100
406000
2000
E come questo magnifico origami
07:03
cells are developing
101
408000
2000
le cellule si sviluppano
07:05
at one million cells per second at four weeks,
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410000
3000
a una velocità di 1 milione di cellule al secondo per 4 settimane,
07:08
as it's just folding on itself.
103
413000
2000
come se si piegasse su se stessa.
07:10
Within five weeks, you can start to see the early atrium and the early ventricles.
104
415000
3000
Nel giro di cinque settimane è possibile vedere il primo atrio e i primi ventricoli.
07:13
Six weeks, these folds are now beginning
105
418000
2000
Sei settimane, queste pieghe si stanno formando
07:15
with the papilla on the inside of the heart
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420000
2000
con la papilla all'interno del cuore
07:17
actually being able to pull down
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422000
2000
davvero in grado di chiudere
07:19
each one of those valves in your heart
108
424000
2000
ognuna di quelle valvole nel cuore
07:21
until you get a mature heart --
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426000
3000
fino ad avere un cuore completamente formato...
07:24
and then basically the development of the entire human body.
110
429000
2000
e poi lo sviluppo di tutto il corpo umano.
07:26
The magic of the mechanisms
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431000
2000
La magia di questi meccanismi
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inside each genetic structure
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433000
3000
all'interno di ogni struttura genetica
07:31
saying exactly where that nerve cell should go --
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436000
3000
dice esattamente dove dovrebbe andare questa cellula nervosa...
07:34
the complexity of these mathematical models
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439000
2000
la complessità di questi modelli matematici
07:36
of how these things are indeed done
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441000
2000
che determinano come tutto questo accada
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are beyond human comprehension.
116
443000
2000
sono al di là della comprensione umana.
07:40
Even though I am a mathematician,
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445000
2000
Pur essendo un matematico,
07:42
I look at this with marvel
118
447000
2000
mi chiedo, con meraviglia
07:44
of how do these instruction sets
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449000
3000
come queste serie di istruzioni
07:47
not make these mistakes
120
452000
2000
non compiono mai errori,
07:49
as they build what is us?
121
454000
2000
costruendo quello che siamo noi?
07:51
It's a mystery, it's magic, it's divinity.
122
456000
2000
E' un mistero, è una magia, è il divino.
07:53
Then you start to take a look at adult life.
123
458000
3000
Cominciamo a dare uno sguardo alla vita adulta.
07:56
Take a look at this little tuft of capillaries.
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461000
2000
Guardate questo piccolo gruppo di capillari.
07:58
It's just a tiny sub-substructure, microscopic.
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463000
3000
E' solo una piccola sottostruttura, microscopica.
08:01
But basically by the time you're nine months and you're given birth,
126
466000
4000
Ma fondamentalmente nel momento in cui a nove mesi venite alla luce,
08:05
you have almost 60,000 miles of vessels
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470000
3000
avete quasi 60.000 miglia di vasi
08:08
inside your body.
128
473000
2000
nel vostro corpo.
08:10
I mean, and only one mile is visible.
129
475000
2000
Devo dire che di loro è visibile solo un miglio.
08:12
59,999 miles
130
477000
3000
59,999 miglia
08:15
that are basically bringing nutrients and taking waste away.
131
480000
3000
che fondamentalmente portano sostanze nutritive ed eliminano quelle rifiutate dal corpo.
08:18
The complexity of building that within a single system
132
483000
2000
La complessità di questa costruzione all'interno di un singolo sistema
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is, again, beyond any comprehension
133
485000
2000
è, di nuovo, al di là di ogni comprensione
08:22
or any existing mathematics today.
134
487000
2000
o di qualsiasi teoria matematica esistente oggi.
08:24
And that instruction set,
135
489000
2000
E questa serie di istruzioni,
08:26
from the brain to every other part of the body --
136
491000
2000
dal cervello a ogni altra parte del corpo...
08:28
look at the complexity of the folding.
137
493000
2000
guardate la complessità delle pieghe.
08:30
Where does this intelligence
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495000
2000
Dove questa intelligenza
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of knowing that a fold can actually hold more information,
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497000
2000
nel sapere che una piega può in effetti contenere più informazioni,
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so as you actually watch the baby's brain grow --
140
499000
3000
in modo che potete proprio vedere il cervello del bambino crescere...
08:37
and this is one of the things that we're doing right now.
141
502000
2000
questa è una delle cose di cui ci stiamo occupando adesso.
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We're actually doing the launch of two new studies
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504000
2000
Stiamo in realtà lanciando due nuovi studi
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of actually scanning babies' brains from the moment they're born.
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506000
3000
scanerizzando i cervelli dei bambini dal momento in cui sono nati.
08:44
Every six months until they're six years old --
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509000
2000
Ogni sei mesi, finché non hanno sei anni...
08:46
we're going to be doing actually to about 250 children --
145
511000
3000
cercheremo di osservare fino a circa 250 bambini...
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watching exactly how the gyri and the sulci of the brains fold
146
514000
3000
guardando esattamente come le circonvoluzioni e i solchi del cervello si piegano
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to see how this magnificent development
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517000
2000
per vedere come questo sviluppo magnifico
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actually turns into memories and the marvel that is us.
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519000
3000
si trasformi in memoria e nella meraviglia di quello che siamo.
08:57
And it's not just our own existence,
149
522000
2000
E non è solo la nostra esistenza,
08:59
but how does the woman's body understand
150
524000
2000
ma come fa il corpo della donna a capire
09:01
to have genetic structure that not only builds her own,
151
526000
3000
di avere la struttura genetica che non solo costruisce la sua,
09:04
but then has the understanding
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529000
2000
ma che è anche dotata di comprensione
09:06
that allows her to become
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531000
2000
che le permette di diventare
09:08
a walking immunological, cardiovascular system
154
533000
3000
un sistema immunitario, cardiovascolare in movimento,
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that basically is a mobile system
155
536000
2000
in poche parole un sistema mobile
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that can actually nurture, treat this child with a kind of marvel
156
538000
4000
che può effettivamente nutrire, curare questo bambino con questa meraviglia
09:17
that is beyond, again, our comprehension --
157
542000
3000
che è, ancora, al di là della nostra comprensione...
09:20
the magic that is existence, that is us?
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la magia che è l'esistenza, che siamo noi?
09:23
Thank you.
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2000
Grazie.
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(Applause)
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(Applausi)
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