INK Conference
Alexander Tsiaras: Conception to birth -- visualized
Alexander Tsiaras: Van conceptie tot geboorte -- in beeld
Filmed:
Readability: 4.9
7,405,500 views
Alexander Tsiaras toont een krachtige medische beeldvorming, waarin de menselijke ontwikkeling vanaf de conceptie tot de geboorte en verder. (Sommige beelden zijn expliciet.)
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
Ik kreeg een positie als universitair docent geneeskunde
00:18
and chief of scientific visualization
1
3000
3000
en hoofd van wetenschappelijke beeldvorming
00:21
at Yale University
2
6000
2000
aan de universiteit van Yale
00:23
in the department of medicine.
3
8000
2000
in de afdeling geneeskunde.
00:25
And my job was to write many of the algorithms and code
4
10000
3000
Mijn opdracht was om de algoritmen en de code te schrijven
00:28
for NASA to do virtual surgery
5
13000
2000
waarmee NASA virtuele chirurgie kon doen,
00:30
in preparation for the astronauts going into deep spaceflight,
6
15000
3000
met het oog op bemande 'deep space'-ruimtevaart,
00:33
so they could be kept in robotic pods.
7
18000
2000
zodat ze in robotcapsules konden verblijven.
00:35
One of the fascinating things about what we were actually working on
8
20000
2000
Een van de fascinerende dingen waar we mee bezig waren,
00:37
is that we were seeing, using new kinds of scanning technologies,
9
22000
3000
is dat we met behulp van nieuwe vormen van scantechnologie
00:40
things that had just never been seen before --
10
25000
2000
dingen zien die nog nooit eerder te zien waren,
00:42
I mean, not only in disease management,
11
27000
2000
niet alleen in de bestrijding van ziektes,
00:44
but also things that allowed us to see things about the body
12
29000
4000
maar ook dingen in verband met het lichaam
00:48
that just made you marvel.
13
33000
3000
die ons in verwondering deden staan.
00:51
I remember one of the first times we were looking at collagen.
14
36000
3000
Ik herinner me een van de eerste keren dat we naar collageen keken.
00:54
And your entire body, everything --
15
39000
2000
Je hele lichaam, alles -
00:56
your hair, skin, bone, nails --
16
41000
2000
je haar, huid, botten, nagels -
00:58
everything is made of collagen.
17
43000
2000
alles is gemaakt van collageen.
01:00
And it's a kind of rope-like structure
18
45000
2000
Het is een soort van touw-achtige structuur
01:02
that twirls and swirls like this.
19
47000
2000
die zo krult en wervelt.
01:04
And the only place that collagen changes its structure
20
49000
4000
De enige plek waar collageen van structuur verandert,
01:08
is in the cornea of your eye.
21
53000
2000
is op het hoornvlies van je oog.
01:10
In your eye,
22
55000
2000
In je ogen
01:12
it becomes a grid formation,
23
57000
2000
wordt het een raster,
01:14
and therefore, it becomes transparent, as opposed to opaque.
24
59000
3000
en daarom wordt het transparant in plaats van ondoorzichtig.
01:17
So perfectly organized a structure,
25
62000
3000
De structuur was zo perfect georganiseerd dat het moeilijk was
01:20
it was hard not to attribute divinity to it.
26
65000
2000
om haar geen goddelijkheid toe te dichten,
01:22
Because we kept on seeing this over and over and over again
27
67000
3000
omdat we dit steeds opnieuw te zien kregen
01:25
in different parts of the body.
28
70000
2000
in verschillende delen van het lichaam.
01:27
One of the opportunities I had
29
72000
3000
Ik kreeg de kans een persoon te zien
01:30
was one person was working on a really interesting
30
75000
2000
die bezig was aan een heel interessante
01:32
micromagnetic resonance imaging machine with the NIH.
31
77000
3000
MRI-machine met de NIH [National Institutes of Health].
01:35
And what we were going to do
32
80000
2000
We zouden een nieuw project onder de loep nemen
01:37
was scan a new project
33
82000
2000
over de ontwikkeling
01:39
on the development of the fetus from conception to birth
34
84000
2000
van de foetus vanaf de conceptie tot de geboorte
01:41
using these kinds of new technologies.
35
86000
2000
met behulp van dit soort nieuwe technologieën.
01:43
So I wrote the algorithms in code,
36
88000
2000
Ik heb de algoritmes gecodeerd
01:45
and he built the hardware -- Paul Lauterbur --
37
90000
3000
en Paul Lauterbur bouwde de hardware ...
01:48
then went onto win the Nobel Prize for inventing the MRI.
38
93000
3000
en won vervolgens de Nobelprijs voor de uitvinding van de MRI.
01:51
I got the data.
39
96000
2000
Ik kreeg de gegevens.
01:53
And I'm going to show you a sample of the piece,
40
98000
2000
Ik zal jullie een voorbeeld laten zien van dat stuk:
01:55
"From Conception to Birth."
41
100000
2000
"Van conceptie tot geboorte".
01:57
(Music)
42
102000
6000
(Muziek)
02:03
Video text: "From Conception to Birth"
43
108000
3000
Videotekst: "Van conceptie tot geboorte"
02:09
Oocyte
44
114000
3000
Eicel
02:14
Sperm
45
119000
3000
Sperma
02:20
Egg Inseminated
46
125000
4000
Bevrucht ei
02:27
24 Hours: Baby's first division
47
132000
3000
24 uur: eerste deling van de baby
02:33
The fertilized ovum divides a few hours after fusion ...
48
138000
3000
De bevruchte eicel deelt een paar uur na de versmelting ...
02:38
And divides anew every 12 to 15 hours.
49
143000
3000
en deelt opnieuw om de 12 tot 15 uur.
02:41
Early Embryo
50
146000
3000
Het embryo in een vroeg stadium
02:44
Yolk sack still feeding Baby.
51
149000
3000
De dooierzak voedt de baby nog steeds.
02:48
25 Days: Heart chamber developing
52
153000
4000
25 dagen: de hartkamer ontwikkelt zich
02:56
32 Days: Arms & hands are developing
53
161000
7000
32 dagen: de armen en handen ontwikkelen zich
03:05
36 Days: Beginning of the primitive vertabrae
54
170000
6000
36 dagen: begin van de primitieve wervels
03:11
These weeks are the period of the most rapid development of the fetus.
55
176000
7000
Deze weken zijn de periode van de snelste ontwikkeling van de foetus.
03:24
If the fetus continues to grow at this speed for the entire nine months,
56
189000
3000
Als de foetus negen maanden op deze snelheid zou blijven groeien,
03:27
it would be 1.5 tons at birth.
57
192000
2000
zou hij 1,5 ton wegen bij de geboorte.
03:31
45 Days
58
196000
4000
45 dagen
03:39
Embryo's heart is beating twice as fast as the mother's.
59
204000
5000
Het hart van het embryo klopt twee keer zo snel als dat van de moeder.
03:46
51 Days
60
211000
3000
51 dagen
03:49
52 Days: Developing retina, nose and fingers
61
214000
8000
52 dagen: de ontwikkeling van het netvlies, neus en vingers
04:03
The fetus' continual movement in the womb
62
228000
5000
De voortdurende beweging van de foetus in de baarmoeder
04:08
is necessary for muscular and skeletal growth.
63
233000
5000
is noodzakelijk voor de groei van de spieren en het skelet.
04:25
12 Weeks: Indifferent penis --
64
250000
2000
12 weken: neutraal geslacht --
04:27
girl or boy yet to be determined
65
252000
2000
we weten nog niet of het een meisje of een jongen wordt.
04:31
8 Months
66
256000
4000
8 maanden
05:01
Delivery: the expulsion stage
67
286000
6000
Bevalling: het moment van de uitdrijving
05:43
The moment of birth
68
328000
3000
Het moment van de geboorte
05:52
(Applause)
69
337000
4000
(Applaus)
05:56
Alexander Tsiaras: Thank you.
70
341000
2000
Alexander Tsiaras: Dank je wel.
05:58
But as you can see,
71
343000
2000
Maar zoals je kunt zien,
06:00
when you actually start working on this data,
72
345000
2000
wanneer je daadwerkelijk gaat werken aan deze gegevens
06:02
it's pretty spectacular.
73
347000
2000
is het vrij spectaculair.
06:04
And as we kept on scanning more and more,
74
349000
2000
We bleven meer en meer scannen
06:06
working on this project,
75
351000
2000
en werken aan dit project.
06:08
looking at these two simple cells
76
353000
2000
We observeerden deze twee eenvoudige cellen
06:10
that have this kind of unbelievable machinery
77
355000
3000
die een ongelooflijke machinerie hebben
06:13
that will become the magic of you.
78
358000
2000
en uiteindelijk een mens worden.
06:15
And as we kept on working on this data,
79
360000
2000
Terwijl we bleven werken aan deze gegevens
06:17
looking at small clusters of the body,
80
362000
3000
en kleine clusters van het lichaam observeerden,
06:20
these little pieces of tissue
81
365000
3000
kleine stukjes weefsel:
06:23
that were a trophoblast coming off of a blastocyst,
82
368000
2000
een trofoblast die loskomt van een blastocyst,
06:25
all of a sudden burrowing itself into the side of the uterus,
83
370000
3000
en zich plots ingraaft in de zijkant van de baarmoeder
06:28
saying, "I'm here to stay."
84
373000
2000
en zegt: "Ik ga hier nooit meer weg."
06:30
All of a sudden having conversation and communications
85
375000
2000
Het spreekt en communiceert
06:32
with the estrogens, the progesterones,
86
377000
2000
met de oestrogenen, de progesteronen:
06:34
saying, "I'm here to stay, plant me,"
87
379000
2000
"Ik ga hier niet meer weg, plant me."
06:36
building this incredible trilinear fetus
88
381000
3000
Het bouwt een ongelooflijke trilineaire foetus
06:39
that becomes, within 44 days,
89
384000
2000
die binnen de 44 dagen
06:41
something that you can recognize,
90
386000
2000
iets wordt dat je kunt herkennen,
06:43
and then at nine weeks
91
388000
2000
en vervolgens op negen weken
06:45
is really kind of a little human being.
92
390000
2000
echt een kleine mens vormt.
06:47
The marvel of this information:
93
392000
2000
Het wonder van deze informatie:
06:49
How do we actually have this biological mechanism
94
394000
2000
hoe komt het dat we beschikken over dit biologisch mechanisme
06:51
inside our body
95
396000
2000
in ons lichaam
06:53
to actually see this information?
96
398000
2000
dat deze informatie ziet?
06:55
I'm going to show you something pretty unique.
97
400000
2000
Ik ga je iets vrij unieks laten zien.
06:57
Here's a human heart at 25 [weeks].
98
402000
2000
Hier is een menselijk hart op 25 [weken].
06:59
It's just basically two strands.
99
404000
2000
Het zijn eigenlijk gewoon twee strengen.
07:01
And like this magnificent origami,
100
406000
2000
Net als een prachtige origami
07:03
cells are developing
101
408000
2000
ontwikkelen cellen zich
07:05
at one million cells per second at four weeks,
102
410000
3000
aan één miljoen cellen per seconde op vier weken.
07:08
as it's just folding on itself.
103
413000
2000
Ze vouwen zichzelf. Binnen vijf weken
07:10
Within five weeks, you can start to see the early atrium and the early ventricles.
104
415000
3000
begin je het atrium en de ventrikels te zien.
07:13
Six weeks, these folds are now beginning
105
418000
2000
Op zes weken begint het vouwen
07:15
with the papilla on the inside of the heart
106
420000
2000
van de papilla aan de binnenkant van het hart
07:17
actually being able to pull down
107
422000
2000
en zijn ze in staat om
07:19
each one of those valves in your heart
108
424000
2000
elk van deze kleppen in je hart naar beneden te trekken
07:21
until you get a mature heart --
109
426000
3000
totdat je een volwassen hart hebt
07:24
and then basically the development of the entire human body.
110
429000
2000
en dan ontwikkelt het gehele menselijke lichaam.
07:26
The magic of the mechanisms
111
431000
2000
De magische mechanismen
07:28
inside each genetic structure
112
433000
3000
in elk genetische structuur
07:31
saying exactly where that nerve cell should go --
113
436000
3000
zeggen precies waar de zenuwcellen heen moeten gaan -
07:34
the complexity of these mathematical models
114
439000
2000
de complexiteit van deze wiskundige modellen
07:36
of how these things are indeed done
115
441000
2000
van hoe deze dingen zich ontwikkelen,
07:38
are beyond human comprehension.
116
443000
2000
vallen buiten het menselijke bevattingsvermogen.
07:40
Even though I am a mathematician,
117
445000
2000
Ook al ben ik wiskundige,
07:42
I look at this with marvel
118
447000
2000
ik bekijk met verwondering
07:44
of how do these instruction sets
119
449000
3000
hoe deze opeenvolgende instructies
07:47
not make these mistakes
120
452000
2000
geen fouten maken
07:49
as they build what is us?
121
454000
2000
als ze ons bouwen.
07:51
It's a mystery, it's magic, it's divinity.
122
456000
2000
Het is een raadsel, het is magisch, het is goddelijk.
07:53
Then you start to take a look at adult life.
123
458000
3000
Dan kijk je naar het volwassen leven.
07:56
Take a look at this little tuft of capillaries.
124
461000
2000
Kijk naar dit kleine bosje haarvaten.
07:58
It's just a tiny sub-substructure, microscopic.
125
463000
3000
Het is gewoon een kleine microscopische sub-substructuur.
08:01
But basically by the time you're nine months and you're given birth,
126
466000
4000
Maar tegen de tijd dat je negen maanden bent en geboren wordt,
08:05
you have almost 60,000 miles of vessels
127
470000
3000
heb je bijna 96.000 km bloedvaten
08:08
inside your body.
128
473000
2000
in je lichaam,
08:10
I mean, and only one mile is visible.
129
475000
2000
waarvan slechts anderhalve kilometer zichtbaar is.
08:12
59,999 miles
130
477000
3000
95.998,5 kilometer
08:15
that are basically bringing nutrients and taking waste away.
131
480000
3000
die voedingsstoffen rondsturen en afval afvoeren.
08:18
The complexity of building that within a single system
132
483000
2000
De complexiteit om dat binnen een enkel systeem te bouwen
08:20
is, again, beyond any comprehension
133
485000
2000
is, opnieuw, boven elk begrip
08:22
or any existing mathematics today.
134
487000
2000
of enige bestaande wiskunde verheven.
08:24
And that instruction set,
135
489000
2000
Die set van instructies
08:26
from the brain to every other part of the body --
136
491000
2000
van de hersenen naar elk ander deel van het lichaam.
08:28
look at the complexity of the folding.
137
493000
2000
Kijk naar de complexiteit van het vouwen.
08:30
Where does this intelligence
138
495000
2000
Wat is deze intelligentie,
08:32
of knowing that a fold can actually hold more information,
139
497000
2000
deze kennis dat een vouw daadwerkelijk meer informatie kan bevatten?
08:34
so as you actually watch the baby's brain grow --
140
499000
3000
Als je het groeien van de hersenen van baby’s observeert -
08:37
and this is one of the things that we're doing right now.
141
502000
2000
en dit is een van de dingen die we nu doen.
08:39
We're actually doing the launch of two new studies
142
504000
2000
We zijn bezig met de lancering van twee nieuwe studies
08:41
of actually scanning babies' brains from the moment they're born.
143
506000
3000
om de hersenen van baby's te scannen vanaf het moment dat ze geboren zijn.
08:44
Every six months until they're six years old --
144
509000
2000
Om de zes maanden, tot ze zes jaar oud zijn.
08:46
we're going to be doing actually to about 250 children --
145
511000
3000
Dat gaan we doen bij ongeveer 250 kinderen -
08:49
watching exactly how the gyri and the sulci of the brains fold
146
514000
3000
kijken naar hoe de gyri en de sulci van de hersenen vouwen
08:52
to see how this magnificent development
147
517000
2000
observeren hoe deze prachtige ontwikkeling
08:54
actually turns into memories and the marvel that is us.
148
519000
3000
verandert in herinneringen en het wonder dat wij zijn.
08:57
And it's not just our own existence,
149
522000
2000
Het is niet alleen ons eigen bestaan,
08:59
but how does the woman's body understand
150
524000
2000
maar hoe begrijpt het lichaam van de vrouw
09:01
to have genetic structure that not only builds her own,
151
526000
3000
de genetische structuur die niet alleen zichzelf bouwt,
09:04
but then has the understanding
152
529000
2000
maar ook de kennis heeft
09:06
that allows her to become
153
531000
2000
die het mogelijk maakt
09:08
a walking immunological, cardiovascular system
154
533000
3000
een wandelend immunologisch, cardiovasculair systeem te worden.
09:11
that basically is a mobile system
155
536000
2000
Het is in feite een mobiel systeem
09:13
that can actually nurture, treat this child with a kind of marvel
156
538000
4000
dat kan voeden en dit kind kan behandelen met verwondering.
09:17
that is beyond, again, our comprehension --
157
542000
3000
Het gaat ons begrip te boven.
09:20
the magic that is existence, that is us?
158
545000
3000
Dit is de magie van het bestaan, van ons.
09:23
Thank you.
159
548000
2000
Dank je.
09:25
(Applause)
160
550000
5000
(Applaus)
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