Visualizing hidden worlds inside your body - Dee Breger

Transcriber: Andrea McDonough Reviewer: Bedirhan Cinar

翻訳: Tomoyuki Suzuki 校正: Masaki Yanagishita

I'm going to take you on a journey

今日はみなさんを

into some hidden worlds inside your own body

走査電子顕微鏡を使って

using the scanning electron microscope.

体の中に隠された世界へと ご案内いたします

These microscopes use a beam of electrons

走査電子顕微鏡は 電子ビームを用いることで

to illuminate things that are too small

可視光の光子では捉えられない ―

to be seen by the photons of visible light.

とても小さなものを映し出します

And to put this in context,

具体的にイメージしてみましょう

if you mentally divide one tiny millimeter

わずか１ミリの長さのものを

into a thousand parts,

頭の中で1000個に分けてみると

each one of those parts is a micrometer,

それぞれは１マイクロメーター

or micron for short.

つまり１ミクロンになります

If you then divide one micron

次に１ミクロンを

into another thousand parts,

さらに1000個に分けると

each one of those is a nanometer.

一つ一つは １ナノメーターになります

And it's nanometers and microns

ミクロンからナノメーターの範囲が

that are the domain

走査電子顕微鏡で 見ることのできる領域です

of the scanning electron microscope.

So, let's start with something on the body

では始めに 私たちの体の表面にある

that we can measure at about 100 microns wide,

幅が100ミクロン程度の 観測可能なものから始めましょう

and that would be a human hair,

たとえば人間の髪の毛です

which now you can see is covered with scales,

うろこのようなもので 覆われているのが見えます

just like all of our hairs,

全ての毛がこのようになっており

and in fact, just like all mammal hairs.

実のところ どんな哺乳類の毛も同様なのです

We're going to plunge into the body now,

体の中にもぐり込んで行くと

and we've landed in the thyroid gland.

甲状腺に到着しました

Here we're looking at proteins

タンパク質が見えています

that are being secreted into a storage chamber

これらのタンパク質は分泌されると 貯蔵する組織(濾胞)に入り

where they are going to develop

ここでタンパク質は

into the mature thyroid hormones

完成した甲状腺ホルモンになってから

before being released into the body.

体内に放出されます

And at this point you might be wondering

ここで 疑問を抱くかもしれません

if these colors are real.

これらの色は本物なのかと

The answer is no.

いいえ 違います

Electron images only happen in black and white.

電子による像は白黒でしか 映し出すことが出来ません

I often colorize my images for various reasons,

様々な理由があって 私はしばしば画像に色を付けますが

but I don't change the structures,

構造は変えてはいないので

so the strucutres that you're seeing

ご覧になっている構造は

are all exactly as they were

顕微鏡で撮影されたものと

when I photographed them in the microscope.

全く変わりありません

We're going to take a detour

今度は 少し回り道をして

and zoom in on the heart muscle now.

心筋を拡大して見ています

And the heart muscle has this curious structure

心筋はこのように 興味深い構造をしています

that's kind of like corrugated cardboard.

波型に成形したダンボールのようです

That's what allows the heart to expand and contract as it's beating.

その構造のおかげで 鼓動するときの 心臓の拡張や収縮が可能になります

Let's go look at a lung with pneumonia.

次に肺炎に侵されている 肺を見てみましょう

Here we've got a white blood cell

肺胞の中を

poking around in an air sac,

きょろきょろ覗いている 白血球が見えます

looking for something to clean out

まるで小さな掃除機が 何か掃除するものを

like a little vacuum cleaner.

探しているようです

This is your immune systems at work.

これが免疫システムが 機能している様子です

So what are the kinds of things

では 呼吸によって

that we don't want to be breathing,

吸い込みたくないものは

besides bacteria and viruses?

細菌やウィルスの他に 何があるでしょうか？

Well, we all know to stay away from asbestos

アスベストがそうですね

and now we can see why.

これを見れば理由が分かります

This is a close-up view of the mineral

これはアスベストの成分である鉱物の

that asbestos is made from,

拡大写真です

and now you can see that it's composed of

アスベストが 多くのとても細い 小さな針のようなもので

many tiny, fine little needles.

構成されているのが分かります

Each one of those needles is a single crystal.

この小さな針の一つ一つが １つの結晶です

And in this picture, they're begininng to pry apart

写真にある これらの針が 肺胞に容易に穴を開け

and tangle up into a spiky mess,

絡み合って トゲトゲした塊に なっていきます

not for breathing.

吸い込んではいけません

What else might we want to avoid breathing?

吸い込むべきでないものは 他に何があるでしょうか？

Well, how about diesel fuel?

ディーゼル燃料はどうでしょう？

We're looking here at the particles of diesel soot,

今 ディーゼルから発する 煤煙の粒子を見ています

and these are extraordinarily tiny.

非常に小さな粒子です

In fact, each one of these little particles

実際 これらの小さな粒子の大きさは

is only about 50 nanometers wide.

わずか約50ナノメートルしかありません

We'll go and look at some blood now.

血液を見てみましょう

We've got a collection

ここには

of nice, fat, happy, healthy red blood cells,

可愛く ふっくらとした 幸せそうで 健康な赤血球が集まっていますが

but they're all tangled up in a network of fibers.

その全てが線維によって 複雑に絡み合っています

This is how the body makes a blood clot.

このようにして 体の中で血栓ができるのです

And so, it surrounds a group of red blood cells

そして 血栓が赤血球や 他の細胞を取り囲み

and other cells, and traps them

捕捉することで

so the blood can't flow.

血液が流れなくなります

We've got two more blood cells here,

もう２つ血液細胞が見えます

but they're not normal

血栓の画像にあったものと異なり

like the ones in the blood clot image.

正常ではありません

These are distorted.

これらは歪んでいます

You can see that they're curling up

これらがくるっと丸くなりながら

and beginning to grow what's going to become spikes.

スパイク状に成長を始めます

These are sickle cells

これらは鎌状赤血球と呼ばれ

and these are what cause the condition

鎌状赤血球貧血を引き起こす ―

of sickle cell amenia.

原因となっています

We've gone into the mouth now

さて 私たちは口の中に入り

and we've landed on dental plague,

歯垢（プラーク）の上に到着しました

which you can see is covered with bacteria,

ここは細菌でいっぱいです

and in fact dental plague is host

実際のところ 歯垢は

to about 1,000 different species of bacteria.

1000種ほどのバクテリアの 住みかとなっています

Lovely to think about.

想像するとゾットしますね

And now we are on to other teeth.

今度は別の歯に着きました

We're on the surfaces of the,

私たちは歯の内部を見ています

or the internal surfaces of the teeth themselves.

The smaller one is a baby tooth

小さい方の歯は

that had just fallen out of the mouth

最近抜けたばかりの乳歯で

of a young friend of mine,

私の若い友人のものです

and I want to call your attention to the little holes.

小さな穴に注目してください

Those little holes are the tops

これらの小さな穴は

of a whole network of tiny little tubes

歯の中に張り巡らされている 細い管の先端部です

that circulate nourishing fluids inside your teeth.

栄養分を含んだ液体が 管を通して歯の中を循環します

And we can see those tubes

これらの管は

a little better in the larger picture

拡大すると いくぶん よりはっきりと見えます

because some of them are in cross-section.

断面が見えるものがあるからです

But in fact, this larger picture is showing you

しかし実は この大きな写真は

a portion of a tusk, which you may know

動物の牙の一部分を映しています ご存知の通り

is simply a great big, elongated tooth,

牙は 単に大きく 細長い歯に過ぎないので

so you would expect to see the same features

人間の歯と 牙は 同じような特徴を

between your teeth and a tusk.

持っていると考えて結構です

But that larger tusk picture is also rough

しかし 写真に写っている 大きな牙は 乳歯の写真と比べ

by comparison to the young baby tooth.

粗削りに見えます

That's because it's many, many thousands of years old.

なぜなら この牙は 大昔のものだからです

It's also partly fossilized.

部分的に化石化さえしています

And, between these two pictures,

これらの２枚の画像を見比べると

now you can see how your teeth relate

あなたの歯と 氷河期のマンモスの牙に

to the tusk of an Ice Age mammoth.

どのような関係があるかが 見えてきますね

We're shooting up north now into the brain,

次に私たちは脳に向かっていきます

and we can see these pink cells down at the bottom.

画像の下の方に ピンク色の細胞が見えます

Those are the neurons of memory.

これらは記憶を担うニューロンです

And I'm going to leave you with this picture

それでは 私はこの写真を最後にして 話を終えようと思います

because I know you're going to take

なぜなら みなさんは

a lot of happy memories away

TEDでのエキサイティングな１日の

from your exciting day at TED

数々の素敵な思い出を持ち帰って

and now you can visualize where those memories

自分の脳のどこに記録されたか

are being stored in your own brain.

思い浮かべることができるからです

Thank you.

ありがとう