You are more transparent than you think - Sajan Saini

597,022 views ・ 2019-06-04

TED-Ed


Vă rugăm să faceți dublu clic pe subtitrările în limba engleză de mai jos pentru a reda videoclipul.

Traducător: Mirel-Gabriel Alexa Corector: Mihaida Meila
00:08
It’s an increasingly common sight in hospitals around the world:
0
8820
4000
E ceva tot mai obișnuit în spitalele din toată lumea:
00:12
a nurse measures our height, weight, blood pressure,
1
12820
2970
o asistentă ne măsoară înălțimea, greutatea, presiunea arterială
00:15
and attaches a glowing plastic clip to our finger.
2
15790
3770
și ne pune un mic clește strălucitor pe deget.
00:19
Suddenly, a digital screen reads out the oxygen level in our bloodstream.
3
19560
5050
Imediat, pe un ecran apare procentul de oxigen din sânge.
00:24
How did that happen?
4
24610
1274
Cum se întâmplă asta?
00:25
How can a plastic clip learn something about our blood…
5
25884
3350
Cum poate afla un clește din plastic ceva despre sânge...
00:29
without a blood sample?
6
29234
1850
fără să ia o mostră de sânge?
00:31
Here’s the trick:
7
31084
1080
În acest mod:
00:32
our bodies are translucent,
8
32164
2310
corpurile noastre sunt translucide,
00:34
meaning they don’t completely block and reflect light.
9
34474
3830
ceea ce înseamnă că nu blochează și nu reflectă complet lumina.
00:38
Rather, they allow some light to actually pass through our skin,
10
38304
4070
Ci permit ca o cantitate mică de lumină să treacă prin piele,
00:42
muscles, and blood vessels.
11
42374
2080
mușchi și vase de sânge.
00:44
Don’t believe it?
12
44454
1110
Nu ne crezi?
00:45
Hold a flashlight to your thumb.
13
45564
2360
Pune degetul în fața unei lanterne.
00:47
Light, it turns out, can help probe the insides of our bodies.
14
47924
4890
Lumina poate, se pare, să analizeze interiorul corpului nostru.
00:52
Consider that medical fingerclip—
15
52814
2379
Gândește-te la acel clește,
00:55
it’s called a pulse oximeter.
16
55193
2360
denumit pulsoximetru.
00:57
When you inhale, your lungs transfer oxygen into hemoglobin molecules,
17
57553
4780
Când inspiri, plămânii transferă oxigenul către moleculele de hemoglobină,
01:02
and the pulse oximeter measures the ratio of oxygenated to oxygen-free hemoglobin.
18
62333
6790
iar pulsoximetru măsoară raportul
dintre hemoglobina oxigenată și cea neoxigenată.
01:09
It does this by using a tiny red LED light on one side of the fingerclip,
19
69123
5380
Face asta folosind un mic bec LED cu lumină roșie,
ce se află pe o parte a cleștelui
01:14
and a small light detector on the other.
20
74503
2731
și un mic detector de lumină, ce se află pe partea opusă.
01:17
When the LED shines into your finger,
21
77234
2430
Când lumina trece prin deget,
01:19
oxygen-free hemoglobin in your blood vessels absorbs the red light
22
79664
4550
hemoglobina neoxigenată absoarbe lumina roșie
01:24
more strongly than its oxygenated counterpart.
23
84214
3178
mai mult decât hemoglobina oxigenată.
01:27
So the amount of light that makes it out the other side
24
87392
2740
Deci, cantitatea de lumină ce ajunge la detector
01:30
depends on the concentration ratio of the two types of hemoglobin.
25
90132
4980
depinde de raportul dintre cele două tipuri de hemoglobină.
01:35
But any two patients will have different-sized blood vessels in their fingers.
26
95112
4260
Dar doi pacienți diferiți vor avea vase de sânge de diferite mărimi în degete.
01:39
For one patient, a saturation reading of ninety-five percent
27
99372
3994
Pentru un pacient, o saturație de 95%
01:43
corresponds to a healthy oxygen level,
28
103366
2510
corespunde cu un nivel normal al oxigenării,
01:45
but for another with smaller arteries,
29
105876
2010
dar pentru cineva cu artere mici,
01:47
the same reading could dangerously misrepresent the actual oxygen level.
30
107886
5170
același procent poate fi o supraevaluare periculoasă a oxigenării sângelui.
01:53
This can be accounted for with a second infrared wavelength LED.
31
113056
4570
Acest lucru poate fi corectat cu un al doilea bec LED cu infraroșii.
01:57
Light comes in a vast spectrum of wavelengths,
32
117626
3205
Lumina are mai multe lungimi de undă,
02:00
and infrared light lies just beyond the visible colors.
33
120831
3910
iar lumina infraroșie se află în afara spectrului vizibil.
02:04
All molecules, including hemoglobin,
34
124741
2628
Toate moleculele, inclusiv hemoglobina,
02:07
absorb light at different efficiencies across this spectrum.
35
127369
4110
absoarbe lumina diferit la frecvențe diferite ale spectrului.
02:11
So contrasting the absorbance of red to infrared light
36
131479
3650
Deci, comparând nivelul de absorție dintre lumina roșie și infraroșie,
02:15
provides a chemical fingerprint to eliminate the blood vessel size effect.
37
135129
5480
ne oferă o amprentă chimică ce poate elimina efectul mărimii vaselor de sânge.
02:20
Today, an emerging medical sensor industry is exploring all-new degrees
38
140609
4950
În prezent, o industrie nouă a senzorilor medicali explorează
02:25
of precision chemical fingerprinting,
39
145559
2367
toate modurile de amprentare chimică,
02:27
using tiny light-manipulating devices no larger than a tenth of a millimeter.
40
147926
4890
folosind mici dispozitive luminoase, nu mai mari de câțiva milimetri.
02:32
This microscopic technology,
41
152816
1944
Această tehnologie microscopică,
02:34
called integrated photonics,
42
154760
2030
denumită fotonică integrată,
02:36
is made from wires of silicon that guide light—
43
156790
3380
e construită din fire de silicon ce conduc lumina,
02:40
like water in a pipe—
44
160170
1480
precum conductele apa,
02:41
to redirect, reshape, even temporarily trap it.
45
161650
4430
pentru a direcționa, transforma, sau chiar bloca temporar lumina.
02:46
A ring resonator device, which is a circular wire of silicon,
46
166080
4020
Un cerc de rezonanță, ce e un cerc de silicon,
02:50
is a light trapper that enhances chemical fingerprinting.
47
170100
3770
blochează lumina și ajută la amprentarea chimică.
02:53
When placed close to a silicon wire,
48
173870
2350
Când e plasat în apropierea unui fir de silicon,
02:56
a ring siphons off and temporarily stores only certain waves of light—
49
176220
4980
cercul elimină și înmagazinează temporar anumite lungimi de undă ale luminii,
03:01
those whose periodic wavelength fits a whole number of times
50
181200
3718
cele a căror perioadă se încadrează perfect
03:04
along the ring’s circumference.
51
184918
1600
în circumferința cercului.
03:06
It’s the same effect at work when we pluck guitar strings.
52
186518
4070
E același efect ca în cazul corzilor de chitară.
03:10
Only certain vibrating patterns dominate a string of a particular length,
53
190588
4470
O coardă de o anumită lungime va rezona doar la o anumită frecvență,
03:15
to give a fundamental note and its overtones.
54
195058
2980
pentru a produce o notă și o tonalitate.
03:18
Ring resonators were originally designed
55
198038
2540
Cercurile de rezonanță au fost construite inițial
03:20
to efficiently route different wavelengths of light—
56
200578
3020
pentru a redirecționa anumite frecvențe ale luminii,
03:23
each a channel of digital data—
57
203598
2310
fiecare fiind un canal de informații digitale
03:25
in fiber optics communication networks.
58
205908
3000
în rețelele de comunicare cu fibră optică.
03:28
But some day this kind of data traffic routing
59
208908
2870
Dar într-o zi, acest tip de trafic informațional
03:31
may be adapted for miniature chemical fingerprinting labs,
60
211778
3440
poate fi adaptat pentru laboratoarele miniaturale de amprentare chimică,
03:35
on chips the size of a penny.
61
215218
2680
folosind cipuri de mărimea unei monede.
03:37
These future labs-on-a-chip may easily, rapidly,
62
217898
3270
Aceste laboratoare minuscule pot detecta
03:41
and non-invasively detect a host of illnesses,
63
221168
3520
ușor, rapid și non-invaziv o afecțiune,
03:44
by analyzing human saliva or sweat in a doctor’s office
64
224688
3800
analizând saliva sau transpirația într-un cabinet medical,
03:48
or the convenience of our homes.
65
228488
2470
sau în confortul caselor noastre.
03:50
Human saliva in particular
66
230958
2110
Saliva umană, în mod special,
03:53
mirrors the composition of our bodies’ proteins and hormones,
67
233068
3700
oglindește compoziția proteică și hormonală a corpului nostru,
03:56
and can give early-warning signals for certain cancers
68
236768
3500
și ne poate avertiza timpuriu despre apariția unor tipuri de cancer,
04:00
and infectious and autoimmune diseases.
69
240268
3080
infecții sau boli autoimune.
04:03
To accurately identify an illness,
70
243348
2440
Pentru a identifica cu exactitate o boală,
04:05
labs-on-a-chip may rely on several methods,
71
245788
2710
laboratoarele miniaturale pot apela la câteva metode,
04:08
including chemical fingerprinting,
72
248498
1890
printre care amprentarea chimică,
04:10
to sift through the large mix of trace substances in a sample of spit.
73
250388
4750
pentru a analiza multitudinea de substanțe din salivă.
04:15
Various biomolecules in saliva absorb light at the same wavelength—
74
255138
4800
Mai multe substanțe din salivă absorb lumina la aceeași lungime de undă,
04:19
but each has a distinct chemical fingerprint.
75
259938
2950
dar fiecare are o amprentă chimică diferită.
04:22
In a lab-on-a-chip, after the light passes through a saliva sample,
76
262888
4100
Într-un laborator miniatural, după ce lumina trece prin mostra de salivă,
04:26
a host of fine-tuned rings
77
266988
2150
mai multe cercuri de rezonanță
04:29
may each siphon off a slightly different wavelength of light
78
269138
3560
pot conduce fiecare o anumită lungime de undă
04:32
and send it to a partner light detector.
79
272698
2760
către un detector de lumină.
04:35
Together, this bank of detectors will resolve
80
275458
3060
Împreună, acești detectori vor analiza
04:38
the cumulative chemical fingerprint of the sample.
81
278518
2780
toată amprenta chimică a mostrei.
04:41
From this information, a tiny on-chip computer,
82
281298
3060
Folosind aceste informații, un cip minuscul,
04:44
containing a library of chemical fingerprints for different molecules,
83
284358
3630
ce conține o bază de date de amprente chimice pentru diferite molecule,
04:47
may figure out their relative concentrations,
84
287988
2560
le poate determina concentrația
04:50
and help diagnose a specific illness.
85
290548
2730
și poate ajuta la diagnosticarea bolilor.
04:53
From globe-trotting communications to labs-on-a-chip,
86
293648
3520
De la comunicațiile globale, la laboratoarele minuscule,
04:57
humankind has repurposed light to both carry and extract information.
87
297168
5300
umanitatea a reușit să transmită și să extragă informații folosind lumina.
05:02
Its ability to illuminate continues to astonish us with new discoveries.
88
302468
4635
Capacitatea ei de a ne lumina continuă să ne uimească cu noi descoperiri.
Despre acest site

Acest site vă va prezenta videoclipuri de pe YouTube care sunt utile pentru a învăța limba engleză. Veți vedea lecții de engleză predate de profesori de top din întreaga lume. Faceți dublu clic pe subtitrările în limba engleză afișate pe fiecare pagină video pentru a reda videoclipul de acolo. Subtitrările se derulează în sincron cu redarea videoclipului. Dacă aveți comentarii sau solicitări, vă rugăm să ne contactați folosind acest formular de contact.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7