Conception to birth -- visualized | Alexander Tsiaras

Translator: Darina Stoyanova Reviewer: Anton Hikov

I was offered a position as associate professor of medicine

Предложена ми бе позиция като доцент по медицина

and chief of scientific visualization

и ръководител на научната визуализация

at Yale University

в Йейлския университет

in the department of medicine.

във факултета по медицина.

And my job was to write many of the algorithms and code

И моята работа е да създавам много от алгоритмите и кода

for NASA to do virtual surgery

за НАСА да прави виртуална хирургия

in preparation for the astronauts going into deep-space flight,

в подготовка на астронавтите за дълготрайни космически полети,

so they could be kept in robotic pods.

така че те да могат да бъдат съхранявани в роботизирани капсули.

One of the fascinating things about what we were working on

Едно от интересните неща относно това, по което всъщност работим

е, че ние виждахме, чрез използване на нови видове технологии за сканиране,

is that we were seeing, using new scanning technologies,

неща, които просто никога не са били виждани преди --

things that had never been seen before.

имам предвид, не само в лечението на болестите,

Not only in disease management,

but also things that allowed us to see things about the body

но също така и неща, които ни позволиха да видим неща в тялото,

that just made you marvel.

които ще ви накарат да се възхитите.

I remember one of the first times we were looking at collagen.

Спомням си един от първите моменти когато наблюдавахме колаген.

And your entire body, everything --

И цялото ви тяло, всичко --

your hair, skin, bone, nails --

косата, кожата, костите, ноктите --

everything is made of collagen.

всичко е направено от колаген.

And it's a kind of rope-like structure that twirls and swirls like this.

И това е един вид структура, подобна на въже,

която се огъва и върти по този начин.

И единственото място където колагена променя своята структура

And the only place that collagen changes its structure

е в роговицата на окото ви.

is in the cornea of your eye.

В окото ви,

In your eye, it becomes a grid formation,

тя се превръща в мрежово формирование,

and therefore, it becomes transparent, as opposed to opaque.

и следователно, става прозрачно, за разлика от непрозрачно.

So perfectly organized a structure,

Толкова перфектно организирана структура,

it was hard not to attribute divinity to it.

че беше трудно да не я обожествим.

Because we kept on seeing this in different parts of the body.

Защото ние продължавахме да виждаме това отново и отново

в различни части на тялото.

One of the opportunities I had

Една от възможностите, които имах

was one person was working on a really interesting

бе един човек, който работеше по наистина интересна

micromagnetic resonance imaging machine with the NIH.

микромагнетичната резонантна машина с Националните институти по здравеопазване.

And what we were going to do

И това, което щяхме да направим

was scan a new project

бе да сканираме нов проект

on the development of the fetus from conception to birth

върху развитието на плода от зачеването до раждането,

използвайки тези видове нови технологии.

using these new technologies.

So I wrote the algorithms and code,

Така че аз написах кодa на алгоритмите

and he built the hardware -- Paul Lauterbur --

и той изгради хардуера, Пол Лаутербър,

then went onto win the Nobel Prize for inventing the MRI.

и след това спечели Нобелова награда за изобретяването на магнитно-резонансната томография.

I got the data.

Имам данните.

And I'm going to show you a sample of the piece,

И ще ви покажа един пример от филма,

"From Conception to Birth."

"От зачатието до раждането."

(Music)

(Музика)

[From Conception to Birth]

Видео текст: "От зачатието до раждането"

[Oocyte]

Ооцити

[Sperm]

Сперма

[Egg Inseminated]

Осеменено яйце

[24 Hours: Baby's first division]

24 часа: първото разделение в бебето

[The fertilized ovum divides a few hours after fusion...]

Оплодената яйцеклетка се разделя няколко часа след сливането ...

[And divides anew every 12 to 15 hours.]

И отново се разделя на всеки 12 до 15 часа.

Начален ембрион

[Early Embryo]

Жълтъчената торбичка все още храни бебето.

[Yolk sack still feeding baby.]

[25 Days: Heart chamber developing.]

25 дни: Сърдечната камера се развива

[32 Days: Arms & hands are developing]

32 дни: Ръцете се развиват

[36 Days: Beginning of the primitive vertebrae]

36 дни: Начало на примитивния скелет

[These weeks are the period of the most rapid development

Тези седмици са период на най-бързото развитие на плода.

of the fetus.]

[If the fetus continues to grow at this speed for the entire 9 months,

Ако плодът продължава да расте с тази скорост за всички тези девет месеца,

it would be 1.5 tons at birth.]

ще бъде 1,5 тона при раждането.

[45 Days]

45 дни

Сърцето на ембриона бие два пъти по-бързо от това на майката.

[Embryo's heart is beating twice as fast as the mother's.]

[51 Days]

51 дни

[Developing retina, nose and fingers]

52 дни: Развитие на ретината, носа и пръстите

Непрекъснато движение на плода в утробата

[The fetus' continual movement in the womb

is necessary for muscular and skeletal growth.]

е необходимо за мускулно-скелетния растеж.

[12 Weeks: Indifferent penis]

12 седмици: Недиференциран пенис --

[Girl or boy yet to be determined]

момче или момиче тепърва ще се определи

[8 Months]

8 месеца

[Delivery: The expulsion stage]

Раждане: Етап на експулсиране

[The moment of birth]

Моментът на раждането

(Ръкопляскания)

(Applause)

Александър Циарас: Благодаря ви.

Alexander Tsiaras: Thank you.

Но както виждате,

But as you can see,

when you actually start working on this data,

когато действително започнете да работите по тези данни,

това е доста вълнуващо.

it's pretty spectacular.

And as we kept on scanning more and more,

И продължихме да сканираме все повече и повече,

working on this project,

да работим по този проект,

гледайки тези две прости клетки,

looking at these two simple cells

които имат този вид невероятен механизъм,

that have this unbelievable machinery that will become the magic of you.

който ще се превърне в магията представляваща вас.

And as we kept on working on this data,

И като продължихме да работим върху тези данни,

looking at small clusters of the body,

гледайки малки групи в тялото,

these little pieces of tissue

тези малки парченца тъкан,

that were the trophoblasts coming off of the blastocyst,

които са били трофобласт, излизащ като бластоцист,

внезапно заравяйки се в стената на матката,

all of a sudden burrowing itself into the side of the uterus,

казвайки: "Аз съм тук, за да остана."

saying, "I'm here to stay."

Having conversation and communications

Внезапно подхващащи разговори и комуникирайки

with the estrogens, the progesterones,

с естрогени, прогестерони,

saying, "I'm here to stay, plant me,"

казвайки: "Аз съм тук, за да остана, посадете ме."

изграждайки този невероятен триизмерен плод,

building this incredible trilinear fetus

което става в рамките на 44 дни,

that becomes, within 44 days, something that you can recognize,

нещо, което вие можете да разпознаете,

and then at nine weeks is really kind of a little human being.

и после в деветата седмица

е наистина вид малко човешко същество.

The marvel of this information:

Чудото на тази информация:

How do we actually have this biological mechanism

Как всъщност разполагаме с този биологичен механизъм

вътре в тялото,

inside our body

to actually see this information?

който всъщност да види тази информация?

I'm going to show you something pretty unique.

Ще ви покажа нещо доста уникално.

Ето едно човешко сърце на 25 [седмици].

Here's a human heart at 25 days.

Това са просто две нишки

It's just basically two strands.

And like this magnificent origami,

И подобно на това великолепно оригами,

cells are developing at one million cells per second at four weeks,

клетките се развиват с темпо

от един милион клетки в секунда на четири седмици,

as it's just folding on itself.

като просто се сгъва в себе си.

Within five weeks, you start to see the early atrium and the early ventricles.

В рамките на пет седмици, можете да видите зачатък на предсърцието и камерите на сърцето.

Шест седмици, тези гънки сега започват

Six weeks, these folds are now beginning

с папилата от вътрешната страна на сърцето,

with the papilla on the inside of the heart

всъщност са в състояние да придърпат надолу

actually being able to pull down each one of those valves in your heart

всяка една от тези клапи в сърцето,

until you get a mature heart --

докато получите едно зряло сърце --

and then basically the development of the entire human body.

и след това, по същество, развитието на цялото човешко тяло.

Магията на механизмите

The magic of the mechanisms inside each genetic structure

вътре във всяка генетична структура,

saying exactly where that nerve cell should go --

казващи точно къде трябва да върви определена нервна клетка --

the complexity of these,

сложността на тези математически модели,

the mathematical models of how these things are indeed done

за това как тези неща наистина са направени,

са отвъд човешкото разбиране.

are beyond human comprehension.

Въпреки че съм математик,

Even though I am a mathematician,

гледам с учудване на това,

I look at this with marvel

of how do these instruction sets not make these mistakes

как този набор от инструкции

не правят тези грешки,

as they build what is us?

докато изграждат това което сме ние?

It's a mystery, it's magic, it's divinity.

Това е загадъчно, това е магическо, това е божествено.

Then you start to take a look at adult life.

После започвате да гледате на живота на възрастните.

Take a look at this little tuft of capillaries.

Обърнете внимание на този малък сноп от капиляри.

It's just a tiny sub-substructure, microscopic.

Това е само една малка под-конструкция, микроскопична.

But basically by the time you're nine months and you're given birth,

Но просто докато станете на девет месеца и сте се родили,

you have almost 60,000 miles of vessels inside your body.

имате почти 60 000 мили от кръвоносни съдове

в тялото си.

And only one mile is visible.

Имам предвид, само една миля се вижда.

59,999 miles

59 999 мили,

that are basically bringing nutrients and taking waste away.

които просто доставят хранителни вещества и изкарват отпадъците.

The complexity of building that within a single system

Сложността на изграждането на това в рамките на една система

is, again, beyond any comprehension or any existing mathematics today.

отново е отвъд всякакво разбиране,

на която и да е съществуваща математика днес.

And then instructions set,

И тези инструкции,

from the brain to every other part of the body --

от мозъка към всяка друга част на тялото --

погледнете сложността на сгъване.

look at the complexity of the folding.

Where does this intelligence

Откъде идва тази интелигентност

of knowing that a fold can actually hold more information,

на познание, че гънките могат фактически да задържат повече информация,

така че всъщност като гледате как мозъка на бебето расте --

so as you actually watch the baby's brain grow.

And this is one of the things we're doing.

и това е едно от нещата, които правим в момента.

We're launching two new studies

Ние всъщност стартираме две нови проучвания

of scanning babies' brains from the moment they're born.

като сканираме мозъци на бебетата от момента, в който са родени.

Every six months until they're six years old,

На всеки шест месеца, докато навършат шест години --

we're going to be doing about 250 children,

ще го правим с около 250 деца --

watching exactly how the gyri and the sulci of the brains fold

гледайки точно как гънките и браздите на мозъците се нагъват,

to see how this magnificent development

за да видим как това великолепно развитие

всъщност се превръща в спомени и чудото, което сме ние.

actually turns into memories and the marvel that is us.

And it's not just our own existence,

И това не е само нашето собствено съществуване,

but how does the woman's body understand

но и как тялото на жената разбира

да има генетична структура, която не само се самоизгражда

to have genetic structure that not only builds her own,

но след това има разбирането,

but then has the understanding

that allows her to become

което й позволява да се превърне

a walking immunological, cardiovascular system

в ходеща имунологична, сърдечно-съдова система,

that basically is a mobile system

която по същество е мобилна система,

that can actually nurture,

която в действителност може да се грижи, да третира това дете с един вид чудодействие,

treat this child with a kind of marvel

that is beyond, again, our comprehension --

което е отвъд, отново, на нашето разбиране --

магията, която е съществуването, която сме ние?

the magic that is existence, that is us?

Благодаря ви.

Thank you.

(Applause)

(Ръкопляскания)