What we didn't know about male anatomy | Diane Kelly

Translator: Timothy Covell Reviewer: Morton Bast

Traduttore: Vera Forelli Revisore: Ana María Pérez

When I go to parties,

Quando sono a una festa,

it doesn't usually take very long

la gente in breve tempo

for people to find out

scopre

that I'm a scientist and I study sex.

che sono una ricercatrice, e mi occupo di sesso.

And then I get asked questions.

E da quel momento…... iniziano le domande,

And the questions usually have a very particular format.

che di norma hanno una forma precisa.

They start with the phrase,

iniziano con la frase:

"A friend told me,"

"Un mio amico mi ha detto che... "

and then they end with the phrase,

e finiscono con:

"Is this true?"

"Ma è vero?"

And most of the time

Nella maggior parte dei casi,

I'm glad to say that I can answer them,

per fortuna, sono in grado di dare una risposta,

but sometimes I have to say,

ma a volte devo dire loro

"I'm really sorry,

che mi spiace davvero,

but I don't know

ma non posso rispondere

because I'm not that kind of a doctor."

perché non sono un medico.

That is, I'm not a clinician,

Non curo le persone,

I'm a comparative biologist who studies anatomy.

sono una biologa comparativa che fa ricerca anatomica.

And my job is to look at lots of different species of animals

Il mio lavoro consiste nel confrontare molte specie di organismi viventi diversi tra di loro

and try to figure out how their tissues and organs work

e cerco di capire come funzionano organi e tessuti

when everything's going right,

quando tutto va bene,

rather than trying to figure out

non studio le disfunzioni

how to fix things when they go wrong,

o le soluzioni a eventuali disfunzioni,

like so many of you.

come invece molti di voi.

And what I do is I look for similarities and differences

Osservo analogie e differenze

in the solutions that they've evolved

nel modo in cui gli organismi viventi si sono evoluti

for fundamental biological problems.

per risolvere alcune problemi biologici di fondo.

So today I'm here to argue

E oggi sono qui per sostenere

that this is not at all

che tutto ciò non è, o non del tutto,

an esoteric Ivory Tower activity

un'attività di speculazione fine a se stessa,

that we find at our universities,

tra élite accademiche;

but that broad study

questa ampia ricerca

across species, tissue types and organ systems

sulle specie, gli apparati e i tessuti

can produce insights

può produrre scoperte

that have direct implications for human health.

che hanno un impatto diretto sulla salute umana.

And this is true both of my recent project

È il caso del progetto a cui ho lavorato recentemente

on sex differences in the brain,

sulle differenze sessuali a livello cerebrale,

and my more mature work

e lo studio, più completo,

on the anatomy and function of penises.

sull’'anatomia e la funzione dei peni.

And now you know why I'm fun at parties.

Ora capite perché sono l'anima delle feste.

(Laughter)

(Risate)

So today I'm going to give you an example

Bene, oggi vi mostrerò un esempio

drawn from my penis study

tratto dalla mia ricerca sull’'anatomia del pene

to show you how knowledge

per dimostrarvi come la conoscenza prodotta

drawn from studies of one organ system

dallo studio di un organo

provided insights into a very different one.

abbia contribuito alla comprensione di altri organi molto diversi.

Now I'm sure as everyone in the audience already knows --

Sono sicura che tutti voi del pubblico lo sapete già -

I did have to explain it to my nine-year-old late last week --

a mia figlia di nove anni l'’ho dovuto spiegare la scorsa settimana -

penises are structures that transfer sperm

i peni sono strutture che trasportano lo sperma

from one individual to another.

da un soggetto all'’altro.

And the slide behind me

La diapositiva che vedete alle mie spalle

barely scratches the surface

mostra a malapena quanto questa struttura

of how widespread they are in animals.

sia diffusa negli animali.

There's an enormous amount of anatomical variation.

Esiste un'’enorme varietà anatomica:

You find muscular tubes, modified legs, modified fins,

muscoli tubolari, arti inferiori modificati, pinne modificate

as well as the mammalian fleshy, inflatable cylinder

e nei mammiferi quel corpo cilindrico carnoso, in grado di gonfiarsi,

that we're all familiar with --

che tutti -- beh, almeno

or at least half of you are.

il 50% di tutti voi -- conosce.

(Laughter)

(Risate)

And I think we see this tremendous variation

E credo che la straordinaria varietà di questa soluzione

because it's a really effective solution

sia spiegata dall'efficacia nel risolvere

to a very basic biological problem,

un problema biologico di base,

and that is getting sperm in a position

cioè far entrare in contatto lo sperma

to meet up with eggs and form zygotes.

con l’'uovo da fecondare, formando gli zigoti.

Now the penis isn't actually required for internal fertiliztion,

Il pene, dunque, in realtà non è indispensabile alla fecondazione interna,

but when internal fertilization evolves,

ma quando in natura si sviluppa la fecondazione interna

penises often follow.

il pene spesso compare.

And the question I get when I start talking about this most often is,

La domanda che mi fanno più spesso quando inizio a parlare di queste cose è:

"What made you interested in this subject?"

"Cosa ti ha portato ad interessarti a questa materia?"

And the answer is skeletons.

La risposta è... gli scheletri!

You wouldn't think that skeletons and penises

Non pensereste mai che lo scheletro e il pene

have very much to do with one another.

abbiano così tanto in comune.

And that's because we tend to think of skeletons

Questo perché tendiamo a immaginare lo scheletro

as stiff lever systems

come a un sistema rigido di sostegno

that produce speed or power.

che genera velocità o potenza.

And my first forays into biological research,

E i miei primi passi nella ricerca biologica,

doing dinosaur paleontology as an undergraduate,

studiando i fossili dei dinosauri quando ero all'’Università,

were really squarely in that realm.

andavano esattamente in questa direzione.

But when I went to graduate school to study biomechanics,

Ma quando ho iniziato la specializzazione post-laurea per studiare biomeccanica,

I really wanted to find a dissertation project

volevo assolutamente trovare un soggetto per la tesi

that would expand our knowledge of skeletal function.

che ampliasse la nostra conoscenza sulla funzione dello scheletro.

I tried a bunch of different stuff.

Ho provato varie cose.

A lot of it didn't pan out.

Molte di esse non hanno avuto seguito.

But then one day I started thinking

Poi, un giorno, ho iniziato a pensare

about the mammalian penis.

al pene dei mammiferi.

And it's really an odd sort of structure.

Beh, ha veramente una struttura singolare.

Before it can be used for internal fertilization,

Per consentire la fecondazione interna,

its mechanical behavior has to change

il suo comportamento meccanico deve cambiare

in a really dramatic fashion.

in maniera sorprendente.

Most of the time it's a flexible organ.

Per la maggior parte del tempo è un organo flessibile,

It's easy to bend.

che si piega con facilità.

But before it's brought into use

Ma prima di assolvere alla sua funzione,

during copulation

durante l'’accoppiamento

it has to become rigid,

deve diventare rigido,

it has to become difficult to bend.

difficile da piegare.

And moreover, it has to work.

E oltre a ciò, deve funzionare bene.

A reproductive system that fails to function

Un apparato riproduttivo che non funziona

produces an individual that has no offspring,

forma un essere vivente che non avrà discendenti,

and that individual is then kicked out of the gene pool.

che presto sarà buttato fuori dal pool genico.

And so I thought, "Here's a problem

Così ho pensato: "Ecco un caso

that just cries out for a skeletal system --

che necessita di uno scheletro".

not one like this one,

Non una struttura come questa,

but one like this one --

ma una come questa,

because, functionally,

perché dal punto di vista funzionale

a skeleton is any system

si può chiamare scheletro qualsiasi sistema

that supports tissue and transmits forces.

sorregga i tessuti e trasmetta energia.

And I already knew that animals like this earthworm,

Sapevo già che negli organismi viventi, come questo lombrico,

indeed most animals,

- beh, di fatto nella maggior parte degli animali -

don't support their tissues

i tessuti non sono attaccati

by draping them over bones.

e sorretti dalle ossa.

Instead they're more like reinforced water balloons.

Somigliano invece a dei palloncini rinforzati.

They use a skeleton that we call a hydrostatic skeleton.

Questi organismi hanno una struttura scheletrica chiamata scheletro idrostatico.

And a hydrostatic skeleton

Il funzionamento di uno scheletro idrostatico

uses two elements.

si basa su due elementi.

The skeletal support comes from an interaction

La funzione di sostegno deriva dall'’interazione

between a pressurized fluid

tra un liquido sotto pressione

and a surrounding wall of tissue

e una parete di tessuto circostante

that's held in tension and reinforced with fibrous proteins.

mantenuta in tensione e rinforzata da proteine fibrose.

And the interaction is crucial.

E questa interazione è indispensabile.

Without both elements you have no support.

Devono essere presenti entrambi gli elementi.

If you have fluid

Se è presente solo il liquido

with no wall to surround it

senza un involucro che lo contenga

and keep pressure up,

e mantenga alta la pressione,

you have a puddle.

il risultato è una pozza.

And if you have just the wall

Se invece c’'è solo l'’involucro

with no fluid inside of it to put the wall in tension,

senza un liquido all'’interno che lo tenga in tensione,

you've got a little wet rag.

il risultato è un cencio inzuppato.

When you look at a penis in cross section,

Se si osserva la sezione trasversale di un pene,

it has a lot of the hallmarks

è possibile notare molte delle caratteristiche

of a hydrostatic skeleton.

tipiche di uno scheletro idrostatico.

It has a central space

C’'è un corpo cavernoso centrale

of spongy erectile tissue

composto da tessuto erettile spugnoso

that fills with fluid -- in this case blood --

che si riempie di liquido, in questo caso sangue, –

surrounded by a wall of tissue

e al suo esterno una parete di tessuto

that's rich in a stiff structural protein called collagen.

ricca di collagene, una proteina strutturale che conferisce rigidità.

But at the time when I started this project,

All’'inizio di questa mia ricerca,

the best explanation I could find for penal erection

la spiegazione più plausibile che mi ero data per spiegare l'’erezione

was that the wall surrounded these spongy tissues,

era che l'’involucro avvolge questo corpo spugnoso,

and the spongy tissues filled with blood

questo corpo spugnoso si riempie di sangue,

and pressure rose and voila! it became erect.

la pressione aumenta e... voilà! Eccolo in erezione!

And that explained to me expansion --

In realtà, questo mi spiegava l'’aumento di volume:

made sense: more fluid, you get tissues that expand --

con l'’afflusso di liquido, i tessuti si dilatano. Aveva senso.

but it didn't actually explain erection.

Ma non spiegavo l’'erezione.

Because there was no mechanism in this explanation

Non era, cioè, ancora chiaro il meccanismo

for making this structure hard to bend.

che rende il pene eretto difficile da piegare.

And no one had systematically looked at the wall tissue.

Nessuno aveva mai studiato l'’involucro in modo sistematico.

So I thought, wall tissue's important in skeletons.

Così mi sono detta, l’'involucro è una parte importante nello scheletro,

It has to be part of the explanation.

dev’'essere per forza parte in causa nell'’erezione.

And this was the point

E arrivati a questo punto

at which my graduate adviser said,

il mio relatore mi disse:

"Whoa! Hold on. Slow down."

"Alt! Ferma, non correre".

Because after about six months of me talking about this,

Dopo avermi sentito parlare per quasi 6 mesi di queste cose,

I think he finally figured out

penso che alla fine abbia capito

that I was really serious about the penis thing.

che avevo preso davvero sul serio la faccenda del pene.

(Laughter)

(Risate)

So he sat me down, and he warned me.

Così mi ha fatto sedere e mi ha messa in guardia,

He was like, "Be careful going down this path.

dicendo più o meno: "Fai attenzione,

I'm not sure this project's going to pan out."

perché non sono sicuro che porti a qualche risultato".

Because he was afraid I was walking into a trap.

Temeva che potessi cadere in una trappola.

I was taking on a socially embarrassing question

Mi stavo imbarcando in un argomento socialmente imbarazzante,

with an answer that he thought

che avrebbe potuto dare un risultato

might not be particularly interesting.

a suo avviso non particolarmente interessante.

And that was because

Questo perché

every hydrostatic skeleton

tutti i tipi di scheletro idrostatico

that we had found in nature up to that point

esistenti in natura e scoperti fino a quel momento

had the same basic elements.

presentavano gli stessi elementi di base:

It had the central fluid,

un fluido centrale,

it had the surrounding wall,

e un involucro circostante

and the reinforcing fibers in the wall

costituito da fibre di rinforzo

were arranged in crossed helices

disposte a eliche incrociate

around the long axis of the skeleton.

lungo tutto l’'asse dello scheletro.

So the image behind me

L'’immagine alle mie spalle

shows a piece of tissue

mostra un campione di tessuto

in one of these cross helical skeletons

proveniente da uno scheletro di questo tipo.

cut so that you're looking at the surface of the wall.

La sezione che vedete rappresenta la superficie dell'’involucro.

The arrow shows you the long axis.

Le frecce indicano l’'asse longitudinale.

And you can see two layers of fibers,

Potete vedere due strati di fibre,

one in blue and one in yellow,

uno blu e uno giallo,

arranged in left-handed and right-handed angles.

disposti in modo da formare angoli orientati a sinistra e a destra.

And if you weren't just looking at a little section of the fibers,

Ma se vi mostrassi una sezione più grande

those fibers would be going in helices

vedreste le fibre avvolgersi come spirali

around the long axis of the skeleton --

lungo tutto l'’asse dello scheletro,

something like a Chinese finger trap,

come nelle manette cinesi dove infili le dita

where you stick your fingers in and they get stuck.

e le dita rimangono intrappolate.

And these skeletons have a particular set of behaviors,

Bene, questi tipi di scheletro si comportano in maniera singolare,

which I'm going to demonstrate in a film.

come questa clip vi dimostrerà.

It's a model skeleton

Ho riprodotto

that I made out of a piece of cloth

uno scheletro con un pezzo di stoffa

that I wrapped around an inflated balloon.

avvolto intorno ad un palloncino.

The cloth's cut on the bias.

La stoffa è tagliata in diagonale.

So you can see that the fibers wrap in helices,

Come vedete, le fibre avvolgono il palloncino creando delle spirali,

and those fibers can reorient as the skeleton moves,

e a seconda di come lo scheletro si muove le fibre si riorientano.

which means the skeleton's flexible.

Ciò signfica che lo scheletro è flessibile:

It lengthens, shortens and bends really easily

si può allungare, accorciare e piegare senza difficoltà

in response to internal or external forces.

in risposta a forze interne o esterne.

Now my adviser's concern

Ma la preoccupazione del mio relatore era:

was what if the penile wall tissue

cosa succede se il tessuto del pene

is just the same as any other hydrostatic skeleton.

è esattamente uguale a qualsiasi altro scheletro idrostatico?

What are you going to contribute?

Quale contributo darà questa ricerca?

What new thing are you contributing

Quale sarà il tuo contributo originale

to our knowledge of biology?

alle nostre conoscenza della biologia?

And I thought, "Yeah, he does have a really good point here."

Ho riflettuto e, sì, la sua obiezione era sicuramente corretta,

So I spent a long, long time thinking about it.

quindi continuai a pensarci a lungo.

And one thing kept bothering me,

Ma c’'era qualcosa che continuava ad assillarmi,

and that's, when they're functioning,

ed era il fatto che, quando è in erezione,

penises don't wiggle.

il pene non ondeggia.

(Laughter)

(Risate)

So something interesting had to be going on.

Doveva per forza essere all'opera qualche fenomeno interessante.

So I went ahead, collected wall tissue,

Così sono andata avanti, ho raccolto del tessuto, l’'ho preparato

prepared it so it was erect,

in modo che fosse teso come in erezione,

sectioned it, put it on slides

l'’ho sezionato, trasferito su un vetrino

and then stuck it under the microscope to have a look,

e poi l'’ho infilato sotto il microscopio per analizzarlo,

fully expecting to see crossed helices of collagen of some variety.

sicura di vedere fibre di collagene disposte a eliche incrociate.

But instead I saw this.

E invece ho visto questo:

There's an outer layer and an inner layer.

uno strato esterno e uno interno.

The arrow shows you the long axis of the skeleton.

Le frecce indicano l’'asse longitudinale dello scheletro.

I was really surprised at this.

Ero molto sorpresa,

Everyone I showed it

e tutti quelli a cui l’'ho mostrato

was really surprised at this.

restavano davvero sorpresi.

Why was everyone surprised at this?

Perché?

That's because we knew theoretically

Perché ipotizzavamo che le fibre

that there was another way

di uno scheletro idrostatico

of arranging fibers in a hydrostatic skeleton,

fossero disposte diversamente,

and that was with fibers at zero degrees

ovvero parallele tra di loro

and 90 degrees to the long axis of the structure.

e perpendicolari all'’asse longitudinale della struttura.

The thing is, no one had ever seen it before in nature.

Nessuno aveva mai visto una cosa simile in natura.

And now I was looking at one.

E ora lo stavo vedendo io.

Those fibers in that particular orientation

Orientate così, quelle fibre

give the skeleton a very, very different behavior.

conferiscono allo scheletro un comportamento del tutto diverso.

I'm going to show a model

Vi mostrerò un nuovo modello,

made out of exactly the same materials.

fatto esattamente con gli stessi materiali.

So it'll be made of the same cotton cloth,

Quindi stesso tipo di tessuto in cotone,

same balloon, same internal pressure.

stesso palloncino, stessa pressione interna.

But the only difference

L'’unica differenza è che

is that the fibers are arranged differently.

le fibre sono orientate in modo diverso.

And you'll see that, unlike the cross helical model,

Come vedete, a differenza del modello a eliche incrociate,

this model resists extension and contraction

questo modello resiste alla trazione e alla contrazione

and resists bending.

e non si flette.

Now what that tells us

Questo ci rivela che

is that wall tissues are doing so much more

il tessuto dell'’involucro è molto di più

than just covering the vascular tissues.

di un semplice rivestimento del tessuto vascolare.

They're an integral part of the penile skeleton.

È parte integrante dello scheletro del pene.

If the wall around the erectile tissue wasn't there,

Se non ci fosse involucro attorno al tessuto erettile

if it wasn't reinforced in this way,

e se questa parete non fosse rinforzata in questo modo,

the shape would change,

la forma cambierebbe,

but the inflated penis would not resist bending,

ma il pene gonfio si piegherebbe

and erection simply wouldn't work.

e l'’erezione semplicemente non funzionerebbe.

It's an observation with obvious medical applications

Questo è un risultato che può chiaramente avere applicazione in campo medico

in humans as well,

anche per gli esseri umani,

but it's also relevant in a broad sense, I think,

ma penso che la sua utilità si possa estendere anche

to the design of prosthetics, soft robots,

alla progettazione di protesi, robot morbidi,

basically anything

praticamente qualsiasi cosa in cui

where changes of shape and stiffness are important.

alterazioni della forma e rigidità sono elementi importanti.

So to sum up:

Concludo con un aneddoto:

Twenty years ago,

vent'’anni fa

I had a college adviser tell me,

un tutor all’'università,

when I went to the college and said,

quando mi sono iscritta e ho detto:

"I'm kind of interested in anatomy,"

"Mi piacerebbe fare anatomia",

they said, "Anatomy's a dead science."

mi rispose: "L'’anatomia è una scienza morta!"

He couldn't have been more wrong.

Si sbagliava di grosso.

I really believe that we still have a lot to learn

Sono davvero convinta che abbiamo ancora molto da imparare

about the normal structure and function of our bodies.

sulla struttura e le funzioni normali del nostro corpo,

Not just about its genetics and molecular biology,

e non solo sulla genetica e la biologia molecolare,

but up here in the meat end of the scale.

ma sulla "carne", sulla struttura anatomica del corpo.

We've got limits on our time.

Oggi abbiamo dei limiti:

We often focus on one disease,

spesso ci concentriamo su una malattia, un modello,

one model, one problem,

un problema.

but my experience suggests

Ma l'esperienza mi dice che

that we should take the time

dovremmo provare ad applicare le nostre conoscenze

to apply ideas broadly between systems

spaziando tra i vari sistemi

and just see where it takes us.

e vedere dove questo ci porta.

After all, if ideas about invertebrate skeletons

Dopotutto, se ciò che sappiamo sugli scheletri degli invertebrati

can give us insights

può offrirci informazioni

about mammalian reproductive systems,

sul sistema riproduttivo dei mammiferi,

there could be lots of other wild and productive connections

potrebbero esserci tante altre fruttuose e inesplorate connessioni,

lurking out there just waiting to be found.

là fuori, pronte ad essere scoperte.

Thank you.

Grazie.

(Applause)

(Applausi)