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

Translator: Timothy Covell Reviewer: Morton Bast

מתרגם: Smadar Prager מבקר: Ido Dekkers

When I go to parties,

כשאני הולכת למסיבות,

it doesn't usually take very long

זה בדרך כלל לא לוקח לאנשים

for people to find out

הרבה זמן לגלות

that I'm a scientist and I study sex.

שאני מדענית ושאני חוקרת סקס.

And then I get asked questions.

ואז השאלות מגיעות.

And the questions usually have a very particular format.

ולשאלות יש בדרך כלל נוסח מאוד קבוע.

They start with the phrase,

הן מתחילות עם המילים:

"A friend told me,"

"חבר אמר לי,"

and then they end with the phrase,

והן מסתיימות עם המילים:

"Is this true?"

"האם זה נכון?"

And most of the time

וברוב הפעמים

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

אני שמחה להגיד, שאני יכולה לענות להם,

but sometimes I have to say,

אבל לפעמים אני צריכה להגיד,

"I'm really sorry,

"אני ממש מצטערת,

but I don't know

אבל אני לא יודעת

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

מכיוון שאני לא סוג כזה של דוקטור."

That is, I'm not a clinician,

אני מתכוונת, אני לא קלינאית,

I'm a comparative biologist who studies anatomy.

אני עוסקת בביולוגיה השוואתית החוקרת אנטומיה.

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

והעבודה שלי היא לבחון הרבה מינים של חיות

and try to figure out how their tissues and organs work

ולנסות להבין איך הרקמות שלהם והאברים שלהם פועלים

when everything's going right,

כשהכל בסדר,

rather than trying to figure out

במקום לנסות להבין

how to fix things when they go wrong,

איך לתקן דברים שמתקלקלים,

like so many of you.

כמו רבים מכם.

And what I do is I look for similarities and differences

ומה שאני עושה זה למצוא את הדומה והשונה

in the solutions that they've evolved

בפתרונות שהתפתחו

for fundamental biological problems.

לבעיות ביולוגיות בסיסיות.

So today I'm here to argue

אז היום אני פה לטעון

that this is not at all

שזה בכלל לא

an esoteric Ivory Tower activity

פעילות השמורה לאליטה

that we find at our universities,

שאנחנו מוצאים באוניברסיטאות שלנו,

but that broad study

אלא שמחקר מקיף הבוחן

across species, tissue types and organ systems

מינים שונים, סוגי רקמות ומערכות אברים,

can produce insights

יכול ליצר תובנות

that have direct implications for human health.

שיש להן השלכות ישירות לבריאות האנושית.

And this is true both of my recent project

וזה נכון גם לפרוייקט האחרון שלי

on sex differences in the brain,

על ההבדלים במוח של זכר ונקבה,

and my more mature work

וגם לפרוייקט קודם שלי

on the anatomy and function of penises.

על האנטומיה ופונקציונליות של הפין.

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

ועכשיו אתם יודעים למה כיף איתי במסיבות.

(Laughter)

(צחוק)

So today I'm going to give you an example

אז היום אני אתן דוגמה

drawn from my penis study

שנובעת ממחקר הפין שלי

to show you how knowledge

כדי להראות איך ידע

drawn from studies of one organ system

שנובע ממחקרים של מערכת אברים אחת

provided insights into a very different one.

מספק תובנות על אחרת לגמרי.

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

עכשיו אני בטוחה כמו שכל אחד בחדר הזה יודע --

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

הייתי צריכה להסביר את זה לבן התשע שלי בשבוע שעבר --

penises are structures that transfer sperm

פינים הם אברים שמעבירים זרע

from one individual to another.

מאדם אחד לשני.

And the slide behind me

והשקופית מאחורי

barely scratches the surface

בקושי מגרדת את פני השטח

of how widespread they are in animals.

בכמה הם נפוצים בעולם החי.

There's an enormous amount of anatomical variation.

יש כמות אדירה של שונות אנטומית.

You find muscular tubes, modified legs, modified fins,

אתם מוצאים צינוריות שריריות, רגליים שעברו שינוי, סנפירים שעברו שינוי,

as well as the mammalian fleshy, inflatable cylinder

כמו גם צינור בשריי מתנפח של יונק

that we're all familiar with --

שכולנו מכירים --

or at least half of you are.

או לפחות חצי מכם.

(Laughter)

(צחוק)

And I think we see this tremendous variation

ואני חושבת שאנחנו רואים את המגוון העצום הזה

because it's a really effective solution

מפני שזה פיתרון ממש יעיל

to a very basic biological problem,

לבעיה ביולוגית ממש בסיסית,

and that is getting sperm in a position

וזה להביא זרע למצב

to meet up with eggs and form zygotes.

שהוא יפגוש את הביצית ויצור זיגוט.

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

עכשיו הפין לא ממש נחוץ להפרייה פנימית,

but when internal fertilization evolves,

אבל כשהפריה פנימית מתפתחת,

penises often follow.

פינים בדרך כלל עוקבים.

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

והשאלה שאני נשאלת הכי הרבה כשאני מתחילה לדבר על הנושא הזה,

"What made you interested in this subject?"

"מה גרם לך להתעניין בנושא הזה?"

And the answer is skeletons.

והתשובה היא שלדים.

You wouldn't think that skeletons and penises

לא הייתם חושבים שלשלדים ופינים

have very much to do with one another.

יש קשר בינהם.

And that's because we tend to think of skeletons

וזה מפני שאנחנו נוטים לחשוב על שלדים

as stiff lever systems

כמערכות תמיכה קשיחות

that produce speed or power.

שמייצרות מהירות וכוח.

And my first forays into biological research,

והנסיונות הראשונים שלי במחקר ביולוגי,

doing dinosaur paleontology as an undergraduate,

כשהתעסקתי בפלאונטולוגיה של דינוזאורים כמועמדת לתואר,

were really squarely in that realm.

היו מאוד ממש בתחום הזה.

But when I went to graduate school to study biomechanics,

אבל כשהמשכתי לתואר שני ללמוד ביומכאניקה,

I really wanted to find a dissertation project

ממש רציתי למצוא נושא לתזה

that would expand our knowledge of skeletal function.

שירחיב את הידע שלנו בפונקציונליות השלד.

I tried a bunch of different stuff.

ניסיתי הרבה דברים.

A lot of it didn't pan out.

הרבה מזה לא הצליח.

But then one day I started thinking

אבל אז יום אחד התחלתי לחשוב

about the mammalian penis.

על פינים של יונקים.

And it's really an odd sort of structure.

וזה באמת סוג של מבנה מוזר.

Before it can be used for internal fertilization,

לפני שאפשר להשתמש בו להפריה פנימית,

its mechanical behavior has to change

ההתנהגות המכאנית שלו צריכה להשתנות

in a really dramatic fashion.

באופן מאוד דרמטי.

Most of the time it's a flexible organ.

רוב הזמן זה אבר גמיש.

It's easy to bend.

קל לקפל אותו.

But before it's brought into use

אבל לפני שימוש

during copulation

בזמן הזדווגות

it has to become rigid,

הוא צריך להפוך לקשיח,

it has to become difficult to bend.

הוא צריך להיות קשה לכיפוף.

And moreover, it has to work.

ויותר מזה, הוא צריך לעבוד.

A reproductive system that fails to function

מערכת רביה שכושלת לעבוד

produces an individual that has no offspring,

יוצרת אדם שאין לו צאצאים,

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

והאדם הזה נזרק ממאגר הגנים.

And so I thought, "Here's a problem

אז חשבתי, "הנה בעיה

that just cries out for a skeletal system --

שפשוט מתחננת לפיתרון שלדי --

not one like this one,

לא אחד כמו זה,

but one like this one --

אלא אחד כמו זה --

because, functionally,

מפני, שפונקציונלית,

a skeleton is any system

שלד הוא כל מערכת

that supports tissue and transmits forces.

שתומכת ברקמה ומעביר כוח.

And I already knew that animals like this earthworm,

וכבר ידעתי שחיות כמו התולעת הזו,

indeed most animals,

בעצם רוב החיות,

don't support their tissues

לא תומכות ברקמות שלהן

by draping them over bones.

על ידי כריכתן מסביב לעצם.

Instead they're more like reinforced water balloons.

במקום זה הם יותר כמו בלוני מים מחוזקים.

They use a skeleton that we call a hydrostatic skeleton.

הם משתמשים בשלד שאנחנו קוראים לו שלד הידרוסטטי.

And a hydrostatic skeleton

ושלד הידרוסטטי

uses two elements.

משתמש בשני אלמנטים.

The skeletal support comes from an interaction

התמיכה השלדית מגיעה משיתוף

between a pressurized fluid

בין נוזל בלחץ

and a surrounding wall of tissue

וקיר מקיף של ריקמה

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

שמוחזקת במתח ומחוזקת עם חלבונים סיביים.

And the interaction is crucial.

והאינטראקציה היא קריטית.

Without both elements you have no support.

בלי שני האלמנטים אין תמיכה.

If you have fluid

אם יש נוזל

with no wall to surround it

בלי קיר שמקיף אותו

and keep pressure up,

ושומר על הלחץ,

you have a puddle.

יש לכם שלולית.

And if you have just the wall

ואם יש לכם רק את הקיר

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

בלי נוזל בתוכו כדי למתוח את הקיר,

you've got a little wet rag.

יש לכם סמרטוט רטוב קטן.

When you look at a penis in cross section,

כשאתם מביטים בחתך רוחב של הפין,

it has a lot of the hallmarks

יש בו הרבה מהמאפיינים

of a hydrostatic skeleton.

של שלד הידרוסטטי.

It has a central space

יש לי חלל מרכזי

of spongy erectile tissue

של רקמת זקפה ספוגית

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

שמתמלאת בנוזל -- במקרה הזה דם --

surrounded by a wall of tissue

שמוקפת בקיר של רקמה

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

שעשירה בחלבון מבני קשיח שנקרא קולגן.

But at the time when I started this project,

אבל בזמן שהתחלתי את הפרוייקט,

the best explanation I could find for penal erection

ההסבר הטוב ביותר שיכולתי למצוא לזקפה

was that the wall surrounded these spongy tissues,

היה שהקיר מקיף את הרקמה הספוגית הזו,

and the spongy tissues filled with blood

והרקמה הספוגית התמלאה בדם

and pressure rose and voila! it became erect.

והלחץ עולה והנה! הוא זקוף.

And that explained to me expansion --

וזה הסביר לי את ההתרחבות --

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

זה הגיוני: יותר נוזל, אתם מקבלים רקמה שמתרחבת --

but it didn't actually explain erection.

אבל לא ממש הסברתי את הזקפה.

Because there was no mechanism in this explanation

מפני שלא היה מכאניזם בהסבר הזה

for making this structure hard to bend.

להפיכת המבנה הזה קשה לכיפוף.

And no one had systematically looked at the wall tissue.

ואף אחד לא חקר בשיטתיות את קיר הרקמה.

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

אז חשבתי, רקמת קיר היא חשובה בשלדים.

It has to be part of the explanation.

היא חייבת להיות חלק מההסבר.

And this was the point

וזו היתה הנקודה

at which my graduate adviser said,

בה יועץ התואר שלי אמר,

"Whoa! Hold on. Slow down."

"וואו! חכי רגע. תאטי."

Because after about six months of me talking about this,

מפני שאחרי שישה חודשים שדיברתי על זה,

I think he finally figured out

אני חושבת שהבנו סוף סוף

that I was really serious about the penis thing.

שהייתיי באמת רצינית בעניין הפין.

(Laughter)

(צחוק)

So he sat me down, and he warned me.

אז הוא הושיב אותי, והזהיר אותי.

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

הוא היה כאילו, "תזהרי מללכת בדרך הזו.

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

אני לא בטוח שהפרוייקט הזה יצליח."

Because he was afraid I was walking into a trap.

מפני שהוא פחד שאני נכנסת למלכודת.

I was taking on a socially embarrassing question

לקחתי שאלה מביכה חברתית

with an answer that he thought

עם תשובה שהוא חשב

might not be particularly interesting.

שאולי לא תהייה ממש מעניינת.

And that was because

וזה היה בגלל

every hydrostatic skeleton

שלכל שלד הידרוסטטי

that we had found in nature up to that point

שנמצא בטבע עד אז

had the same basic elements.

היו את אותם אלמנטים בסיסיים.

It had the central fluid,

היה לו נוזל מרכזי,

it had the surrounding wall,

היה לו קיר מקיף,

and the reinforcing fibers in the wall

והסיבים המחזקים בקיר

were arranged in crossed helices

היו מסודרים בסלילים אנכיים

around the long axis of the skeleton.

מסביב לציר הארוך של השלד.

So the image behind me

אז התמונה מאחורי

shows a piece of tissue

מראה פיסה מהרקמה

in one of these cross helical skeletons

באחד מהשלדים האלה

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

חתוכה כך שאתם מביטים במשטח של הקיר.

The arrow shows you the long axis.

החץ מראה לכם את הציר הארוך.

And you can see two layers of fibers,

ואתם יכולים לראות שתי שכבות של סיבים,

one in blue and one in yellow,

אחת בכחול ואחת בצהוב,

arranged in left-handed and right-handed angles.

מסודרים בזויות לשמאל ולימין.

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

ואם אתם לא מביטים רק בפיסה קטנה של סיבי השלד,

those fibers would be going in helices

הסיבים האלה יהיו בסלילים

around the long axis of the skeleton --

מסביב לציר הארוך של השלד --

something like a Chinese finger trap,

משהו כמו מלכודת אצבעות סינית,

where you stick your fingers in and they get stuck.

כשאתם מכניסים את האצבעות והן נתקעות.

And these skeletons have a particular set of behaviors,

ולשלדים האלה יש סט התנהגות מיוחד,

which I'm going to demonstrate in a film.

שאני עומדת להדגים בסרטון.

It's a model skeleton

זה שלד מודל

that I made out of a piece of cloth

שיצרתי מפיסת בד

that I wrapped around an inflated balloon.

שעטפתי על בלון מנופח.

The cloth's cut on the bias.

הבד חתוך באלכסון.

So you can see that the fibers wrap in helices,

אז אתם יכולים לראות סיבים עטופים בסלילים,

and those fibers can reorient as the skeleton moves,

והסיבים האלה יכולים לשנות כיוון כשהשלד זז,

which means the skeleton's flexible.

מה שאומר שהשלד גמיש.

It lengthens, shortens and bends really easily

הוא מתארך, מתקצר ומתעקם בקלות

in response to internal or external forces.

בתגובה לכוחות פנימיים וחיצוניים.

Now my adviser's concern

עכשיו הדאגה של היועץ שלי

was what if the penile wall tissue

היתה מה אם רקמת קיר הפין

is just the same as any other hydrostatic skeleton.

היא בדיוק כמו כל רקמה בשלד הדרוסטטי.

What are you going to contribute?

מה אני אתרום?

What new thing are you contributing

איזה דבר חדש אני אתרום

to our knowledge of biology?

לידע שלנו בביולוגיה?

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

ואני חשבתי, "כן, יש לו נקודה חשובה."

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

אז ביליתי זמן ממש ארוך בלחשוב על זה.

And one thing kept bothering me,

ודבר אחד המשיך להטריד אותי,

and that's, when they're functioning,

וזה, כשהם פועלים,

penises don't wiggle.

פינים לא מתפתלים.

(Laughter)

(צחוק)

So something interesting had to be going on.

אז משהו מעניין היה חייב לקרות.

So I went ahead, collected wall tissue,

אז המשכתי, אספתי רקמות,

prepared it so it was erect,

הכנתי אותן כך שהן היו זקורות,

sectioned it, put it on slides

חילקתי אותן, שמתי על לוחיות זכוכית

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

ואז שמתי אותן תחת המקרוסקופ כדי לראות,

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

בצפייה מלאה לראות סלילים מאונכים של קולגן מסוג כלשהו.

But instead I saw this.

אבל במקום זה ראיתי את זה.

There's an outer layer and an inner layer.

יש שכבה חיצונית ושכבה פנימית.

The arrow shows you the long axis of the skeleton.

החץ מראה את הציר הארוך של השלד.

I was really surprised at this.

באמת הייתי מופתעת מזה.

Everyone I showed it

כל מי שהראתי לו את זה

was really surprised at this.

היה ממש מופתע מזה.

Why was everyone surprised at this?

למה כולם היו מופתעים?

That's because we knew theoretically

זה מפני שידענו תאורטית

that there was another way

שהיתה דרך אחרת

of arranging fibers in a hydrostatic skeleton,

לסדר סיבים בשלד הידרוסטטי,

and that was with fibers at zero degrees

וזה היה עם סיבים באפס מעלות

and 90 degrees to the long axis of the structure.

ו90 מעלות לציר הארוך של המבנה.

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

העניין הוא, אף אחד לא ראה את זה קודם לכן בטבע.

And now I was looking at one.

ועכשיו הסתכלתי על אחד.

Those fibers in that particular orientation

הסיבים האלה בסידור המסויים הזה

give the skeleton a very, very different behavior.

נותנים לשלד התנהגות שונה לחלוטין.

I'm going to show a model

אני אראה לכן מודל

made out of exactly the same materials.

עשוי בדיוק מאותם חומרים.

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

אז הוא יהיה עשוי מאותו בד כותנה,

same balloon, same internal pressure.

אותו בלון, אותו לחץ פנימי.

But the only difference

אבל ההבדל היחיד

is that the fibers are arranged differently.

הוא שהסיבים מסודרים אחרת.

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

ואתם תראו, שבניגוד למודל הסלילי,

this model resists extension and contraction

המודל מתנגד למתיחה וכיווץ

and resists bending.

ונוגד כיפוף.

Now what that tells us

עכשיו מה שזה אומר לנו

is that wall tissues are doing so much more

זה שרקמות הקיר האלה עושות הרבה יותר

than just covering the vascular tissues.

מאשר רק לכסות את רקמת כלי הדם.

They're an integral part of the penile skeleton.

הן חלק אינטגרלי של שלד הפין.

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

אם הקיר מסביב לרקמת הזקפה לא היה שם,

if it wasn't reinforced in this way,

אם הוא לא היה מחוזק בדרך הזו,

the shape would change,

הצורה היתה משתנה,

but the inflated penis would not resist bending,

אבל הפין המנופח לא היה מתנגד לכיפוף,

and erection simply wouldn't work.

והזקפה פשוט לא היתה עובדת.

It's an observation with obvious medical applications

זו אבחנה עם השלכות רפואיות ברורות

in humans as well,

גם באנשים,

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

אבל זה גם רלוונטי במובן הרחב, אני חושבת,

to the design of prosthetics, soft robots,

לתיכנון של תותבות, רובוטים רכים,

basically anything

בעיקרון כל דבר

where changes of shape and stiffness are important.

בו שינויים בצורה ובקשיחות חשובים.

So to sum up:

אז לסיכום:

Twenty years ago,

לפני עשרים שנה,

I had a college adviser tell me,

היה לי יועץ בקולג' שאמר לי,

when I went to the college and said,

כשהלכתי לקולג' ואמרתי,

"I'm kind of interested in anatomy,"

"אני סוג של מתעניינת באנטומיה,"

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

הם אמרו, "אנטומיה היא מדע מת."

He couldn't have been more wrong.

הוא לא היה יכול להיות טועה יותר.

I really believe that we still have a lot to learn

אני באמת מאמינה שיש לנו עוד הרבה ללמוד

about the normal structure and function of our bodies.

על המבנה הרגיל והפעולה של הגוף שלנו.

Not just about its genetics and molecular biology,

לא רק על הגנטיקה וביולוגיה המולקולרית שלו,

but up here in the meat end of the scale.

אלא כאן למעלה בקצה המלא של המאזניים.

We've got limits on our time.

יש לנו מגבלות על הזמן שלנו.

We often focus on one disease,

אנחנו מתרכזים רבות במחלה אחת,

one model, one problem,

מודל אחד בעיה אחת,

but my experience suggests

אבל הנסיון שלי מציע

that we should take the time

שאנחנו צריכים לקחת את הזמן

to apply ideas broadly between systems

כדי לישם רעיונות באופן רוחבי בין מערכות

and just see where it takes us.

ורק לראות לאן זה לוקח אותנו.

After all, if ideas about invertebrate skeletons

אחרי הכל, אם רעיונות על שלדים חסרי חוליות

can give us insights

יכולים לתת לנו תובנות

about mammalian reproductive systems,

על מערכות הרביה של יונקים,

there could be lots of other wild and productive connections

יכולים להיות עוד הרבה קשרים מועילים ומוזרים

lurking out there just waiting to be found.

שאורבים להם שם בחוץ ורק מחכים להתגלות.

Thank you.

תודה לכם.

(Applause)

(מחיאות כפיים)