Conception to birth -- visualized | Alexander Tsiaras

Vertaald door: Christel Foncke Nagekeken door: Els De Keyser

I was offered a position as associate professor of medicine

Ik kreeg een positie als universitair docent geneeskunde

and chief of scientific visualization

en hoofd van wetenschappelijke beeldvorming

at Yale University

aan de universiteit van Yale

in the department of medicine.

in de afdeling geneeskunde.

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

Mijn opdracht was om de algoritmen en de code te schrijven

for NASA to do virtual surgery

waarmee NASA virtuele chirurgie kon doen,

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

met het oog op bemande 'deep space'-ruimtevaart,

so they could be kept in robotic pods.

zodat ze in robotcapsules konden verblijven.

One of the fascinating things about what we were working on

Een van de fascinerende dingen waar we mee bezig waren,

is dat we met behulp van nieuwe vormen van scantechnologie

is that we were seeing, using new scanning technologies,

dingen zien die nog nooit eerder te zien waren,

things that had never been seen before.

niet alleen in de bestrijding van ziektes,

Not only in disease management,

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

maar ook dingen in verband met het lichaam

that just made you marvel.

die ons in verwondering deden staan.

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

Ik herinner me een van de eerste keren dat we naar collageen keken.

And your entire body, everything --

Je hele lichaam, alles -

your hair, skin, bone, nails --

je haar, huid, botten, nagels -

everything is made of collagen.

alles is gemaakt van collageen.

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

Het is een soort van touw-achtige structuur

die zo krult en wervelt.

De enige plek waar collageen van structuur verandert,

And the only place that collagen changes its structure

is op het hoornvlies van je oog.

is in the cornea of your eye.

In je ogen

In your eye, it becomes a grid formation,

wordt het een raster,

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

en daarom wordt het transparant in plaats van ondoorzichtig.

So perfectly organized a structure,

De structuur was zo perfect georganiseerd dat het moeilijk was

it was hard not to attribute divinity to it.

om haar geen goddelijkheid toe te dichten,

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

omdat we dit steeds opnieuw te zien kregen

in verschillende delen van het lichaam.

One of the opportunities I had

Ik kreeg de kans een persoon te zien

was one person was working on a really interesting

die bezig was aan een heel interessante

micromagnetic resonance imaging machine with the NIH.

MRI-machine met de NIH [National Institutes of Health].

And what we were going to do

We zouden een nieuw project onder de loep nemen

was scan a new project

over de ontwikkeling

on the development of the fetus from conception to birth

van de foetus vanaf de conceptie tot de geboorte

met behulp van dit soort nieuwe technologieën.

using these new technologies.

So I wrote the algorithms and code,

Ik heb de algoritmes gecodeerd

and he built the hardware -- Paul Lauterbur --

en Paul Lauterbur bouwde de hardware ...

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

en won vervolgens de Nobelprijs voor de uitvinding van de MRI.

I got the data.

Ik kreeg de gegevens.

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

Ik zal jullie een voorbeeld laten zien van dat stuk:

"From Conception to Birth."

"Van conceptie tot geboorte".

(Music)

(Muziek)

[From Conception to Birth]

Videotekst: "Van conceptie tot geboorte"

[Oocyte]

Eicel

[Sperm]

Sperma

[Egg Inseminated]

Bevrucht ei

[24 Hours: Baby's first division]

24 uur: eerste deling van de baby

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

De bevruchte eicel deelt een paar uur na de versmelting ...

[And divides anew every 12 to 15 hours.]

en deelt opnieuw om de 12 tot 15 uur.

Het embryo in een vroeg stadium

[Early Embryo]

De dooierzak voedt de baby nog steeds.

[Yolk sack still feeding baby.]

[25 Days: Heart chamber developing.]

25 dagen: de hartkamer ontwikkelt zich

[32 Days: Arms & hands are developing]

32 dagen: de armen en handen ontwikkelen zich

[36 Days: Beginning of the primitive vertebrae]

36 dagen: begin van de primitieve wervels

[These weeks are the period of the most rapid development

Deze weken zijn de periode van de snelste ontwikkeling van de foetus.

of the fetus.]

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

Als de foetus negen maanden op deze snelheid zou blijven groeien,

it would be 1.5 tons at birth.]

zou hij 1,5 ton wegen bij de geboorte.

[45 Days]

45 dagen

Het hart van het embryo klopt twee keer zo snel als dat van de moeder.

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

[51 Days]

51 dagen

[Developing retina, nose and fingers]

52 dagen: de ontwikkeling van het netvlies, neus en vingers

De voortdurende beweging van de foetus in de baarmoeder

[The fetus' continual movement in the womb

is necessary for muscular and skeletal growth.]

is noodzakelijk voor de groei van de spieren en het skelet.

[12 Weeks: Indifferent penis]

12 weken: neutraal geslacht --

[Girl or boy yet to be determined]

we weten nog niet of het een meisje of een jongen wordt.

[8 Months]

8 maanden

[Delivery: The expulsion stage]

Bevalling: het moment van de uitdrijving

[The moment of birth]

Het moment van de geboorte

(Applaus)

(Applause)

Alexander Tsiaras: Dank je wel.

Alexander Tsiaras: Thank you.

Maar zoals je kunt zien,

But as you can see,

when you actually start working on this data,

wanneer je daadwerkelijk gaat werken aan deze gegevens

is het vrij spectaculair.

it's pretty spectacular.

And as we kept on scanning more and more,

We bleven meer en meer scannen

working on this project,

en werken aan dit project.

We observeerden deze twee eenvoudige cellen

looking at these two simple cells

die een ongelooflijke machinerie hebben

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

en uiteindelijk een mens worden.

And as we kept on working on this data,

Terwijl we bleven werken aan deze gegevens

looking at small clusters of the body,

en kleine clusters van het lichaam observeerden,

these little pieces of tissue

kleine stukjes weefsel:

that were the trophoblasts coming off of the blastocyst,

een trofoblast die loskomt van een blastocyst,

en zich plots ingraaft in de zijkant van de baarmoeder

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

en zegt: "Ik ga hier nooit meer weg."

saying, "I'm here to stay."

Having conversation and communications

Het spreekt en communiceert

with the estrogens, the progesterones,

met de oestrogenen, de progesteronen:

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

"Ik ga hier niet meer weg, plant me."

Het bouwt een ongelooflijke trilineaire foetus

building this incredible trilinear fetus

die binnen de 44 dagen

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

iets wordt dat je kunt herkennen,

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

en vervolgens op negen weken

echt een kleine mens vormt.

The marvel of this information:

Het wonder van deze informatie:

How do we actually have this biological mechanism

hoe komt het dat we beschikken over dit biologisch mechanisme

in ons lichaam

inside our body

to actually see this information?

dat deze informatie ziet?

I'm going to show you something pretty unique.

Ik ga je iets vrij unieks laten zien.

Hier is een menselijk hart op 25 [weken].

Here's a human heart at 25 days.

Het zijn eigenlijk gewoon twee strengen.

It's just basically two strands.

And like this magnificent origami,

Net als een prachtige origami

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

ontwikkelen cellen zich

aan één miljoen cellen per seconde op vier weken.

as it's just folding on itself.

Ze vouwen zichzelf. Binnen vijf weken

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

begin je het atrium en de ventrikels te zien.

Op zes weken begint het vouwen

Six weeks, these folds are now beginning

van de papilla aan de binnenkant van het hart

with the papilla on the inside of the heart

en zijn ze in staat om

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

elk van deze kleppen in je hart naar beneden te trekken

until you get a mature heart --

totdat je een volwassen hart hebt

and then basically the development of the entire human body.

en dan ontwikkelt het gehele menselijke lichaam.

De magische mechanismen

The magic of the mechanisms inside each genetic structure

in elk genetische structuur

saying exactly where that nerve cell should go --

zeggen precies waar de zenuwcellen heen moeten gaan -

the complexity of these,

de complexiteit van deze wiskundige modellen

the mathematical models of how these things are indeed done

van hoe deze dingen zich ontwikkelen,

vallen buiten het menselijke bevattingsvermogen.

are beyond human comprehension.

Ook al ben ik wiskundige,

Even though I am a mathematician,

ik bekijk met verwondering

I look at this with marvel

of how do these instruction sets not make these mistakes

hoe deze opeenvolgende instructies

geen fouten maken

as they build what is us?

als ze ons bouwen.

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

Het is een raadsel, het is magisch, het is goddelijk.

Then you start to take a look at adult life.

Dan kijk je naar het volwassen leven.

Take a look at this little tuft of capillaries.

Kijk naar dit kleine bosje haarvaten.

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

Het is gewoon een kleine microscopische sub-substructuur.

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

Maar tegen de tijd dat je negen maanden bent en geboren wordt,

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

heb je bijna 96.000 km bloedvaten

in je lichaam,

And only one mile is visible.

waarvan slechts anderhalve kilometer zichtbaar is.

59,999 miles

95.998,5 kilometer

that are basically bringing nutrients and taking waste away.

die voedingsstoffen rondsturen en afval afvoeren.

The complexity of building that within a single system

De complexiteit om dat binnen een enkel systeem te bouwen

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

is, opnieuw, boven elk begrip

of enige bestaande wiskunde verheven.

And then instructions set,

Die set van instructies

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

van de hersenen naar elk ander deel van het lichaam.

Kijk naar de complexiteit van het vouwen.

look at the complexity of the folding.

Where does this intelligence

Wat is deze intelligentie,

of knowing that a fold can actually hold more information,

deze kennis dat een vouw daadwerkelijk meer informatie kan bevatten?

Als je het groeien van de hersenen van baby’s observeert -

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

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

en dit is een van de dingen die we nu doen.

We're launching two new studies

We zijn bezig met de lancering van twee nieuwe studies

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

om de hersenen van baby's te scannen vanaf het moment dat ze geboren zijn.

Every six months until they're six years old,

Om de zes maanden, tot ze zes jaar oud zijn.

we're going to be doing about 250 children,

Dat gaan we doen bij ongeveer 250 kinderen -

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

kijken naar hoe de gyri en de sulci van de hersenen vouwen

to see how this magnificent development

observeren hoe deze prachtige ontwikkeling

verandert in herinneringen en het wonder dat wij zijn.

actually turns into memories and the marvel that is us.

And it's not just our own existence,

Het is niet alleen ons eigen bestaan,

but how does the woman's body understand

maar hoe begrijpt het lichaam van de vrouw

de genetische structuur die niet alleen zichzelf bouwt,

to have genetic structure that not only builds her own,

maar ook de kennis heeft

but then has the understanding

that allows her to become

die het mogelijk maakt

a walking immunological, cardiovascular system

een wandelend immunologisch, cardiovasculair systeem te worden.

that basically is a mobile system

Het is in feite een mobiel systeem

that can actually nurture,

dat kan voeden en dit kind kan behandelen met verwondering.

treat this child with a kind of marvel

that is beyond, again, our comprehension --

Het gaat ons begrip te boven.

Dit is de magie van het bestaan, van ons.

the magic that is existence, that is us?

Dank je.

Thank you.

(Applause)

(Applaus)