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

Translator: Timothy Covell Reviewer: Morton Bast

Vertaald door: Axel Saffran Nagekeken door: Fa Lu Liao

When I go to parties,

Als ik naar een feestje kom,

it doesn't usually take very long

duurt het meestal niet erg lang

for people to find out

voordat mensen erachter komen

that I'm a scientist and I study sex.

dat ik wetenschapper ben en seks bestudeer.

And then I get asked questions.

Vervolgens komen de vragen los.

And the questions usually have a very particular format.

Die vragen hebben doorgaans een eigenaardige opbouw.

They start with the phrase,

Ze beginnen met de woorden:

"A friend told me,"

"Ik hoorde van een vriend ..."

and then they end with the phrase,

en eindigen met de woorden:

"Is this true?"

"... is dat waar?"

And most of the time

En meestal

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

kan ik ze beantwoorden,

but sometimes I have to say,

maar soms moet ik zeggen:

"I'm really sorry,

"Het spijt me echt,

but I don't know

maar ik weet het niet;

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

ik ben geen dokter maar een doctor."

That is, I'm not a clinician,

Dat wil zeggen: ik ben geen arts,

I'm a comparative biologist who studies anatomy.

maar een vergelijkend biologe die anatomie bestudeert.

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

Ik kijk beroepsmatig naar veel verschillende soorten dieren

and try to figure out how their tissues and organs work

en probeer te begrijpen hoe hun weefsels en organen werken

when everything's going right,

wanneer alles goed gaat,

rather than trying to figure out

in plaats van dingen proberen te repareren als het mis gaat,

how to fix things when they go wrong,

like so many of you.

zoals velen van jullie doen.

And what I do is I look for similarities and differences

Ik zoek naar overeenkomsten en verschillen

in the solutions that they've evolved

in de oplossingen die ze geëvolueerd hebben

for fundamental biological problems.

voor fundamentele biologische problemen.

So today I'm here to argue

Vandaag wil ik betogen

that this is not at all

dat dit beslist geen

an esoteric Ivory Tower activity

esoterische ivoren toren-activiteit is

that we find at our universities,

die we op onze universiteiten vinden,

but that broad study

maar dat brede studie

across species, tissue types and organ systems

van allerhande soorten, weefseltypen en orgaansystemen

can produce insights

inzichten kan opleveren

that have direct implications for human health.

met directe implicaties voor de menselijke gezondheid.

And this is true both of my recent project

Dat geldt zowel voor mijn recente project

on sex differences in the brain,

over geslachtsverschillen in de hersenen,

and my more mature work

en mijn volwassener werk

on the anatomy and function of penises.

over de anatomie en functie van penissen.

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

Nu weet je dus waarom ik populair ben op feestjes.

(Laughter)

(Gelach)

So today I'm going to give you an example

Ik ga jullie een voorbeeld geven

drawn from my penis study

uit mijn penisstudie

to show you how knowledge

om jullie te laten zien hoe kennis

drawn from studies of one organ system

gehaald uit de studie naar één orgaansysteem,

provided insights into a very different one.

inzichten bood in een heel ander.

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

Nu ben ik zeker, zoals iedereen hier al weet –

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

ik moest het vorige week wel aan mijn negenjarige uitleggen --

penises are structures that transfer sperm

penissen zijn structuren die sperma overbrengen

van het ene individu naar het andere.

from one individual to another.

And the slide behind me

De dia achter me

barely scratches the surface

geeft slechts een fractie weer

of how widespread they are in animals.

van hoe wijdverspreid ze zijn onder dieren.

There's an enormous amount of anatomical variation.

Er bestaat enorm veel anatomische variatie.

You find muscular tubes, modified legs, modified fins,

Je vindt spierbuizen, aangepaste benen, aangepaste vinnen,

as well as the mammalian fleshy, inflatable cylinder

evenals de vlezige, uitzettende zoogdier-cylinder

that we're all familiar with --

waar iedereen bekend mee is --

or at least half of you are.

of tenminste de helft van jullie.

(Laughter)

(Gelach)

And I think we see this tremendous variation

Ik denk dat we deze enorme variatie zien

because it's a really effective solution

omdat het een heel effectieve oplossing is

to a very basic biological problem,

voor een heel basaal biologisch probleem,

and that is getting sperm in a position

namelijk om sperma in een positie te krijgen

to meet up with eggs and form zygotes.

waar het eitjes ontmoet en zygoten vormt.

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

De penis is niet werkelijk nodig voor interne bevruchting,

but when internal fertilization evolves,

maar wanneer interne bevruchting evolueert,

penises often follow.

gaat dat vaak gepaard met penissen.

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

De vraag die ik het vaakst hoor wanneer ik hierover begin te praten is:

"What made you interested in this subject?"

"Hoe werd je interesse gewekt voor dit onderwerp?"

And the answer is skeletons.

Het antwoord daarop is skeletten.

You wouldn't think that skeletons and penises

Je zou denken dat skeletten en penissen

have very much to do with one another.

niet veel met elkaar te maken hebben.

And that's because we tend to think of skeletons

Dat komt omdat we skeletten zien als

as stiff lever systems

als stijve hefboom-systemen

that produce speed or power.

die snelheid en kracht produceren.

And my first forays into biological research,

Mijn eerste uitstapjes in biologisch onderzoek

doing dinosaur paleontology as an undergraduate,

als bachelorstudent actief in dinosaurus-paleontologie,

were really squarely in that realm.

waren duidelijk in die sferen.

But when I went to graduate school to study biomechanics,

Maar toen ik tijdens mijn masteropleiding biomechanica ging studeren,

I really wanted to find a dissertation project

wilde ik per se een dissertatieproject vinden

that would expand our knowledge of skeletal function.

dat onze kennis van skeletfuncties zou vergroten.

I tried a bunch of different stuff.

Ik probeerde een hoop verschillende dingen.

A lot of it didn't pan out.

Veel daarvan kwam niet van de grond.

But then one day I started thinking

Maar op een dag begon ik na te denken

about the mammalian penis.

over de zoogdierpenis.

And it's really an odd sort of structure.

Het is echt een eigenaardige soort structuur.

Before it can be used for internal fertilization,

Voordat het gebruikt kan worden voor interne bevruchting,

its mechanical behavior has to change

moet zijn mechanische gedrag

in a really dramatic fashion.

op zeer dramatische wijze veranderen.

Most of the time it's a flexible organ.

De meeste tijd is het een flexibel orgaan.

It's easy to bend.

Het buigt gemakkelijk.

But before it's brought into use

Maar voordat het gebruikt gaat worden

during copulation

tijdens copulatie

it has to become rigid,

moet het stijf worden,

it has to become difficult to bend.

moeilijk te buigen.

And moreover, it has to work.

Meer dan dat: het moet werken.

A reproductive system that fails to function

Een voortplantingsorgaan dat niet functioneert,

produces an individual that has no offspring,

produceert een individu zonder nakomelingen,

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

en dat individu verdwijnt daarmee uit de genenpoel.

And so I thought, "Here's a problem

Dus ik dacht: "Hier is een probleem

that just cries out for a skeletal system --

dat smeekt om een skeletsysteem –

not one like this one,

niet zo eentje,

but one like this one --

maar een zoals deze –

because, functionally,

omdat, in zijn functie,

a skeleton is any system

een skelet een systeem is

that supports tissue and transmits forces.

dat weefsel ondersteunt en krachten overbrengt.

And I already knew that animals like this earthworm,

Ik wist reeds dat dieren als deze regenworm,

indeed most animals,

evenals de meeste dieren,

don't support their tissues

hun weefsels niet ondersteunen

by draping them over bones.

door ze over botten te draperen.

Instead they're more like reinforced water balloons.

Ze zijn meer als versterkte waterballonnen.

They use a skeleton that we call a hydrostatic skeleton.

Ze gebruiken een zogenaamd hydrostatisch skelet.

And a hydrostatic skeleton

Een hydrostatisch skelet

uses two elements.

benut twee elementen.

The skeletal support comes from an interaction

De skeletfunctie berust op de interactie

between a pressurized fluid

tussen een vloeistof die onder druk staat

and a surrounding wall of tissue

en een omhullende weefselwand

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

die onder druk staat en versterkt wordt door vezelachtige proteïnen.

And the interaction is crucial.

De interactie is cruciaal.

Without both elements you have no support.

Zonder beide elementen heb je geen ondersteuning.

If you have fluid

Als je een vloeistof hebt

with no wall to surround it

zonder de omhullende wand

and keep pressure up,

die onder druk staat,

you have a puddle.

heb je een plas.

And if you have just the wall

Als je alleen de wand hebt,

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

zonder vloeistof binnenin die het zaakje onder druk houdt,

you've got a little wet rag.

dan heb je een vochtig dweiltje.

When you look at a penis in cross section,

De doorsnede van een penis

it has a lot of the hallmarks

heeft veel van de kenmerken

of a hydrostatic skeleton.

van een hydrostatisch skelet.

It has a central space

Het heeft een centrale ruimte

of spongy erectile tissue

van sponsachtig erectiel weefsel

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

dat zich met vloeistof vult -– in dit geval bloed –-

surrounded by a wall of tissue

omgeven door een wand van weefsel

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

die rijk is aan het stijve proteïne collageen.

But at the time when I started this project,

Maar toen ik met dit project begon,

the best explanation I could find for penal erection

was de beste verklaring die ik kon vinden voor penis-erectie,

was that the wall surrounded these spongy tissues,

dat de wand deze sponzige weefsels omsloot

and the spongy tissues filled with blood

en de sponzige weefsels gevuld raakten met bloed

and pressure rose and voila! it became erect.

en de druk steeg en voilà! ... het zaakje werd stijf.

And that explained to me expansion --

Dat verklaarde voor mij expansie –

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

logisch: meer vloeistof en je krijgt uitzettende weefsels –

but it didn't actually explain erection.

maar het verklaarde niet echt een erectie.

Because there was no mechanism in this explanation

Er was namelijk geen mechanisme in deze verklaring

for making this structure hard to bend.

die de structuur moeilijk buigzaam maakte.

And no one had systematically looked at the wall tissue.

En niemand had systematisch naar het wandweefsel gekeken.

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

Dus ik dacht: wandweefsel is belangrijk in skeletten,

It has to be part of the explanation.

Het moet deel van de verklaring zijn.

And this was the point

Dat was het punt

at which my graduate adviser said,

waarop mijn afstudeerbegeleider zei:

"Whoa! Hold on. Slow down."

"Whoa! Stop. Kalm aan."

Because after about six months of me talking about this,

Want na mij 6 maanden te hebben aangehoord,

I think he finally figured out

denk ik dat hij eindelijk begreep

that I was really serious about the penis thing.

dat ik echt verder wilde met het penisverhaal.

(Laughter)

(Gelach)

So he sat me down, and he warned me.

Dus ik moest gaan zitten en hij waarschuwde me.

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

Hij zei: "Pas op waar je je in begeeft.

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

Ik ben niet zo zeker dat dit project vruchten gaat afwerpen."

Because he was afraid I was walking into a trap.

Hij was bang dat ik in een val liep.

I was taking on a socially embarrassing question

Ik stortte me op een sociaal gênante vraag

with an answer that he thought

met een volgens hem wellicht

might not be particularly interesting.

niet zo heel interessant antwoord.

And that was because

Dat kwam omdat

every hydrostatic skeleton

ieder hydrostatisch skelet

dat we tot die tijd in de natuur hadden gevonden,

that we had found in nature up to that point

had the same basic elements.

dezelfde basiselementen had.

It had the central fluid,

Het had de centrale vloeistof,

it had the surrounding wall,

de omhullende wand,

and the reinforcing fibers in the wall

en de versterkende vezels in die wand

were arranged in crossed helices

in de vorm van kruiselings lopende spiralen

around the long axis of the skeleton.

rondom de lange as van het skelet.

So the image behind me

De foto achter me

shows a piece of tissue

laat een stuk weefsel zien

in one of these cross helical skeletons

in een van deze gekruiste, spiraalvormige skeletten,

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

uitgesneden zodat je op het oppervlak van de muur kijkt.

The arrow shows you the long axis.

De pijl toont je de lange as.

And you can see two layers of fibers,

Je kan twee lagen vezels zien,

one in blue and one in yellow,

één in blauw en één in geel,

arranged in left-handed and right-handed angles.

die respectievelijk naar links en naar rechts lopen.

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

Als dit niet slechts een kleine uitsnede was,

those fibers would be going in helices

zouden deze vezels in spiralen lopen

around the long axis of the skeleton --

rondom de lange as van het skelet –

something like a Chinese finger trap,

... net als een Chinese vingerpuzzel,

where you stick your fingers in and they get stuck.

waarin je vinger vast komt te zitten.

And these skeletons have a particular set of behaviors,

Die skeletten hebben een aantal bijzondere eigenschappen

which I'm going to demonstrate in a film.

die ik in een filmpje zal demonstreren.

It's a model skeleton

Het is een modelskelet

that I made out of a piece of cloth

dat ik maakte van een stuk stof

that I wrapped around an inflated balloon.

gewikkeld rond een opgeblazen ballon.

The cloth's cut on the bias.

De stof is diagonaal op de weefrichting gesneden.

So you can see that the fibers wrap in helices,

Je ziet dat de vezels in spiralen rond de ballon lopen

and those fibers can reorient as the skeleton moves,

en die vezels veranderen van richting wanneer het skelet beweegt.

which means the skeleton's flexible.

Het skelet is dus flexibel.

It lengthens, shortens and bends really easily

Het verlengt zich, verkort zich, en buigt heel makkelijk

in response to internal or external forces.

in respons op interne of externe krachten.

Now my adviser's concern

De zorg van mijn afstudeerbegeleider was:

was what if the penile wall tissue

stel dat het wandweefsel van de penis

is just the same as any other hydrostatic skeleton.

op alle andere hydrostatische skeletten lijkt,

What are you going to contribute?

wat ga je dan bijdragen?

What new thing are you contributing

Welk nieuw inzicht draag je bij

to our knowledge of biology?

aan ons begrip van biologie?

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

En ik dacht: "Ja, daar zegt hij zo wat."

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

Dus ik dacht hier lang over na.

And one thing kept bothering me,

Iets anders wat me dwars zat,

and that's, when they're functioning,

was dat wanneer ze functioneren,

penises don't wiggle.

penissen niet wiebelen.

(Laughter)

(Gelach)

So something interesting had to be going on.

Daar was vast iets interessants aan de gang.

So I went ahead, collected wall tissue,

Dus ik ging wandweefsel verzamelen,

prepared it so it was erect,

prepareerde het zodat het overeind was,

sectioned it, put it on slides

verdeelde het over een aantal prepareerglaasjes

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

en stopte het onder een microscoop om het te bekijken,

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

in de verwachting gekruiste spiralen van een of andere soort collageen te zien.

But instead I saw this.

In plaats daarvan zag ik echter dit.

There's an outer layer and an inner layer.

Er is een buitenlaag en een binnenlaag.

The arrow shows you the long axis of the skeleton.

De pijl laat de lengterichting zien van het skelet.

I was really surprised at this.

Ik stond echt versteld.

Everyone I showed it

Iedereen die ik dit liet zien,

was really surprised at this.

stond versteld hierover.

Why was everyone surprised at this?

Waarom?

That's because we knew theoretically

Dat komt omdat we allemaal theoretisch weten

that there was another way

dat er een andere manier was

of arranging fibers in a hydrostatic skeleton,

om vezels in een hydrostatisch skelet te positioneren,

and that was with fibers at zero degrees

namelijk met vezels op 0 graden

and 90 degrees to the long axis of the structure.

en vezels op 90 graden ten opzichte van de lange as.

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

Het punt is, dat niemand dit ooit had gezien in de natuur.

And now I was looking at one.

Nu keek ik ernaar.

Those fibers in that particular orientation

Die vezels in precies deze positionering

give the skeleton a very, very different behavior.

maken dat het skelet zich heel anders gedraagt.

I'm going to show a model

Ik laat je een model zien

made out of exactly the same materials.

dat van precies dezelfde materialen is gemaakt:

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

dezelfde soort doek.

same balloon, same internal pressure.

dezelfde ballon, dezelfde interne spanning.

But the only difference

Het enige verschil is

is that the fibers are arranged differently.

dat de vezels anders gepositioneerd zijn.

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

En je ziet dat, in tegenstelling tot het gekruiste spiralenmodel,

this model resists extension and contraction

dit model uitzetting en contractie weerstaat

and resists bending.

en niet makkelijk buigt.

Now what that tells us

Dat vertelt ons

is that wall tissues are doing so much more

dat wandweefsel zoveel meer doet

than just covering the vascular tissues.

dan enkel het vasculaire weefsel bedekken.

They're an integral part of the penile skeleton.

Het is een integraal deel van het penis-skelet.

Als de wand rondom het erectieweefsel er niet zou zijn,

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

if it wasn't reinforced in this way,

als het niet op deze manier versterkt was,

the shape would change,

dan zou de vorm veranderen,

but the inflated penis would not resist bending,

maar de gezwollen penis zou gemakkelijk buigen,

and erection simply wouldn't work.

en erectie zou simpelweg niet werken.

It's an observation with obvious medical applications

Het is een observatie met voor de hand liggende

in humans as well,

medische toepassingen bij mensen,

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

maar het is volgens mij ook relevant in bredere zin,

to the design of prosthetics, soft robots,

voor het ontwerpen van protheses, zachte robotten,

basically anything

vrijwel alles

where changes of shape and stiffness are important.

waar veranderingen van vorm en stijfheid belangrijk zijn.

So to sum up:

Opsommend:

twintig jaar geleden

Twenty years ago,

I had a college adviser tell me,

vertelde een studieadviseur me,

toen ik tijdens mijn bezoek aan de universiteit

when I went to the college and said,

"I'm kind of interested in anatomy,"

mijn interesse in anatomie kenbaar maakte:

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

"Anatomie is een dode wetenschap!"

He couldn't have been more wrong.

Hij had er niet verder naast kunnen zitten.

I really believe that we still have a lot to learn

Ik geloof echt dat we nog veel te leren hebben

about the normal structure and function of our bodies.

over de normale structuur en functie van ons lichaam.

Not just about its genetics and molecular biology,

Niet alleen over de genetica en moleculaire biologie,

but up here in the meat end of the scale.

maar helemaal hier in het vleesgedeelte van het spectrum.

We've got limits on our time.

We hebben te maken met tijdsbeperkingen.

We often focus on one disease,

We richten ons vaak op één ziekte,

one model, one problem,

één model, één probleem,

but my experience suggests

maar mijn ervaring suggereert

that we should take the time

dat we de tijd zouden moeten nemen

to apply ideas broadly between systems

om ideeën breed toe te passen tussen systemen

and just see where it takes us.

en gewoon te kijken waarheen ons dat leidt.

After all, if ideas about invertebrate skeletons

Immers, als ideeën over ongewervelde skeletten

ons inzicht kunnen bieden

can give us insights

about mammalian reproductive systems,

in voortplantings-systemen van zoogdieren,

there could be lots of other wild and productive connections

zouden er nog vele andere wild-productieve verbanden

lurking out there just waiting to be found.

kunnen liggen wachten op ontdekking.

Thank you.

Dank je wel.

(Applaus)

(Applause)