Conception to birth -- visualized | Alexander Tsiaras

Prevodilac: Ana Zivanovic-Nenadovic Lektor: Mateja Nenadovic

I was offered a position as associate professor of medicine

Понуђен ми је положај доцента медицине

and chief of scientific visualization

и шефа научне визуализације

at Yale University

на Унивезитету Јејл

in the department of medicine.

у одсеку за медицину.

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

Мој посао је био да напишем многе од алгоритама и код

for NASA to do virtual surgery

како би НАСА могла да ради виртуелну операцију

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

приликом припрема астронаута који иду у свемир

so they could be kept in robotic pods.

са циљем њиховог боравка у роботским махунама.

One of the fascinating things about what we were working on

Једна фасцинантна ствар на којој смо радили

је да смо видели, користећи нове врсте скенирајућих технологија,

is that we were seeing, using new scanning technologies,

ствари које никада раније нису виђене -

things that had never been seen before.

мислим, не само у бављењу болестима,

Not only in disease management,

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

већ и ствари које су нам дозвољавале да видимо ствари о телу

that just made you marvel.

којима сте једноставно само могли да се дивите.

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

Сећам се једног од првих пута када смо гледали колаген.

And your entire body, everything --

Цело ваше тело, све -

your hair, skin, bone, nails --

ваша коса, кожа, кост, нокти -

everything is made of collagen.

све је сачињено од колагена.

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

Личи на структуру ужета

које се увија и извија овако.

Једино место на коме колаген мења свој састав

And the only place that collagen changes its structure

је у вашој рожњачи.

is in the cornea of your eye.

У вешем оку

In your eye, it becomes a grid formation,

постаје мрежа,

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

те стога постаје провидан, а не непрозиран.

So perfectly organized a structure,

Тешко је било тако савршено организован састав

it was hard not to attribute divinity to it.

не приписати неком божанству.

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

И даље смо виђали ово изнова,

у различитим деловима тела.

One of the opportunities I had

Једна од прилика коју сам имао

was one person was working on a really interesting

је да једна особа ради на веома занимљивој

micromagnetic resonance imaging machine with the NIH.

машини која ради на микромагнетној резонанци и показује слике путем ”NIH”.

And what we were going to do

Хтели смо да

was scan a new project

скенирамо нови пројекат

on the development of the fetus from conception to birth

о развоју фетуса од зачећа до рођења

користећи ове врсте нових технологија.

using these new technologies.

So I wrote the algorithms and code,

Тако да сам написао алгоритам у коду

and he built the hardware -- Paul Lauterbur --

а он је изградио конструкцију - Пол Лаутербур -

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

а онда је освојио Нобелову награду за изум томографије магнетном резонанцом.

I got the data.

Ја сам добио податке.

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

Показаћу вам пример из

"From Conception to Birth."

”Од зачећа до рођења.”

(Music)

(Музика)

[From Conception to Birth]

Видео текст: ”Од зачећа до рођења.”

[Oocyte]

Ооцит

[Sperm]

Сперматозоид

[Egg Inseminated]

Оплођено јаје

[24 Hours: Baby's first division]

24 сата: бебина прва подела

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

Оплођена јајна ћелија се дели неколико сати након спајања...

[And divides anew every 12 to 15 hours.]

Изнова се дели сваких 12 до 15 сати.

Рани ембрион

[Early Embryo]

Жумачева кеса која још увек храни Бебу.

[Yolk sack still feeding baby.]

[25 Days: Heart chamber developing.]

25 дана: развија се срчана комора

[32 Days: Arms & hands are developing]

32 дана: развијају се руке и шаке

[36 Days: Beginning of the primitive vertebrae]

36 дана: почетак примитивног пршљена

[These weeks are the period of the most rapid development

Ово су недеље фетусовог најбржег развоја.

of the fetus.]

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

Да фетус настави да расте овом брзином током девет месеци

it would be 1.5 tons at birth.]

на порођају би тежио 1 ипо тону.

[45 Days]

45 дана

Срце ембриона куца два пута брже него мајчино.

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

[51 Days]

51 дан

[Developing retina, nose and fingers]

53 дана: развијају се мрежњача, нос и прсти

Непрекидно покретање фетуса је неопходно

[The fetus' continual movement in the womb

is necessary for muscular and skeletal growth.]

за његов мишићни и скелетни развој.

[12 Weeks: Indifferent penis]

12 недеља: равнодушан пенис -

[Girl or boy yet to be determined]

још увек остаје да се види да ли је дечак или девојчица

[8 Months]

8 месеци

[Delivery: The expulsion stage]

Порођај: фаза избацивања

[The moment of birth]

Тренутак рођења

(Аплауз)

(Applause)

Александар Циарас: хвала вам.

Alexander Tsiaras: Thank you.

Али, као што можете видети,

But as you can see,

when you actually start working on this data,

када заправо почнете да радите на овим подацима,

то је спектакуларно.

it's pretty spectacular.

And as we kept on scanning more and more,

И како смо наставили да радимо на овом пројекту

working on this project,

скенирали смо све више и више

и гледали у ове две једноставне ћелије

looking at these two simple cells

које имају ту могућност невероватне машинерије

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

која ће за вас постати магија.

And as we kept on working on this data,

И како смо настављали са радом на овим подацима,

looking at small clusters of the body,

гледајући у мале делове тела,

these little pieces of tissue

ове мајушне делове ткива -

that were the trophoblasts coming off of the blastocyst,

трофобласт се одваја од бластоцита -

и одједном се укопава у зид материце,

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

говорећи: ”Овде сам и ту остајем.”

saying, "I'm here to stay."

Having conversation and communications

Одједном разговара са

with the estrogens, the progesterones,

естрогеном, прогестероном,

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

говорећи: ”Овде остајем, посади ме”,

и градећи овај невероватан трилинеарни фетус

building this incredible trilinear fetus

који за 44 дана постаје

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

нешто што можете препознати,

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

а онда за девет недеља

је стварно једно мало људско биће.

The marvel of this information:

Чудо ове информације:

How do we actually have this biological mechanism

како ми уопште имамо овај биолошки механизам

унутар нашег тела

inside our body

to actually see this information?

који нам омогућава да видимо ову информацију?

I'm going to show you something pretty unique.

Показаћу вам нешто јединствено.

Ево људског срца старог 25 недеља.

Here's a human heart at 25 days.

То су само две нити.

It's just basically two strands.

And like this magnificent origami,

И као овај чаробан оригами,

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

ћелије се развијају стопом

од милион ћелија у секунди у четвртој недељи,

as it's just folding on itself.

и само се удвостручује.

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

За 5 недеља можете да видите рани атријум и коморе.

Шест недеља, ови превоји сада почињу са

Six weeks, these folds are now beginning

ресицама унутар срца

with the papilla on the inside of the heart

и заправо могу да повуку надоле

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

сваку од ових срчаних вентила

until you get a mature heart --

док не добијете зрело срце -

and then basically the development of the entire human body.

а онда и развој читавог људског тела.

Магија механизама

The magic of the mechanisms inside each genetic structure

унутар сваке генетичке структуре

saying exactly where that nerve cell should go --

говори куда ће тачно нервна ћелија проћи -

the complexity of these,

сложеност ових математичких модела

the mathematical models of how these things are indeed done

и тога како се ове ствари стварно десе

је изван људског разумевања.

are beyond human comprehension.

Иако сам математичар,

Even though I am a mathematician,

ово гледам и дивим се томе

I look at this with marvel

of how do these instruction sets not make these mistakes

како ови скупови упутстава

не праве грешке

as they build what is us?

када нас граде?

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

То је мистерија, то је магија, божанство.

Then you start to take a look at adult life.

Онда погледате на живот одрасле јединке.

Take a look at this little tuft of capillaries.

Погледајте овај мали скуп капилара.

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

То је мајушна, микроскопска подструктура.

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

Док не напуните девет месеци и не будете рођени,

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

имате скоро 100.000 километара судова

унутар тела.

And only one mile is visible.

А, само је километар ипо видљиво.

59,999 miles

99.999 километара

that are basically bringing nutrients and taking waste away.

доноси хранљиве материје, а односи отпад.

The complexity of building that within a single system

Сложеност те изградње унутар једног система

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

је, понављам, изван разумевања

било ког математичара данашњице.

And then instructions set,

А тај скуп упустава,

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

од мозга до сваког дела нашег тела -

погледајте сложеност тог превоја.

look at the complexity of the folding.

Where does this intelligence

Где је та интелигенција

of knowing that a fold can actually hold more information,

која зна да превој заправо може садржати више информације,

и док гледате како расте бебин мозак -

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

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

а ово је једна од ствари коју сада радимо.

We're launching two new studies

Лансирамо две нове студије

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

скенирања бебиних мозгова од тренутка када су рођене.

Every six months until they're six years old,

Сваких шест месеци, док не напуне шест година -

we're going to be doing about 250 children,

то радимо са око 250 деце -

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

тачније гледамо како се мождани превоји борају

to see how this magnificent development

да бисмо видели како се овај предиван развој

претвара у сећања и у чудо као што смо ми.

actually turns into memories and the marvel that is us.

And it's not just our own existence,

А, не ради се само о нашем постојању,

but how does the woman's body understand

већ и томо како женско тело разуме

да треба да има генетичку структуру која не гради само њу,

to have genetic structure that not only builds her own,

већ има и разумевање

but then has the understanding

that allows her to become

које јој дозвољава да постане

a walking immunological, cardiovascular system

ходајући имунолошки, кардиоваскуларни систем

that basically is a mobile system

који је, заправо, покретан систем

that can actually nurture,

који може да храни и третира ово дете са чудом

treat this child with a kind of marvel

that is beyond, again, our comprehension --

које је изван, понављам, нашег разумевања -

са магијом постојања као што смо ми?

the magic that is existence, that is us?

Хвала вам.

Thank you.

(Applause)

(Аплауз)