0:00:00.000,0:00:03.000 私は医学准教授 兼 0:00:03.000,0:00:06.000 科学的可視化主任として 0:00:06.000,0:00:08.000 イェール大学医学部に 0:00:08.000,0:00:10.000 招かれました 0:00:10.000,0:00:13.000 私の仕事は NASAのために 0:00:13.000,0:00:15.000 宇宙飛行士の宇宙滞在に備えた 0:00:15.000,0:00:18.000 ロボットポッドによる仮想手術用の 0:00:18.000,0:00:20.000 プログラムを書くことでした 0:00:20.000,0:00:22.000 取り組んだ中で特に素晴らしかったのは 0:00:22.000,0:00:25.000 スキャン技術を使って かつては見ることのできなかったものを 0:00:25.000,0:00:27.000 見られるようにしたことです 0:00:27.000,0:00:29.000 単に病気の処置というだけではなく 0:00:29.000,0:00:33.000 驚異に満ちた人の体の仕組みを 0:00:33.000,0:00:36.000 見ることができるようにしたのです 0:00:36.000,0:00:39.000 コラーゲンを最初に見たときのことをよく覚えています 0:00:39.000,0:00:41.000 体中のいたる部分 0:00:41.000,0:00:43.000 髪 皮膚 骨 爪 0:00:43.000,0:00:45.000 様々なものがコラーゲンでできています 0:00:45.000,0:00:47.000 縄のような構造をしており 0:00:47.000,0:00:49.000 こんな風にくねり 渦巻いています 0:00:49.000,0:00:53.000 コラーゲンの構造が変わる場所は 0:00:53.000,0:00:55.000 目の中の 0:00:55.000,0:00:57.000 角膜だけです 0:00:57.000,0:00:59.000 そこでは格子状になっていて 0:00:59.000,0:01:02.000 透明になるのです 0:01:02.000,0:01:05.000 完璧に整った構造で 神秘を感ぜずには 0:01:05.000,0:01:07.000 いられませんでした 0:01:07.000,0:01:10.000 そのようなものを体の至る所で 0:01:10.000,0:01:12.000 目にしたからです 0:01:12.000,0:01:15.000 国立衛生研究所と 興味深いMRI装置に 0:01:15.000,0:01:17.000 取り組んでいる人物と 0:01:17.000,0:01:20.000 一緒に仕事する機会がありました 0:01:20.000,0:01:22.000 私たちがやっていたのは 0:01:22.000,0:01:24.000 この新しい技術を使って 0:01:24.000,0:01:26.000 受胎から誕生までの胎児の発達を 0:01:26.000,0:01:28.000 スキャンするというプロジェクトです 0:01:28.000,0:01:30.000 私がアルゴリズムを書き 0:01:30.000,0:01:33.000 ポール・ラウターバーがハードウェアを作りました 0:01:33.000,0:01:36.000 彼は後にMRIの発明でノーベル賞を手にしています 0:01:36.000,0:01:38.000 私はデータを手にしました 0:01:38.000,0:01:40.000 「受胎から誕生まで」の 0:01:40.000,0:01:42.000 一部をご覧に入れましょう 0:01:42.000,0:01:48.000 (音楽) 0:01:48.000,0:01:51.000 「受胎から誕生まで」 0:01:54.000,0:01:57.000 卵母細胞 0:01:59.000,0:02:02.000 精子 0:02:05.000,0:02:09.000 受精卵 0:02:12.000,0:02:15.000 24時間 最初の卵割 0:02:18.000,0:02:21.000 受精卵は融合後数時間で分裂し・・・ 0:02:23.000,0:02:26.000 12〜15時間ごとに卵割を繰り返す 0:02:26.000,0:02:29.000 初期胚 0:02:29.000,0:02:32.000 栄養はまだ卵黄嚢から取っている 0:02:33.000,0:02:37.000 25日目 心腔が発達する 0:02:41.000,0:02:48.000 32日目 腕と手が発達する 0:02:50.000,0:02:56.000 36日目 原始的な脊椎が現れる 0:02:56.000,0:03:03.000 この時期に胚は最も急速に成長する 0:03:09.000,0:03:12.000 このペースで成長し続けたなら 生まれる頃には 0:03:12.000,0:03:14.000 1.5トンにもなっているだろう 0:03:16.000,0:03:20.000 45日目 0:03:24.000,0:03:29.000 胚の心拍の速さは母親の2倍 0:03:31.000,0:03:34.000 51日目 0:03:34.000,0:03:42.000 52日目 網膜 鼻 指が発達する 0:03:48.000,0:03:53.000 子宮内で絶えず動いているが 0:03:53.000,0:03:58.000 これは筋肉と骨格を発達させるため不可欠である 0:04:10.000,0:04:12.000 12週目 未分化のペニス— 0:04:12.000,0:04:14.000 見た目上 男女はまだわからない 0:04:16.000,0:04:20.000 8ヶ月目 0:04:46.000,0:04:52.000 分娩 娩出期 0:05:28.000,0:05:31.000 誕生の時 0:05:37.000,0:05:41.000 (拍手) 0:05:41.000,0:05:43.000 ありがとうございます 0:05:43.000,0:05:45.000 ご覧の通り 0:05:45.000,0:05:47.000 このデータに取り組んでいると 0:05:47.000,0:05:49.000 その見事さに打たれます 0:05:49.000,0:05:51.000 スキャンしていくごとに 0:05:51.000,0:05:53.000 プロジェクトで作業するほどに感じます 0:05:53.000,0:05:55.000 2つの単純な細胞が 0:05:55.000,0:05:58.000 やがて人間という魔法のような存在へと成長する 0:05:58.000,0:06:00.000 驚くべき機構を備えているのです 0:06:00.000,0:06:02.000 このデータに取り組み 0:06:02.000,0:06:05.000 まだ小さな塊の体に目を向けると 0:06:05.000,0:06:08.000 胚盤胞の外側の 0:06:08.000,0:06:10.000 栄養膜組織が 0:06:10.000,0:06:13.000 突然子宮の側面に付着し 0:06:13.000,0:06:15.000 「ここにいよう」と言います 0:06:15.000,0:06:17.000 卵胞ホルモン 黄体ホルモンを使って 0:06:17.000,0:06:19.000 突然 コミュニケーションを取り始め 0:06:19.000,0:06:21.000 「ここに根付くことにしよう」と伝え 0:06:21.000,0:06:24.000 この驚くべき三角の胚を作り 0:06:24.000,0:06:26.000 44日目には 0:06:26.000,0:06:28.000 それと認識できる形になり 0:06:28.000,0:06:30.000 9週間で 0:06:30.000,0:06:32.000 小さな人間のようになります 0:06:32.000,0:06:34.000 驚くべきは情報です 0:06:34.000,0:06:36.000 体の中の生物学的メカニズムは 0:06:36.000,0:06:38.000 情報をどうやって 0:06:38.000,0:06:40.000 得ているのでしょう? 0:06:40.000,0:06:42.000 変わったものをお見せしましょう 0:06:42.000,0:06:44.000 25日目の人の心臓です 0:06:44.000,0:06:46.000 2本の子縄のようなものが 0:06:46.000,0:06:48.000 見事な折り紙のように 0:06:48.000,0:06:50.000 4週目には 0:06:50.000,0:06:53.000 毎秒百万個の細胞を作り出しながら 0:06:53.000,0:06:55.000 自らを折り畳み 0:06:55.000,0:06:58.000 5週間目には初期の心房と心室が現れ 0:06:58.000,0:07:00.000 6週目には心臓内部に 0:07:00.000,0:07:02.000 乳頭状突起ができはじめ 0:07:02.000,0:07:04.000 心臓の弁のそれぞれが 0:07:04.000,0:07:06.000 このようにできていき 0:07:06.000,0:07:09.000 やがて成熟した心臓ができあがります 0:07:09.000,0:07:11.000 体全体も基本的に同じように発達します 0:07:11.000,0:07:13.000 遺伝的構造の中のメカニズムが 0:07:13.000,0:07:16.000 神経細胞が正確にどこに行くべきなのか 0:07:16.000,0:07:19.000 魔法のように伝えます 0:07:19.000,0:07:21.000 それがどのように行われるかの 0:07:21.000,0:07:23.000 数学的モデルの複雑さは 0:07:23.000,0:07:25.000 人の理解力を越えています 0:07:25.000,0:07:27.000 私自身数学者ですが 0:07:27.000,0:07:29.000 これら一連の命令が 0:07:29.000,0:07:32.000 ミスすることもなく 0:07:32.000,0:07:34.000 私たちの体を作っていくのを 0:07:34.000,0:07:36.000 驚きをもって見ています 0:07:36.000,0:07:38.000 ミステリーであり 魔法であり 神を思わせます 0:07:38.000,0:07:41.000 成長した体に目を向けましょう 0:07:41.000,0:07:43.000 毛細血管の小さな房 0:07:43.000,0:07:46.000 小さな顕微鏡的下部構造です 0:07:46.000,0:07:50.000 9ヶ月で産み落とされる時には 0:07:50.000,0:07:53.000 体の中に6万マイル近くの 0:07:53.000,0:07:55.000 血管ができていますが 0:07:55.000,0:07:57.000 見えているのはそのうちの1マイルだけ 0:07:57.000,0:08:00.000 あとの59,999マイルは 0:08:00.000,0:08:03.000 栄養を運び 老廃物を運び出しています 0:08:03.000,0:08:05.000 このようなシステムを作り出す複雑さは 0:08:05.000,0:08:07.000 どのような理解も 0:08:07.000,0:08:09.000 既知の数学さえ越えています 0:08:09.000,0:08:11.000 脳から体の様々な部分へと 0:08:11.000,0:08:13.000 送られる命令の体系・・・ 0:08:13.000,0:08:15.000 この折り畳みの複雑さを見てください 0:08:15.000,0:08:17.000 皺によってより多くの情報を 0:08:17.000,0:08:19.000 保持できるという知恵は どこからくるのか 0:08:19.000,0:08:22.000 赤ちゃんの脳の成長を見るといいです 0:08:22.000,0:08:24.000 これは実際 今私たちがしていることです 0:08:24.000,0:08:26.000 生まれた瞬間から赤ちゃんの脳を 0:08:26.000,0:08:29.000 スキャンする新しい研究を立ち上げています 0:08:29.000,0:08:31.000 6歳になるまで6ヶ月ごとに行い 0:08:31.000,0:08:34.000 250人ほどを対象にすることになるでしょう 0:08:34.000,0:08:37.000 脳回と溝がどう織り込まれ 0:08:37.000,0:08:39.000 この発達が記憶や人間という驚異に 0:08:39.000,0:08:42.000 どうつながるのかを見たいと思っています 0:08:42.000,0:08:44.000 自分自身の存在だけではありません 0:08:44.000,0:08:46.000 女性の体は遺伝子構造を 0:08:46.000,0:08:49.000 どう理解しているのか 自分の体を作るだけでなく 0:08:49.000,0:08:51.000 それはまた 自らを 0:08:51.000,0:08:53.000 歩く免疫学的心血管システム 0:08:53.000,0:08:56.000 移動可能な子育てシステムへと 0:08:56.000,0:08:58.000 作り上げる知恵を 0:08:58.000,0:09:02.000 持ち合わせているという驚異 0:09:02.000,0:09:05.000 これもまた我々の理解を超えているものであり 0:09:05.000,0:09:08.000 我々という存在がもつ魔法です 0:09:08.000,0:09:10.000 どうもありがとうございました 0:09:10.000,0:09:15.000 (拍手)