ผมได้รับตำแหน่งรองศาสตราจารย์ทางการแพทย์
และหัวหน้าฝ่ายจินตทัศน์วิทยาศาสตร์
ที่มหาวิทยาลัยเยล
ภาควิชาแพทยศาสตร์
และงานของผมก็คือ เขียนอัลกอริทึมและโปรแกรมคอมพิวเตอร์จำนวนมาก
ให้กับนาซ่า เพื่อทำการผ่าตัดจำลองโดยใช้คอมพิวเตอร์
ในการเตรียมตัวนักบินอวกาศ ที่จะเดินทางไกลไปในยานอวกาศ
เพื่อที่จะให้พวกเขาสามารถอยู่ ในห้องนักบินหุ่นยนต์ได้
สิ่งที่น่าทึ่งอย่างหนึ่งเกี่ยวกับสิ่งที่เราทำงานกันอยู่จริง
ก็คือ โดยใช้เทคโนโลยีในการสแกนแบบใหม่ๆ ตอนนั้นเรากำลังมองดู
สิ่งที่ไม่เคยถูกมองเห็นมาก่อนเลย
ผมหมายถึงว่า มันไม่ใช่แค่ในเรื่องของการจัดการเชื้อโรค
แต่ยังให้เราได้เห็นสิ่งต่างๆเกี่ยวกับร่างกาย
ซึ่งทำให้คุณประหลาดใจจริงๆ
ผมจำได้ว่า ครั้งหนึ่งในตอนแรกๆ ที่เราดูคอลลาเจน
และทั้งตัวของคุณ ทุกสิ่งทุกอย่าง
ผม ผิวหนัง กระดูก เล็บ
ทุกสิ่งทุกอย่างทำมาจากคอลลาเจน
และมันมีโครงสร้างประมาณว่าคล้ายๆเชือก
ที่พันและบิดเป็นเกลียวเช่นนี้
และที่เดียวที่คอลลาเจน เปลี่ยนโครงสร้างของมันไป
ก็คือในกระจกตาของคุณ
ในลูกตาของคุณ
มันเปลี่ยนมาอยู่ในรูปของตาข่าย
และด้วยเหตุนี้ มันจึงโปร่งใส ไม่ขุ่นทึบ
ช่างเป็นการจัดวางโครงสร้างที่สมบูรณ์
ยากที่จะไม่คิดว่า มันเป็นผลงานจากพระเจ้า
เพราะว่าเราเห็นสิ่งนี้ครั้งแล้วครั้งเล่า
ในส่วนต่างๆของร่างกาย
ครั้งหนึ่ง ผมมีโอกาส
เป็นบุคคลหนึ่งที่ทำงานกับ
เครื่องตรวจเอ็กซ์เรย์ด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (MRI) ที่น่าสนใจมากๆ ที่ สถาบันสุขภาพแห่งชาติ (NIH)
และสิ่งที่เราจะทำในตอนนั้น
คือ โครงการใหม่ในการกวาดภาพ (scan)
เพื่อดูพัฒนาการของตัวอ่อนตั้งแต่เริ่มปฎิสนธิจนถึงตอนเกิด
โดยใช้เทคโนโลยีใหม่พวกนี้
ผมก็จึงเขียนอัลกอริทึมในโปรแกรม
และเขาก็สร้างตัวเครื่อง--พอล ลูเทอร์เบอร์--
แล้วจากนั้นก็ได้รับรางวัลโนเบล จากการประดิษฐ์เครื่อง MRI นั้น
ผมได้ข้อมูลมา
และผมจะให้คุณชมตัวอย่างของชิ้นงานหนึ่งครับ
"จากครรภ์ถึงคลอด"
(เสียงดนตรี)
ข้อความในวีดีโอ "จากครรภ์ถึงคลอด"
โอโอซิส
อสุจิ
ไข่ได้รับการผสม
24 ชั่วโมง : เริ่มแบ่งตัวเป็นครั้งแรก
ไข่ที่ได้รับการผสมแบ่งตัวภายในไม่กี่ชั่วโมง หลังจากการผสม
และแบ่งตัวใหม่ทุกๆ 12 ถึง 15 ชั่วโมง
ตัวอ่อนเอ็มบริโอ (embryo) ช่วงแรก
ถุงไข่แดงยังถูกใช้เลี้ยงตัวอ่อน
25 วัน : ช่องหัวใจเริ่มมีพัฒนาการ
32 วัน: เริ่มมีพัฒนาการแขน และมือ
36 วัน: เริ่มต้นโครงสร้างแกนสันหลัง
ช่วงสัปดาห์นี้เป็นช่วงที่ตัวอ่อนฟีตัส (fetus) มีการพัฒนารวดเร็วที่สุด
ถ้าแม้นว่า ตัวอ่อน fetus ยังคงเติบโตต่อไป ด้วยความเร็วนี้ตลอดเก้าเดือน
มันก็จะมีน้ำหนักแรกเกิดถึง 1.5 ตัน
45 วัน
หัวใจของเอ็มบริโอเต้นเร็วกว่าหัวใจของแม่ถึงสองเท่า
51 วัน
52 วัน: มีพัฒนาการของจอประสาทตา จมูก และนิ้ว
การขยับตัวอย่างต่อเนื่องของฟีตัสในครรภ์
มีความสำคัญต่อการเติบโต ของกล้ามเนื้อและโครงกระดูก
12 สัปดาห์: ไม่มีความแตกต่างของอวัยวะเพศ
จะเป็นหญิงหรือชายต้องพิจารณากันอีกที
8 เดือน
การคลอด: ช่วงที่ทารกดันตัว
วินาทีแห่งกำเนิด
(เสียงปรบมือ)
อเล็กซานเดอร์ ซีเอรัส: ขอบคุณครับ
จากที่คุณเห็นได้
เมื่อคุณเริ่มที่จะทำงานจริงๆกับข้อมูล
มันน่าตื่นเต้นมาก
และเมื่อเรายังคงกวาดภาพเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ
ในการทำงานกับโครงงานนี้
ดูที่เซลล์พื้นฐานสองเซลล์นี้
ที่มีลักษณะกลไกอันเหลือเชื่อ
ที่กลายมาเป็นความอัศจรรย์แห่งคุณ
และเมื่อเราก็ยังคงทำงานกับข้อมูลนี้ต่อ
ดูที่ส่วนเล็กๆของร่างกาย
ชิ้นเนื้อเยื่อเล็กๆพวกนี้
ที่เคยเป็นโทรโพบลาส (trophoblast) ซึ่งยื่นออกมาจากบลาสโตซิส (blastocyst)
ทันใดนั้น มันก็ฝังตัวลงไปในข้างมดลูก
แล้วบอกว่า "ฉันจะอยู่ตรงนี้แหละ"
ในทันใดนั้นมันก็มีการพูดคุยสื่อสาร
กับเอสโตรเจน (estrogen) กับโปรเจสเตอโรน (progesterone)
บอกว่า "ฉันอยู่นี่ มาเลี้ยงฉันที"
สร้างให้ฟีตัสที่มีรูปร่างสามเหลี่ยมแสนน่าทึ่ง
ภายใน 44 สัปดาห์ ให้กลายมาเป็น
สิ่งที่คุณสามารถรู้จัก
แล้วในสัปดาห์ที่เก้า
มันก็มีลักษณะเหมือนมนุษย์ตัวเล็กๆ
สิ่งที่น่าพิศวงของข้อมูลนี้ก็คือ
อันที่จริงแล้ว เรามีกลไกทางชีวภาพนี้
ในร่างกายของเรา
เพื่อที่จะใช้อ่านข้อมูลนี้ได้อย่างไร
ผมกำลังจะให้คุณชมอะไรบางอย่าง ที่พิเศษอย่างมาก
นี่คือหัวใจมนุษย์ เมื่ออายุ 25 สัปดาห์
โดยพื้นฐานแล้วมันเป็นแค่เส้นสองเส้น
และเหมือนกับโอริกามิ (origami) สุดอลังการ
เซลล์พวกนี้กำลังพัฒนา
ด้วยอัตราหนึ่งล้านเซลล์ต่อวินาทีในช่วงสี่สัปดาห์
ราวกับว่ามันแค่พับตัวของมันเอง
ภายในห้าสัปดาห์ คุณจะเริ่มเห็นระยะเริ่มต้นของ หัวใจห้องบน (atrium) และห้องล่าง (ventricle) ได้
หกสัปดาห์ รอยพับพวกนี้เริ่มจาก
ติ่ง (papilla) ภายในหัวใจ
จริงๆแล้วพวกมันทำหน้าที่ดึง
ลึ้นหัวใจแต่ละอันในหัวใจของคุณลงมา
จนกระทั่งคุณมีหัวใจที่เติบโตสมบูรณ์เต็มที่
และตลอดจนการเจริญของทั้งร่างกายมนุษย์
ความอัศจรรย์ของระบบกลไก
ภายในแต่ละโครงสร้างทางพันธุกรรม
บอกอย่างแม่นยำว่า เซลล์ประสาทควรไปตรงไหน
ความซับซ้อนของโมเดลทางคณิตศาสตร์เหล่านี้
ว่าโดยแท้จริงการทำงานเป็นอย่างไรนั้น
มันเกินกว่าความเข้าใจของมนุษย์
ถึงแม้ว่าผมจะเป็นนักคณิตศาสตร์
ผมมองมันด้วยความพิศวง
ว่าชุดของคำสั่งเหล่านี้
ไม่ทำให้เกิดความผิดพลาด
เมื่อมันสร้างสิ่งที่กลายมาเป็นเราได้อย่างไร
มันเป็นปริศนา มหัศจรรย์ และขลัง
แล้วคุณเริ่มที่จะมองดูชีวิตในวัยผู้ใหญ่
มองดูที่กระจุกเล็กๆของเส้นเลือดฝอยนี่สิ
มันช่างเป็นโครงสร้างที่เล็กยิ่งกว่าเล็ก
แต่ โดยพื้นฐานแล้ว เมื่อคุณมีอายุครบเก้าเดือน และคลอดออกมา
คุณมีเส้นเลือดยาวเกือบ 60,000 ไมล์
ภายในร่างกายของคุณ
ผมหมายความว่า และมันมีแค่ไมล์เดียวที่เห็นได้
ที่เหลือ 59,999 ไมล์
ซึ่งโดยหลักๆแล้วนำสารอาหารมาเลี้ยง และเอาของเสียออกไป
ความซับซ้อนในการสร้างสิ่งนั้นภายในระบบเดียว
อีกครั้ง มันเกินกว่าความเข้าใจใดๆ
หรือความรู้คณิตศาสตร์ใดๆที่มีอยู่ในปัจจุบัน
และชุดคำสั่งนั้น
จากสมองไปตลอดจนทุกส่วนของร่างกาย
ดูความซับซ้อนของการพับนั่นสิ
ตรงไหนที่เป็นที่อยู่ของเชาว์ปัญญาแห่งความรู้
ที่การม้วนพับนั้น สามารถทำให้มีการเก็บข้อมูลได้มากขึ้น
เมื่อเราได้เฝ้าดูสมองของทารกเติบโตขึ้นจริงๆ
และนี่คือสิ่งหนึ่งที่เรากำลังทำอยู่ในขณะนี้
จริงๆแล้วเรากำลังเริ่มการศึกษาวิจัยใหม่สองเรื่อง
เกี่ยวกับการกวาดภาพสมองทารก จากวินาทีที่เขาเกิดมา
ทุกๆหกเดือน จนกระทั่่งพวกเขาอายุได้หกปี
เรากำลังจะใช้เด็กจำนวน 250 คน
ดูว่าจริงๆแล้วส่วน ไจไร (gyri) และ ซัลไค (sulci) (ร่องต่างๆบนสมอง) มีการพับตัวอย่างไร
เพื่อที่จะดูว่าการพัฒนาที่งดงามนี้
ที่จริงๆแล้วได้เปลี่ยนมาเป็นความทรงจำ (memories) และเป็นสิ่งที่น่าพิศวง ซึ่งก็คือเรา
และมันไม่ใช่แค่การมีอยู่ของตัวเราเองเท่านั้น
แต่ร่างกายของผู้หญิงเข้าใจ
การมีโครงสร้างทางพันธุกรรม ที่ไม่ใช่แค่เอาไว้สร้างร่างกายของเธอ
แต่ยังมีความเข้าใจ
ที่จะยินยอมให้ร่างกายเธอนั้น
เป็นระบบภูมิคุ้มกันเดินได้ เป็นระบบท่อและหลอดเลือด
ที่โดยพื้นฐานแล้วเป็นระบบเคลื่อนที่
ซึ่งสามารถบำรุงเลี้ยงดูเด็กได้อย่างอัศจรรย์
ซึ่งมันเกินความเข้าใจของเรา
ความพิศวงน่าทึ่งที่มีอยู่จริง นั่นคือตัวเรา
ขอบคุณครับ
(เสียงปรบมือ)