Alexander Tsiaras: Od početí k narození -- odhaleno

Ilustrátor Alexander Tsiaras se podělí o silnou lékařskou vizualizaci. Ukazuje vývoj člověka od početí k narození a ještě dál. (Několik obrázků.)

Byla mi nabídnuta pozice docenta medicíny

a šéfa vědecké vizualizace

na Yaleově univerzitě

v oddělení medicíny.

A mou prací bylo napsat mnoho algoritmů a kódu

pro NASA v oboru virtuální chirurgie,

v přípravě astronautů chystajících se na dlouhý vesmírný let,

aby vydrželi v robotech.

Jedna z fascinujících věcí na tom, na čem jsme pracovali,

je, že jsme viděli za použití nových druhů pozorovacích technologií

věci, která ještě nikdy před tím nebyly spatřeny --

myslím nejen oboru nemocí,

ale také věci, které nám umožňují vidět věci přesahující tělo,

z čehož právě žasnete.

Pamatuji si, když jsme poprvé hleděli na kolagen.

A vaše celé tělo, vše --

vaše vlasy, pokožku, kost, nehty --

vše je tvořeno kolagenem.

A je to tak trochu "provazovitá" struktura,

která se takhle otáčí a zatačí.

A jediné místo, kde kolagen mění svou strukturu,

je rohovka vašeho oka.

Ve vašem oku

se uskupí do mřížky,

a proto se stane průsvitným v opaku k neprůhlednosti.

Tak perfektně organizovaná struktura,

že bylo těžké nepřisuzovat to boží ruce.

Protože to vidíme stále znovu a znovu dokola

v různých částech těla.

Jedna z příležitostí, kterou jsem měl,

byl člověk, který pracoval na opravdu zajímavém

mikromagnetickou rezonanci zobrazujícím přístroji s NIH. (Národní ústavy zdraví)

A co jsme se chystali udělat,

bylo skenovat nový projekt

o vývoji plodu od početí k narození

za použití těchto nových druhů technologií.

Tak jsem naprogramoval algoritmy

a on sestavil hardware -- Paul Lauterbur --

a pak vyhrál Nobelovu cenu za vynález MRI.

Získal jsem data.

A ukáži vám ukázku díla:

"Od početí k narození."

(Hudba)

Text videa: "Od početí k narození"

Vajíčko

Spermie

Oplodnění vajíčka

24 hodin: První dělení dítěte

Oplodněné vajíčko se dělí pár hodin po spojení ...

A znovu se rozdělí každých 12 až 15 hodin.

Rané embryo

Žloutkový vak stále vyživující Dítě.

25 dní: Vyvíjí se srdeční komora

32 dní: Vyvíjí se paže a ruce

36 dní: Počátek primitivních obratlů

Tyto týdny jsou obdobím nejrychlejšího vývoje plodu.

Kdyby plod pokračoval v růstu touto rychlostí po celých devět měsíců,

vážil by při porodu jeden a půl tuny.

45 dní

Srdce embrya byje dvakrát rychleji než matčino.

51 dní

52 dní: Vytvařející se sítnice, nos a prsty

Neustálý pohyb plodu v děloze

je nezbytný pro vývoj svalů a kostí.

12 týdnů: Nerozlišený penis --

pohlaví se prozradí později

8 měsíců

Porod: expulzační fáze

Okamžik narození

(Aplaus)

Alexander Tsiaras: Děkuji vám.

Ale jak můžete vidět,

když opravdu začnete pracovat na těchto datech,

je to docela úžasné.

A jak jsme pokračovali ve skenování dál a dál,

pracovali na tomtu projektu,

dívali se na tyto dvě jednoduché buňky,

které mají tento neuvěřitelný aparát,

stane se to pro vás kouzlem.

A jak jsme pokračovali v práci na těchto datech,

hleděli na malé shluky těla,

tyto malé kousky tkáně,

které byly trofoblastem vycházejícím z blastocysty,

najednou zavrtaným do stěny dělohy,

říkajícím: "Jsem tu, abych zůstal."

Najednou konverzuje a komunikuje

s estrogeny a progesterony

a říká: "Jsem tu, abych zůstal, zasaďte mě."

Vystavuje tento neuvěřitelný trilineární plod,

který se stane ve 44 dnech

něčím, co dokážete poznat,

a poté v devátém týdnu

je opravdu tak nějak malou lidskou bytostí.

Zázrak této informace:

Jak vlastně máme tento biologický mechanismus

v našem těle,

abychom viděli tuto informaci?

Ukáži vám něco opravdu unikátního.

Tady je lidské tělo ve 25 [týdnech].

Jsou to v podstatě dvě cévy.

A jako toto skvostné origami

se buňky vyvíjí

rychlostí milion buněk za sekundu ve čtvrtém týdnu,

jen tím, že se skládají na sebe.

Během pěti týdnů můžete začít vidět rané síně a rané komory.

Šest týdnů, tyto ohyby nyní začínají

výběžkem na vnitřku srdce

a jsou vlastně schopny stáhnout

každou z těchto chlopní ve vašem srdci,

dokud nemáte vyspělé srdce --

a poté v podstatě vývoj celého lidského těla.

Kouzlo mechanismu

uvnitř každé genetické struktury

říká přesně, kam má tato nervová buňka jít --

komplexnost těchto matematických modelů,

jak jsou tyto věci vskutku dělány,

jsou mimo lidské chápání.

I přesto, že jsem matematik,

koukám na toto s úžasem.

Jak tyto sady instrukcí

nedělají chyby,

když staví to, co jsme my?

Je to záhada, je to magie, je to božské.

Poté se začnete dívat na dospělý život.

Podívejte na tento shluk kapilár.

Je to jen drobná sub-substruktura, mikroskopická.

Ale v zásadě, když je vám devět měsíců a rodíte se,

máte téměř 60 tisíc mil cév

ve vašem těle.

Chci říct, a jen jedna míle je viditelná.

59 999 mil,

které v podstatě vedou živiny a odváží odpad.

Složitost vybudování tohoto v jediném systému

je opět mimo vše chápání,

nebo jakoukoli dnešní matematiku.

A tato sada instrukcí

z mozku do každé další části těla --

podívejte na složitost ohybů.

Kde tato inteligence,

která ví, že ohyb udrží více informací,

takže vlastně vidíte mozek dítěte růst --

a toto je jedna z věcí, které právě děláme.

Ve skutečnosti spouštíme dvě nové studie

o skenování mozků dětí od okamžiku, kdy se narodí.

Každých šest měsíců dokud jim nebude šest let --

budeme pracovat s přibližně 250 dětmi --

sledovat přesně, jak se gyrus a sulcus mozku skládají,

abychom viděli, jak se tento ohromující vývoj

změní ve vzpomínky a div, jímž jsme my.

A není to jen naše vlastní existence,

ale jak ženské tělo rozumí tomu,

že má genetickou strukturu, která nejen staví její tělo,

ale také má schopnost,

která jí umožňuje stát se

chodícím imunologickým, kardiovaskulárním systémem,

který v podstatě je pohyblivým systémem,

které vlastně vyživuje a staré se o toto dítě tak trochu s úžasem.

To je opět za hranicí našeho chápání --

toto kouzlo, které je existencí. Které je námi?

Děkuji vám.

(Aplaus)