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アレグザンダー・シアラス 「受胎から誕生までを可視化する」

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

アレグザンダー・シアラスが受胎から誕生までの人の成長を例に、強力な医療可視化技術をご覧にいれます。(画像注意)
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
09:16
Yasushi Aoki added a translation

Japanese subtitles

Revisions

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