Alexander Tsiaras: Od spočetja do rojstva -- vizualizirano

Ustvarjalec podob Alexander Tsiaras predstavi mogočno medicinsko vizualizacijo, ki pokaže človeški razvoj od spočetja do rojstva in naprej. (Nekaj grafičnih podob.)

Ponudili so mi mesto izrednega profesorja medicine

in šefa znanstvene vizualizacije

na univerzi Yale

na oddelku za medicino.

Moje delo je bilo pisanje število algoritmov in programske kode,

da bi NASA lahko izvajala virtualne operativne posege,

v pripravah da bi astronavte pošiljali daleč v vesolje,

tako da bi bili lahko nameščeni v robotskih komorah.

Ena izmed fascinantnih stvari glede našega dela je,

da smo s pomočjo novih tehnologij za skeniranje

videli stvari, ki še nikdar niso bile videne --

mislim, ne samo pri obravnavanju bolezni

ampak tudi stvari, ki so nam dovoljevale videti stvari glede telesa,

ki te preprosto pripravijo k čudenju.

Spomnim se ene od prvih prilik, ko smo opazovali kolagen.

In celo vaše telo, vse --

vaši lasje, koža, kosti, nohti --

vse je narejeno iz kolagena.

In to je nekakšna vrvi podobna struktura,

ki se takole ovija in prepleta.

Edino mesto, kjer kolagen menja svojo strukturo,

je roženica v očesu.

V očesu

se razvrsti v obliki mreže

in zato postane prozorna namesto neprozorna.

Tako popolno organizirani strukturi

je težko ne pripisati božanski izvor.

Zato, ker smo to kar naprej srečevali, vedno znova in znova,

v različnih delih telesa.

Ena izmed priložnosti je bila,

ko je nekdo delal na resnično zanimivi

napravi za mikromagnetno resonančno slikanje pri raziskovalnem centru NIH.

In pripravljali smo se,

da bi skenirali nov projekt

o razvoju plodu od spočetja do rojstva

in pri tem uporabljali tovrstne nove tehnologije.

Tako sem napisal algoritme in programsko kodo,

on pa je zasnoval strojno opremo -- Paul Lauterbur --

je kasneje prejel Nobelovo nagrado za izum tehnologije za MMRI,

jaz pa sem dobil podatke.

In sedaj vam bom pokazal vzorec video posnetka

"Od spočetja do rojstva."

(Glasba)

Besedilo video posnetka: "Od spočetja do rojstva"

Oocit

Spermiji

Oplojeno jajčece

24 ur: Otrokova prva delitev

Oplojeno jajčece se deli nekaj ur po združitvi ...

In se deli vsakih 12 do 15 ur.

Zgodnji zarodek

Rumenjakov mehurček še vedno hrani otroka.

25 dni: Razvija se srčna cev

32 dni: Razvijajo se roke in dlani

36 dni: Začetki prvotnih vretenc

Ti tedni so obdobje najhitrejšega razvoja ploda.

Če bi plod še naprej rastel s tako hitrostjo vseh devet mesecev,

bi ob rojstvu tehtal tono in pol.

45 dni

Zarodkovo srce bije dvakrat tako hitro kot materino.

51 dni

52 dni: Razvoj mrežnice, nosu in prstov

Plodovo stalno premikanje v maternici

je potrebno za rast mišic in okostja.

12 tednov: Nedoločljiv penis --

ali bo punčka ali fantek se bo še pokazalo.

8 mesecev

Porod: faza iztisa

Trenutek rojstva

(Aplavz)

Alexander Tsiaras: Hvala.

Toda kot lahko vidite,

ko dejansko začneš obdelovati te podatke,

je precej spektakularno.

In ko smo skenirali naprej in naprej,

in delali na tem projektu,

in opazovali ti dve preprosti celici,

ki imata takšno neverjetno mašinerijo

ki bo postala čarovnija v podobi tebe.

In ko smo še naprej delali na tem projektu,

in gledali majhne skupke telesa,

te male koščke tkiva,

ki so bili trofoblast, ki se oddvaja od blastociste,

in se iznenada zarije v steno maternice,

in pravi: "Tukaj sem da ostanem."

In ima iznenada pogovor in izmenjavo

s pomočjo estrogenov, progesteronov,

in pravi: "Tukaj sem da ostanem, vsadi me,"

in izgrajuje ta neverjetni trilinearni plod

ki postane, in to v 44-tih dneh,

nekaj, kar lahko prepoznaš,

in je potem pri devetih tednih

pravzaprav nekako malo človeško bitje.

Čudežnost te informacije:

Kako dejansko imamo ta biološki mehanizem

v našem telesu,

da dejansko lahko vidimo to informacijo?

Pokazal vam bom nekaj precej edinstvenega.

Tukaj je človeško srce pri 25 [tednih].

V osnovi sta zgolj dve progi.

In kot tak čudovit origami

se razvijajo celice

s hitrostjo milijon celic na sekundo pri štirih tednih,

kot da se samo guba sam nase.

V petih tednih lahko že vidite zgodnja prekata in zgodnja preddvora.

Šest tednov in te gube začenjajo

s papilami na notranji strani srca

in so dejansko sposobni potegniti navzdol

vsako od zaklopk, ki jih ima srce,

dokler ne dobite dozorelega srca --

in potem razvoja celotnega človeškega telesa.

Čudežnost mehanizmov,

ki znotraj vsake genetske strukture

povedo, kam točno mora iti ta živčna celica --

kompleksnost teh matematičnih modelov

in tega, kako se te stvari dovršijo,

presegajo človeško dojemljivost.

Čeprav sem matematik,

strmim v to s čudenjem

nad tem, kako ti svežnji navodil

ne delajo napak

medtem ko gradijo to, kar smo mi?

To je misterij, to je magija, to je božanskost.

Potem začneš opazovati odraslo življenje.

Poglejte tale mali šop kapilar.

To je samo majcena pod-podstruktura, mikroskopska.

Vendar imate do takrat, ko dopolnite devet mesecev in ste rojeni,

v osnovi skoraj 96.000 kilometrov žil

po svojem telesu.

Mislim, pri čemer je vidno le kilometer in pol.

95.999 kilometrov,

ki v osnovi dovajajo hranilne in odvajajo odpadne snovi.

Kompleksnost izgradnje tega znotraj enega samega sistema

je, ponovno, onstran kakršnegakoli razumevanja

oziroma matematike, ki v tem trenutku obstaja.

In ta sveženj navodil

od možganov do vsakega drugega dela telesa --

poglejte kompleksnost gubanja.

Od kod ta inteligenca

vedeti, da lahko guba dejansko vsebuje več informacije,

tako da ko dejansko gledaš rast otrokovih možganov --

in to je ena od stvari, ki jih počnemo ravno zdaj.

Dejansko začenjamo dve raziskavi

in sicer da bomo skenirali možgane otroka od trenutka ko se rodi

vsakih šest mesecev, dokler ne dopolnijo šest let --

to bomo dejansko počeli s približno 250 otroci --

opazovali bomo, kako to točno se gubajo vijuge (girusi) in žlebovi (sulkusi),

da bi ugotovili, kako se ta čudoviti razvoj

spremeni v spomine in v čudež v podobi nas.

In ne gre samo za lastni obstoj,

ampak kako telo ženske razume,

da ima genetsko strukturo, ki ne samo, da izgrajuje njeno,

ampak ima tudi razumevanje,

ki ji omogoča, da postane

hodeč imunološki, srčnožilni sistem

ki je v osnovi mobilni sistem,

ki je sposoben dejansko hraniti, skrbeti za tega otroka z nekakšnim čudenjem

ki, ponovno, presega naše dojemanje --

čudež, ki je to, da obstajamo, to, kar smo.

Hvala.

(Aplavz)