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亞歷山大‧席亞瑞斯:從受孕到出生--視覺化影像

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    我曾經在耶魯大學
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    擔任醫學系
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    副教授
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    以及科學視覺化主任。
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    我的工作是替美國太空總署寫演算法及程式
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    讓即將出發進入太空飛行的宇航員
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    練習做虛擬手術,
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    因而太空人可以在太空裝內做實驗。
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    我們的計畫裡有一件很有趣的事,
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    就是我們透過最新的掃描科技
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    觀看那些前所未見的東西--
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    我的意思是,新科技不僅運用於疾病管理,
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    還可以讓我們看到那些
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    讓你驚嘆不已的身體結構。
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    我記得我們最初幾次看膠原蛋白。
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    你全身所有的構造--
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    你的頭髮、皮膚、骨頭、指甲--
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    每一樣都由膠原蛋白組成。
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    它的結構很像繩子,
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    像這樣螺旋纏繞。
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    唯一一個膠原蛋白改變結構的地方
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    是你的角膜。
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    在你的眼睛裡,
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    它變成格狀的結晶結構,
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    因此它從原本的不透明變成透明的。
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    這個組織是如此的完美,
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    你很難不把它歸功於神蹟。
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    因為我們不斷地在身體的不同部位
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    看到這樣的結構。
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    我曾有個機會
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    是與一位在美國國立衛生研究院
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    研究非常有趣的核磁共振的人共事。
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    我們做的事情
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    是發展一個新計畫,
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    要使用這些新科技
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    掃描從受孕到出生的胎兒發育。
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    所以我寫了一些演算程式,
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    而他--美國化學教授羅特博--則製造機器,
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    他後來因為發明核磁共振而得到諾貝爾獎。
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    而我得到了這些資料。
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    我現在要播出這個計畫的部分成果
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    從受孕到出生(又譯:孕─目睹子宮內的奇蹟。天下文化)
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    (音樂)
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    影片文字:從受孕到出生
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    卵母細胞
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    精子
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    受精的卵
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    24小時:寶寶第一次細胞分裂
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    受精卵在新細胞完成融合後數小時開始分裂...
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    每12至15小時分裂一次。
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    胚胎早期
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    仍然由卵黃囊供給寶寶營養。
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    25天:心室開始成長
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    32天:手臂及雙手開始成形
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    36天:脊椎骨的原始形態出現
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    這幾個星期是胚胎成長最快速的時期。
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    如果胚胎在這九個月都照這個速率持續成長,
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    寶寶出生時會重達1.5噸。
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    45天
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    胚胎的心臟跳動比媽媽的快兩倍。
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    51天
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    52天:視網膜、鼻子以及指頭開始生長
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    胎兒在子宮裡不停地動
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    對肌肉及骨骼的生長不可或缺。
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    12週:沒有性別之分的陰莖─
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    尚不能分辨是男是女
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    八個月
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    分娩:胎兒脫出期
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    出生的瞬間
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    (掌聲)
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    亞歷山大:謝謝。
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    不過正如你所見,
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    當你開始處理這些資料,
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    其實是很壯觀的。
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    而且當我們繼續的掃描,
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    持續進行這個計畫,
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    看著這兩個簡單的細胞
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    居然擁有這種令人無法置信的機制
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    可以長成神奇的「你」。
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    當我們繼續處理資料
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    看著身體的這個小小的部分,
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    這團小小的組織
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    從囊胚分化出來的滋養細胞群,
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    瞬間就在子宮壁上著床,
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    說:「我要在這停留。」
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    瞬間就跟雌激素及黃體素
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    對話及溝通,
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    說:「我要在這裡長大,養我。」
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    長成這個不可思議的三胚層胚胎,
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    在44天內
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    長成一個你可以辨識的胎兒雛形,
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    然後在九週內
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    長成一個小小的人。
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    這項資訊令人驚異之處在於
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    到底我們是如何在體內
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    擁有這樣的生物機制
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    能夠了解這樣的資訊?
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    我們來看一段非常特別的東西。
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    這個是胎兒在25週大時的心臟。
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    看起來只是兩股絞線。
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    就像美麗的摺紙,
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    細胞成長的速率
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    在第四週時為每一秒產生一百萬個細胞,
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    就好像自己在摺疊複製自己。
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    五週內你就可以開始看見心房及腦室的初始結構。
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    六週時,這些摺疊就開始
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    與心臟內的乳頭肌一起
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    能夠拉扯
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    你心臟裡的每一個瓣膜
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    直到你的心臟成熟為止--
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    直到你的全身結構發展完成。
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    這些在每一個遺傳結構內
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    準確的告訴神經細胞要去哪裡的機制,
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    其不可思議之處在於--
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    這些數學模型的複雜程度,
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    這些事情是怎樣發生的
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    遠遠超過人類所能理解。
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    即使像我身為數學家,
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    我也要驚嘆
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    當我們在成形的時候
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    是如何讓這些指令
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    不出錯?
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    這真神秘,真不可思議,真是神蹟。
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    然後你開始觀察成人的生命。
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    看看這些小小綹的微血管。
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    這只是一個微小的次次結構,非常微觀的。
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    但是基本上當你在體內九個月大,即將出生時,
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    你的體內擁有
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    將近六萬英哩(九萬六千多公里)的血管。
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    而且只有一英哩是看的見的。
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    其他的59,999英哩
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    基本上都在輸送營養及帶走廢物。
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    在一個單一系統內建造這個的複雜度,
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    再說一次,是超乎理解的,
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    也不是所有現存的數學公式可以解答的。
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    而這些指令,
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    從頭腦到身體的每一部分--
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    看看這些摺疊有多複雜。
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    到底身體從何而知
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    摺疊結構其實可以儲存更多的資料,
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    所以現在你在看的是寶寶的腦子成長--
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    這也正是我們在做的事。
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    我們正開始作兩個新的研究
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    要從寶寶一出生起就開始掃瞄他們的腦子。
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    每六個月掃瞄一次,直到他們六歲為止--
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    我們要掃描大約250個小孩--
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    觀察他們的腦迴及腦溝如何發展
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    觀察這個令人讚嘆的發展,
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    如何轉化成記憶及奇蹟的「我們」。
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    而且這奇蹟不僅僅在於我們的存在本身,
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    還在於女性的身體要如何理解
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    這些遺傳結構,不但讓她自己成長,
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    而且還能了解到
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    自己要成為
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    一個活的免疫及心血管系統
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    基本上就是一個行動保溫箱,
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    用這種奇妙的方法培育、對待孩子,
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    再說一次,這實在不是我們能理解的--
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    而我們,人類的存在不就是奇蹟?
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    謝謝。
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    (掌聲)
Title:
亞歷山大‧席亞瑞斯:從受孕到出生--視覺化影像
Speaker:
Alexander Tsiaras
Description:

影像製作人亞歷山大‧席亞瑞斯分享一段震懾人心的醫學視覺化影片,顯示人從受孕到出生及之後的發展。 (包含寫實的影像。)

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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
09:16
Regina Chu added a translation

Chinese, Traditional subtitles

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