A. Τσιάρας: Από τη σύλληψη μέχρι τη γέννηση (Απεικόνιση της ανάπτυξης του εμβρύου)

0
237

Ο  Αλέξανδρος Τσιάρας,  επικεφαλής της επιστημονικής απεικόνισης στο Τμήμα της Ιατρικής στο Πανεπιστήμιο του Yale, μοιράζεται μια δυνατή ιατρική απεικόνιση που αποτυπώνει την ανάπτυξη του ανθρώπου από τη σύλληψη μέχρι τη γέννα και μετά απ’ αυτήν χρησιμοποιώντας νέες τεχνολογίες απεικόνισης για να προβάλει το ανθρώπινο σώμα. Για αυτό που ανακάλυψε, μας λέει, “μόλις δημιουργήσαμε ένα θαύμα”.

  

επιλέξτε τους ελληνικούς υπότιτλους

“Μου προσφέρθηκε η θέση αναπληρωτή καθηγητή της ιατρικής και υπεύθυνου επιστημονικής απεικόνισηςστο Πανεπιστήμιο του Γέιλ, στο τμήμα Ιατρικής. Η δουλειά μου ήταν να γράφω τους αλγόριθμους και τον κώδικα για να πραγματοποιεί η ΝΑΣΑ εικονικά χειρουργεία για την προετοιμασία των αστροναυτών που θα ταξίδευαν επί μακρόν στο διάστημα, έτσι ώστε να μπορούν να παραμείνουν σε ρομποτικούς θαλάμους. Ένα από τα γοητευτικά πράγματα της δουλειάς μας, είναι ότι βλέπαμε, με τη χρήση νέων τεχνολογιών σάρωσης, πράγματα που απλώς δεν ήταν ορατά νωρίτερα. Εννοώ, όχι μόνο στη διαχείριση ασθενειών, αλλά και πράγματα που μας επέτρεπαν να δούμε πτυχές του σώματος που προκαλούν τον θαυμασμό. Θυμάμαι μια από τις πρώτες φορές που κοιτούσαμε το κολλαγόνο. Όλο το σώμα — τα μαλλιά, το δέρμα, τα κόκαλα, τα νύχια — όλα αποτελούνται απο κολλαγόνοκαι έχουν μια δομή σαν αυτή του σκοινιού που στρίβεται και δένεται μ΄αυτο τον τρόπο. Και το μόνο μέρος που το κολλαγόνο αλλάζει δομή είναι ο κερατοειδής χιτώνας του ματιού. Στο μάτι μας, έχει τη μορφή πλέγματος και έτσι, γίνεται διάφανο, αντί για θολό. Μια τόσο τέλεια οργανωμένη δομή, δε μπορεί παρά ν’ αποδοθεί στο Θείο. Διότι συνεχίσαμε να το βλέπουμε ξανά και ξανά σε διαφορετικά σημεία του σώματος. Μία από τις ευκαιρίες που είχα ήταν όταν κάποιος εργαζόταν σε ένα πραγματικά ενδιαφέρον μηχάνημα μικρομαγνητικής τομογραφίας στο Εθνικό Ινστιτούτο Υγείας. Αυτό που ετοιμαζόμασταν να κάνουμε ήταν η σάρωση ενός νέου θέματος που αφορούσε την ανάπτυξη του εμβρύου απο τη σύλληψη ως τη γένναμε τη χρήση αυτού του είδους νέων τεχνολογιών.Έγραψα λοιπόν τους αλγόριθμους σε κώδικα και ο Πολ Λότερμπερ κατασκεύασε τον μηχανικό εξοπλισμό κι έπειτα κέρδισε το βραβείο Νόμπελ για την εφεύρεση της μαγνητικής τομογραφίας. Έχω τα δεδομένα. Θα σας δείξω ένα δείγμα από το θέμα με τίτλο « Από τη σύλληψη στη γέννα». (Μουσική) ‘Από τη σύλληψη στη γέννα’ Ωοκύτταρο ΣπέρμαΓονιμοποιημένο ωάριο 24 ώρες: Η πρώτη διαίρεση του εμβρύου Το γονιμοποιημένο ωάριο διαιρείται λίγες ώρες μετά από τη σύντηξη και διαιρείται εκ νέου κάθε 12 με 15 ώρες. Το πρώιμο έμβρυο Ο λεκιθικός ασκός συνεχίζει να θρέφει το μωρό. 25 ημέρες: αναπτύσσεται η καρδιακή κοιλότητα 32 ημέρες: αναπτύσσονται τα μπράτσα και τα χέρια 36 ημέρες: Σπονδυλική στήλη σε αρχικό στάδιο Αυτές οι εβδομάδες είναι η περίοδος της πιο γρήγορης ανάπτυξης του εμβρύου. Αν το έμβρυο συνέχιζε ν’ αναπτύσσεται με αυτή την ταχύτητα στη διάρκεια των εννέα μηνών, θα έφτανε τον 1.5 τόνο στη γέννα. 45 ημέρες Η καρδιά του εμβρύου χτυπά με διπλάσια ταχύτητα από της μητέρας. 51 ημέρες 52 ημέρες: Αναπτύσσεται ο αμφιβληστροειδής χιτώνας, η μύτη και τα δάχτυλα H συνεχής κίνηση του εμβρύου μέσα στη μήτρα είναι απαραίτητη για την μυική και σκελετική ανάπτυξη. 12 εβδομάδες: αδιαφοροποίητο πέος — κορίτσι ή αγόρι δεν έχει ακόμη καθοριστεί. 8 μήνες Γέννα: το στάδιο της εξώθησης Η στιγμή της γέννησης (Χειροκρότημα) Αλέξανδρος Τσιάρας: Ευχαριστώ. Αλλά, όπως βλέπετε,όταν αρχίζει να δουλεύει κανείς με αυτά τα δεδομένα,είναι πολύ εντυπωσιακά. Και καθώς σαρώναμε περισσότερα, δουλεύοντας πάνω στο θέμα, κοιτώντας αυτά τα δυο απλά κύτταρα που έχουν αυτού του είδους τον απίστευτο μηχανισμό, που θα γίνουν η μαγεία του να είσαι εσύ. Καθώς συνεχίσαμε να δουλεύουμε με αυτά τα δεδομένα, παρακολουθώντας μικρές ομάδες του σώματος, αυτά τα κομματάκια των ιστών, που ήταν τροφοβλάστες που αποκολλήθηκαν από μια βλαστοκύστη, εντελώς ξαφνικά φυτεύτηκαν στην πλευρά της μήτρας, φωνάζοντας «Ήρθα για να μείνω». Εντελώς ξαφνικά, επικοινωνώντας με τα οιστρογόνα, τις προγεστερόνες, λέγοντας «ήρθα για να μείνω, φυτέψτε με», διαμορφώνοντας αυτό το απίστευτο τρίγραμμο έμβρυο που, σε 44 ημέρες,γίνεται κάτι αναγνωρίσιμο, και μετά στις εννέα εβδομάδες είναι πράγματι ενα μικρό ανθρώπινο ον. Το θαύμα αυτών των πληροφοριών: Πώς έχουμε αυτόν το βιολογικό μηχανισμό μέσα στο σώμα μας για να δούμε αυτές τις πληροφορίες; Θα σας δείξω κάτι μοναδικό. Αυτή είναι μια ανθρώπινη καρδιά 25 εβδομάδων. Αποτελείται βασικά από δυο κλάδους. Και όπως αυτό το υπέροχο οριγκάμι,αναπτύσσονται κύτταρα με ρυθμό ενός εκατομμυρίου το δευτερόλεπτο, σε τέσσερις εβδομάδες, ενώ ταυτόχρονα αναδιπλώνεται. Μέσα σε διάστημα πέντε εβδομάδων, μπορεί κανείς να δει τον πρώιμο κόλπο και τις κοιλίες. Στις έξι εβδομάδες αρχίζουν οι αναδιπλώσεις, με τις θηλές στο εσωτερικό της καρδιάςνα μπορούν κυριολεκτικά να έλκουν την κάθε μια απο τις βαλβίδες της καρδιάς μέχρι την πλήρη ανάπτυξή της — και μετά, την ανάπτυξη ολόκληρου του ανθρώπινου σώματος. Η μαγεία των μηχανισμών στο εσωτερικό κάθε γενετικής δομής που υπαγορεύουν πού να πάει αυτό το νευρικό κύτταρο — η πολυπλοκότητα αυτών των μαθηματικών μοντέλων,του τρόπου με τον οποίο γίνονται όλα αυτά, είναι πέρα από την ανθρώπινη κατανόηση. Αν και είμαι μαθηματικός, θαυμάζω τον τρόπο που αυτά τα συστήματα αποφεύγουν τα λάθη καθώς οικοδομούν αυτό που μας αποτελεί. Είναι ένα μυστήριο, είναι μαγικό, είναι θεϊκό. Μετά αρχίζεις να βλέπεις τη ζωή των ενηλίκων. Ρίξτε μια ματιά σε αυτή τη μικρή δέσμη τριχοειδών αγγείων. Είναι μια μικροσκοπική υπο-υποδομή. Αλλά μέχρι να γίνει κάποιος εννέα μηνών και να γεννηθεί, έχει αποκτήσει σχεδόν 60.000 μίλια αιμοφόρων αγγείων μέσα στο σώμα του και μόνο ενα μίλι είναι ορατό. 59.9999 μίλιατα οποία μεταφέρουν θρεπτικά συστατικά και απομακρύνουν τοξίνες. Η πολυπλοκότητα αυτής της δημιουργίας μέσα σ’ ενα μοναδικό σύστημα είναι, και πάλι, πέρα από κάθε κατανόηση ή πέρα από τα σύγχρονα μαθηματικά. Αυτό το σύστημα οδηγιών, από τον εγκέφαλο προς κάθε άλλο μέρος του σώματος — κοιτάξτε την πολυπλοκότητα των πτυχών. Αυτή η ευφυΐα της γνώσης ότι μια πτυχή μπορεί στην πραγματικότητα να εμπεριέχει πληροφορίες έτσι ώστε να παρακολουθεί κανείς τον εγκέφαλο του μωρού να αναπτύσσεται — και αυτό είναι ένα απο τα πράγματα με τα οποία ασχολούμαστε τώρα. Στην πραγματικότητα έχουμε ξεκινήσει δυο νέες μελέτες σάρωσης βρεφικών εγκεφάλων, από τη στιγμή της γέννησής τους. Κάθε έξι μήνες μέχρι την ηλικία των έξι ετών — θα μελετηθούν γύρω στα 250 παιδιά — θα παρακολουθούμε πώς οι εγκεφαλικοί έλικες και οι αύλακες δημιουργούν πτυχέςγια να δούμε πώς αυτή η υπέροχη εξέλιξη στην πραγματικότητα μετατρέπεται σε μνήμες και στο θαύμα που είμαστε. Και δεν είναι μόνο η δική μας ύπαρξη, αλλά και ο τρόπος που το γυναικείο σώμα καταλαβαίνει την ύπαρξη γενετικής δομής που δε διαμορφώνει μόνο το σώμα της, αλλά έχει και την κατανόηση που της επιτρέπει να γίνει ένα ανοσολογικό, καρδιοαγγειακό σύστημα που είναι, ένα κινούμενο σύστημα που μπορεί να ανατρέφει, να χειρίζεται το παιδί με τέτοιο εκπληκτικό τρόπο που είναι, πάλι, πέρα απο την κατανόησή μας — η μαγεία που είναι η ύπαρξη, που είμαστε εμείς. Ευχαριστώ. (Χειροκρότημα)Μου προσφέρθηκε η θέση αναπληρωτή καθηγητή της ιατρικής και υπεύθυνου επιστημονικής απεικόνισηςστο Πανεπιστήμιο του Γέιλ, στο τμήμα Ιατρικής. Η δουλειά μου ήταν να γράφω τους αλγόριθμους και τον κώδικα για να πραγματοποιεί η ΝΑΣΑ εικονικά χειρουργεία για την προετοιμασία των αστροναυτών που θα ταξίδευαν επί μακρόν στο διάστημα, έτσι ώστε να μπορούν να παραμείνουν σε ρομποτικούς θαλάμους. Ένα από τα γοητευτικά πράγματα της δουλειάς μας, είναι ότι βλέπαμε, με τη χρήση νέων τεχνολογιών σάρωσης, πράγματα που απλώς δεν ήταν ορατά νωρίτερα. Εννοώ, όχι μόνο στη διαχείριση ασθενειών, αλλά και πράγματα που μας επέτρεπαν να δούμε πτυχές του σώματος που προκαλούν τον θαυμασμό.Θυμάμαι μια από τις πρώτες φορές που κοιτούσαμε το κολλαγόνο. Όλο το σώμα — τα μαλλιά, το δέρμα, τα κόκαλα, τα νύχια — όλα αποτελούνται απο κολλαγόνοκαι έχουν μια δομή σαν αυτή του σκοινιού που στρίβεται και δένεται μ΄αυτο τον τρόπο. Και το μόνο μέρος που το κολλαγόνο αλλάζει δομή είναι ο κερατοειδής χιτώνας του ματιού. Στο μάτι μας, έχει τη μορφή πλέγματος και έτσι, γίνεται διάφανο, αντί για θολό. Μια τόσο τέλεια οργανωμένη δομή, δε μπορεί παρά ν’ αποδοθεί στο Θείο. Διότι συνεχίσαμε να το βλέπουμε ξανά και ξανά σε διαφορετικά σημεία του σώματος. Μία από τις ευκαιρίες που είχα ήταν όταν κάποιος εργαζόταν σε ένα πραγματικά ενδιαφέρον μηχάνημα μικρομαγνητικής τομογραφίας στο Εθνικό Ινστιτούτο Υγείας. Αυτό που ετοιμαζόμασταν να κάνουμε ήταν η σάρωση ενός νέου θέματος που αφορούσε την ανάπτυξη του εμβρύου απο τη σύλληψη ως τη γένναμε τη χρήση αυτού του είδους νέων τεχνολογιών.Έγραψα λοιπόν τους αλγόριθμους σε κώδικα και ο Πολ Λότερμπερ κατασκεύασε τον μηχανικό εξοπλισμό κι έπειτα κέρδισε το βραβείο Νόμπελ για την εφεύρεση της μαγνητικής τομογραφίας. Έχω τα δεδομένα. Θα σας δείξω ένα δείγμα από το θέμα με τίτλο « Από τη σύλληψη στη γέννα». (Μουσική) ‘Από τη σύλληψη στη γέννα’ Ωοκύτταρο ΣπέρμαΓονιμοποιημένο ωάριο 24 ώρες: Η πρώτη διαίρεση του εμβρύου Το γονιμοποιημένο ωάριο διαιρείται λίγες ώρες μετά από τη σύντηξη και διαιρείται εκ νέου κάθε 12 με 15 ώρες. Το πρώιμο έμβρυο Ο λεκιθικός ασκός συνεχίζει να θρέφει το μωρό. 25 ημέρες: αναπτύσσεται η καρδιακή κοιλότητα 32 ημέρες: αναπτύσσονται τα μπράτσα και τα χέρια 36 ημέρες: Σπονδυλική στήλη σε αρχικό στάδιο Αυτές οι εβδομάδες είναι η περίοδος της πιο γρήγορης ανάπτυξης του εμβρύου. Αν το έμβρυο συνέχιζε ν’ αναπτύσσεται με αυτή την ταχύτητα στη διάρκεια των εννέα μηνών, θα έφτανε τον 1.5 τόνο στη γέννα. 45 ημέρες Η καρδιά του εμβρύου χτυπά με διπλάσια ταχύτητα από της μητέρας. 51 ημέρες 52 ημέρες: Αναπτύσσεται ο αμφιβληστροειδής χιτώνας, η μύτη και τα δάχτυλα H συνεχής κίνηση του εμβρύου μέσα στη μήτραείναι απαραίτητη για την μυική και σκελετική ανάπτυξη. 12 εβδομάδες: αδιαφοροποίητο πέος — κορίτσι ή αγόρι δεν έχει ακόμη καθοριστεί. 8 μήνεςΓέννα: το στάδιο της εξώθησης Η στιγμή της γέννησης (Χειροκρότημα) Αλέξανδρος Τσιάρας: Ευχαριστώ. Αλλά, όπως βλέπετε,όταν αρχίζει να δουλεύει κανείς με αυτά τα δεδομένα,είναι πολύ εντυπωσιακά. Και καθώς σαρώναμε περισσότερα, δουλεύοντας πάνω στο θέμα, κοιτώντας αυτά τα δυο απλά κύτταρα που έχουν αυτού του είδους τον απίστευτο μηχανισμό, που θα γίνουν η μαγεία του να είσαι εσύ. Καθώς συνεχίσαμε να δουλεύουμε με αυτά τα δεδομένα, παρακολουθώντας μικρές ομάδες του σώματος, αυτά τα κομματάκια των ιστών, που ήταν τροφοβλάστες που αποκολλήθηκαν από μια βλαστοκύστη, εντελώς ξαφνικά φυτεύτηκαν στην πλευρά της μήτρας, φωνάζοντας «Ήρθα για να μείνω». Εντελώς ξαφνικά, επικοινωνώντας με τα οιστρογόνα, τις προγεστερόνες, λέγοντας «ήρθα για να μείνω, φυτέψτε με», διαμορφώνοντας αυτό το απίστευτο τρίγραμμο έμβρυο που, σε 44 ημέρες,γίνεται κάτι αναγνωρίσιμο, και μετά στις εννέα εβδομάδες είναι πράγματι ενα μικρό ανθρώπινο ον. Το θαύμα αυτών των πληροφοριών: Πώς έχουμε αυτόν το βιολογικό μηχανισμό μέσα στο σώμα μας για να δούμε αυτές τις πληροφορίες; Θα σας δείξω κάτι μοναδικό. Αυτή είναι μια ανθρώπινη καρδιά 25 εβδομάδων. Αποτελείται βασικά από δυο κλάδους. Και όπως αυτό το υπέροχο οριγκάμι,αναπτύσσονται κύτταρα με ρυθμό ενός εκατομμυρίου το δευτερόλεπτο, σε τέσσερις εβδομάδες, ενώ ταυτόχρονα αναδιπλώνεται. Μέσα σε διάστημα πέντε εβδομάδων, μπορεί κανείς να δει τον πρώιμο κόλπο και τις κοιλίες. Στις έξι εβδομάδες αρχίζουν οι αναδιπλώσεις, με τις θηλές στο εσωτερικό της καρδιάςνα μπορούν κυριολεκτικά να έλκουν την κάθε μια απο τις βαλβίδες της καρδιάς μέχρι την πλήρη ανάπτυξή της — και μετά, την ανάπτυξη ολόκληρου του ανθρώπινου σώματος. Η μαγεία των μηχανισμών στο εσωτερικό κάθε γενετικής δομής που υπαγορεύουν πού να πάει αυτό το νευρικό κύτταρο — η πολυπλοκότητα αυτών των μαθηματικών μοντέλων,του τρόπου με τον οποίο γίνονται όλα αυτά, είναι πέρα από την ανθρώπινη κατανόηση. Αν και είμαι μαθηματικός, θαυμάζω τον τρόπο που αυτά τα συστήματα αποφεύγουν τα λάθη καθώς οικοδομούν αυτό που μας αποτελεί. Είναι ένα μυστήριο, είναι μαγικό, είναι θεϊκό. Μετά αρχίζεις να βλέπεις τη ζωή των ενηλίκων. Ρίξτε μια ματιά σε αυτή τη μικρή δέσμη τριχοειδών αγγείων. Είναι μια μικροσκοπική υπο-υποδομή. Αλλά μέχρι να γίνει κάποιος εννέα μηνών και να γεννηθεί, έχει αποκτήσει σχεδόν 60.000 μίλια αιμοφόρων αγγείωνμέσα στο σώμα του και μόνο ενα μίλι είναι ορατό. 59.9999 μίλιατα οποία μεταφέρουν θρεπτικά συστατικά και απομακρύνουν τοξίνες. Η πολυπλοκότητα αυτής της δημιουργίας μέσα σ’ ενα μοναδικό σύστημα είναι, και πάλι, πέρα από κάθε κατανόηση ή πέρα από τα σύγχρονα μαθηματικά. Αυτό το σύστημα οδηγιών, από τον εγκέφαλο προς κάθε άλλο μέρος του σώματος — κοιτάξτε την πολυπλοκότητα των πτυχών. Αυτή η ευφυΐα της γνώσης ότι μια πτυχή μπορεί στην πραγματικότητα να εμπεριέχει πληροφορίες έτσι ώστε να παρακολουθεί κανείς τον εγκέφαλο του μωρού να αναπτύσσεται — και αυτό είναι ένα απο τα πράγματα με τα οποία ασχολούμαστε τώρα. Στην πραγματικότητα έχουμε ξεκινήσει δυο νέες μελέτεςσάρωσης βρεφικών εγκεφάλων, από τη στιγμή της γέννησής τους. Κάθε έξι μήνες μέχρι την ηλικία των έξι ετών — θα μελετηθούν γύρω στα 250 παιδιά — θα παρακολουθούμε πώς οι εγκεφαλικοί έλικες και οι αύλακες δημιουργούν πτυχέςγια να δούμε πώς αυτή η υπέροχη εξέλιξη στην πραγματικότητα μετατρέπεται σε μνήμες και στο θαύμα που είμαστε. Και δεν είναι μόνο η δική μας ύπαρξη, αλλά και ο τρόπος που το γυναικείο σώμα καταλαβαίνει την ύπαρξη γενετικής δομής που δε διαμορφώνει μόνο το σώμα της, αλλά έχει και την κατανόηση που της επιτρέπει να γίνει ένα ανοσολογικό, καρδιοαγγειακό σύστημα που είναι, ένα κινούμενο σύστημα που μπορεί να ανατρέφει, να χειρίζεται το παιδί με τέτοιο εκπληκτικό τρόπο που είναι, πάλι, πέρα απο την κατανόησή μας — η μαγεία που είναι η ύπαρξη, που είμαστε εμείς. Ευχαριστώ. “

πηγή: http://www.ted.com/talks/view/lang/it//id/1270

Σχολιάστε:

Πληκτρολογήστε το σχόλιό σας
Please enter your name here