ABOUT THE SPEAKER
Ed Boyden - Neuroengineer
Ed Boyden is a professor of biological engineering and brain and cognitive sciences at the MIT Media Lab and the MIT McGovern Institute.

Why you should listen

Ed Boyden leads the Synthetic Neurobiology Group, which develops tools for analyzing and repairing complex biological systems such as the brain. His group applies these tools in a systematic way in order to reveal ground truth scientific understandings of biological systems, which in turn reveal radical new approaches for curing diseases and repairing disabilities. These technologies include expansion microscopy, which enables complex biological systems to be imaged with nanoscale precision, and optogenetic tools, which enable the activation and silencing of neural activity with light (TED Talk: A light switch for neurons). Boyden also co-directs the MIT Center for Neurobiological Engineering, which aims to develop new tools to accelerate neuroscience progress.

Amongst other recognitions, Boyden has received the Breakthrough Prize in Life Sciences (2016), the BBVA Foundation Frontiers of Knowledge Award (2015), the Carnegie Prize in Mind and Brain Sciences (2015), the Jacob Heskel Gabbay Award (2013), the Grete Lundbeck Brain Prize (2013) and the NIH Director's Pioneer Award (2013). He was also named to the World Economic Forum Young Scientist list (2013) and the Technology Review World's "Top 35 Innovators under Age 35" list (2006). His group has hosted hundreds of visitors to learn how to use new biotechnologies and spun out several companies to bring inventions out of his lab and into the world. Boyden received his Ph.D. in neurosciences from Stanford University as a Hertz Fellow, where he discovered that the molecular mechanisms used to store a memory are determined by the content to be learned. Before that, he received three degrees in electrical engineering, computer science and physics from MIT. He has contributed to over 300 peer-reviewed papers, current or pending patents and articles, and he has given over 300 invited talks on his group's work.

More profile about the speaker
Ed Boyden | Speaker | TED.com
TEDSummit

Ed Boyden: A new way to study the brain's invisible secrets

إد بويدن: طريقة جديدة لدراسة الأسرار الخفية للدماغ

Filmed:
1,501,957 views

يريد مهندس الشبكات العصبية إد بويدن أن يعرف كيف تولد الجزيئات العصبية الصغيرة جدا في دماغنا العواطف والأفكار والأحاسيس - ويريد أن يجد تغيرات الجزيء التي تقود لإضطرابات مثل الصرع والزهايمر. عوض تكبير هذة البنيات غير المرئية باستخدام المجهر، تساءل بويدن: ماذا لو أننا ضخمناها جسديا وجعلناها سهلة الرؤية ؟ تعلم كيف أن البوليمرات المشابهة لتلك التي تستخدم لصناعة حفاظات الأطفال يمكن أن تكون مفتاحا لفهم أدمغتنا بشكل أفضل.
- Neuroengineer
Ed Boyden is a professor of biological engineering and brain and cognitive sciences at the MIT Media Lab and the MIT McGovern Institute. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

مرحبا جميعًا.
00:12
Helloمرحبا, everybodyالجميع.
0
904
1405
أحضرت معي اليوم حفاظ أطفال.
00:14
I broughtجلبت with me todayاليوم a babyطفل diaperحفاضات.
1
2333
2643
00:18
You'llعليك see why in a secondثانيا.
2
6793
1722
سترون لماذا خلال ثوان.
00:20
Babyطفل diapersحفاضات have interestingمثير للإعجاب propertiesالخصائص.
3
8539
2010
حفاظات الأطفال لها خصائص مثيرة.
00:22
They can swellتضخم enormouslyبشكل هائل
when you addإضافة waterماء to them,
4
10573
2691
يمكنها أن تنتفخ بشكل كبير
عند إضافة الماء إليها،
00:25
an experimentتجربة doneفعله
by millionsملايين of kidsأطفال everyكل day.
5
13288
2984
تجربة ينجزها ملايين الأطفال بشكل يومي.
00:28
(Laughterضحك)
6
16296
1150
(ضحك)
00:29
But the reasonالسبب why
7
17470
1494
ولكن سبب ذلك
00:30
is that they're designedتصميم
in a very cleverذكي way.
8
18988
2190
هو أنها مصممة بطريقة ذكية جدًّا.
00:33
They're madeمصنوع out of a thing
calledمسمي a swellableswellable materialمواد.
9
21202
2635
لقد تمت صناعتها من شيء يسمى
بالمادة القادرة على الانتفاخ.
00:35
It's a specialخاص kindطيب القلب of materialمواد that,
when you addإضافة waterماء,
10
23861
2737
إنها نوع خاص من المواد،
فعندما تقوم بإضافة الماء،
00:38
it will swellتضخم up enormouslyبشكل هائل,
11
26622
1430
تنتفخ بصورة هائلة،
00:40
maybe a thousandألف timesمرات in volumeالصوت.
12
28076
2166
ربما أكثر من حجمها بألف مرة.
00:42
And this is a very usefulمفيد,
industrialصناعي kindطيب القلب of polymerالبوليمر.
13
30266
3236
وهذا نوع صناعي مفيد جدا من البوليمر.
ولكن ما نحاول فعله في مجموعتي
في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا
00:45
But what we're tryingمحاولة to do
in my groupمجموعة at MITMIT
14
33819
2526
00:48
is to figureالشكل out if we can do
something similarمماثل to the brainدماغ.
15
36369
3213
هو معرفة ما إذا كان بإمكاننا
فعل شيء مماثل للدماغ.
00:51
Can we make it biggerأكبر,
16
39606
1159
هل يمكننا جعله أكبر ؟
00:52
bigكبير enoughكافية that you
can peerالنظير insideفي داخل
17
40789
1678
كبير بما يكفي لتمكيننا من النظر داخله
00:54
and see all the tinyصغيرة جدا buildingبناء blocksكتل,
the biomoleculesالجزيئات الحيوية,
18
42481
2628
ورؤية كل الكتل البنائية الصغيرة جدا،
الجزيئات الحيوية
00:57
how they're organizedمنظم in threeثلاثة dimensionsأبعاد,
19
45133
2151
كيف تم تنظيمها في ثلاثة أبعاد،
00:59
the structureبناء, the groundأرض truthحقيقة
structureبناء of the brainدماغ, if you will?
20
47308
3485
البنية، البنية الأرضية الحقيقة للدماغ ،
إذا كان ممكنا ؟
01:02
If we could get that,
21
50817
1158
إذا أمكننا الحصول على ذلك،
01:03
maybe we could have a better understandingفهم
of how the brainدماغ is organizedمنظم
22
51999
3509
ربما يمكننا الحصول على فهم أفضل
لكيفية تنظيم الدماغ
01:07
to yieldيخضع أو يستسلم thoughtsأفكار and emotionsالعواطف
23
55532
1659
لإنتاج الأفكار والعواطف
01:09
and actionsأفعال and sensationsالأحاسيس.
24
57215
1719
والأفعال والأحاسيس.
01:10
Maybe we could try to pinpointيحدد بدقة
the exactدقيق changesالتغييرات in the brainدماغ
25
58958
3415
ربما يمكننا أن نحاول تحديد
التغييرات الدقيقة في الدماغ
01:14
that resultنتيجة in diseasesالأمراض,
26
62397
1776
التي تُنتج أمراضا،
01:16
diseasesالأمراض like Alzheimer'sمرض الزهايمر
and epilepsyصرع and Parkinson'sالشلل الرعاش,
27
64197
3212
أمراضا مثل الزهايمر والصرع
ومرض باركنسون،
01:19
for whichالتي there are fewقليل
treatmentsالعلاجات, much lessأقل curesعلاج,
28
67433
2578
والتى يوجد لها عدد قليل من الأدوية،
ناهيك عن العلاج،
01:22
and for whichالتي, very oftenغالبا,
we don't know the causeسبب or the originsأصول
29
70035
3617
والتي غالبا، ما نجهل سببها أو أصلها.
01:25
and what's really causingمما تسبب في them to occurتحدث.
30
73676
2135
وما يُسبب حقا في حدوثها.
الآن، مجموعتنا في معهد
ماساتشوستس للتكنولوجيا
01:28
Now, our groupمجموعة at MITMIT
31
76613
1740
01:30
is tryingمحاولة to take
a differentمختلف pointنقطة of viewرأي
32
78377
2686
تحاول ان تأخذ وجهه نظر مختلفة
01:33
from the way neuroscienceعلم الأعصاب has
been doneفعله over the last hundredمائة yearsسنوات.
33
81087
3230
عن الطريقة التي تم القيام بها في
علم الأعصاب خلال المائة عام الماضية .
01:36
We're designersالمصممين. We're inventorsالمخترعين.
34
84341
1579
نحن مصممون. نحن مخترعون.
01:37
We're tryingمحاولة to figureالشكل out
how to buildبناء technologiesالتقنيات
35
85944
2544
نحن نحاول معرفة كيفية بناء تقنيات
01:40
that let us look at and repairيصلح the brainدماغ.
36
88512
2456
تسمح لنا بالنظر إلى الدماغ وصيانته.
01:42
And the reasonالسبب is,
37
90992
1151
والسبب هو،
01:44
the brainدماغ is incrediblyلا يصدق,
incrediblyلا يصدق complicatedمعقد.
38
92167
2801
أن الدماغ معقد بصورة لا تصدق.
01:47
So what we'veقمنا learnedتعلم
over the first centuryمئة عام of neuroscienceعلم الأعصاب
39
95484
2887
إذن فما تعلمناه على مدى القرن الأول
من علم الأعصاب
01:50
is that the brainدماغ is a very
complicatedمعقد networkشبكة الاتصال,
40
98395
2303
هو أن الدماغ شبكة معقدة جدا،
01:52
madeمصنوع out of very specializedمتخصص
cellsخلايا calledمسمي neuronsالخلايا العصبية
41
100722
2480
مصنوع من نوع خاص جدا من الخلايا
تسمى بالخلايا العصبية
01:55
with very complexمركب geometriesهندستها,
42
103226
1667
ذات تركيب هندسي معقد جدا،
01:56
and electricalالكهرباء currentsالتيارات will flowتدفق
throughعبر these complexlyالتعقيد shapedعلى شكل neuronsالخلايا العصبية.
43
104917
4237
والتيار الكهربائي سيتدفق عبر هذه
الخلايا العصبية المعقدة الشكل.
02:01
Furthermoreعلاوة على ذلك, neuronsالخلايا العصبية
are connectedمتصل in networksالشبكات.
44
109653
2784
علاوة على ذلك، فإن الخلايا العصبية
متصلة في شبكات.
02:04
They're connectedمتصل by little junctionsتقاطعات
calledمسمي synapsesنقاط الاشتباك العصبي that exchangeتبادل chemicalsمواد كيميائية
45
112461
3835
إنها متصلة عبر تقاطعات صغيرة تسمى تقاطعات
التشابك العصبي والتي تتبادل مواد كيميائية.
02:08
and allowالسماح the neuronsالخلايا العصبية
to talk to eachكل other.
46
116320
2218
وتسمح للخلايا العصبية بالتحدث
مع بعضها البعض.
02:10
The densityكثافة of the brainدماغ is incredibleلا يصدق.
47
118562
1940
إن كثافة العقل لا تصدق.
02:12
In a cubicمكعب millimeterملليمتر of your brainدماغ,
48
120526
2307
في ملميتر مكعب من دماغك،
02:14
there are about 100,000 of these neuronsالخلايا العصبية
49
122857
2457
توجد 100,000 خلية عصبية تقريبا
02:17
and maybe a billionمليار of those connectionsروابط.
50
125338
2517
وربما بليون من تلك الاتصالات.
02:20
But it's worseأسوأ.
51
128887
1382
ولكنها أسوأ.
02:22
So, if you could zoomتكبير in to a neuronالخلايا العصبية,
52
130293
2305
وبالتالي، فإذا كان بإمكانكم
التكبير داخل خلية عصبية،
02:24
and, of courseدورة, this is just
our artist'sالفنان renditionالتسليم of it.
53
132622
2750
وبالطبع ، هذا فقط تَصَوُّر
الفنان الخاص بنا عنها،
02:27
What you would see are thousandsالآلاف
and thousandsالآلاف of kindsأنواع of biomoleculesالجزيئات الحيوية,
54
135396
4207
فإن ما سترونه هو آلاف وآلاف الأنواع
من الجزيئات الحيوية،
02:31
little nanoscaleالنانو machinesآلات
organizedمنظم in complexمركب, 3D patternsأنماط - رسم,
55
139627
4400
ماكينات بحجم النانو مرتبة بشكل معقد ،
في نمط ثلاثي الأبعاد،
02:36
and togetherسويا they mediateتوسط
those electricalالكهرباء pulsesنبضات,
56
144051
2628
وتتوسط سويا تلك النبضات الكهربائية،
02:38
those chemicalالمواد الكيميائية exchangesالتبادل
that allowالسماح neuronsالخلايا العصبية to work togetherسويا
57
146703
3937
تلك التبادلات الكيميائية هي التي
تسمح للخلايا العصبية بالعمل معا
02:42
to generateتوفير things like thoughtsأفكار
and feelingsمشاعر and so forthعليها.
58
150664
3669
لتولد أشياء مثل الأفكار والأحاسيس
وما إلى ذلك.
02:46
Now, we don't know how
the neuronsالخلايا العصبية in the brainدماغ are organizedمنظم
59
154357
3764
الآن، نحن لا نعلم كيف تنتظم
الخلايا العصبية في الدماغ
02:50
to formشكل networksالشبكات,
60
158145
1174
لتشكيل شبكات،
02:51
and we don't know how
the biomoleculesالجزيئات الحيوية are organizedمنظم
61
159343
2500
ولا نعلم كيفية تنظيم الجزيئات الحيوية
02:53
withinفي غضون neuronsالخلايا العصبية
62
161867
1174
داخل الخلايا العصبية
02:55
to formشكل these complexمركب, organizedمنظم machinesآلات.
63
163065
2405
لتشكيل هذه الماكينات المعقدة والمنظمة.
02:57
If we really want to understandتفهم this,
64
165918
1820
إذا كنا حقا نرغب في فهم هذا،
02:59
we're going to need newالجديد technologiesالتقنيات.
65
167762
1817
فإننا سنحتاج إلى تقنيات جديدة.
03:01
But if we could get suchهذه mapsخرائط,
66
169603
1784
ولكن إذا امكننا الحصول على
خرائط كهذه ،
03:03
if we could look at the organizationمنظمة
of moleculesجزيئات and neuronsالخلايا العصبية
67
171411
2943
إذا أمكننا النظر إلى تنظيمات الجزيئيات
والخلايا العصبية
03:06
and neuronsالخلايا العصبية and networksالشبكات,
68
174378
1566
و الخلايا العصبية والشبكات
03:07
maybe we could really understandتفهم
how the brainدماغ conductsالسلوك informationمعلومات
69
175968
3437
ربما يمكننا حقا فهم كيفية
تدبير الدماغ للمعلومة
03:11
from sensoryحسي regionsالمناطق,
70
179429
1167
من المناطق الحسية،
03:12
mixesيمزج it with emotionالمشاعر and feelingشعور,
71
180620
1736
يمزحها مع العواطف والأحاسيس.
03:14
and generatesيولد our decisionsقرارات and actionsأفعال.
72
182380
2394
ويُولِّد قراراتنا وأفعالنا.
03:17
Maybe we could pinpointيحدد بدقة the exactدقيق setجلس
of molecularجزيئي changesالتغييرات that occurتحدث
73
185131
3789
ربما يمكننا أن نحدد بدقة المجموعة المضبوطة
للتغيرات الجزئية التي تحدث
03:20
in a brainدماغ disorderاضطراب.
74
188944
1202
في حالة اضطراب الدماغ.
03:22
And onceذات مرة we know how
those moleculesجزيئات have changedتغير,
75
190170
2822
وما أن نعرف كيفية تَغَيُّرِ هذه الجزيئات،
03:25
whetherسواء they'veكان عليهم increasedزيادة in numberرقم
or changedتغير in patternنمط,
76
193016
2780
سواء ما إذا كانت قد ازدادت في العدد
أو تغيرت على مستوى النمط ،
03:27
we could use those
as targetsأهداف for newالجديد drugsالمخدرات,
77
195820
2939
يمكننا أن نستخدم هذه كأهداف
لأدوية جديدة،
03:30
for newالجديد waysطرق of deliveringتقديم
energyطاقة into the brainدماغ
78
198783
2271
لطرق جديدة لتوصيل الطاقة إلى الدماغ
03:33
in orderطلب to repairيصلح the brainدماغ
computationsالحسابية that are afflictedمنكوب
79
201078
3880
من أجل إعادة تصليح حسابات الدماغ
التي تضررت
03:36
in patientsالمرضى who sufferعانى
from brainدماغ disordersاضطرابات.
80
204982
2299
في حالة المرضى الذين يعانون
من اضطرابات الدماغ.
03:39
We'veقمنا all seenرأيت lots of differentمختلف
technologiesالتقنيات over the last centuryمئة عام
81
207793
3243
لقد رأينا جميعا الكثير من التقنيات
المختلفة خلال القرن الماضي
03:43
to try to confrontمواجهة this.
82
211060
1166
تحاول مواجهة هذا .
03:44
I think we'veقمنا all seenرأيت brainدماغ scansمسح
83
212250
1880
أعتقد أننا قد رأينا جميعا مسح الدماغ
03:46
takenتؤخذ usingاستخدام MRIMRI machinesآلات.
84
214154
2034
مأخوذا باستخذام أجهزة
تصوير الرنين المغناطيسي.
03:48
These, of courseدورة, have the great powerقوة
that they are noninvasiveموسع,
85
216212
3347
هذه، بالطبع، لديها قوة عظمى وهي
أنها لا تستلزم إجراء جراحة ،
03:51
they can be used on livingالمعيشة humanبشري subjectsالمواضيع.
86
219583
2355
يمكن إستخدامها على أجسام الأشخاص الأحياء.
03:54
But alsoأيضا, they're spatiallyمكانيا crudeنفط خام.
87
222407
2231
ولكن أيضا،هي بسيطة مكانيا.
03:56
Eachكل of these blobsالنقط that you see,
or voxelsvoxels, as they're calledمسمي,
88
224662
2990
كل واحدة من هذه النقط التي ترونها،
أو فوكسل، كما تسمى،
03:59
can containيحتوي millionsملايين
and millionsملايين of neuronsالخلايا العصبية.
89
227676
2689
يمكنها احتواء ملايين
وملايين الخلايا العصبية.
04:02
So it's not at the levelمستوى of resolutionالقرار
90
230389
1850
وبالتالي فهي ليست
على مستوى من التصميم
04:04
where it can pinpointيحدد بدقة
the molecularجزيئي changesالتغييرات that occurتحدث
91
232263
2538
يُمكَّنها من أن تحدد بدقة
التغيرات الجزئية التي تحدث
04:06
or the changesالتغييرات in the wiringشبكة أسلاك
of these networksالشبكات
92
234825
2286
أو التغيرات في أسلاك تلك الشبكات
04:09
that contributesيساهم to our abilityالقدرة
to be consciousواع and powerfulقوي beingsالكائنات.
93
237135
3946
التي تساهم في قدرتنا على
أن نكون كائنات واعية وقوية.
04:13
At the other extremeأقصى,
you have microscopesالمجاهر.
94
241797
3181
في الجانب الآخر، لدينا المجاهر.
04:17
Microscopesالمجاهر, of courseدورة, will use lightضوء
to look at little tinyصغيرة جدا things.
95
245002
3295
تستخدم المجاهر، بالطبع، الضوء
للنظر للأشياء الصغيرة جدا.
04:20
For centuriesقرون, they'veكان عليهم been used
to look at things like bacteriaبكتيريا.
96
248321
3075
لقرون ، تم إستخدامها للنظر لأشياء
مثل البكتيريا.
04:23
For neuroscienceعلم الأعصاب,
97
251420
1151
بالنسبة لعلم الأعصاب،
04:24
microscopesالمجاهر are actuallyفعلا how neuronsالخلايا العصبية
were discoveredمكتشف in the first placeمكان,
98
252595
3412
المجاهر هي في الحقيقة السبب وراء
اكتشاف الخلايا العصبية في المقام الأول،
04:28
about 130 yearsسنوات agoمنذ.
99
256031
1292
قبل حوالي 130 سنة.
04:29
But lightضوء is fundamentallyفي الأساس limitedمحدود.
100
257347
2318
لكن الضوء محدود أساسيا.
04:31
You can't see individualفرد moleculesجزيئات
with a regularمنتظم oldقديم microscopeمجهر.
101
259689
3298
لا يمكنك أن ترى الجزيئات الفردية
بواسطة مجهر عادي قديم.
04:35
You can't look at these tinyصغيرة جدا connectionsروابط.
102
263011
2152
لا يمكنك النظر إلى هذه
الروابط الصغيرة جدا.
04:37
So if we want to make our abilityالقدرة
to see the brainدماغ more powerfulقوي,
103
265187
3942
وبالتالي فإذا أردنا أن نجعل قدرتنا
على رؤية الدماغ أكثر قوة،
04:41
to get down to the groundأرض truthحقيقة structureبناء,
104
269153
2168
للوصول إلى البنية الأرضية الحقيقية،
04:43
we're going to need to have
even better technologiesالتقنيات.
105
271345
3280
فسنحتاج إلى تقنيات أكثر تطورا.
04:47
My groupمجموعة, a coupleزوجان yearsسنوات agoمنذ,
startedبدأت thinkingتفكير:
106
275611
2224
بدأت مجموعتي قبل عدة سنوات في التفكير.
04:49
Why don't we do the oppositeمقابل?
107
277859
1412
لماذا لا نفعل العكس؟
04:51
If it's so darnالرتق complicatedمعقد
to zoomتكبير in to the brainدماغ,
108
279295
2461
إذا كان من المعقد جدا أن نُكَبِّر
داخل الدماغ،
04:53
why can't we make the brainدماغ biggerأكبر?
109
281780
1943
لماذا لا نجعل الدماغ أكبر ؟
04:56
It initiallyفي البداية startedبدأت
110
284166
1155
لقد بدأ الأمر مبدئيا
04:57
with two gradغراد studentsالطلاب in my groupمجموعة,
Feiفاي Chenتشن and Paulبول TillbergTillberg.
111
285345
2996
مع اثنين من الطلاب المتخرجين في مجموعتي،
فاي تشين وبول تيلبيرج.
05:00
Now manyكثير othersالآخرين in my groupمجموعة
are helpingمساعدة with this processمعالج.
112
288365
2720
والآن يقوم آخرون كثر من مجموعتي
بالمساعدة في هذه العملية.
05:03
We decidedقرر to try to figureالشكل out
if we could take polymersالبوليمرات,
113
291109
2762
قررنا أن نحاول معرفة ما إذا
كان بإمكاننا أخذ البوليمر،
05:05
like the stuffأمور in the babyطفل diaperحفاضات,
114
293895
1629
مثل الأشياء الموجودة
في حفاضات الأطفال،
05:07
and installالتثبت it physicallyجسديا
withinفي غضون the brainدماغ.
115
295548
2006
وتثبيته جسديا
داخل الدماغ.
05:09
If we could do it just right,
and you addإضافة waterماء,
116
297578
2241
إذا أمكننا إنجاز هذا بطريقة صحيحة،
وأضفت الماء،
05:11
you can potentiallyيحتمل blowعاصفة the brainدماغ up
117
299843
1835
فمن المحتمل أنه يمكنك تفجير الدماغ
05:13
to where you could distinguishتميز
those tinyصغيرة جدا biomoleculesالجزيئات الحيوية from eachكل other.
118
301702
3377
إلى مدى يمكنك أن تميز فيه هذه الجزيئات
الحيوية بعضها عن البعض.
05:17
You would see those connectionsروابط
and get mapsخرائط of the brainدماغ.
119
305103
2870
يمكنك أن ترى تلك الروابط
وأن تحصل على خرائط للدماغ.
05:19
This could potentiallyيحتمل be quiteالى حد كبير dramaticدراماتيكي.
120
307997
1988
من المحتمل أن يكون هذا دراماتيكيا .
05:22
We broughtجلبت a little demoعرض here.
121
310009
3008
لقد أحضرنا عرضا بسيطا إلى هنا.
05:25
We got some purifiedمهذب babyطفل diaperحفاضات materialمواد.
122
313538
2575
حصلنا على مادة من حفاظة الطفل
تمت تنقيتها .
05:28
It's much easierأسهل
just to buyيشترى it off the Internetالإنترنت
123
316137
2274
إنه ومن الأسهل بكثير شراؤها عبر الأنترنت
05:30
than to extractاستخراج the fewقليل grainsبقوليات
that actuallyفعلا occurتحدث in these diapersحفاضات.
124
318435
3475
عوض استخراج الحبيبات القليلة التي تحدث
في الواقع في هذه الحفاظات.
05:33
I'm going to put just one teaspoonملعقة صغيرة here
125
321934
2225
سأضع معلقة شاي صغيرة هنا
05:36
of this purifiedمهذب polymerالبوليمر.
126
324706
1794
من هذا البوليمر المنقى،
05:39
And here we have some waterماء.
127
327270
2152
وهنا لدينا بعض الماء.
05:41
What we're going to do
128
329446
1162
ما سنقوم بفعله
05:42
is see if this teaspoonملعقة صغيرة
of the babyطفل diaperحفاضات materialمواد
129
330632
3011
هو رؤية ما إذا كانت معلقة الشاي الصغيرة
هذه من مادة حفاظ الأطفال
05:45
can increaseزيادة in sizeبحجم.
130
333667
1709
يمكن أن تزيد في المقاس.
05:48
You're going to see it increaseزيادة in volumeالصوت
by about a thousandfoldأكبر ألف مرة
131
336687
3696
سترونها تزداد في الحجم
بحوالي ألف مرة
05:52
before your very eyesعيون.
132
340407
1286
أمام أعينكم .
06:01
I could pourيصب much more of this in there,
133
349597
1972
كان بإمكاني صَبُّ أكثر من هذا هناك،
06:03
but I think you've got the ideaفكرة
134
351593
1558
ولكن أظن أنكم فهمتم الفكرة
06:05
that this is a very,
very interestingمثير للإعجاب moleculeمركب,
135
353175
2502
بأن هذا جُزيء مثير جدا للإهتمام
06:07
and if can use it in the right way,
136
355701
1912
وإذا أمكننا استخدامه بالطريقه المناسبة،
06:09
we mightربما be ableقادر
to really zoomتكبير in on the brainدماغ
137
357637
2321
ربما استطعنا حقا التكبير في الدماغ
06:11
in a way that you can't do
with pastالماضي technologiesالتقنيات.
138
359982
2594
بطريقة لم تُنجز بالتقنيات القديمة .
06:15
OK. So a little bitقليلا of chemistryكيمياء now.
139
363227
2054
حسنا، القليل من الكيمياء الآن.
06:17
What's going on
in the babyطفل diaperحفاضات polymerالبوليمر?
140
365305
2442
ما الذي يحدث داخل بولمير حفاظ الطفل ؟
06:19
If you could zoomتكبير in,
141
367771
1676
إذا أمكنك التكبيير،
06:21
it mightربما look something like
what you see on the screenشاشة.
142
369471
2673
فقد يبدو الأمر على هيئة شبيهة
بما ترونه في الشاشة.
06:24
Polymersالبوليمرات are chainsالسلاسل of atomsذرات
arrangedترتيبها in long, thinنحيف ضعيف linesخطوط.
143
372168
4492
البوليمرات هي سلاسل من الذرات
مرتبة في خطوط طويلة رفيعة.
06:28
The chainsالسلاسل are very tinyصغيرة جدا,
144
376684
1367
إن السلاسل صغيرة جدا،
06:30
about the widthعرض of a biomoleculeجزيء حيوي,
145
378075
1864
تقريبا بعرض جزيء حيوي واحد،
06:31
and these polymersالبوليمرات are really denseكثيف.
146
379963
1747
و هذة البوليمرات كثيفة حقا .
06:33
They're separatedفصل by distancesالمسافات
147
381734
1500
إنها مفصولة بمسافات
06:35
that are around the sizeبحجم of a biomoleculeجزيء حيوي.
148
383258
2252
بحجم الجزيء الحيوي .
06:37
This is very good
149
385534
1165
هذا جيد جدا
06:38
because we could potentiallyيحتمل
moveنقل everything apartبعيدا، بمعزل، على حد in the brainدماغ.
150
386723
3041
لأنه من المحتمل أن يكون بإمكاننا
تحريك كل شئ بعيدا في الدماغ،
06:41
If we addإضافة waterماء, what will happenيحدث is,
151
389788
1848
إذا أضفنا الماء، فإن ما سيحدث هو،
06:43
this swellableswellable materialمواد
is going to absorbتمتص the waterماء,
152
391660
2515
أن هذه المادة القابلة للانتفاخ
ستمتص الماء،
06:46
the polymerالبوليمر chainsالسلاسل will moveنقل
apartبعيدا، بمعزل، على حد from eachكل other,
153
394199
2400
وستتحرك سلاسل البوليمر
بعيدا عن بعضها البعض.
06:48
and the entireكامل materialمواد
is going to becomeيصبح biggerأكبر.
154
396623
2634
والمادة بأكملها ستصبح أكبر.
06:51
And because these chainsالسلاسل are so tinyصغيرة جدا
155
399615
1814
ولأن هذه السلاسل صغيرة جدا
06:53
and spacedمتباعدة by biomolecularالجزيئية البيولوجية distancesالمسافات,
156
401453
2205
ومتباعدة بمسافات الجزيئية البيولوجية،
06:55
we could potentiallyيحتمل blowعاصفة up the brainدماغ
157
403682
2039
فإنه ومن المحتمل أن نضخم الدماغ
06:57
and make it bigكبير enoughكافية to see.
158
405745
1633
و نجعله كبيرا بما يكفي لرؤيته .
07:00
Here'sمن هنا the mysteryالغموض, then:
159
408020
1240
وهنا الغموض ، إذن :
07:01
How do we actuallyفعلا make
these polymerالبوليمر chainsالسلاسل insideفي داخل the brainدماغ
160
409284
3610
كيف نصنع سلاسل البوليمرات هذه
داخل الدماغ فعلا ؟
07:04
so we can moveنقل all the biomoleculesالجزيئات الحيوية apartبعيدا، بمعزل، على حد?
161
412918
2239
بحيث يمكننا إبعاد كل الجزيئات الحيوية
عن بعضها
07:07
If we could do that,
162
415181
1151
إذا أمكننا فعل ذلك،
07:08
maybe we could get
groundأرض truthحقيقة mapsخرائط of the brainدماغ.
163
416356
2397
ربما يمكننا الحصول على
خرائط حقيقة للدماغ.
07:10
We could look at the wiringشبكة أسلاك.
164
418777
1389
يمكننا النظر إلى شبكة الأسلاك.
07:12
We can peerالنظير insideفي داخل
and see the moleculesجزيئات withinفي غضون.
165
420190
3157
يمكننا إمعان النظر داخلا
ورؤية الجزيئات الموجودة هناك
07:15
To explainشرح this, we madeمصنوع some animationsالرسوم المتحركة
166
423925
2481
لكي نشرح هذا،
صنعنا بعض الرسوم المتحركة
07:18
where we actuallyفعلا look
at, in these artistفنان renderingsالاداءات,
167
426430
2603
حيث نرى بالفعل ،
في هذه الأداءات الفنية،
07:21
what biomoleculesالجزيئات الحيوية mightربما look
like and how we mightربما separateمنفصل them.
168
429057
3541
ما تبدو عليه الجزيئات الحيوية
وكيف يمكن فصلها .
07:24
Stepخطوة one: what we'dكنا have
to do, first of all,
169
432622
2549
الخطوة الأولى :
ما يجب علينا فعله، أولا،
07:27
is attachيربط everyكل biomoleculeجزيء حيوي,
shownأظهرت in brownبنى here,
170
435195
3389
هو أن نرفق كل جزيء حيوي ،
موضح باللون البني هنا،
07:30
to a little anchorمذيع الأخبار, a little handleمقبض.
171
438608
2159
إلى مرساة صغيرة، مقبض صغير.
07:32
We need to pullسحب. شد the moleculesجزيئات
of the brainدماغ apartبعيدا، بمعزل، على حد from eachكل other,
172
440791
3095
نحن بحاجة إلى سحب جزيئات الدماغ الحيوية
بعيدا عن بعضها البعض،
07:35
and to do that, we need
to have a little handleمقبض
173
443910
2326
وللقيام بذلك، نحتاج إلى مقبض صغير
07:38
that allowsيسمح those polymersالبوليمرات to bindربط to them
174
446260
2285
يسمح للبوليمرات أن تتقيد به
07:40
and to exertبذل theirهم forceفرض.
175
448569
1542
وتبذل جهدها.
07:43
Now, if you just take babyطفل diaperحفاضات
polymerالبوليمر and dumpنفاية it on the brainدماغ,
176
451278
3161
الآن، إذا أخذت ببساطة بوليمر حفاظ الطفل
وألقيته على الدماغ ،
07:46
obviouslyبوضوح, it's going to sitتجلس there on topأعلى.
177
454463
2037
فمن الواضح،
أنه سيتمركز هناك في الأعلى.
07:48
So we need to find a way
to make the polymersالبوليمرات insideفي داخل.
178
456524
2528
وبالتالي فنحن بحاجة إلى إيجاد طريقة
لصنع البوليمر في الداخل.
07:51
And this is where we're really luckyسعيد الحظ.
179
459076
1788
وهنا يكمن حظنا فعلا.
07:52
It turnsيتحول out, you can
get the buildingبناء blocksكتل,
180
460888
2188
فقد اتضح أنه يمكن الحصول
على الكتل البنائية،
07:55
monomersأحادية, as they're calledمسمي,
181
463100
1372
الأحاديات، كما تسمى،
07:56
and if you let them go into the brainدماغ
182
464496
1784
وإذا نشرتها في الدماغ
07:58
and then triggerاثار the chemicalالمواد الكيميائية reactionsتفاعل,
183
466304
2036
ومن ثم أثَرت التفاعلات الكيميائية،
08:00
you can get them to formشكل
those long chainsالسلاسل,
184
468364
2702
فبإمكانك أن تجعلها تشكل
تلك السلاسل الطويلة،
08:03
right there insideفي داخل the brainدماغ tissueمناديل ورقية.
185
471090
1798
هناك داخل أنسجة الدماغ.
08:05
They're going to windينفخ theirهم way
around biomoleculesالجزيئات الحيوية
186
473325
2397
ستقوم بإختراق طريقها
حول الجزيئات الحيوية
08:07
and betweenما بين biomoleculesالجزيئات الحيوية,
187
475746
1221
وبين الجزيئات الحيوية،
08:08
formingتشكيل those complexمركب websشبكات
188
476991
1625
مشكلة تلك الشبكات
08:10
that will allowالسماح you, eventuallyفي النهاية,
to pullسحب. شد apartبعيدا، بمعزل، على حد the moleculesجزيئات
189
478640
2862
التي ستسمح لك، في النهاية،
بسحب الجزيئات بعيدا
08:13
from eachكل other.
190
481526
1175
عن بعضها البعض.
08:14
And everyكل time one
of those little handlesمقابض is around,
191
482725
3054
وفي كل مرة يكون أحد
تلك المقابض الصغيرة موجودا،
08:17
the polymerالبوليمر will bindربط to the handleمقبض,
and that's exactlyبالضبط what we need
192
485803
3350
سيرتبط البوليمر بالمقبض ،
وهذا بالضبط هو ما نحتاجه
08:21
in orderطلب to pullسحب. شد the moleculesجزيئات
apartبعيدا، بمعزل، على حد from eachكل other.
193
489177
2531
من أجل سحب الجزيئات
بعيدا عن بعضها البعض.
08:23
All right, the momentلحظة of truthحقيقة.
194
491732
1693
حسنا، لحظة الحقيقة .
08:25
We have to treatيعالج this specimenعينة
195
493449
2148
يجب علينا أن نعالج هذه العينة
08:27
with a chemicalالمواد الكيميائية to kindطيب القلب of loosenترخي up
all the moleculesجزيئات from eachكل other,
196
495621
3446
بمادة كيميائية لتخفيف
القيود بين جميع الجزيئات،
08:31
and then, when we addإضافة waterماء,
197
499091
1836
وثم، وعندما نضيف الماء،
08:32
that swellableswellable materialمواد is going
to startبداية absorbingامتصاص the waterماء,
198
500951
2953
فإن تلك المادة القابلة للانتفاخ
ستبدأ بامتصاص الماء،
08:35
the polymerالبوليمر chainsالسلاسل will moveنقل apartبعيدا، بمعزل، على حد,
199
503928
1703
ستتحرك سلاسل البوليمرات بعيدا،
08:37
but now, the biomoleculesالجزيئات الحيوية
will come alongعلى طول for the rideاركب.
200
505655
2722
ولكن الآن، ستنظم الجزيئات الحيوية للرحلة.
08:40
And much like drawingرسم
a pictureصورة on a balloonبالون,
201
508401
2164
ومثل رسم صورة على بالون،
08:42
and then you blowعاصفة up the balloonبالون,
202
510589
1587
ومن ثم نفخ البالون،
08:44
the imageصورة is the sameنفسه,
203
512200
1290
فإن الصورة هي نفسها ،
08:45
but the inkحبر particlesحبيبات have movedانتقل
away from eachكل other.
204
513514
2548
ولكن جسيمات الحبر قد تحركت
بعيدا عن بعضها البعض.
08:48
And that's what we'veقمنا been ableقادر
to do now, but in threeثلاثة dimensionsأبعاد.
205
516086
3467
وذلك ما استطعنا فعله على فعله الآن،
ولكن في ثلاثة أبعاد.
08:51
There's one last trickخدعة.
206
519577
1999
هنالك خدعة وحيدة أخيرة،
08:53
As you can see here,
207
521600
1218
كما ترون هنا،
08:54
we'veقمنا color-codedمرمزة
all the biomoleculesالجزيئات الحيوية brownبنى.
208
522842
2109
فلقد رمزنا إلى كل الجزيئات الحيوية
باللون البني.
08:56
That's because they all
kindطيب القلب of look the sameنفسه.
209
524975
2170
وذلك لأنها نوعا ما متشابة،
08:59
Biomoleculesالجزيئات الحيوية are madeمصنوع
out of the sameنفسه atomsذرات,
210
527169
2105
الجزيئات الحيوية مصنوعة من نفس الذرات،
09:01
but just in differentمختلف ordersأوامر.
211
529298
2240
ولكن فقط بترتيب مختلف.
09:03
So we need one last thing
212
531562
1500
بالتالي فإننا بحاجة إلى أمر أخير
09:05
in orderطلب to make them visibleمرئي.
213
533086
1695
من أجل أن نجعلها مرئية.
09:06
We have to bringاحضر in little tagsعلامات,
214
534805
1579
يجب علينا أن نحضرعلامات صغيرة،
09:08
with glowingمتوهج dyesالأصباغ
that will distinguishتميز them.
215
536408
3019
بأصباغ متوهجة لتمييزها .
09:11
So one kindطيب القلب of biomoleculeجزيء حيوي
mightربما get a blueأزرق colorاللون.
216
539451
2673
وبالتالي فأحد الأنواع من الجزيئات الحيوية
قد يحصل على اللون الأزرق.
09:14
Anotherآخر kindطيب القلب of biomoleculeجزيء حيوي
mightربما get a redأحمر colorاللون.
217
542148
2351
ونوع آخر منها قد يحصل على اللون الاحمر،
09:16
And so forthعليها.
218
544523
1276
و هكذا .
09:17
And that's the finalنهائي stepخطوة.
219
545823
1552
وتلك هي الخطوة الأخيرة .
09:19
Now we can look at something like a brainدماغ
220
547399
2278
الآن يمكننا النظر إلى شيء ما يشبه الدماغ
09:21
and look at the individualفرد moleculesجزيئات,
221
549701
1796
والنظر إلى الجزيئات الفردية،
09:23
because we'veقمنا movedانتقل them
farبعيدا apartبعيدا، بمعزل، على حد enoughكافية from eachكل other
222
551521
2707
وذلك لأننا أبعدناها بما يكفي
عن بعضها البعض
09:26
that we can tell them apartبعيدا، بمعزل، على حد.
223
554252
1698
بحيث يمكننا تمييز بعضها عن الآخر.
09:27
So the hopeأمل here is that
we can make the invisibleغير مرئى visibleمرئي.
224
555974
2834
إذن فالأمل هنا هو أن نجعل ما هو غير مرئي
مرئيا .
09:30
We can turnمنعطف أو دور things that mightربما seemبدا
smallصغير and obscureغامض
225
558832
2566
يمكننا تحويل أشياء قد تبدو صغيرة وغامضة
09:33
and blowعاصفة them up
226
561422
1151
ونضخمها
09:34
untilحتى they're like constellationsالأبراج
of informationمعلومات about life.
227
562597
3177
حتى تصبح مثل أبراج معلومات عن الحياة .
09:37
Here'sمن هنا an actualفعلي videoفيديو
of what it mightربما look like.
228
565798
2375
هاهو فيديو فعلي عن الكيفية
التي قد تبدو عليها.
09:40
We have here a little brainدماغ in a dishطبق --
229
568197
2371
لدينا هنا دماغ صغير في طبق-
09:42
a little pieceقطعة of a brainدماغ, actuallyفعلا.
230
570592
1747
إنها في الحقيقة قطعة صغيرة من الدماغ.
09:44
We'veقمنا infusedغرست the polymerالبوليمر in,
231
572363
1596
لقد غرسنا البوليمر في الداخل،
09:45
and now we're addingمضيفا waterماء.
232
573983
1467
والآن نحن نضيف الماء.
09:47
What you'llعليك see is that,
right before your eyesعيون --
233
575474
2358
ما سترونه هو أنه، وأمام أعينكم-
09:49
this videoفيديو is spedاسرعت up about sixtyfoldsixtyfold --
234
577856
1923
هذا الفيديو مسرع بستون ضعفا تقريبا-
09:51
this little pieceقطعة of brainدماغ tissueمناديل ورقية
is going to growتنمو.
235
579803
2725
ستنمو هذه القطعة الصغيرة
من نسيج الدماغ .
09:54
It can increaseزيادة by a hundredfoldمئة ضعف
or even more in volumeالصوت.
236
582552
3180
يمكنها أن تزيد مائة أضعاف في الحجم
أو أكثر.
09:57
And the coolبارد partجزء is, because
those polymersالبوليمرات are so tinyصغيرة جدا,
237
585756
2949
و الجزء الرائع هو،
ولأن هذه البوليمرات صغيرة جدا،
10:00
we're separatingفصل biomoleculesالجزيئات الحيوية
evenlyبالتساوي from eachكل other.
238
588729
2559
فإننا نباعد الجزيئات الحيوية
بالتساوي عن بعضها البعض .
10:03
It's a smoothناعم expansionتوسيع.
239
591312
1658
هذا تضخم سلس .
10:04
We're not losingفقدان the configurationترتيب
of the informationمعلومات.
240
592994
2687
نحن لا نفقد ترتيب المعلومات .
10:07
We're just makingصناعة it easierأسهل to see.
241
595705
2700
نحن فقط نجعلها سهلة الرؤية.
10:11
So now we can take
actualفعلي brainدماغ circuitryالدوائر --
242
599333
2176
وبالتالي فنحن نستطيع الآن أن نأخذ
دائرة دماغ فعلية -
10:13
here'sمن هنا a pieceقطعة of the brainدماغ
involvedمتورط with, for exampleمثال, memoryذاكرة --
243
601533
3134
ها هي قطعة من الدماغ مشاركة مع،
مثلا، الذاكرة -
10:16
and we can zoomتكبير in.
244
604691
1263
ويمكننا التكبير .
10:17
We can startبداية to actuallyفعلا look at
how circuitsالدوائر are configuredتكوين.
245
605978
2890
يمكننا البدأ بالنظر فعليا لكيفية
ترتيب الدوائر .
10:20
Maybe somedayفي يوم ما we could readاقرأ out a memoryذاكرة.
246
608892
1968
ربما يوما ما أمكننا أن نقرأ ذاكرة ما.
10:22
Maybe we could actuallyفعلا look
at how circuitsالدوائر are configuredتكوين
247
610884
2779
ربما أمكننا النظر فعليا لكيفية
ترتيب الدوائر الكهربائية للدماغ
10:25
to processمعالج emotionsالعواطف,
248
613687
1152
لمعالجة المشاعر،
10:26
how the actualفعلي wiringشبكة أسلاك
of our brainدماغ is organizedمنظم
249
614863
2922
كيف تم ترتيب شبكة الأسلاك في دماغنا
10:29
in orderطلب to make us who we are.
250
617809
2567
من أجل أن تجعلنا ما نحن عليه.
10:32
And of courseدورة, we can pinpointيحدد بدقة, hopefullyنأمل,
251
620400
2047
ونأمل بالطبع، أنه وربما
يمكننا أن نحدد بدقة،
10:34
the actualفعلي problemsمشاكل in the brainدماغ
at a molecularجزيئي levelمستوى.
252
622471
3159
المشكلة الحقيقية في الدماغ
على مستوى الجزيء.
10:37
What if we could actuallyفعلا
look into cellsخلايا in the brainدماغ
253
625654
2569
ماذا إذا كان بإمكاننا حقا النظر
إلى داخل الخلايا في الدماغ
10:40
and figureالشكل out, wowرائع, here are the 17
moleculesجزيئات that have alteredتغيير
254
628247
3083
ومعرفة ،يا للروعة،
ها هي الجزيئات ال 17 التي تغيرت
10:43
in this brainدماغ tissueمناديل ورقية that has been
undergoingتمر epilepsyصرع
255
631354
3455
في نسيج الدماغ هذا الذي
كان يحمل مرض الصرع
10:46
or changingمتغير in Parkinson'sالشلل الرعاش diseaseمرض
256
634833
1650
أو يتغير خلال داء الشلل الرعاش
10:48
or otherwiseغير ذلك beingيجرى alteredتغيير?
257
636507
1517
أو يتم تغييره؟
10:50
If we get that systematicمنهجي listقائمة
of things that are going wrongخطأ,
258
638048
3043
إذا حصلنا على قائمة منظمة لتلك الأشياء
التي تسير بشكل خاطئ،
10:53
those becomeيصبح our therapeuticعلاجي targetsأهداف.
259
641115
2199
فتلك ستصبح أهدافنا العلاجية.
10:55
We can buildبناء drugsالمخدرات that bindربط those.
260
643338
1677
يمكننا أن نبني أدوية تقيدها.
10:57
We can maybe aimهدف، تصويب energyطاقة
at differentمختلف partsأجزاء of the brainدماغ
261
645039
2627
ربما يمكننا أن نوجه الطاقة
صوب أجزاء مختلفة من الدماغ
10:59
in orderطلب to help people
with Parkinson'sالشلل الرعاش or epilepsyصرع
262
647690
2687
من أجل مساعدة الأشخاص المصابين
بالشلل الرعاش أو الصرع
11:02
or other conditionsالظروف that affectتؤثر
over a billionمليار people
263
650401
2551
أو حالات أخرى تؤثر على بليون شخص
11:04
around the worldالعالمية.
264
652976
1213
حول العالم .
11:07
Now, something interestingمثير للإعجاب
has been happeningحدث.
265
655246
2206
هناك شيء مثير للإهتمام يحدث الآن.
11:09
It turnsيتحول out that throughoutعلى مدار biomedicineالطب الحيوي,
266
657476
2705
اتضح أنه وعبر الطب الحيوي،
11:12
there are other problemsمشاكل
that expansionتوسيع mightربما help with.
267
660205
2666
هنالك مشاكل أخرى يمكن للتضخم
أن يساعد فيها.
11:14
This is an actualفعلي biopsyخزعة
from a humanبشري breastثدي cancerسرطان patientصبور.
268
662895
3234
هذا فحص حقيقي لنسيج جسد،
من مريض مصاب بسرطان الثدي
11:18
It turnsيتحول out that if you look at cancersالسرطان,
269
666505
2188
اتضح أنه وإذا نظرت إلى السرطانات،
11:20
if you look at the immuneمناعة systemالنظام,
270
668717
1611
إذا نظرت لجهاز المناعة،
11:22
if you look at agingشيخوخة,
if you look at developmentتطوير --
271
670352
2513
إذا نظرإلي الشيخوخة ،
إذا نظرت إلى تطور-
11:24
all these processesالعمليات are involvingتنطوي
large-scaleعلى نطاق واسع biologicalبيولوجي systemsأنظمة.
272
672889
4497
فإن كل هذه العمليات تشمل
أنظمة بيولوجية ذات مقاسات كبيرة.
11:29
But of courseدورة, the problemsمشاكل beginابدأ
with those little nanoscaleالنانو moleculesجزيئات,
273
677410
4024
ولكن بالطبع، فالمشكلة تبدأ
مع تلك الجزيئات بمقاس النانو،
11:33
the machinesآلات that make the cellsخلايا
and the organsأجهزة in our bodyالجسم tickعلامة.
274
681458
3869
الماكينات التي تصنع الخلايا والأعضاء
في غطاء جسمنا،
11:37
So what we're tryingمحاولة
to do now is to figureالشكل out
275
685351
2222
بالتالي ما نحاول فعله الآن هو معرفة،
11:39
if we can actuallyفعلا use this technologyتقنية
to mapخريطة the buildingبناء blocksكتل of life
276
687597
3466
إذا أمكننا استخدام هذه التقنية
لعمل خريطة للكتل البنائية للحياة
11:43
in a wideواسع varietyتشكيلة of diseasesالأمراض.
277
691087
1745
على نطاق واسع من الأمراض.
11:44
Can we actuallyفعلا pinpointيحدد بدقة
the molecularجزيئي changesالتغييرات in a tumorورم
278
692856
2896
هل يمكننا فعلا تحديد التغيرات الجزيئية
بدقة في الورم
11:47
so that we can actuallyفعلا
go after it in a smartذكي way
279
695776
2369
بحيث يمكننا مطاردتها بطريقة ذكية
11:50
and deliverايصال drugsالمخدرات that mightربما wipeمسح out
exactlyبالضبط the cellsخلايا that we want to?
280
698169
3944
ونرسل الأدوية التي يمكنها فعلا إزالة
الخلايا المحددة التي نريد نحن إزالتها .
11:54
You know, a lot of medicineدواء
is very highمتوسط riskخطر.
281
702137
2335
أوتعلمون؟ إن الكثير من الأدوية
مخاطرة كبيرة.
11:56
Sometimesبعض الأحيان, it's even guessworkالتخمين.
282
704496
1782
أحيانا، هي تخمينية حتى .
11:58
My hopeأمل is we can actuallyفعلا turnمنعطف أو دور
what mightربما be a high-riskمخاطرة عالية moonالقمر shotاطلاق النار
283
706626
3875
ما آمله هو أنه يمكننا أن نحول
ما قد يكون مثل مخاطرة عالية
12:02
into something that's more reliableموثوق.
284
710525
1769
إلى شيء أكثر موثوقية .
12:04
If you think about the originalأصلي moonالقمر shotاطلاق النار,
285
712318
2055
إذا فكرت في عملية إطلاق الصاروخ
صوب القمر،
12:06
where they actuallyفعلا landedهبطت on the moonالقمر,
286
714397
1898
حيث هبط فعلا على سطح القمر،
12:08
it was basedعلى أساس on solidصلب scienceعلم.
287
716319
1444
لقد كان ذلك مبنيا على علم متين .
12:09
We understoodفهم gravityالجاذبية;
288
717787
1603
نحن نفهم الجاذبية ؛
نحن نفهم الديناميكا الهوائية.
12:11
we understoodفهم aerodynamicsالديناميكا الهوائية.
289
719414
1341
12:12
We knewعرف how to buildبناء rocketsصواريخ.
290
720779
1395
عرفنا كيف نبني الصواريخ .
12:14
The scienceعلم riskخطر was underتحت controlمراقبة.
291
722198
2468
مخاطر العلم كانت تحت السيطرة .
12:16
It was still a great, great
featعمل of engineeringهندسة.
292
724690
2753
وكانت ولا تزال أعظم إنجاز للهندسة.
12:19
But in medicineدواء, we don't
necessarilyبالضرورة have all the lawsقوانين.
293
727467
2645
ولكن في الطب،
نحن لا نملك بالضرورة كل القوانين .
12:22
Do we have all the lawsقوانين
that are analogousمماثل to gravityالجاذبية,
294
730136
3109
هل نملك كل القوانين التي تماثل الجاذبية،
12:25
that are analogousمماثل to aerodynamicsالديناميكا الهوائية?
295
733269
2344
التي تماثل الديناميكا الهوائية ؟
12:27
I would argueتجادل that with technologiesالتقنيات
296
735637
1730
أنا كنت سأزعم أنه ومع التقنيات،
12:29
like the kindsأنواع I'm talkingالحديث about todayاليوم,
297
737391
1872
مثل التى أتحدث عنها اليوم،
12:31
maybe we can actuallyفعلا deriveاستخلاص those.
298
739287
1693
ربما يمكننا فعلأ إستخلاص كل ذلك .
12:33
We can mapخريطة the patternsأنماط - رسم
that occurتحدث in livingالمعيشة systemsأنظمة,
299
741004
2857
يمكننا أن نعين الأنماط
التي تحدث في الأنظمة الحية،
12:35
and figureالشكل out how to overcomeالتغلب على
the diseasesالأمراض that plagueطاعون us.
300
743885
4558
ونعرف كيف نتغلب على الأمراض التي تصيبنا .
12:41
You know, my wifeزوجة and I
have two youngشاب kidsأطفال,
301
749499
2079
أوتعلمون؟ أنا وزوجتي لدينا طفلين،
12:43
and one of my hopesآمال as a bioengineerمهندس بيولوجي
is to make life better for them
302
751602
3234
وأحد آمالي كمهندس حيوي هو
أن أصنع لهم حياة افضل
12:46
than it currentlyحاليا is for us.
303
754860
1729
من الحياة الحالية التي نعيشها نحن.
12:48
And my hopeأمل is, if we can
turnمنعطف أو دور biologyمادة الاحياء and medicineدواء
304
756613
3730
وأملي هو، أنه وإذا أمكننا
تحويل علم الأحياء و الطب
12:52
from these high-riskمخاطرة عالية endeavorsالمساعي
that are governedيحكم by chanceفرصة and luckحظ,
305
760367
4357
من هذه المساعي عالية المخاطر
المحكومة بالفرصة والمحاولة،
12:56
and make them things
that we winيفوز by skillمهارة and hardالصعب work,
306
764748
3927
وجعلها أشياء نفوز بها
بالمهارة والعمل الجاد،
13:00
then that would be a great advanceتقدم.
307
768699
1898
فذلك من شأنه أن يكون تقدما عظيما .
13:02
Thank you very much.
308
770621
1206
شكرا جزيلاً.
13:03
(Applauseتصفيق)
309
771851
10383
(تصفيق)
Translated by mohaned Agab eldour
Reviewed by Fatima Zahra El Hafa

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Ed Boyden - Neuroengineer
Ed Boyden is a professor of biological engineering and brain and cognitive sciences at the MIT Media Lab and the MIT McGovern Institute.

Why you should listen

Ed Boyden leads the Synthetic Neurobiology Group, which develops tools for analyzing and repairing complex biological systems such as the brain. His group applies these tools in a systematic way in order to reveal ground truth scientific understandings of biological systems, which in turn reveal radical new approaches for curing diseases and repairing disabilities. These technologies include expansion microscopy, which enables complex biological systems to be imaged with nanoscale precision, and optogenetic tools, which enable the activation and silencing of neural activity with light (TED Talk: A light switch for neurons). Boyden also co-directs the MIT Center for Neurobiological Engineering, which aims to develop new tools to accelerate neuroscience progress.

Amongst other recognitions, Boyden has received the Breakthrough Prize in Life Sciences (2016), the BBVA Foundation Frontiers of Knowledge Award (2015), the Carnegie Prize in Mind and Brain Sciences (2015), the Jacob Heskel Gabbay Award (2013), the Grete Lundbeck Brain Prize (2013) and the NIH Director's Pioneer Award (2013). He was also named to the World Economic Forum Young Scientist list (2013) and the Technology Review World's "Top 35 Innovators under Age 35" list (2006). His group has hosted hundreds of visitors to learn how to use new biotechnologies and spun out several companies to bring inventions out of his lab and into the world. Boyden received his Ph.D. in neurosciences from Stanford University as a Hertz Fellow, where he discovered that the molecular mechanisms used to store a memory are determined by the content to be learned. Before that, he received three degrees in electrical engineering, computer science and physics from MIT. He has contributed to over 300 peer-reviewed papers, current or pending patents and articles, and he has given over 300 invited talks on his group's work.

More profile about the speaker
Ed Boyden | Speaker | TED.com