Return to Video

Как анимациите могат да помогнат на учените да тестват своята хипотеза

  • 0:01 - 0:03
    Вижте тази рисунка.
  • 0:03 - 0:04
    Можете ли да кажете какво е?
  • 0:04 - 0:07
    Аз съм молекулярен биолог
  • 0:07 - 0:10
    и съм виждала много от този тип рисунки.
  • 0:10 - 0:13
    Oбикновено се наричат примерeн модел,
  • 0:13 - 0:14
    рисунка, която показва как мислим, че
  • 0:14 - 0:17
    се случва един клетъчен или
    молекулярен процес.
  • 0:17 - 0:20
    Тази конкретна рисунка е на процес
  • 0:20 - 0:24
    наречен клатрин-медиирана ендоцитоза.
  • 0:24 - 0:26
    Това е процес при който
    молекула може да стигне от
  • 0:26 - 0:29
    външната среда на клетката вътре в нея,
  • 0:29 - 0:31
    като бива обвита от балонче или мехурче,
  • 0:31 - 0:34
    което бива "погълнато" от клетката.
  • 0:34 - 0:36
    Има обаче проблем с тази рисунка,
  • 0:36 - 0:39
    и е главно в това какво не показва.
  • 0:39 - 0:40
    От много експерименти,
  • 0:40 - 0:42
    от много различни учени,
  • 0:42 - 0:45
    знаем много за това на
    какво приличат тези молекули,
  • 0:45 - 0:46
    как се движат около клетката,
  • 0:46 - 0:48
    и че това всичко се случва
  • 0:48 - 0:51
    в една невероятно динамична среда.
  • 0:51 - 0:55
    Съвместно с експертът
    по клатрин Томас Кирххаузен,
  • 0:55 - 0:57
    решихме да създадем
    нов вид примерен модел,
  • 0:57 - 0:59
    който показва всичко това.
  • 0:59 - 1:01
    Започваме отвън на клетката.
  • 1:01 - 1:03
    Сега гледаме вътре.
  • 1:03 - 1:05
    Клатрин са тези трикракови молекули,
  • 1:05 - 1:08
    които могат да се прегрупират
    в подобни на футболна топка форми.
  • 1:08 - 1:10
    При контакт с мембрана,
  • 1:10 - 1:12
    клатринът е способен
    да деформира мембраната
  • 1:12 - 1:13
    и формира нещо като чаша,
  • 1:13 - 1:15
    която формира
    нещо като мехурче или везикул,
  • 1:15 - 1:17
    който захваща някои от протеините,
  • 1:17 - 1:19
    които са били отвън на клетката.
  • 1:19 - 1:22
    Протеините навлизат като
    основно отчупват този везикул.
  • 1:22 - 1:25
    отделяйки го от мембраната,
  • 1:25 - 1:27
    и сега клатринът е свършил работата си.
  • 1:27 - 1:29
    и протеините навлизат --
  • 1:29 - 1:31
    оцветили сме ги в жълто и оранжево --
  • 1:31 - 1:33
    и са отговорни за отделянето
    на тази клатринена клетка.
  • 1:33 - 1:36
    И сега всички тези протеини
    могат да бъдат рециклирани
  • 1:36 - 1:38
    и използвани отново.
  • 1:38 - 1:41
    Тези процеси са прекалено малки
    за да бъдат наблюдавани директно,
  • 1:41 - 1:43
    дори и с най-добрите микроскопи,
  • 1:43 - 1:46
    анимации като тази
    ни предоставят много добър начин
  • 1:46 - 1:49
    за визуализиране на хипотеза.
  • 1:49 - 1:51
    Ето още една илюстрация,
  • 1:51 - 1:53
    и това е рисунка на това
    как един изследовател смята,
  • 1:53 - 1:57
    че ХИВ вирусът навлиза
    и излиза от клетките.
  • 1:57 - 1:59
    И отново, това е обширно опростяване
  • 1:59 - 2:01
    и не успява да ни покаже
  • 2:01 - 2:04
    какво всъщност знаем за тези процеси.
  • 2:04 - 2:06
    Може би ще се изненадате да разберете,
  • 2:06 - 2:09
    че тези прости рисунки
    са единствения начин,
  • 2:09 - 2:12
    по който повечето биолози визуализират
    техните молекулярни хипотези.
  • 2:12 - 2:13
    Защо?
  • 2:13 - 2:15
    Защото да създадеш филми за процесите
  • 2:15 - 2:18
    както мислим, че те наистина се случват
    е наистина трудно.
  • 2:18 - 2:22
    Прекарах месеци в Холивуд
    изучавайки софтуер за ЗD анимация
  • 2:22 - 2:24
    и прекарах месеци върху всяка анимация,
    и това е
  • 2:24 - 2:28
    време, което повечето изследователи
    не могат да си позволят.
  • 2:28 - 2:30
    Печалбите могат да бъдат огромни обаче.
  • 2:30 - 2:32
    Молекулярните анимации са несравними
  • 2:32 - 2:36
    в тяхната възможност да предадат
    голямо количество информация,
  • 2:36 - 2:39
    да осигурят огромна точност на публиката.
  • 2:39 - 2:41
    В момента работя по нов проект
  • 2:41 - 2:42
    наречен "Науката на ХИВ",
  • 2:42 - 2:45
    където ще анимирам целия жизнен цикъл
  • 2:45 - 2:48
    на ХИВ вируса колкото е възможно по-точно
  • 2:48 - 2:50
    и всичко в молекулярни детайли.
  • 2:50 - 2:52
    Анимацията ще включва данни
  • 2:52 - 2:55
    от хиляди изследователи,
    събрани през годините,
  • 2:55 - 2:58
    данни за това как изглежда вирусът,
  • 2:58 - 3:01
    как успява да инфектира
    клетките в нашето тяло
  • 3:01 - 3:05
    и как лекарствата помагат
    да се пребори инфекцията.
  • 3:05 - 3:07
    През годините, разбрах, че анимациите
  • 3:07 - 3:10
    не са просто полезни при
    представяне на идея
  • 3:10 - 3:12
    но те са също полезни
  • 3:12 - 3:14
    за изучаване на дадена хипотеза.
  • 3:14 - 3:17
    Биолозите като цяло все още
    използват молив и хартия
  • 3:17 - 3:19
    за да визуализират процесите,
    които изучават.
  • 3:19 - 3:23
    и с всички данни, с които разполагаме
    сега, това вече не е достатъчно добро.
  • 3:23 - 3:25
    Процесът при създаване на анимация
  • 3:25 - 3:28
    може да бъде катализатор,
    който позволява на учените
  • 3:28 - 3:31
    да избистрят и подобрят
    техните собствени идеи.
  • 3:31 - 3:33
    Един от учените, с които работих, който
  • 3:33 - 3:34
    работи върху
    молекулярните механизми
  • 3:34 - 3:36
    на невродегенеретивните заболявания,
  • 3:36 - 3:38
    измисли експерименти
    които бяха обвързани
  • 3:38 - 3:41
    директно с анимацията върху
    която тя и аз работихме заедно.
  • 3:41 - 3:45
    Чрез нея може да осъществи обратна
    връзка към изследователския процес.
  • 3:45 - 3:48
    Вярвам, че анимацията може
    да промени биологията.
  • 3:48 - 3:51
    Може да промени начинът по който
    комуникираме,
  • 3:51 - 3:52
    как изучаваме информацията
  • 3:52 - 3:54
    и обучаваме ученицитe си.
  • 3:54 - 3:55
    Но за да се случи тoва,
  • 3:55 - 3:58
    ни трябват повече изследователи,
    които да създават анимации,
  • 3:58 - 4:01
    и за тази цел, събрах екип
  • 4:01 - 4:04
    от биолози, аниматори и програмисти,
  • 4:04 - 4:07
    за да създадат нов, безплатен,
    отворен софтуер --
  • 4:07 - 4:09
    нарекохме го Molecular Flipbook --
  • 4:09 - 4:11
    който е създаден конкретно за биолози,
  • 4:11 - 4:14
    само за създаване на анимации.
  • 4:14 - 4:18
    От нашите тестове разбрахме,
    че са необходими само 15 минути
  • 4:18 - 4:21
    за един биолог, който никога не е
    работил с такъв софтуер,
  • 4:21 - 4:24
    да създаде своята първа
    молекулярна анимация
  • 4:24 - 4:25
    на своята собствена хипотеза.
  • 4:25 - 4:27
    Ние разработваме и
    онлайн информационна база,
  • 4:27 - 4:30
    където всеки може да види,
    свали или да допринесе
  • 4:30 - 4:32
    техните собствени анимации.
  • 4:32 - 4:34
    Развълнувани сме да обявим,
  • 4:34 - 4:36
    че бета версията на
    молекулярния анимационен
  • 4:36 - 4:40
    софтуер ще бъде обявена
    за сваляне днес.
  • 4:40 - 4:43
    Ще се радваме да видим какво
    ще сътворят с него биолозите
  • 4:43 - 4:45
    и какви нови прозрения
    ще могат да получат
  • 4:45 - 4:47
    от това да могат да анимират
  • 4:47 - 4:48
    своите собствени примерни модели.
  • 4:48 - 4:51
    Благодаря ви.
  • 4:51 - 4:54
    (Аплодисмети)
Title:
Как анимациите могат да помогнат на учените да тестват своята хипотеза
Speaker:
Джанет Иваса
Description:

3D анимациите могат да вдъхнат живот на научните хипотези. Молекулярният биолог (и TED стипендиант) Джанет Иваса ни представя нов, напълно достъпен анимационен софтуер направен специално за учени.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
05:10

Bulgarian subtitles

Revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.