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动画电影为科学带来新的见解

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动画电影为科学带来新的见解

2013年12月3日

借用好莱坞的工具,Dr. 珍妮特·埃瓦萨, 犹他大学生物化学研究助理教授, 将研究成果转化为生动, 3d动画电影. 她说,这个过程使科学家们更深入地思考他们的工作,并对假设提出质疑. 因为很难拒绝一部好电影, 动画是向科学家传达结果的有效工具, 让公众参与到科学中来. 博士的观点. 埃瓦萨的电影 在大发娱乐.

事件记录

播音员: 发现今天的研究将如何影响你的明天. 《大发娱乐》在范围频道播出.

面试官: 你不是每天都能找到一个在好莱坞接受训练的科学家, 学习如何制作动画电影. 但博士. 犹他大学生物化学教授珍妮特·伊瓦萨(珍妮特·埃瓦萨)就是这么做的. 她创作了丰富多彩、生动活泼的创新电影,讲述了细胞的内部运作,赋予了通常留给想象的过程生命.
为什么是动画电影? 你认为这会如何改变科学?

Dr. 珍妮特·埃瓦萨: 我认为动画的力量实际上存在于研究领域的几个不同的地方. 首先,当你在制作动画时,它真的需要你比人们通常画出来的东西更深入地思考问题. 所以研究人员通常是视觉上的, 但是他们有一些有限的工具来绘制他们所研究的分子机制.
通常人们会画静态的二维图用圆圈和正方形代表蛋白质,也许只是一帧的东西作为模型, 这通常代表了一个非常复杂的动态机制. 把这样的东西放到3D动画中你可以加入结构信息, 在细胞的环境中,关于物体如何在空间中运动的信息, 包括拥挤信息, 我认为所有这些都增加了复杂性,使研究人员更加努力地思考他们所研究的东西.
我认为这给了人们很多启发. 有时候很难回答这个问题,如果大发娱乐要把它做成三维的,并且随着时间移动,它应该是什么样子. 但我认为这些是困难的事情,让研究人员对他们研究的一些事情有了一些认识. 这是我认为动画非常有用的一种方式它可以用来设置并尝试找出动画应该是什么样子根据故事板的想法.

面试官: 你的职业生涯是从实验室的研究开始的, 你是如何过渡到动画的?

Dr. 珍妮特·埃瓦萨: 当我还是研究生的时候,有一个实验室就在我的隔壁, 他们研究了一种叫做运动蛋白的蛋白质,它沿着微管行走,微管是细胞中的高速公路. 在那之前,我看过很多会议,人们展示了他们认为运动蛋白是如何行走的数据. 我以为我完全明白是怎么回事, 然后那里的教授雇了一个动画师, 一旦他们获得了足够的信息来真正理解发生了什么, 他雇了一个动画师来制作这个蛋白质运动的动画, 我是Ron Vale. 我第一次看这个动画大概是在我研究生二年级的时候,它让我意识到我并没有真正理解分子是如何运动的,就像我想象的那样. 动画让一切变得更加清晰,我想那是我第一次真正在研究背景下看到动画.
从那以后,我开始对把大发娱乐在实验室里做的事情做成动画很感兴趣. 所以我开始寻找我可以在研究生院和我的教授学习的课程, 堤坝马林斯, 他允许我上一门课,基本上是一周一天,我花了一整天的时间学习动画,并为我的实验室研究制作动画. 他现在还在用很多这样的动画.

面试官: 最后你得到了一些奖学金,去学习更多的动画?

Dr. 珍妮特·埃瓦萨: 基本上我找到了一个愿意让我做博士后的人. 那是麻省总医院和哈佛大学的杰克·绍斯塔克,我和他一起制作了关于生命起源的动画. And prior to that I kind of figured out some way of being able to give myself a more thorough training in 3D animation; so as part of the fellowship I went to a school called Gnomon, 就在好莱坞的一个仓库里, 在去波士顿开始我的博士后之前,我在夏天更彻底地学习了3D动画程序.

面试官: 我猜你周围的人都不是做科学动画的. 他们对你的所作所为有什么看法?

Dr. 珍妮特·埃瓦萨: 他们觉得我很奇怪. 我绝对是那里年龄最大的人. 当时我27岁,是那里年龄最大的人,也是唯一的女性. 在课堂上,他们教大发娱乐建模人类,外星人,椅子和一些你在动画电影中会看到的东西,这些东西对我来说不一定有用,当我专注于分子动画时. 所以我必须想出聪明的提问方式, 想想病毒是如何形成的, 病毒外壳. 我会问他们一些奇怪的问题,比如, 假设你有一个足球,你想把所有的六边形和五边形分开,然后把它们重新组合在一起, 你会怎么做呢? 他们盯着我,挠头,但还是回答了我.

面试官: 你可能会让他们对动画的看法也有所不同.

Dr. 珍妮特·埃瓦萨: 也许,是的. 我想我要求的基本上不是预制的工具, 所以我用的动画软件是为两足动物制作动画的, dogs or cats and things like that; not really for molecular levels of things. 所以你必须聪明地使用你现有的工具. 有一些毛发系统可以让头发动起来,我用它们来让分子动起来. 所以像这样的事情,我认为你需要多一点想象力.

面试官: 这似乎是一种方式, 因为电影是如此丰富多彩、栩栩如生,真的很吸引人, 这似乎是你捕捉观众的一种方式, 一个非科学的观众,他们可能通常不会考虑这类事情. 你觉得它在这方面有用吗?

Dr. 珍妮特·埃瓦萨: 我确实收到了很多评论,特别是关于生命起源的项目. 我创建了这个网站,叫做探索起源.作为项目的一部分, 这确实是针对非科学观众的,但给了他们相当多的科学背景,以及非常准确的动画. 从那个网站上,我得到了很多很好的反馈,尤其是老师们的反馈. 教师往往是最直言不讳的, 他们一直在给我发邮件,感谢我大发娱乐提供给他们的材料.

面试官: 现在你所经历的过程实际上与制作一部普通电影非常相似. 你带你的合作者经历了什么过程?

Dr. 珍妮特·埃瓦萨: 我认为我通常做的第一件事是了解研究. 所以一般来说,我不是动画领域的专家, 所以我必须依靠合作者,他们通常在一个特定领域有超过十年的经验. 这类文献,比如我正在做一个关于艾滋病的项目. 有大量的文献需要挖掘才能弄清楚一种蛋白质在病毒环境下应该是什么样子的. 所以我真的必须依靠我的合作者给我指出他们认为是正确的研究,并给我这些材料. 这是第一步, usually doing the research and trying to figure out do we know the structure; do we know the what they look like, 玩家是谁?.
然后通常在那之后大发娱乐画故事板, 所以大发娱乐的研究人员可能会有一些反复, 太, in terms of figuring out what should be going on and how crowded things should be; how many of these molecules should be 在大发娱乐. 这是一个典型的手绘插图,显示了任何给定场景中的几个关键帧. 这通常发生在那之后.
然后在那之后,我通常把东西放在我的电脑上,开始尝试在3D中创建所有东西. 在那之后,通常会有至少5到6个草稿发生在每一个动画研究者, 你知道, 我收回评论并尝试调整动画以最好地反映研究.

面试官: 你现在正在做的项目有哪些?

Dr. 珍妮特·埃瓦萨: 我正在做的最大的一个项目是研究艾滋病毒的生命周期. 这是我和一个叫Keta的组织合作的项目. 他们专注于研究艾滋病毒是如何进出细胞的. 这是一个由美国国立卫生研究院资助的项目.
I think for things like HIV t在大发娱乐's been a lot of research; millions and millions of dollars of research of money that's gone into the research. 事实上,大发娱乐知道很多关于HIV是如何工作的信息. 人们所做的很多研究都是在分子水平上进行的. 但是在生命周期方面并没有很多好的资源. 网上的很多东西其实都是不准确的, 所以这个研究的重点是准确地描述病毒是如何进出细胞的. 对公众来说,这是人们真正开始意识到这种病毒有多复杂的事情.

面试官: 所以这个网站也将对公众开放?

Dr. 珍妮特·埃瓦萨: 是的, 大发娱乐希望可能在明年年初的某个时候发布,大发娱乐将在那里制作一些初步的动画以及对研究人员的采访. 我认为其中一件有趣的事情是研究人员是如何做实验的. 所以我计划做的一件事是做一些视频来展示研究人员如何弄清楚蛋白质的结构, 例如, 这也是大发娱乐犹他州的很多人都感兴趣的. 证明这一点, 同时还展示了试管内发生的事情的动画这样你就能看到宏观和微观的尺度, 我认为这很难想象.

面试官: And what's on the horizon; what are some different things that you'd like to try in the future?

Dr. 珍妮特·埃瓦萨: 我有一个项目叫做分子翻转书. 目前,研究人员还没有很好的工具来制作他们认为分子相互作用的3D动画, 我认为这是每个研究人员都应该做的基本事情, 因为大发娱乐有很多信息可以让他们这么做. 但就目前的工具而言,这相当困难.
Flip Book正在尝试使用人们熟悉的软件, 在这个例子中,大发娱乐基本上是在创建幻灯片,比如PowerPoint幻灯片. 而不是仅仅让它们是2D的在3D幻灯片之间进行补间, 你可以改变它们之间的时间间隔, 所以大发娱乐试图利用研究人员已经熟悉的东西, 而是把它们放在3D环境中.
这就是大发娱乐现在处于alpha版本的软件, 希望明年能有更成熟的产品.
我一直在考虑的另一件事是为研究人员大发娱乐提供一门课程,让研究人员看到有什么样的可视化软件. 同时也要让研究人员更多地思考交流以及如何更好地与同行和公众交流他们所做的研究.

面试官: 对,这是研究人员经常考虑的问题吗?

Dr. 珍妮特·埃瓦萨: 大发娱乐有很多可变性. 我想有很多人认为动画比其他任何东西都更让我无法理解. 或者只适用于教学,不一定适用于研究,所以我认为它适用于所有领域. 但我认为毫无疑问,研究正朝着这个方向发展. 大发娱乐需要开始更好地将这些东西形象化,无论是为了教育还是为了大发娱乐自己的研究.

播音员: 有趣,内容丰富,而且都是为了更好的健康. 大发娱乐是Scope健康科学广播.