Filmen In the Womb fra 2005 på National Geographic Channel er skrevet, produceret og instrueret af Toby Mcdonald og bruger den nyeste teknologi til at give et indviklet indblik i den prænatale verden. De anvendte teknologier, som omfatter avanceret fotografering, computergrafik og 4-D ultralydsbilleder, bidrager til at illustrere udviklingsprocessen på realistisk vis og til at besvare spørgsmål om den sjældent sete udvikling af et menneske. Den følgende beskrivelse af billederne og filmens fortælling indfanger de vigtigste pointer i In the Womb og om embryonal og føtal udvikling, som de ses i begyndelsen af det enogtyvende århundrede, skildret på kun 100 minutter.

In the Womb åbner med et glimt af det modne foster, kort før det er klar til at komme ud i verden udenfor. Fortælleren forklarer, at hun på dette sidste stadium er udstyret med alle de evner, der er nødvendige for at fungere fuldt ud uden for livmoderen. Filmens hovedfokus er imidlertid den rejse, der fører op til disse sidste øjeblikke, en rejse, der begynder med blot en enkelt celle. Denne rejse ses med mellemrum gennem hele filmen ved hjælp af 3-D og 4-D ultralydsscanningsteknikker, der viser barnet i bevægelse. 4-D henviser til en række 3D-billeder, der er taget i realtid (tid er den fjerde dimension), og som således skaber en film af begivenhederne i livmoderen. Desuden simuleres processen ved hjælp af computerbilleder baseret på observationer, hvilket giver en levende skildring af den embryonale og føtale udvikling.

Den udviklingsmæssige fortælling begynder med millioner af svømmende sædceller og en forklaring på deres unikke formål – at bære faderens genetiske information til befrugtningstidspunktet. Sædcellerne produceres i mandens testikler, og deres kvalitet afhænger af hans valg af livsstil; de har en tendens til at blive beskadiget af indtagelse af forskellige stoffer og af varme og stimuleret af indtagelse af kaffe. En enkelt sædcelle er filmet, mens den svømmer gennem et sort landskab, hvilket fremhæver de hurtige og indviklede bevægelser af dens hale. Halerens fleksibilitet gør det muligt for sædcellerne at bevæge sig ca. en tiendedel af en tomme i minuttet. Millioner af sædceller filmes, når de dukker op i skeden, mange af dem døde på deres sider, mens den store mængde i midten svømmer mod livmoderen, æggelederne og ægget, der ligner en månelignende kugle, der ligger indlejret mellem sine beskyttende agenter. Dette æg er ligesom alle hendes andre blevet dannet under moderens egen tid i livmoderen og har opholdt sig i hendes krop lige siden.

Filmen antyder, at for at finde ægget skal sædcellerne “snuse det op” ved hjælp af deres figurative lugtesans. En grafisk simulering viser, hvordan sædcellerne bevæger sig hen mod det ventende æg, og at en af dem trænger ind i dets ydre lag. Det større billede, hvor resten af sædcellerne bliver permanent lukket ude ved befrugtningen, er filmet. Herefter følger en anden grafisk simulering, der illustrerer sammensmeltningen af faderens og moderens genetiske materiale på befrugtningstidspunktet. Fortælleren bemærker, at denne særlige genetiske kombination aldrig tidligere har eksisteret og aldrig vil blive kopieret i et andet menneske.

DNA, som bærer organismens genetiske information og er samlet i kromosomerne, er afbildet som en lang, energisk spiral, der bærer de mere end 20.000 gener, som et gennemsnitligt menneske består af. Disse gener er ansvarlige for forskellige egenskaber og er bestemt af forældrenes bidrag. De er helt afgørende for udviklingen af nyt liv. De forskellige fysiske virkninger af genetisk information illustreres ved at vise forskellige former for øjne, næser, hår og andre træk. Den store variabilitet i genetiske virkninger på udseendet illustreres ved, at et ansigt kan ændre sig og vise en række forskellige karakteristika, både hos mænd og kvinder. Det bemærkes dog, at selv om forældrene bidrager med lige store mængder genetisk information, er det DNA’et fra sædcellen, der bestemmer barnets køn via dets 23. kromosom, som enten er et X- eller et Y-kromosom. De gener, som forældrene bidrager med, bestemmer i vid udstrækning barnets udseende og en stor del af barnets personlighed og tilbøjelighed til visse sygdomme.

Efter illustrationen og forklaringen af befrugtning ledsages en beskrivelse af det befrugtede ægs rejse mod livmoderen af filmoptagelser af denne proces. Mens det sejler langs æggelederen på den første dag af sin rejse, deler den enkelte celle sig i to identiske celler. Celledelingen fortsætter, og på den femte dag består den resulterende cellekugle af ca. 100 celler og kaldes en blastocyst. På dette stadium vil blastocysten dele sig i to grupper af celler: det yderste lag forbereder sig på at blive til moderkagen, navlestrengen og fosterhinderne, og det inderste lag forbereder sig på at blive selve embryoet. De celler, der udgør den indre del af blastulaen, er stamceller og har evnen til at differentiere sig til alle de forskellige celletyper, der udgør menneskekroppen. En uge efter befrugtningen når blastulaen frem til livmoderen, hvor den vil begynde at udvikle sig til et nyt menneske.

Tre uger inde i svangerskabet simulerer In the Womb, at embryoet folder sig indad og strækker sig ud, efterhånden som den grundlæggende kropsplan fastlægges. Der vises et virkeligt embryon på dette stadium, og en grundlæggende rygsøjle er synlig. Den øverste del af embryoet, som er bestemt til at blive hoved og hjerne, er angivet; dette område er allerede begyndt at danne nerveceller på den femtende dag i graviditeten. Disse nerveceller vil formere sig og i sidste ende blive til hjernen og centralnervesystemet. Hjertet dannes kort efter og begynder at slå toogtyve dage efter undfangelsen. Denne bevægelse sættes i gang af en enkelt hjertecelle, som begynder at slå og får cellerne omkring den til at slå i samme rytme. Nærbilleder viser denne puls, efterhånden som hjertecellerne formerer sig, og organet fortsætter med at blive dannet. Med dannelsen af hjertet følger tynde blodårer og tidlige blodceller, der er ansvarlige for transport af ilt og næringsstoffer; blodet i disse blodårer bevæger sig i takt med hjertets slag. I de tidlige faser af udviklingen slår hjertet relativt uafhængigt, selv om dets funktion senere vil blive nøje reguleret af hjernen.

Hvor embryoet er fire uger gammelt, er der allerede dukket foreløbige øjne op på dets hoved. Disse ligner mørke pletter på et lyst landskab af omgivende væv, hvorpå man kan se de tidlige konturer af panden, næsen, munden og andre dele af det modne ansigt. Desuden dukker der arm- og benknopper op. Fortælleren nævner, at selv om der er gået tredive dage siden befrugtningen, er embryoet næsten ikke til at skelne fra andre pattedyrs embryoner.

De ændringer, der finder sted i embryonets morfologi i løbet af de følgende uger, vises gennem filmforløb. Ansigtspladerne bevæger sig ind for at definere ansigtstrækkene bedre, arme og ben fortsætter med at tage form, og hovedet bliver mere klart defineret. Ved seks uger er embryoet omkring en tomme langt, har en fast forankret og synlig navlestreng, og man kan også skelne omridset af hendes fingre. Øjnene har udviklet sig med stormskridt, selv om de endnu ikke er skjult af øjenlåg. Næseborene er nu synlige, bredt anlagte under øjnene på et hoved, der er gigantisk i forhold til kroppens størrelse. Efter otte ugers svangerskab kaldes fosteret for et foster og er ikke længere afhængig af den æggeblommesæk, som det fik næring fra i den embryonale udviklingsfase. Blommesækken, som er en ballonlignende vævsstruktur med synlige vener, forsvinder på dette tidspunkt, og fosteret bliver udelukkende afhængig af navlestrengen, der er forankret i moderkagen, og dermed af moderens blod for at få næring. En nærmere undersøgelse af moderkagen afslører indviklede blodkar, som transporterer de næringsstoffer, der er nødvendige for fosterets vækst, samtidig med at de holder mange af de giftstoffer, der findes i moderens eget blod, ude. På trods af moderkagens effektivitet kan stoffer som narkotika og alkohol ikke filtreres helt ud, og det er op til moderen at begrænse sit forbrug af dem.

Med ni uger har nervesystemet udviklet sig dramatisk og begynder at give fosteret mulighed for at bevæge sig. Selv om denne bevægelse, der er vist gennem computersimulering, endnu ikke er forbundet med hjernen, fremmer den smidighed og yderligere vækst. Efter dette tidspunkt vil kroppen gradvist komme under hjernens kontrol. Denne ændring har også den virkning at regulere hjerterytmen, som kan stige til mere end 150 slag i minuttet før hjernens regulering.

Der udføres en standard ultralydsundersøgelse på Create Health Clinic i London ved afslutningen af det første trimester, og fortælleren forklarer, hvordan ultralydsbølgerne fungerer for at skabe billedet på skærmen. Mens en læge forklarer de forskellige tests, der kan udføres på dette stadium af graviditeten ved hjælp af ultralyd, kan man se babyens hjerte trække sig sammen og udvide sig i det bevægelige billede. Et skridt videre end standardultralyd er 4-D-scanningen, som viser det tredimensionelle foster i bevægelse i realtid. Dette værktøj giver mulighed for en endnu mere præcis vurdering af fosterets sundhed og udvikling. Det viser alt fra fosteret, der bevæger armene til at gabe eller lege med sin næse. Fire-dimensionelle scanninger af forskellige babyer på forskellige udviklingsstadier udvider i høj grad den mængde detaljer, der er synlige for verden uden for livmoderen. Fortælleren bemærker også, at denne første ultralydsscanning er den første mulighed for at fastslå antallet af fostre, der er til stede i livmoderen.

Fire-dimensionelle scanninger giver os også mulighed for at se de indledende skridt til en babys bogstaveligt talt første skridt. Disse manifesteres på scanninger af 11 og 12 uger gamle fostre, der sparker og skubber sig væk fra livmoderens vægge, mens de øver sig i at bruge deres vedhæng. Denne bevægelse kaldes trinrefleksen, og den styres af fosterets nervesystem. De fem uger, der fører op til dette punkt, uge seks til elleve, anses for at være den periode, hvor fosteret gennemgår de mest dramatiske forandringer i sin udviklingsrejse. Ved udgangen af den ellevte uge er alle organer dannet, men fosteret er stadig lille – ca. fem centimeter langt – og skal derfor vokse betydeligt, før det kan blive levedygtigt. Kønnet bestemmes også på dette tidspunkt, og kønsorganerne producerer hormoner, der yderligere regulerer fosterets seksuelle udvikling. Abort efter dette tidspunkt er langt mindre sandsynligt end i de første tre måneder af graviditeten, da fosteret er mere stabilt.

Med tiden ser fosteret mere og mere menneskeligt ud, og hendes sanser skærpes yderligere. Simulering afslører højt udviklede hænder og hærdning (ossifikation) af knogler under den halvgennemskinnelige hud. Ansigtet ser også langt mere “menneskeligt” ud, idet øjnene nu ligger tættere sammen og næse og mund er mere definerede. På dette tidspunkt styrer hjernen det meste af kroppen – herunder hjertet – gennem centralnervesystemet. Ud over at se hjertet bruges en Dopplersonde også til at høre, hvordan fosterets hjerte lyder. Det slår med 146 slag i minuttet, hvilket ifølge lægen er et sundt tempo for et foster i denne alder. Ved fire måneder har hun ikke kun kontrol over sin hjerterytme, men hun begynder også at reagere på fysiske stimuli og at bevæge sig meget rundt. Hun er også begyndt at udvikle proprioception, som er bevidstheden om kroppens position i omgivelserne. Det ses, at hun mærker livmoderens sider og griber efter forskellige dele af sin krop. Fire-dimensionale billeder af tvillinger afslører også, hvor interaktive de er med hinanden; enæggede tvillinger interagerer dog meget mere end tveæggede tvillinger, som er adskilt af en membran. Denne membran er også synlig med dette mere detaljerede scanningsværktøj.

18 uger efter undfangelsen bliver fosterets bevægelser let påviselige for moderen. Desuden begynder fosteret at fordøje fostervand, mens hendes fordøjelsessystem begynder at forberede sig på verden udenfor. En anden forberedelse er blevet afsløret ved 4-D-skanninger, hvor man kan se fosteret øve sig i at blinke med blinkrefleksen. Snart vil det endda få sine egne fingeraftryk. Ved afslutningen af andet trimester er fosteret fuldt dannet, men har stadig brug for at opleve en dramatisk vækst og udvikle sine sanser. Filmen fortæller, at hun på dette tidspunkt begynder at smage smagsnuancer fra sin mors mad og at høre de lyde, der omgiver hendes kokon, herunder tonen og kadencen af hendes mors stemme. At være fortrolig med moderens forskellige sanseindgydende vaner kan endda være medvirkende til en mere sund udvikling, når barnet er blevet født.

In the Womb bemærker også, at ultralydsscanninger ud over at give et foreløbigt grundlag for diagnosticering af komplikationer også fremmer udviklingen af forældrenes tilknytning til det endnu ufødte barn. Ultralyd menes at forbedre barnets forhold til forældrene, både i spædbarnsalderen og senere i livet. Ved 24 uger kan dette forhold begynde for tidligt, for det er på dette tidspunkt, at et barn kan overleve uden for livmoderen; selv om det stadig er lille og underudviklet, kan det med passende intensiv pleje betragtes som levedygtigt. De største komplikationer kan opstå på grund af de for tidlige lunger, da lungerne først udvikles fuldt ud mod slutningen af graviditeten og er fyldt med fostervand, indtil vejrtrækningen begynder.

Ognene, som har været fuldt udviklede siden midten af graviditeten, kan endnu ikke se, men er prydet med øjenvipper i den femogtyvende uge. Babyer fødes normalt med lysere øjne, end de senere vil få; babyer af kaukasisk afstamning fødes ofte med blå øjne, mens babyer af asiatisk eller afrikansk afstamning først har mørkere brune øjne. Disse farver vil ofte ændre sig eller blive dybere i løbet af de første par måneder af livet, da pigmenterne i øjnene bliver udsat for lys, som ikke findes i livmoderen. I livmoderens mørke bruger babyer i deres sidste trimester det meste af deres tid på at sove trygt. Når de er vågne, er fostre imidlertid ofte aktive, idet de øver deres reflekser som reaktion på provokationer uden for livmoderen. Det drejer sig bl.a. om forskrækkelsesrefleksen, når fosteret kaster armene ud og over hovedet, og om synke- og sutteprocessen, som er afgørende for ernæringen uden for livmoderen. Sidstnævnte kan vise sig ved at sutte på tommelfingeren, som menes at være stærkt korreleret med håndenhed i løbet af en persons liv.

Placentaen leder ikke kun ilt, næringsstoffer og smagsstoffer til fosteret, men den kan også lede moderens humør. Den frygt eller angst, som en mor kan opleve, kaskaderer igennem og får i sidste ende også barnets hjerte til at slå hurtigere. Alvorlig og vedvarende stress eller angst har vist sig at resultere i stress hos barnet og en højere risiko for stressrelaterede fysiske og mentale sundhedskomplikationer. Efter seksogtyve uger koncentrerer fosteret sig næsten udelukkende om vækst; på trods af dette kan der opstå alvorlige problemer, selv før fødslen. In the Womb viser Dr. Kypros Nicolaides fra King’s College Hospital i London, der diagnosticerer og udfører en in utero-operation på et foster, hvis tarme hindrer lungernes vækst. Han udfører denne delikate operation ved hjælp af et føtuscope, som gør det muligt for ham at se inde i livmoderen og også bruges som et redskab i selve operationen. Nicolaides’ teknik til behandling af denne særlige lidelse er blevet mødt med en 50 % stigning i overlevelsesraten for hans prænatale patienter.

I de sidste to måneder af graviditeten tages de sidste skridt mod en sund fødsel. I løbet af denne tid udvikler fosteret et lag af isolerende fedt og har endda vist sig at udvikle bevidsthed og hukommelse. Fosteret kan huske og reagere på velkendte lyde som f.eks. sin mors stemme eller endda sine forældres yndlingsmusik. Hvis fosteret genkender musik, kan det endda bevæge sig i rytme. Hurtig musik har vist sig at stimulere og ophidse fosteret, som nærmest synes at danse i livmoderen, mens klassisk musik ofte vil have en beroligende virkning. Udviklingen af alle disse komplekse funktioner før fødslen har også fået nogle eksperter til at hævde, at fødslen udviklingsmæssigt ikke er så betydningsfuld, som man tidligere antog. Det skyldes, at et fosters hjerne under modning er næsten identisk med et nyfødt barns hjerne. Denne lighed er særlig slående i betragtning af, at der er observeret hurtige øjenbevægelser (REM) i 4-D-scanninger, da disse er tegn på drømme. Fra 35 uger og frem kan fosteret være fuldt funktionsdygtigt og selvforsynende (bortset fra dets behov for ekstern ernæring og varme).

Filmen bemærker, at selv om det endnu ikke er sikkert, hvad der sætter fødslen i gang, kan modningen af lungerne spille en afgørende rolle. Når lungerne er modne, frigiver de et protein, der påvirker moderkagens hormonproduktion, reducerer progesteronproduktionen og sætter produktionen af oxytocin i gang, hvilket igen udløser livmoderkontraktioner og hæmning af hukommelsen. Disse er nyttige, når livmoderhalsen undergår en ekstrem udvidelse – ca. 10 cm – når den transporterer barnets store hoved ud i verden.

In the Womb er nu gået hele cirklen og ankommer igen til fødselstidspunktet. For at lette smerten ved fødslen og risikoen for komplikationer, føder moderen i filmen stående og foroverbøjet med let spredte ben. I løbet af denne tid frigiver barnet store mængder adrenalin, som får hjertet til at pumpe hurtigt og forbereder lungerne på at tage deres første åndedrag af luft. Snart kroner barnets hoved sig og følges af resten af kroppen. Så snart barnet er kommet frem, begynder det at græde, når dets lunger fyldes med ilt, og det udsættes for lyset og kulden fra omverdenen. Moderkagen, som nu er unødvendig, løsner sig fra livmoderen og forlader moderens krop gennem fødselskanalen. In the Womb gennemgår hele graviditetsprocessen og fremhæver den store bedrift, som transformationen fra en enkelt celle til et helt nyt individ er. Det nyfødte barn er afhængig af voksne for varme og næring, selv om alle andre funktioner udelukkende hviler i hendes små hænder.