How we can use light to see deep inside our bodies and brains | Mary Lou Jepsen

293,820 views ・ 2018-08-24

TED


يرجى النقر نقرًا مزدوجًا فوق الترجمة الإنجليزية أدناه لتشغيل الفيديو.

المترجم: Nawal Sharabati المدقّق: Sameeha Atout
00:12
People don't realize
0
12722
1887
لا يدرك الناس أن الضوء الأحمر وضوء الأشعة تحت الحمراء القريب غير الضار
00:14
that red light and benign near-infrared light
1
14633
4159
00:18
go right through your hand, just like this.
2
18816
3357
يمر خلال أيديكم، هكذا تمامًا.
00:23
This fact could enable better, faster and cheaper health care.
3
23157
5186
يمكن لهذه الحقيقة أن تفسح المجال لرعاية صحية أفضل وأسرع وأرخص.
00:28
Our translucence is key here.
4
28696
2905
شفافية أجسامنا هي الوسيلة هنا.
00:32
I'm going to show you how we use this key and a couple of other keys
5
32093
3862
سأريكم كيف نستخدم هذه الوسيلة الهامة وغيرها من الطرق الأساسية الجوهرية
00:35
to see deep inside our bodies and brains.
6
35979
2733
لنفحص ما في أعماق أجسامنا وأدمغتنا.
00:40
OK, so first up ...
7
40043
1515
حسنًا، أولًا...
00:42
You see this laser pointer and the spot it makes on my hand?
8
42868
3431
هل ترون مؤشر توليد الضوء "الليزر" (laser) والبقعة التي يصنعها على يدي؟
00:47
The light goes right through my hand --
9
47624
1886
يمر هذا الضوء عبر يدي...
00:49
if we could bring the lights down, please --
10
49534
2067
الرجاء تخفيض قوة الضوء...
00:51
as I've already shown.
11
51625
1181
كما أريتكم، يمر الضوء.
00:52
But you can no longer see that laser spot.
12
52830
2754
لكن لم يعد بإمكانكم رؤية بقعة مؤشر الليزر. وإنما ترون يدي تلمع.
00:55
You see my hand glow.
13
55608
1460
00:58
That's because the light spreads out, it scatters.
14
58013
3690
هذا بسبب أن الضوء ينتشر بمعنى إنه يتبعثر.
01:02
I need you to understand what scattering is,
15
62226
3208
أريد منكم فهم معنى تبعثر الضوء،
01:05
so I can show you how we get rid of it
16
65458
2802
لأريكم كيف نتخلص منه حتى نرى ما في أعماق أجسامنا وأدمغتنا.
01:08
and see deep inside our bodies and brains.
17
68284
2436
01:12
So, I've got a piece of chicken back here.
18
72419
2491
ولهذا أحمل لكم قطعة من الدجاج.
01:15
(Laughter)
19
75683
1386
(ضحك)
01:17
It's raw.
20
77093
1150
إنها غير مطبوخة.
01:20
Putting on some gloves.
21
80085
1618
سألبس القفازات.
01:21
It's got the same optical properties as human flesh.
22
81727
4543
يملك لحم الدجاج خصائص بصرية وضوئية متشابهة مع لحم البشر.
01:29
So, here's the chicken ... putting it on the light.
23
89204
4531
سأضع قطعة الدجاج على الضوء. هل يمكنكم رؤية الضوء عبرها؟
01:34
Can you see, the light goes right through?
24
94744
2156
01:38
I also implanted a tumor in that chicken.
25
98731
2733
لقد زرعتُ ورمًا في قطعة الدجاج. هل يمكنكم رؤيته؟
01:42
Can you see it?
26
102215
1180
01:43
Audience: Yes.
27
103419
1328
الجمهور: نعم.
01:44
Mary Lou Jepsen: So this means, using red light and infrared light,
28
104771
4672
ماري لو جابسين: يعني هذا أنه باستخدام الضوء الأحمر وضوء الأشعة تحت الحمراء،
01:49
we can see tumors in human flesh.
29
109467
2457
نستطيع رؤية الأورام في لحم البشر.
01:53
But there's a catch.
30
113117
1333
لكن يوجد هناك معضلة.
01:55
When I throw another piece of chicken on it,
31
115534
2294
عندما ألقي قطعة دجاج أخرى فوقها، لا يزال يمر الضوء خلالها،
01:59
the light still goes through,
32
119137
1787
02:02
but you can no longer see the tumor.
33
122050
2400
لكن لم يعد بإمكانكم رؤية الورم، وذلك بسبب تبعثر الضوء.
02:05
That's because the light scatters.
34
125188
2619
02:08
So we have to do something about the scatter
35
128633
2284
لذا علينا عمل شيءٍ ما حيال تبعثر الضوء حتى نستطيع رؤية الورم.
02:10
so we can see the tumor.
36
130941
1600
02:14
We have to de-scatter the light.
37
134055
2133
يتوجبُ علينا إزالة تبعثر الضوء.
02:17
So ...
38
137245
1150
لذلك...
02:19
A technology I spent the early part of my career on
39
139785
2848
فإن التقنية التي أمضيت بداية حياتي المهنية فيها تمكّن من إزالة تبعثر الضوء.
02:22
enables de-scattering.
40
142657
1468
02:24
It's called holography.
41
144720
1533
وتسمى التصوير ثلاثي الأبعاد (Holography).
02:26
And it won the Nobel Prize in physics in the 70s,
42
146728
2936
فازت هذه التقنية بجائزة نوبل للفيزياء في سبعينيات القرن الماضي.
02:29
because of the fantastic things it enables you to do with light.
43
149688
4032
لأنها تمكنكم من القيام بأشياء رائعة فيما يتعلق بالضوء.
02:34
This is a hologram.
44
154879
1267
هذه صورة ثلاثية الأبعاد.
02:36
It captures all of the light, all of the rays, all of the photons
45
156934
4571
تلتقط كل الضوء، الأشعة ووحدات الضوء في كل المواقع والزوايا بنفس الوقت.
02:41
at all of the positions and all of the angles, simultaneously.
46
161529
4510
02:47
It's amazing.
47
167173
1150
إنها مدهشة!
02:48
To see what we can do with holography ...
48
168831
2631
لفهم ما نستطيع القيام به باستخدام تقنية الصور التجسيمية ثلاثية الأبعاد...
02:53
You see these marbles?
49
173022
1476
أترون هذه الكرات الرخامية؟
02:54
Look at these marbles bouncing off of the barriers,
50
174522
2709
انظروا لهذه الكرات الرخامية التي ترتد على الحواجز،
02:57
as an analogy to light being scattered by our bodies.
51
177688
3730
إنها تشبه الضوء المتبعثر عبر أجسامنا.
03:02
As the marbles get to the bottom of the scattering maze,
52
182323
4016
عندما تصل الكرات الرخامية إلى قاع المتاهة المبعثِرة،
03:06
they're chaotic, they're scattering and bouncing everywhere.
53
186363
4067
تصبح فوضوية، مبعثَرة وترتد في كل مكان.
03:11
If we record a hologram at the bottom inside of the screen,
54
191046
4206
لو سجلنا صورًا ثلاثية الأبعاد في القاع داخل الشاشة،
03:15
we can record the position and angle of each marble exiting the maze.
55
195276
6539
سنسجل الموقع والزاوية لكل كرة رخامية تخرج من المتاهة.
03:22
And then we can bring in marbles from below
56
202339
2514
نجلب بعدها كرات الرخام من القاع،
03:26
and have the hologram direct each marble to exactly the right position and angle,
57
206061
6148
ثم نأخذ صورًا ثلاثية الأبعاد بشكل مباشر لكل كرة رخام في الموقع والزاوية الصحيحة،
03:32
such as they emerge in a line at the top of the scatter matrix.
58
212233
5262
كظهورهم في خط عند أعلى المصفوفة المبعثِرة.
03:39
We're going to do that with this.
59
219162
1916
سنقوم بعمل ذلك باستخدام هذا الجهاز.
03:41
This is optically similar to human brain.
60
221732
4282
يشبه هذا أدمغة البشر من الناحية البصرية.
03:46
I'm going to switch to green light now,
61
226787
2690
سأشغل الضوء الأخضر،
03:49
because green light is brighter to your eyes than red or infrared,
62
229501
3758
لأن الضوء الأخضر أكثر إشراقًا لعيونكم من الضوء الأحمر أو الأشعة تحت الحمراء.
03:53
and I really need you to see this.
63
233283
1960
وأحتاجُ منكم في الواقع رؤية هذا.
03:55
So we're going to put a hologram in front of this brain
64
235665
4825
سنضع صورة ثلاثية الأبعاد أمام هذا الدماغ وسنجعلُ تيارًا ضوئيًا ينبثق عنه.
04:00
and make a stream of light come out of it.
65
240514
2666
04:04
Seems impossible but it isn't.
66
244831
2929
يبدو هذا مستحيلًا ولكنه ليس كذلك.
04:07
This is the setup you're going to see.
67
247784
2206
هذا هو المنظر الذي سترونه. الضوء الأخضر.
04:10
Green light.
68
250014
1150
04:12
Hologram here, green light going in,
69
252514
2865
صورة ثلاثية الأبعاد هنا وضوء أخضر يتخللها،
04:15
that's our brain.
70
255403
1150
هذه هي أدمغتنا،
04:18
And a stream of light comes out of it.
71
258458
4391
وتيار ضوئي ينبثق منها.
04:22
We just made a brain lase of densely scattering tissue.
72
262873
4730
أحدثنا أشعة ليزر في الدماغ لأنسجة متبعثرة بكثافة.
04:27
Seems impossible, no one's done this before,
73
267627
3270
تبدو مهمةً مستحيلة حيث لم يقم بها أحد من قبل،
04:30
you're the first public audience to ever see this.
74
270921
2740
أنتم أول جمهور عام ترون هذا.
04:33
(Applause)
75
273685
4786
(تصفيق)
04:38
What this means is that we can focus deep into tissue.
76
278495
3667
ما يعنيه هذا هو أننا نستطيع التركيز بعمق داخل الأنسجة.
04:42
Our translucency is the first key.
77
282805
3010
شفافيتنا هي المفتاح الأول لهذا.
04:45
Holography enabling de-scattering is the second key
78
285839
4031
والصور ثلاثية الأبعاد التي يمكنها إزالة البعثرة هي الأمر المهم الثاني
04:49
to enable us to see deep inside of our bodies and brains.
79
289894
3867
لنستطيع رؤية ما في أعماق أجسامنا وأدمغتنا.
04:54
You're probably thinking,
80
294981
1667
ربما تفكرون: "يبدو الأمر جيدًا! لكن ماذا عن الجمجمة والعظام؟
04:57
"Sounds good, but what about skull and bones?
81
297118
3009
05:00
How are you going to see through the brain without seeing through bone?"
82
300151
4070
كيف سترون خلال الدماغ دون رؤية ما خلال العظام؟".
05:04
Well, this is real human skull.
83
304245
2288
حسنًا! هذه هي جمجمة بشرية حقيقية.
05:07
We ordered it at skullsunlimited.com.
84
307188
3135
طلبناها من الموقع الإلكتروني skullsunlimited.com.
05:10
(Laughter)
85
310347
1746
(ضحك)
05:12
No kidding.
86
312117
1238
لا أمزح.
05:13
But we treat this skull with great respect at our lab and here at TED.
87
313379
4724
ولكننا تعاملنا مع هذه الجمجمة بكل احترام في مختبرنا وهنا في TED.
05:18
And as you can see,
88
318127
1596
وكما ترون، يمرُ الضوء الأحمر عبرها، ويمرُ عبر عظامنا كذلك.
05:20
the red light goes right through it.
89
320770
1990
05:23
Goes through our bones.
90
323912
1535
05:25
So we can go through skull and bones and flesh with just red light.
91
325471
5018
لذلك باستخدام الضوء الأحمر نستطيع المرور عبر الجمجمة، العظام واللحم.
05:31
Gamma rays and X-rays do that, too, but they cause tumors.
92
331268
3729
تقوم الأشعة الكهرومغناطيسية"غاما" والسينية "إكس" بذلك، ولكنهما تسببان الأورام.
05:35
Red light is all around us.
93
335637
3076
يتواجد الضوء الأحمر حولنا في كل مكان.
05:39
So, using that, I'm going to come back here
94
339137
2904
لذلك، باستخدام الضوء الأحمر سأعود هنا
05:42
and show you something more useful than making a brain lase.
95
342065
3403
وأريكم شيئًا أكثر فائدة من إحداث أشعة ليزر في الدماغ.
05:46
We challenged ourselves to see how fine we could focus through brain tissue.
96
346229
3954
تحدينا أنفسنا لنرى كمية تركيز الأشعة التي نستطيع تحصيلها عبر أنسجة الدماغ.
05:50
Focusing through this brain,
97
350967
2102
التركيز عبر هذا الدماغ،
05:53
it was such a fine focus, we put a bare camera die in front of it.
98
353093
4574
كان تركيزًا دقيقًا ووضعنا كاميرا مكشوفة خافتة أمامها.
05:58
And the bare camera die ...
99
358288
1800
والكاميرا المكشوفة الخافتة...
06:03
Could you turn down the spotlight?
100
363454
1627
هل بإمكانكم تخفيض الإضاءة؟
06:05
OK, there it is.
101
365105
1150
حسنًا! إنها هنا.
06:07
Do you see that?
102
367117
1159
هل ترونها؟
06:08
Each pixel is two-thousandths of a millimeter wide.
103
368300
4276
تبلغ كل نقطة (بكسل) ألفين مليميتر عرضًا، أي 2 ميكرون: 2 مليون من المتر.
06:13
Two microns.
104
373673
1404
06:15
That means that spot focus -- full width half max --
105
375101
3389
ويعني هذا أن بقعة التركيز هذه، تبلغ نصف العرض بالكامل على الأكثر.
06:18
is six to eight microns.
106
378514
1790
حيث تبلغ ما بين 6 إلى 8 ميكرونات.
06:21
To give you an idea of what that means:
107
381006
2648
لأعطيكم فكرة عما يعنيه ذلك:
06:24
that's the diameter of the smallest neuron in the human brain.
108
384442
4002
إن هذا الرقم يمثل قطر أصغر خلية عصبية في الدماغ البشري.
06:29
So that means we can focus through skull and brain to a neuron.
109
389300
4450
ما يعني أننا نستطيع تركيز الضوء عبر الجمجمة والدماغ إلى الخلية العصبية.
06:34
No one has seen this before, we're doing this for the first time here.
110
394104
3634
لم ير أحد هذا من قبل، سنقوم بعمل هذا لأول مرة هنا.
06:38
It's not impossible.
111
398207
1589
فهو ليس أمرًا مستحيلًا.
06:39
(Applause)
112
399820
1942
(تصفيق)
06:41
We made it work with our system, so we've made a breakthrough.
113
401786
2982
جعلناها تعمل مع أجهزتنا، وبذلك أحدثنا تقدمًا كبيرًا.
06:44
(Laughter)
114
404792
1801
(ضحك)
06:46
Just to give an idea -- like, that's not just 50 marbles.
115
406617
2952
لأعطيكم فكرة فقط... هذه ليست مجرد 50 كرة رخامية.
06:49
That's billions, trillion of photons,
116
409593
2897
وإنما هي مليارات، وتريليونات من وحدات الضوء،
06:52
all falling in line as directed by the hologram,
117
412514
3396
تتدحرج جميعها في خط كما هو مخطط لها عن طريق الصور ثلاثية الأبعاد،
06:55
to ricochet through densely scattering brain,
118
415934
5071
لترتد خلال الدماغ المبعثر بكثافة، ولتظهر كبؤرة.
07:01
and emerge as a focus.
119
421029
2937
07:03
It's pretty cool.
120
423990
2008
إنه أمر رائع جدًا. ونحن متحمسون حياله.
07:06
We're excited about it.
121
426022
1277
07:07
This is an MRI machine.
122
427728
2032
هذه آلة تصوير الرنين المعناطيسي (MRI)
07:09
It's a few million dollars, it fills a room,
123
429784
2162
تبلغ تكلفتها عدة ملايين من الدولارات، وتملأ غرفة،
07:11
many people have probably been in one.
124
431970
2186
ربما كان العديد من الناس فيها.
07:14
I've spent a lot of time in one.
125
434180
1540
قضيتُ كثيرًا من الوقت فيها.
07:15
It has a focus of about a millimeter --
126
435744
2397
لديها بؤرة تبلغ مليمتر تقربيًا...
07:18
kind of chunky, compared to what I just showed you.
127
438165
2833
بؤرة مكتنزة نوعًا ما مقارنة بالبؤرة التي أريتكم إياها.
07:21
A system based on our technology could enable dramatically lower cost,
128
441022
5658
لذا يمكن لنظام يعتمد على تقنيتنا أن يخفض تكاليف هذه الصورة بشكل ملحوظ،
07:26
higher resolution
129
446704
1815
يحصل صورة بدقة أعلى، وحجمٍ أصغر.
07:28
and smaller medical imaging.
130
448543
2493
07:31
So that's what we've started to do.
131
451680
1869
وهذا ما بدأنا في القيام به.
07:34
My team and I have built a rig, a lab rig
132
454180
4228
بنيتُ وفريقي معدّات مختبر لتصوير الأنسجة.
07:38
to scan out tissue.
133
458432
1856
07:40
And here it is in action.
134
460797
1666
وها هي تعمل.
07:42
We wanted to see how good we could do.
135
462932
2142
أردنا معرفة لأي مدى يمكن أن نكون جيدين.
07:46
We've built this over the last year.
136
466535
2061
بنينا هذه على مدى السنة الماضية.
07:49
And the result is,
137
469626
1525
والنتيجة هي أننا نستطيع العثور على الأورام في هذه العينة...
07:51
we're able to find tumors
138
471814
4337
07:56
in this sample --
139
476175
1170
07:57
70 millimeters deep, the light going in here,
140
477369
3141
يمر الضوء هنا على عمق 70 ميليميتر، بدقة نصف مليميتر، وهذا هو الورم الذي وجده.
08:00
half a millimeter resolution,
141
480534
2214
08:02
and that's the tumor it found.
142
482772
2288
08:05
You're probably looking at this,
143
485526
2461
ربما تنظرون في هذا وتقولون: "يبدو جيدًا، ولكنه نظام ضخم نوعًا ما.
08:08
like, "Sounds good, but that's kind of a big system.
144
488011
4991
08:13
It's smaller than a honking-big MRI machine,
145
493026
4551
إنه أصغر من بوق آلة تصوير الرنين المغناطيسي الضخمة،
08:17
monster MRI machine,
146
497601
1350
آلة تصوير الرنين المغناطيسي العملاقة،
08:18
but can you do something to shrink it down?"
147
498975
2165
ولكن هل يمكنكم عمل شيء لتصغير حجمها؟".
08:22
And the answer is:
148
502038
1784
والجواب: طبعًا.
08:23
of course.
149
503846
1170
يمكننا استبدال كل عنصر كبير في ذلك الجهاز بمكوّن أصغر...
08:25
We can replace each big element in that system
150
505040
3620
08:28
with a smaller component --
151
508684
1595
08:30
a little integrated circuit,
152
510303
1897
مثل دائرة كهربائية متكاملة صغيرة،
08:32
a display chip the size of a child's fingernail.
153
512224
4139
وشريحة عرض بحجم ظفر طفل.
08:37
A bit about my background:
154
517451
1555
سأتحدث قليلًا عن مؤهلاتي:
08:39
I've spent the last two decades inventing, prototype-developing
155
519030
6235
لقد قضيتُ العقدين الأخيرين أبتكر وأطور نماذج أولية،
08:45
and then shipping billions of dollars of consumer electronics --
156
525289
4959
وأنفق ملايين الدولارات على الإلكترونيات الاستهلاكية...
08:50
with full custom chips --
157
530272
2305
وعلى شرائح متخصصة كاملة...
08:52
on the hairy edge of optical physics.
158
532601
2736
لتطوير أقصى ما أستطيع في مجال الفيزياء البصرية الضوئية.
08:55
So my team and I built the big lab rig
159
535919
4682
وبهذا بنيتُ وفريقي معدّات مختبر لنكمل هيكلنا ونختبر الحالات الصعبة
09:00
to perfect our architecture and test the corner cases
160
540625
4742
09:05
and really fine-tune our chip designs,
161
545849
2191
ونحسن تصميمات شرائحنا حقًا،
09:08
before spending the millions of dollars to fabricate each chip.
162
548064
3649
قبل أن ننفق ملايين الدولارات لصنع كل شريحة.
09:12
Our new chip inventions slim down the system, speed it up
163
552318
4672
قلّصت ابتكاراتنا للشرائح الجديدة من حجم النظام وسرّعته
09:17
and enable rapid scanning and de-scattering of light
164
557014
4083
ومكّنت من التصوير السريع وإزالة تبعثر الضوء لرؤية أعماق أجسامنا.
09:21
to see deep into our bodies.
165
561121
1867
09:23
This is the third key to enable better, faster and cheaper health care.
166
563498
5525
إذًا هذه هي الوسيلة الثالثة المهمة للحصول على رعاية صحية أفضل وأسرع وأرخص.
هذا هو مجسم لشيء يمكن أن يحل محل
09:33
This is a mock-up of something that can replace the functionality
167
573577
6705
09:40
of a multimillion-dollar MRI machine
168
580306
2970
آلة تصوير الرنين المغناطيسي ذات ملايين الدولارات
09:43
into a consumer electronics price point,
169
583300
2690
ويستبدل تكلفتها بتكلفة إلكترونيات المستهلك المعتادة،
09:46
that you could wear as a bandage, line a ski hat, put inside a pillow.
170
586014
5333
يمكنكم ارتداء هذا الشيء كضمادة، أو كقبعة تزلج تضعونها داخل وسادة.
09:51
That's what we're building.
171
591882
1672
هذا هو ما نصممه إذًا.
09:53
(Applause)
172
593578
1169
(تصفيق)
09:54
Oh, thanks!
173
594771
1279
شكرًا لكم!
09:56
(Applause)
174
596074
2975
(تصفيق)
09:59
So you're probably thinking,
175
599073
2139
ربما تفكرون: "جعلنا الضوء يمر عبر أجسامنا،
10:01
"I get the light going through our bodies.
176
601236
2833
10:04
I even get the holography de-scattering the light.
177
604911
2934
وحتى جعلنا الصور ثلاثية الأبعاد تزيل تبعثر الضوء.
10:08
But how do we use these new chip inventions, exactly,
178
608656
2867
لكن كيف لنا أن نستخدم هذه الشرائح المبتكرة الجديدة تمامًا لنفحص أجسامنا؟".
10:11
to do the scanning?"
179
611547
1255
10:13
Well, we have a sound approach.
180
613903
2066
حسنًا! لدينا آلية صوتية!
10:16
No, literally -- we use sound.
181
616411
1866
حرفيًا لقد استخدمنا الصوت في آليتنا!
10:18
Here, these three discs represent the integrated circuits
182
618949
4100
هنا، تمثل هذه الأقراص الثلاثة الدوائر الكهربائية المتكاملة التي صممناها،
10:23
that we've designed,
183
623073
1465
10:24
that massively reduce the size of our current bulky system.
184
624562
4847
والتي تقلص بشكل كبير حجم تكتل نظامنا الحالي.
10:30
One of the spots, one of the chips, emits a sonic ping,
185
630157
3420
تصدر واحدة من البقع وواحدة من الشرائح صوت أزيز الرصاص،
10:34
and it focuses down,
186
634369
1654
وتتركز في القاع ومن ثم ننيرُ الضوء الأحمر.
10:36
and then we turn red light on.
187
636696
2081
10:39
And the red light that goes through that sonic spot
188
639347
3396
والضوء الأحمر الذي يمر خلال البقعة الصوتية يغيرُ اللون قليلًا،
10:42
changes color slightly,
189
642767
2360
10:45
much like the pitch of the police car siren changes
190
645680
3005
مثل اهتزاز حافلة الشرطة الذي يتغير عندما تسرع لتسبقككم.
10:48
as it speeds past you.
191
648709
1467
10:52
So.
192
652042
1241
لذلك،
10:53
There's this other thing about holography I haven't told you yet,
193
653307
3301
هناك أمر آخر تحتاجون لمعرفته حول الصور ثلاثية الأبعاد لم أخبركم عنه بعد.
10:56
that you need to know.
194
656632
1309
10:58
Only two beams of exactly the same color can make a hologram.
195
658427
4769
لا يمكن تشكيل صور ثلاثية الأبعاد سوى باستخدام حزم ضوئية ذات درجة لونية متماثلة
11:03
So, that's the orange light that's coming off of the sonic spot,
196
663800
5356
هذا هو الضوء البرتقالي الذي ينبثق عن البقعة الصوتية،
11:09
that's changed color slightly,
197
669180
2183
التي تغيّر لونها قليلًا،
11:11
and we create a glowing disc of orange light
198
671387
3649
ونحدثُ قرصًا لامعًا بضوء برتقالي تحت الشريحة المجاورة
11:15
underneath a neighboring chip
199
675060
1619
11:17
and then record a hologram on the camera chip.
200
677212
3627
ومن ثم نسجل صورًا ثلاثية الأبعاد على شريحة الكاميرا، مثل هذه.
11:21
Like so.
201
681362
1215
11:22
From that hologram, we can extract information just about that sonic spot,
202
682601
5333
ومن تلك الصورة المجسمة ثلاثية الأبعاد، يمكن استنباط معلومات عن البقعة الصوتية فقط
11:27
because we filter out all of the red light.
203
687958
2934
حيث يتم تصفية كل الضوء الأحمر.
11:32
Then, we can optionally focus the light back down into the brain
204
692037
3927
ثم يمكننا بشكل اختياري تركيز الضوء مرة أخرى في أسفل الدماغ
11:35
to stimulate a neuron or part of the brain.
205
695988
3183
لتحفيز خلية عصبية أو جزء من الدماغ.
11:39
And then we move on to shift the sonic focus to another spot.
206
699195
5104
ومن ثم نتحرك لتحويل التركيز الصوتي إلى بقعة أخرى.
11:44
And that way, spot by spot, we scan out the brain.
207
704323
3960
وبهذه الطريقة وبقعة تلو البقعة، نستطيع تصوير الدماغ بشكل كامل.
11:49
Our chips decode holograms
208
709309
2643
وتفك شرائحنا تشفير الصور ثلاثية الأبعاد
11:51
a bit like Rosalind Franklin decoded this iconic image of X-ray diffraction
209
711976
5764
قليلًا مثل ما فك فرانكلين روزاليند تشفير انحراف صورة الأشعة السينية هذه
11:57
to reveal the structure of DNA for the first time.
210
717764
3111
للكشف عن بنية الحامض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA) لأول مرة.
12:01
We're doing that electronically with our chips,
211
721379
3192
نقوم بعمل ذلك إلكترونيًا باستخدام شرائحنا
12:04
recording the image and decoding the information,
212
724595
3737
نسجل الصورة ونفك تشفير المعلومات، في جزء من المليون من الثانية
12:08
in a millionth of a second.
213
728356
1828
12:10
We scan fast.
214
730612
1675
ونصور الدماغ بشكل سريع.
12:13
Our system may be extraordinary at finding blood.
215
733625
3333
قد يكون نظامنا استثنائيًا في العثور على الدم.
12:17
And that's because blood absorbs red light and infrared light.
216
737534
3881
وبسبب أن الدم يمتص الضوء الأحمر وضوء الأشعة تحت الحمراء.
12:21
Blood is red.
217
741439
1563
لون الدم هو أحمر.
12:23
Here's a beaker of blood.
218
743995
1388
ها هو دورق دم، سأريكم،
12:25
I'm going to show you.
219
745407
1467
12:27
And here's our laser, going right through it.
220
747704
3067
هذا مؤشر ضوء الليزر يمر من خلاله.
12:31
It really is a laser, you can see it on the -- there it is.
221
751180
2929
وها هي نقطة شعاع الليزر تظهر عليه.
12:34
In comparison to my pound of flesh,
222
754133
3941
بينما في قطعة اللحم،
12:38
where you can see the light goes everywhere.
223
758098
2428
يتبعثر الضوء في كل مكان.
12:41
So let's see that again, blood.
224
761415
2067
دعونا نرى مرة أخرى الدم.
12:44
This is really key: blood absorbs light,
225
764303
2703
هذا أمر جوهري: الدم يمتص الضوء، واللحم يبعثر الضوء.
12:47
flesh scatters light.
226
767989
2206
12:51
This is significant,
227
771133
1388
هذا أمرٌ مهم جدًا لأن كل ورم بحجم أكبر من حجم مليمتر مكعب أو اثنين
12:52
because every tumor bigger than a cubic millimeter or two
228
772545
3865
12:56
has five times the amount of blood as normal flesh.
229
776434
3779
لديه كمية دم أكبر بخمس مرات من اللحم الطبيعي.
13:01
So with our system, you can imagine detecting cancers early,
230
781069
4622
وباستخدام نظامنا، تستطيعون اكتشاف السرطان مبكرًا،
13:05
when intervention is easy,
231
785715
2140
عندما يكون علاجه سهلًا،
13:07
or tracking the size of your tumor as it grows or shrinks.
232
787879
3933
أو يمكنكم تتبع حجم الورم خلال فترة العلاج لتروا إن كان ينمو أو يتقلص.
13:12
Our system also should be extraordinary at finding out where blood isn't,
233
792338
5136
ولابد لنظامنا أن يكون استثنائيًا أيضًا باكتشاف الأماكن التي لا يصلها الدم،
13:17
like a clogged artery,
234
797498
1722
كحالة الشريان المسدود، أو عندما يتغير لون الدم
13:19
or the color change in blood
235
799244
2001
13:21
as it carries oxygen versus not carrying oxygen,
236
801269
3588
فلونه عندما يحمل الأكسجين يختلف عن لونه عندما لا يحمله،
13:24
which is a way to measure neural activity.
237
804881
2800
وبتغيّر لونه هذا نستطيع قياس نشاط الخلايا العصبية.
13:28
There's a saying that "sunlight" is the best disinfectant.
238
808872
4634
هناك مقوله تقول أن ضوء الشمس هو أفضل معقِم، وهذا صحيح تمامًا.
13:33
It's literally true.
239
813530
1512
13:35
Researchers are killing pneumonia in lungs by shining light deep inside of lungs.
240
815563
6162
يقضي الباحثون على ذات الرئة في الرئتين عن طريق تسليط الضوء في أعماق الرئتين.
13:41
Our system could enable this noninvasively.
241
821749
3254
يمكنُ لنظامنا عمل ذلك دون تدخل جراحي.
13:45
Let me give you three more examples of what this technology can do.
242
825932
4279
دعوني أعطيكم ثلاثة أمثلة أخرى لما يمكنُ أن تقوم به تقنيتنا.
13:50
One: stroke.
243
830592
1389
أولًا: السكتة الدماغية.
13:52
There's two major kinds of stroke:
244
832601
2267
هناك نوعان أساسيان للسكتة الدماغية:
13:54
the one caused by clogs
245
834892
2152
النوع الأول يحدث نتيجة الانسدادت أما النوع الآخر يحدث نتيجة التمزق.
13:57
and another caused by rupture.
246
837068
1961
13:59
If you can determine the type of stroke within an hour or two,
247
839053
4098
إذا تمكنتم من تحديد نوع السكتة الدماغية في غضون ساعة أو ساعتين،
14:03
you can give medication to massively reduce the damage to the brain.
248
843175
4708
وقدمتم العلاج للمريض مبكرًا سيتقلص حجم الضرر الناتج من السكتة الدماغية بشكل كبير.
14:08
Get the drug wrong,
249
848358
1452
تقديم العلاج الخاطئ بسبب تشخيصٍ خاطئ للسبب يسبب موت المريض.
14:10
and the patient dies.
250
850675
1341
14:12
Today, that means access to an MRI scanner within an hour or two of a stroke.
251
852752
4728
اليوم، يُجرى فحص الأشعة المغناطيسية خلال ساعة أو اثنتين من حدوث السكتة الدماغية.
14:18
Tomorrow, with compact, portable, inexpensive imaging,
252
858306
4271
وغدًا، باستخدام التصوير المُدمج والمحمول والرخيص،
14:22
every ambulance and every clinic can decode the type of stroke
253
862601
3830
يمكنُ لكل سيارة إسعاف وعيادة طبية أن تحلل نوع السكتة الدماغية
14:26
and get the right therapy on time.
254
866455
2283
ليتم تقديم العلاج الصحيح في الوقت المناسب.
14:30
(Applause)
255
870396
4021
(تصفيق)
14:34
Thanks.
256
874441
1150
شكرًا لكم.
14:36
Two:
257
876155
1150
ثانيًا:
14:38
two-thirds of humanity lacks access to medical imaging.
258
878085
4596
لا يستطيع ثلثا البشر الحصول على تصوير طبي.
14:43
Compact, portable, inexpensive medical imaging can save countless lives.
259
883394
5024
ويمكنُ للتصوير الطبي المُدمج والمحمول والرخيص إنقاذ حياة عدد لا يحصى من البشر.
14:49
And three:
260
889347
1555
وثالثًا:
14:50
brain-computer communication.
261
890926
2062
إمكانية تواصل الدماغ والحاسوب.
14:53
I've shown here onstage our system focusing through skull and brain
262
893529
4348
أريتكم من على هذا المسرح نظامنا الذي يركز غبر الجمجمة والدماغ
14:57
to the diameter of the smallest neuron.
263
897901
2730
إلى قطر أصغر خلية عصبية.
15:01
Using light and sound, you can activate or inhibit neurons,
264
901187
4287
يمكنكم باستخدام الضوء والصوت تنشيط أو كبح نشاط الخلايا العصبية،
15:05
and simultaneously, we can match spec by spec
265
905498
3492
وبنفس الوقت، يمكننا التحكم بمواصفات
15:09
the resolution of an fMRI scanner,
266
909014
2706
دقة التصوير بالرنين المعناطيسي الذي يقيس كمية استخدام الأكسجين في الدماغ.
15:11
which measures oxygen use in the brain.
267
911744
2508
15:14
We do that by looking at the color change in the blood,
268
914276
3341
نقوم بذلك من خلال قياس تغيّر اللون في الدم بدلًا من استخدام زنة المغناطيس.
15:17
rather than using a two-ton magnet.
269
917641
2333
15:21
So you can imagine that with fMRI scanners today,
270
921541
6152
يمكنكم أن تتخيلوا أننا باستخدام آلات تصوير الرنين المغناطيسي المستخدمة اليوم،
15:28
we can decode the imagined words, images and dreams of those being scanned.
271
928617
4557
يمكننا فك شيفرة الصور المصورة، ورؤية أحلام من تم تصويرهم وفحصهم.
15:33
We're working on a system that puts all three of these capabilities
272
933665
3317
نعملُ على نظامٍ يضعُ هذه الإمكانيات الثلاث في نفس النظام...
15:37
into the same system --
273
937006
1547
15:38
neural read and write with light and sound,
274
938577
3214
قراءة وكتابة الخلايا العصبية باستخدام الضوء والصوت،
15:41
while simultaneously mapping oxygen use in the brain --
275
941815
4127
وخلال ذلك الوقت وضع خريطة مفصلة للأكسجين المستخدَم في الدماغ...
15:45
all together in a noninvasive portable
276
945966
2587
كل هذا معًا في جهاز محمول غير مؤلم يسمح بتواصل الحاسوب والدماغ،
15:48
that can enable brain-computer communication,
277
948577
2786
15:51
no implants, no surgery, no optional brain surgery required.
278
951387
4326
دون زراعة وجراحة، ودون جراحة دماغ اختيارية لازمة.
15:56
This can do enormous good
279
956061
2080
يمكن أن يقوم بعمل أشياء عديدة رائعة
15:58
for the two billion people that suffer globally with brain disease.
280
958165
4533
لملياري شخص ممن يعانون من أمراض الدماغ على مستوى العالم.
16:04
(Applause)
281
964020
5135
(تصفيق)
يسألني الناس إلى أي مدى يمكننا الذهاب لتحقيقه.
16:09
People ask me how deep we can go.
282
969179
1890
16:11
And the answer is: the whole body's in reach.
283
971093
2929
والجواب هو: يمكننا الوصول إلى كل الجسم.
16:14
But here's another way to look at it.
284
974046
2036
ولكن هناك طريقة أخرى للنظر فيها.
16:20
(Laughter)
285
980800
1404
(ضحك)
16:22
My whole head just lit up, you want to see it again?
286
982228
2612
أضاء للتو كل رأسي، هل تريدون رؤيته مجددًا؟
16:24
Audience: Yes!
287
984864
1230
الجمهور: نعم!
16:26
(Laughter)
288
986118
1417
(ضحك)
16:28
MLJ: This looks scary, but it's not.
289
988442
2221
ماري لو جابسين: يبدو ذلك مخيفًا، لكنه ليس كذلك.
16:31
What's truly scary is not knowing about our bodies,
290
991046
2983
ما هو مخيف حقًا هو أن لا نعرف عن أجسامنا، وأدمغتنا وأمراضنا لنعالجها بفعالية.
16:34
our brains and our diseases
291
994053
1992
16:36
so we can effectively treat them.
292
996069
1945
16:38
This technology can help.
293
998038
1658
يمكن أن تساعد هذه التقنية.
16:39
Thank you.
294
999720
1151
شكرًا لكم.
16:40
(Applause)
295
1000895
5454
(تصفيق)
16:46
Thank you.
296
1006373
1151
شكرًا لكم.
16:47
(Applause)
297
1007548
1150
(تصفيق)
حول هذا الموقع

سيقدم لك هذا الموقع مقاطع فيديو YouTube المفيدة لتعلم اللغة الإنجليزية. سترى دروس اللغة الإنجليزية التي يتم تدريسها من قبل مدرسين من الدرجة الأولى من جميع أنحاء العالم. انقر نقرًا مزدوجًا فوق الترجمة الإنجليزية المعروضة على كل صفحة فيديو لتشغيل الفيديو من هناك. يتم تمرير الترجمات بالتزامن مع تشغيل الفيديو. إذا كان لديك أي تعليقات أو طلبات ، يرجى الاتصال بنا باستخدام نموذج الاتصال هذا.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7