Anders Ynnerman: Visualizing the medical data explosion

المترجم: Mahmoud Aghiorly المدقّق: Anwar Dafa-Alla

I will start by posing a little bit of a challenge:

بداية سوف أتحدث عن تحدٍ يواجهنا

the challenge of dealing with data,

تحدٍ فيما يخص التعامل مع البيانات

data that we have to deal with

البيانات التي اقصد هي تلك

in medical situations.

التي نحصل عليها عبر المعدات الطبية

It's really a huge challenge for us.

انها فعلاً تمثل تحدٍ كبير بالنسبة لنا

And this is our beast of burden --

وهذا هو " الوحش " الكبير الذي نصارعه

this is a Computer Tomography machine,

هذا كمبيوتر التصوير المقطعي

a CT machine.

والذي يدعى آلة الاشعة المقطعية "سي تي "

It's a fantastic device.

انه آلة رائعة

It uses X-rays, X-ray beams,

انه يستخدم حزم اشعة " إكس "

that are rotating very fast around the human body.

والتي تدور بسرعة حول الجسم البشري

It takes about 30 seconds to go through the whole machine

انها تستغرق 30 ثانية لكي تدور حول الآلة كلها

and is generating enormous amounts of information

وتولد جراء ذلك كماً هائلاً من المعلومات

that comes out of the machine.

التي تخرج من تلك الآلة

So this is a fantastic machine

لذا .. إنها آلة رائعة

that we can use

يمكننا استخدامها

for improving health care,

لكي نحسن الوضع الصحي

but as I said, it's also a challenge for us.

ولكن كما قلت .. فهي تمثل تحدٍ بالنسبة لنا

And the challenge is really found in this picture here.

والتحدي يمكننا ان نمثله بهذه الصورة

It's the medical data explosion

انها معلومات طبية .. بدأت تكثر بسرعة متزايدة

that we're having right now.

في الآونة الاخيرة

We're facing this problem.

نحن نواجه مشكلة فيما يتعلق بهذا الخصوص

And let me step back in time.

دعوني أعود قليلاً الى الوراء ..

Let's go back a few years in time and see what happened back then.

منذ بضعة سنوات .. كان حينها ..

These machines that came out --

يخرج من تلك الآلات هذه ..

they started coming in the 1970s --

لقد بدأ استخدام هذه الآلات في السبعينيات

they would scan human bodies,

وكانت قادرة على مسح الجسم البشري ( تصويره )

and they would generate about 100 images

وكانت تولد 100 صورة

of the human body.

لكل جسم بشري

And I've taken the liberty, just for clarity,

والتي يمكن بكل وضوح

to translate that to data slices.

تحويلها الى شرائح معلومات

That would correspond to about 50 megabytes of data,

والتي تماثل معلومات رقمية بحجم ( 50 ميجا بايت )

which is small

وهو رقم صغير

when you think about the data we can handle today

ولكن عندما تقارنه مع كم المعلومات التي يتم التعامل معه يومياً

just on normal mobile devices.

على جهاز هاتفك المحمول مثلاً

If you translate that to phone books,

فان ذلك الحجم ان تم تحويله الى كتب " الكترونية "

it's about one meter of phone books in the pile.

فانها تعادل كتباً ترتفع متراً عن سطح الارض

Looking at what we're doing today

وبالنظر الى الوضع اليوم

with these machines that we have,

ومع هذه الآلات التي نملك

we can, just in a few seconds,

يمكننا .. وبثوانٍ معدودة

get 24,000 images out of a body,

ان نحصل على 24000 صورة من جسم الانسان

and that would correspond to about 20 gigabytes of data,

اي ما يعادل نحو ( 20 جيجا بايت ) من المعلومات

or 800 phone books,

اي ما يقارب 800 كتاب إلكتروني

and the pile would then be 200 meters of phone books.

اي ما يقارب ارتفاع 200 متر من الكتب

What's about to happen --

والذي سيحدث لاحقاً

and we're seeing this; it's beginning --

على اعتبار ما سبق هو مجرد بداية ..

a technology trend that's happening right now

او ان منحى التكنولوجيا في تصاعد هذه الايام ...

is that we're starting to look at time-resolved situations as well.

ونحن ننظر الى المستقبل تبعاً لهذا المنحى .. ونرى كماً هائلاً من المعلومات

So we're getting the dynamics out of the body as well.

وسوف نحصل قريباً على صور ديناميكية لجسم الانسان ..

And just assume

واعتقد انه يمكن ان نحصل على تلك الصور

that we will be collecting data during five seconds,

خلال فترة قصيرة قدرها 5 ثوان !

and that would correspond to one terabyte of data --

وهذا سيكافىء حينها معلومات قدرها ( 1 تيرا بايت )

that's 800,000 books

اي ما يقارب 800000 كتاب

and 16 kilometers of phone books.

بإرتفاع 16 كيلو متر .. ان رصفت فوق بعضها البعض

That's one patient, one data set.

وهذه المعلومات من جلسة واحدة .. من مريض واحد

And this is what we have to deal with.

وهذا ما سيتوجب علينا التعامل معه

So this is really the enormous challenge that we have.

انه تحدٍ كبير فعلاً ذلك الذي سنواجهه في المستقبل

And already today -- this is 25,000 images.

واليوم ..هو كبيرٌ ايضاً .. بمحصلة 25000 صورة للفرد الواحد

Imagine the days

تصور الكم في اليوم الواحد

when we had radiologists doing this.

الذي يقوم اخصائي الاشعة بالمرور عليه

They would put up 25,000 images,

بإخراج 25000 صورة

they would go like this, "25,0000, okay, okay.

ولكن عندما نقول 250000 فان ذلك

There is the problem."

سيعد مشكلة حقاً للأخصائي

They can't do that anymore. That's impossible.

ولايمكنهم الاستمرار على هذا النحو .. انه امرٌ مستحيل

So we have to do something that's a little bit more intelligent than doing this.

لذا علينا ان نقوم بأمر أكثر ذكاءاً فيما يتعلق بهذا الخصوص

So what we do is that we put all these slices together.

والذي نقوم به .. هو اننا نجمع كل تلك الشرائح معاً

Imagine that you slice your body in all these directions,

تصوروا .. انه تم تقطيع اجزاء اجسامكم الى شرائح

and then you try to put the slices back together again

ومن ثم قمتم بإعادة محاولة تجميعها مرةً اخرى ..

into a pile of data, into a block of data.

ضمن حزمة من المعلومات

So this is really what we're doing.

ان هذا ما نقوم به حقاً اليوم

So this gigabyte or terabyte of data, we're putting it into this block.

فنحن نحول كم المعلومات هذا ( الجيجا او التيرا بايت ) الى كتلة معلومات

But of course, the block of data

ولكن طبعاً كتلة المعلومات تلك

just contains the amount of X-ray

تحوي كماً من اشعة اكس ..

that's been absorbed in each point in the human body.

متناسبة مع الكم الذي تم امتصاصه من جسم الانسان

So what we need to do is to figure out a way

وما نريد ان نفعله هو معرفة طريقة

of looking at the things we do want to look at

تمكننا من النظر الى الامور التي نريدها فقط

and make things transparent that we don't want to look at.

وجعل تلك التي لا نريد ان نرها " غير مرئية = شفافة "

So transforming the data set

لكي نحول هذا الكم من المعلومات

into something that looks like this.

الى شيء يشبه هذا

And this is a challenge.

هذا تحدٍ كبير ..

This is a huge challenge for us to do that.

انه تحدٍ كبير بالنسبة لنا .. ان نقوم بهذا

Using computers, even though they're getting faster and better all the time,

حتى ولو كانت الحواسيب تغدو اسرع وافضل مع الزمن

it's a challenge to deal with gigabytes of data,

انه لامرٌ صعب ان نتعامل مع معلومات بحجوم " الجيغا بايت "

terabytes of data

او " التيرا بايت "

and extracting the relevant information.

ومن ثم استخلاص معلومات " معينة " منها

I want to look at the heart.

كأن ان اختار النظر الى القلب فحسب

I want to look at the blood vessels. I want to look at the liver.

او الاوعية الدموية .. او الكبد ..

Maybe even find a tumor,

او حتى ايجاد ورم صغير

in some cases.

في بعض الحالات

So this is where this little dear comes into play.

وهنا يأتي دور صغيرتي المدللة

This is my daughter.

هذه هي إبنتي

This is as of 9 a.m. this morning.

وهذه الصورة التقطت في التاسعة صباحاً هذا الصباح

She's playing a computer game.

انها تلعب على الكمبيوتر

She's only two years old,

وعمرها عامين فحسب

and she's having a blast.

انها في حالة نشاط دائما ..

So she's really the driving force

انها القوة المحركة وراء

behind the development of graphics-processing units.

هذا التطور المرئي للمعالجات " الصورية "

As long as kids are playing computer games,

لانه ببقاء الاطفال يمارسون ألعاب الحاسوب

graphics is getting better and better and better.

فإن " كروت الصور المرئية في الحاسوب " - محللات الصور - سوف تغدو أفضل و أفضل

So please go back home, tell your kids to play more games,

لذا من فضلكم .. إرجعوا الى منازلكم وحثوا أطفالكم على لعب المزيد من العاب الفيديو والكمبيوتر

because that's what I need.

لان هذا ما احتاج اليه فعلاً

So what's inside of this machine

ان ما يوجد داخل هذه الآلات ..

is what enables me to do the things that I'm doing

هو ما يجعلني اقوم بعملي

with the medical data.

مع المعلومات الطبية

So really what I'm doing is using these fantastic little devices.

ان ما اقوم به تحديداً هو استخدام هذه الاجهزة الصغيرة ( بطاقة الرسوميات في الحاسوب )

And you know, going back

اتعلمون .. بالعودة

maybe 10 years in time

10 اعوام في التاريخ

when I got the funding

عندما تلقيت تمويلاً لمشروعي

to buy my first graphics computer --

واردت شراء حاسوب " تمثيل مرئي "

it was a huge machine.

لقد كان آلة كبيرة جداً حينها

It was cabinets of processors and storage and everything.

وكان كخزانة كبيرة مليئة بالمعالجات ومواقع التخزين

I paid about one million dollars for that machine.

ودفعت حينها ما يقارب مليون دولار من اجلها

That machine is, today, about as fast as my iPhone.

وهذه الآلة اليوم.. ليست اسرع من جهاز الآي فون خاصتي

So every month there are new graphics cards coming out,

في كل شهر .. يظهر لدينا كرت رسوم جديد

and here is a few of the latest ones from the vendors --

وهذه صور لاحدثها مصنعة من قبل المُصنعين --

NVIDIA, ATI, Intel is out there as well.

نفيديا - اي تي آي - انتل " في الحقيقة هناك الكثير من الشركات المصنعة

And you know, for a few hundred bucks

وكما تعلمون .. يمكن شراء الافضل ببضع مئات من الدولارات

you can get these things and put them into your computer,

ويمكنك ان تضعها في الحاسوب خاصتك

and you can do fantastic things with these graphics cards.

وتقوم بأشياء رائعة بواسطة كروت الرسوم تلك

So this is really what's enabling us

وان هذه الكروت هي ما يمكننا

to deal with the explosion of data in medicine,

من التعامل مع هذا الكم الهائل من البيانات الطبية

together with some really nifty work

جنبا إلى جنب مع العمل الأنيق

in terms of algorithms --

المتعلق بالخوارزميات

compressing data,

وبضغط المعلومات

extracting the relevant information that people are doing research on.

يمكننا إستخلاص المعلومات ذات الصلة التي يُجري الناس بحوثهم من أجلها

So I'm going to show you a few examples of what we can do.

سوف اريكم بعض الامثلة مما يمكننا القيام به

This is a data set that was captured using a CT scanner.

هذه معلومات تم استخراجها من خلال تصوير أشعة مقطعية

You can see that this is a full data [set].

وكما ترون انها معلومات كاملة

It's a woman. You can see the hair.

انها معلومات استخرجت من إمرأة .. وكما ترون الشعر واضح

You can see the individual structures of the woman.

ويمكنكم رؤية اعضاء هذه المرأة

You can see that there is [a] scattering of X-rays

ويمكنكم ان تلاحظوا تشتت اشعة إكس

on the teeth, the metal in the teeth.

عند الاسنان .. بسبب موجود معدن فيها

That's where those artifacts are coming from.

وتلك المعادن كانت سبباً في تشوه الصورة

But fully interactively

وهذه المعلومات تفاعلية جداً

on standard graphics cards on a normal computer,

حتى باستخدامها على الحواسيب العادية.. ذات كروت الرسوم الاعتيادية

I can just put in a clip plane.

يمكن ان نغير طبقة الرؤية

And of course all the data is inside,

والنظر الى داخل الجسم

so I can start rotating, I can look at it from different angles,

ويمكننا ان ندور المجسم المرئي .. مما يمكننا النظر من عدة زوايا

and I can see that this woman had a problem.

ويمكننا ان نرى مشكلة هذه المرأة

She had a bleeding up in the brain,

انها تعاني من نزيف في الدماغ

and that's been fixed with a little stent,

وتم معالجة ذلك بدعامة بسيطة

a metal clamp that's tightening up the vessel.

بلاقط معدني صغير .. قام بتقوية الوعاء الدموي

And just by changing the functions,

وبتغيير وظائف البرنامج

then I can decide what's going to be transparent

يمكن ان اختار الاجزاء التي ستصبح شفافة

and what's going to be visible.

وتلك التي لن تغدو كذلك

I can look at the skull structure,

ويمكنني ان انظر الى الجمجمة

and I can see that, okay, this is where they opened up the skull on this woman,

ويمكننا اني ارى اين يجب ان يتم الحفر .. لوضع الدعامة

and that's where they went in.

وكيف سيدخل الجراح الى المكان المعطوب

So these are fantastic images.

إذا هذه صورٌ رائعة

They're really high resolution,

وهي بدقة عالية جداً

and they're really showing us what we can do

وهي ترينا ما يجب القيام به

with standard graphics cards today.

بواسطة الكروت الرسومية اليوم

Now we have really made use of this,

في الحقيقة لقد استخدمنا كروت الرسوم الى الحد الاقصى

and we have tried to squeeze a lot of data

وحاولنا استخراج كماً هائلاً من المعلومات

into the system.

وادخلناها على النظام

And one of the applications that we've been working on --

وواحدة من التطبيقات التي كنت اعمل عليها

and this has gotten a little bit of traction worldwide --

والتي جذبت اهتمام العالم أجمع

is the application of virtual autopsies.

هي العمل على تشريح " إفتراضي " للجسم

So again, looking at very, very large data sets,

مرة أخرى نحن امام كم هائل من المعلومات ..

and you saw those full-body scans that we can do.

ويمكنكم ان تشاهدوا هنا بعضاً من الصور المرئية المجسمة التي قمنا بعملها ..

We're just pushing the body through the whole CT scanner,

اننا نضع الجسم داخل جهاز التصور المقطعي

and just in a few seconds we can get a full-body data set.

وما هي الا ثواني حتى نحصل على تصوير كامل للجسم

So this is from a virtual autopsy.

وهذه من التشريح الافتراضي ( المرئي )

And you can see how I'm gradually peeling off.

وكما ترون .. يمكن التحكم في كل شيء

First you saw the body bag that the body came in,

كما ترون تدخل الجثة ضمن غلاف الجثث

then I'm peeling off the skin -- you can see the muscles --

وها انا اقوم " بتقشير " المجسم المرئي .. كما ترون العضلات

and eventually you can see the bone structure of this woman.

وفي النهاية كما ترون .. يمكنكم رؤية عظام المرأة

Now at this point, I would also like to emphasize

في هذه اللحظة اريد ان اصرح

that, with the greatest respect

عن فائق الاحترام والتقدير

for the people that I'm now going to show --

للاشخاص الذين سوف اعرض صورهم الآن

I'm going to show you a few cases of virtual autopsies --

سوف اريكم بعضاً من حالات التشريح الافتراضي

so it's with great respect for the people

لذا يجب ان نعبر عن فائق الاحترام لهؤلاء الاشخاص

that have died under violent circumstances

الذين قتلوا تبعاً لظروف قاسية

that I'm showing these pictures to you.

ومن ثم تم تصويرهم من اجل التشريح الافتراضي

In the forensic case --

حسناً في الحالات الجنائية

and this is something

مثل هذه

that ... there's been approximately 400 cases so far

ربما هناك ما يقارب 400 حالة

just in the part of Sweden that I come from

في السويد .. موطني

that has been undergoing virtual autopsies

تم فحصها بواسطة التشريح الافتراضي

in the past four years.

في السنوات الاربع الماضية

So this will be the typical workflow situation.

لذا .. ما ترون هنا .. هو نسق عمل حقيقي ..

The police will decide --

اذا الشرطة تقرر ..

in the evening, when there's a case coming in --

في آخر النهار .. عندما تأتي الحالات ..

they will decide, okay, is this a case where we need to do an autopsy?

تلك التي تحتاج تشريحاً .. وعندما يحتاج الامر ذلك

So in the morning, in between six and seven in the morning,

يتم في صباح اليوم التالي بين السادسة والسابعة صباحاً

the body is then transported inside of the body bag

وضع الجثة في كيس الجثث

to our center

ومن ثم تنقل الى مركزنا

and is being scanned through one of the CT scanners.

ويتم تصوريها بواسطة جهاز التصور المقطعي

And then the radiologist, together with the pathologist

ومن يقوم اخصائي الاشعة مع الطبيب الشرعي

and sometimes the forensic scientist,

واحيانا عالم ادلة جنائية

looks at the data that's coming out,

بالنظر الى المعلومات الظاهرة

and they have a joint session.

ومن ثم يجلسون سوية

And then they decide what to do in the real physical autopsy after that.

ويقومون بتقرير خطوات العمل التي سوف تتم في التشريح الحقيقي للحصول على الادلة

Now looking at a few cases,

الان لننظر الى بضعة قضايا

here's one of the first cases that we had.

هذه واحدة من القضايا التي عملت عليها

You can really see the details of the data set.

يمكنكم ان تلاحظوا دقة المعلومات

It's very high-resolution,

انها دقة عالية جداً

and it's our algorithms that allow us

ان الخوارزميات تمكننا من القيام بذلك

to zoom in on all the details.

وتسمح لنا بالتقريب والغوص في التفاصيل

And again, it's fully interactive,

ومرة اخرى .. ان الصور تفاعلية جداً

so you can rotate and you can look at things in real time

ويمكنك ان تقوم بتدويرها .. او النظر اليها من اي زاوية

on these systems here.

تريدها بواسطة البرنامج المرفق

Without saying too much about this case,

وبدون التحدث كثيراً عن هذه الحالة

this is a traffic accident,

يمكن القول انها حادث سيارة

a drunk driver hit a woman.

لقد صدم سائق مخمور هذه المرأة

And it's very, very easy to see the damages on the bone structure.

ومن السهل جداً تبين تلف الجمجمة

And the cause of death is the broken neck.

وفي الحالة هذه سبب الوفاة هو كسر عظام الرقبة

And this women also ended up under the car,

وهذه المرأة انتهى بها الامر اسفل السيارة

so she's quite badly beaten up

مما أدى الى تهشيمها تماماً

by this injury.

كما ترون من الجروح على الرسم

Here's another case, a knifing.

وهذه حالة اخرى .. حالة طعن

And this is also again showing us what we can do.

وكما ترون مرة اخرى الامكانيات التي تخولنا هذه التقنية استخدامها

It's very easy to look at metal artifacts

من السهل جداً النظر الى تداخل المواد المعدنية

that we can show inside of the body.

والتي يمكن ان ترى من داخل الجسم

You can also see some of the artifacts from the teeth --

وكما ترون بعض التشوش ..بسبب الاسنان

that's actually the filling of the teeth --

بسب حشوة الاسنان

but because I've set the functions to show me metal

وهي واضحة تماماً بسبب وجود " امرٍ " لاظهار المواد المعدنية

and make everything else transparent.

وجعل البقية " شفافة "

Here's another violent case. This really didn't kill the person.

وهذه حالة أخرى .. هذه لم تقتل الضحية

The person was killed by stabs in the heart,

ولكن الضحية قتلت بسبب طعن في القلب

but they just deposited the knife

ولكن تم استخراج السكين

by putting it through one of the eyeballs.

لكي توضع مرة اخرى في " عيني الضحية " !

Here's another case.

وهذه حالة اخرى

It's very interesting for us

انها حالة مثيرة للفضول

to be able to look at things like knife stabbings.

انها حالة توضح لنا كيفية الطعن

Here you can see that knife went through the heart.

ويمكننا ان نرى كيف ان السكين اخترق القلب

It's very easy to see how air has been leaking

انه من الواضح جداً ان نرى تسرب الهواء

from one part to another part,

من قسم الى آخر

which is difficult to do in a normal, standard, physical autopsy.

والذي يصعب رؤيته في التشريح الاعتيادي

So it really, really helps

لذا .. ان هذه التقنية تساعدنا جداً

the criminal investigation

في التحقيق الجنائي

to establish the cause of death,

لكي نستطيع ان نحدد سبب الوفاة

and in some cases also directing the investigation in the right direction

وفي بعض الحالات توجيه نسق التحري و البحث الى الطريق الصحيح

to find out who the killer really was.

لكي يتم القاء القبض على المجرمين بسهولة

Here's another case that I think is interesting.

هذه حالة اخرى اعتقد انها مثيرة للفضول

Here you can see a bullet

كما ترون يمكن رؤية طلقة الرصاص

that has lodged just next to the spine on this person.

التي اخترقت واستقرت بقرب العمود الفقري لهذا الشخص

And what we've done is that we've turned the bullet into a light source,

ولقد قمنا بتحويل موقع الرصاصة الى بقعة مضيئة

so that bullet is actually shining,

لكي تبدو مشعة

and it makes it really easy to find these fragments.

مما يجعل من السهل جداً الوصول اليها

During a physical autopsy,

اثناء التشريح الفعلي

if you actually have to dig through the body to find these fragments,

لانه من الصعب عادة التشريح والبحث عن صورة ملائمة لاستخراج

that's actually quite hard to do.

الرصاص من الجسد

One of the things that I'm really, really happy

ومن الاشياء التي انا سعيد

to be able to show you here today

لانني سوف اريكم اياها اليوم

is our virtual autopsy table.

هي طاولة تشريحنا الافتراضي

It's a touch device that we have developed

وهو جهاز يعمل باللمس .. طورناه

based on these algorithms, using standard graphics GPUs.

مبني على برمجيات خوارزمية .. معتمدة على اساسيات رسوميات الحاسوب

It actually looks like this,

وهي تبدو كهذه

just to give you a feeling for what it looks like.

ولكي اعطيكم التصور الملائم لها

It really just works like a huge iPhone.

انها تبدو كما لو انها جهاز " آي فون " كبير

So we've implemented

ولقد برمجنا " صممنا " كل الخصائص

all the gestures you can do on the table,

على هذه الطاولة

and you can think of it as an enormous touch interface.

حيث يمكنكم اعتبارها .. لوحة لمس تفاعلية عالية الاداء

So if you were thinking of buying an iPad,

كما لو انكم تشترون جهاز " آي باد "

forget about it. This is what you want instead.

لا عليكم .. تناسوا هذا .. هذا ما اريد ان اريكم

Steve, I hope you're listening to this, all right.

ستيف " اتمنى ان تكون تستمع لهذا الآن "

So it's a very nice little device.

ان هذا جهاز صغيرٌ ورائع جداً

So if you have the opportunity, please try it out.

ان سنحت لكم الفرصة .. من فضلكم جربوه

It's really a hands-on experience.

انها فعلاً تجربة رائعة

So it gained some traction, and we're trying to roll this out

لقد نالت زخماً اعلامياً جيداً .. ونحن نحاول ان نوسع دائرة انتشارنا

and trying to use it for educational purposes,

ونحاول ان نستخدمها في اروقة العلم

but also, perhaps in the future,

ولكن ربما في المستقبل

in a more clinical situation.

في التحليل الجنائي

There's a YouTube video that you can download and look at this,

وهناك على موقع " يوتيوب " ما يمكن الاطلاع عليه في هذا الخصوص وتحميله

if you want to convey the information to other people

ان اردتم ذلك .. ويمكنكم حتماً التواصل معنا .. وتلقي المعلومات في هذا الخصوص

about virtual autopsies.

اقصد " التشريح الافتراضي "

Okay, now that we're talking about touch,

وبما أننا نتحدث عن خاصية التفاعل باللمس والتأثير ..

let me move on to really "touching" data.

دعوني أنتقل إلى خاصية مؤثرة جداً

And this is a bit of science fiction now,

وهذا يبدو كما لو أنه خيالٌ علمي

so we're moving into really the future.

ونحن نطلق نحو المستقبل بسرعة كبيرة

This is not really what the medical doctors are using right now,

انها ليست ما يستخدمه الاطباء الان

but I hope they will in the future.

ولكن اتمنى ان يكون كذلك في المستقبل

So what you're seeing on the left is a touch device.

وماترونه على الجهة اليسرى الان .. هو جهاز لمس

It's a little mechanical pen

هناك قلم صغير " ميكانيكي "

that has very, very fast step motors inside of the pen.

انه يملك مستشعرات فائقة الدقة

And so I can generate a force feedback.

ويقوم بتوليد اشارات إرتجاعية .. ويتحرك تبعاً لذلك

So when I virtually touch data,

لذا عندما يتم لمس المعلومات " الافتراضية " - المرسومة -

it will generate forces in the pen, so I get a feedback.

سوف يتم توليد طاقة في داخله لكي يتحرك تبعاً لتلك المعلومات

So in this particular situation,

وفي هذه الحالة الخاصة

it's a scan of a living person.

اذا كنت تفحص شخصاً على قيد الحياة

I have this pen, and I look at the data,

تمسك القلم .. وتنظر الى المعلومات

and I move the pen towards the head,

ومن ثم تحرك القلم الى الرأس مثلاً

and all of a sudden I feel resistance.

وماهي الا برهة حتى تشعر بالمقاومة

So I can feel the skin.

ويمكنك استشعار البشرة

If I push a little bit harder, I'll go through the skin,

وان دفعت بقوة اكبر .. تخترق البشرة " افتراضيا "

and I can feel the bone structure inside.

فتشعر " ميكانيكاً " انك وصلت الى الجمجمة

If I push even harder, I'll go through the bone structure,

وان دفعت بقوة اكبر .. تخترق عظام الجمجمة

especially close to the ear where the bone is very soft.

خاصة ان كنت تخترق من جانب الاذن .. فالعظام هناك اقل صلابة

And then I can feel the brain inside, and this will be the slushy like this.

ومن ثم يمكنك ان تستشعر الدماغ .. وتستشعر كيانه الرخوي

So this is really nice.

انها تكنولوجيا رائعة

And to take that even further, this is a heart.

وسوف اريكم المزيد .. هذا قلب

And this is also due to these fantastic new scanners,

وتبعاً للماسحات الالكترونية الرائعة الحديثة

that just in 0.3 seconds,

يمكن ان نحصل على هذه الصورة خلال 0.3 ثانية

I can scan the whole heart,

ويمكن القيام بمسح القلب بأكمله

and I can do that with time resolution.

ويمكن القيام بذلك بمسح لحظي ( مشابه للحالة الطبيعية )

So just looking at this heart,

انظروا الى القلب

I can play back a video here.

سأشغل هذا الفيديو

And this is Karljohan, one of my graduate students

هذا هو " كارليوهان " احد طلابي للدراسات العليا

who's been working on this project.

وكان يعمل معي على هذا المشروع

And he's sitting there in front of the Haptic device, the force feedback system,

وهو يجلس هناك امام جهاز " هابتيك " وبيده القلم ذا القوة الارجاعية

and he's moving his pen towards the heart,

وها هو يحرك القلم نحو القلب

and the heart is now beating in front of him,

والقلب ينبض امامه

so he can see how the heart is beating.

وكما ترون يمكنه انيرى كيف ينبض القلب

He's taken the pen, and he's moving it towards the heart,

والقلم يقترب الان من القلب

and he's putting it on the heart,

وها هو يضعه على القلب

and then he feels the heartbeats from the real living patient.

والان اصبح يستشعر دقات قلب مريض على قيد الحياة

Then he can examine how the heart is moving.

ومن ثم يمكنه ان يفحص نبض القلب وطريقة حركته

He can go inside, push inside of the heart,

ويمكن ان يخترقه .. بالضغط

and really feel how the valves are moving.

ويشعر كيف تتحرك الصمامات

And this, I think, is really the future for heart surgeons.

وانا اعتقد ان هذه الخاصية مهمة جداً لجراحي القلب

I mean it's probably the wet dream for a heart surgeon

انها تعني " الحلم الحقيقي " لاي جراح قلب

to be able to go inside of the patient's heart

اي ان يستطيع ان ينظر الى قلب المريض

before you actually do surgery,

قبل ان يقوم بالعملية الجراحية

and do that with high-quality resolution data.

وذلك بدقة عالية جداً

So this is really neat.

ان هذا امرٌ متقنٌ حقاً

Now we're going even further into science fiction.

الان سنقترب اكثر من الخيال العلمي

And we heard a little bit about functional MRI.

حسناً .. لقد سمعنا القليل عن الرنين المغناطيسي الوظيفي

Now this is really an interesting project.

وهذا فعلاً مشروع رائع

MRI is using magnetic fields

ان الرنين المغناطيسي يستخدم الحقول المغناطيسية

and radio frequencies

وموجات الراديو

to scan the brain, or any part of the body.

لكي يفحص الدماغ .. او اي منطقة من الجسم

So what we're really getting out of this

وما يمكننا الحصول عليه من هذا

is information of the structure of the brain,

هو معلومات عن بنية الدماغ

but we can also measure the difference

ويمكننا ايضا ان نقيس الاختلاف

in magnetic properties of blood that's oxygenated

بين الخصائص المغناطيسية للاوعية الدموية المحملة بالاكسجين

and blood that's depleted of oxygen.

وتلك التي تطرد الاكسجين

That means that it's possible

وهذا يعني

to map out the activity of the brain.

امكانية رسم خريطة تفاعلية للدماغ

So this is something that we've been working on.

وهذا شيء كنا نعمل عليه

And you just saw Motts the research engineer, there,

لقد رايتم المهندس الباحث " موتوس "

going into the MRI system,

يدخل الى جهاز الرنين المغناطيسي

and he was wearing goggles.

وهو يرتدي " جهاز الكتروني "

So he could actually see things in the goggles.

ويمكنه من خلاله رؤية الصور

So I could present things to him while he's in the scanner.

حيث يمكنني ان اعرض عليه بعض الاشياء وهو داخل جهاز الرنين المناطيسي

And this is a little bit freaky,

وهذا شيء " غريب "

because what Motts is seeing is actually this.

لان الذي سوف يراه " موتوس " هو

He's seeing his own brain.

في الحقيقة دماغه

So Motts is doing something here,

لذا موتس سوف يقوم بعمل نشاط ما

and probably he is going like this with his right hand,

ربما يحرك يده اليمنى

because the left side is activated

لكي يفعل الجزء الايسر من الدماغ

on the motor cortex.

الجزء الخاص بالحركة

And then he can see that at the same time.

ومن ثم يمكنه ان يرى في نفس الوقت

These visualizations are brand new.

التمثيل البصري لهذا النشاط في الدماغ .. وهذا امرٌ رائع و حديثٌ جداً

And this is something that we've been researching for a little while.

وهذا شيء نقوم به منذ مدة قصيرة فحسب

This is another sequence of Motts' brain.

وهذه ايضاً لدماغ موتوس

And here we asked Motts to calculate backwards from 100.

لقد طلبنا منه ان يبدا بالعد من ال100 حتر الصفر

So he's going "100, 97, 94."

فبدأ يقول

And then he's going backwards.

100 .. 97 .. 94

And you can see how the little math processor is working up here in his brain

وكما ترون بدأ القسم الخاص بالتحليل الرياضي بالعمل في دماغ

and is lighting up the whole brain.

وها هو الان يضاء كل دماغه

Well this is fantastic. We can do this in real time.

وهذا رائع .. ويمكن القيام بذلك طيلة الوقت

We can investigate things. We can tell him to do things.

ويمكن ان نكتشف الاشياء .. ويمكننا ان نخبره ان يقوم بعدة انشطة

You can also see that his visual cortex

وكما ترون الجزء البصري من الدماغ فعال

is activated in the back of the head,

هناك في القسم الخلفي من الراس

because that's where he's seeing, he's seeing his own brain.

لانه يرى دماغه

And he's also hearing our instructions

وهو يستمع الى تعليماتنا ايضاً

when we tell him to do things.

عندما نطلب منه تنفيذها

The signal is really deep inside of the brain as well,

وكما ترون هناك بعض الاشارات عميقة جداً

and it's shining through,

ولكنها تشع الى الخارج

because all of the data is inside this volume.

لان المعلومات كلها تتوزع في حجم هذا الدماغ

And in just a second here you will see --

وسوف ترون الآن ..

okay, here. Motts, now move your left foot.

حسنا.. ها هو موتوس يحرك قدمه اليسرى

So he's going like this.

وهو يقوم بهذا ..

For 20 seconds he's going like that,

لمدة 20 ثانية

and all of a sudden it lights up up here.

وفجأة يضاء هذا كله

So we've got motor cortex activation up there.

فيصبح الجزء الحركي مضاء كله

So this is really, really nice,

وهذا امرٌ رائع حقاً

and I think this is a great tool.

واعتقد انها اداة رائعة

And connecting also with the previous talk here,

وباستخدام الاداة السابقة

this is something that we could use as a tool

يمكننا ان نستخدم هذه التقنية

to really understand

لكي نستوعب حقاً

how the neurons are working, how the brain is working,

كيفية عمل الاعصاب والدماغ

and we can do this with very, very high visual quality

ويمكننا القيام بذلك بكفاءة وجودة رسومية عالية الدقة

and very fast resolution.

وبسرعة تمثيل سريعة جداً

Now we're also having a bit of fun at the center.

ونحن نقوم ببعض العمل الممتع في المركز

So this is a CAT scan -- Computer Aided Tomography.

ها نحن نقوم بعمل مسح لهذا القط الكبير .. التصوير المقطعي بواسطة الكمبيوتر

So this is a lion from the local zoo

اذا هذه لبوة من حديقة الحيوان المحلية

outside of Norrkoping in Kolmarden, Elsa.

خارج نوركوبينج في كولوماردين إليسا

So she came to the center,

وقد نقلناها الى المركز

and they sedated her

ومن ثم قمنا بتخديرها

and then put her straight into the scanner.

وادخلناها الى الجهاز

And then, of course, I get the whole data set from the lion.

ومن ثم حصلنا على المعلومات الكاملة

And I can do very nice images like this.

ويمكننا ان نحصل على صور رائعة مثل هذه

I can peel off the layer of the lion.

ويمكننا ان نغوص في الطبقات

I can look inside of it.

والنظر داخلها

And we've been experimenting with this.

ونحن نختبر هذه الطريقة منذ مدة

And I think this is a great application

واعتقد ان هذا تطبيق رائع

for the future of this technology,

لمستقبل هذه التكنولوجيا

because there's very little known about the animal anatomy.

لاننا نعرف القليل فحسب عن تشريح الحيوان

What's known out there for veterinarians is kind of basic information.

وما نعرفه فحسب هو معلومات اولية

We can scan all sorts of things,

ويمكننا ان نقوم بمسح كل الاشياء

all sorts of animals.

كل انواع الحيوانات

The only problem is to fit it into the machine.

والمشكلة فحسب .. هي امكانية ادخالهم في الآلة

So here's a bear.

وها هنا نرى دب

It was kind of hard to get it in.

وكان من الصعب ادخاله هنا

And the bear is a cuddly, friendly animal.

وهذا الدب ممتلىء .. وهو حيوان اليف

And here it is. Here is the nose of the bear.

وها هو أنف الدب

And you might want to cuddle this one,

ويمكنكم ان تروا كم هو لطيف من هذا المنظور

until you change the functions and look at this.

حتى نغير المعادلة " الامر " فنرى هذا المشهد

So be aware of the bear.

لذا احذروا من الدببة

So with that,

ومع هذا

I'd like to thank all the people

اريد ان اتقدم بالشكر

who have helped me to generate these images.

لكل الاشخاص الذين ساعدوني في توليد هذه الصور

It's a huge effort that goes into doing this,

لقد قاموا بمجهود كبير جداً

gathering the data and developing the algorithms,

بجمع المعلومات .. وتطوير الخوارزميات

writing all the software.

وكتابة البرامج

So, some very talented people.

انهم اشخاص موهوبون حقاً

My motto is always, I only hire people that are smarter than I am

وان مبدأي في الحياة .. هو ان أوظف دوماً اشخاصاً اكثر ذكاءاً مني

and most of these are smarter than I am.

وانهم كلهم كذلك .. اكثر ذكاءا مني

So thank you very much.

و شكراً جزيلا لكم

(Applause)

(تصفيق)