Anders Ynnerman: Visualizing the medical data explosion

Anders Ynnerman : la représentation visuelle de l'explosion des données médicales

Traducteur: Patrick Brault Relecteur: Elisabeth Buffard

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

Je vais commencer par lancer un tout petit défi,

the challenge of dealing with data,

le problème du traitement des données,

data that we have to deal with

des données que nous devons traiter

in medical situations.

dans le contexte médical.

It's really a huge challenge for us.

C'est vraiment un énorme défi pour nous.

And this is our beast of burden --

Et ceci est notre bête de somme.

this is a Computer Tomography machine,

C'est un appareil à tomographie calculée par ordinateur --

a CT machine.

un scanner CT.

It's a fantastic device.

C'est un appareil extraordinaire.

It uses X-rays, X-ray beams,

Il utilise les rayons X, des faisceaux de rayons X,

that are rotating very fast around the human body.

qui tournent très rapidement autour du corps humain.

It takes about 30 seconds to go through the whole machine

Il faut environ 30 secondes pour passer à travers tout l'appareil

and is generating enormous amounts of information

et d'énormes quantités d'informations sont produites

that comes out of the machine.

en sortie de la machine.

So this is a fantastic machine

C'est une machine extraordinaire

that we can use

que nous pouvons utiliser

for improving health care,

pour améliorer les soins de santé.

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

Mais, comme je l'ai dit, c'est aussi un défi à relever.

And the challenge is really found in this picture here.

Toute l'ampleur du problème se trouve sur cette image.

It's the medical data explosion

Il s'agit de l'explosion des données médicales

that we're having right now.

qui se produit en ce moment même.

We're facing this problem.

C'est le problème auquel nous sommes confrontés.

And let me step back in time.

Laissez-moi revenir en arrière.

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

Revenons quelques années en arrière, et observons ce qui se passait à l'époque.

These machines that came out --

Les appareils qui sortaient alors --

they started coming in the 1970s --

ils ont commencé à arriver dans les années 70 --

they would scan human bodies,

scannaient le corps humain,

and they would generate about 100 images

et produisaient environ une centaine d'images

of the human body.

de ce corps.

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

J'ai pris la liberté, pour que ce soit plus clair,

to translate that to data slices.

de traduire cela en termes de données numériques.

That would correspond to about 50 megabytes of data,

Ça correspondrait à environ 50 Mo,

which is small

ce qui est peu

when you think about the data we can handle today

quand vous pensez aux quantités de données que nous pouvons manipuler de nos jours

just on normal mobile devices.

rien que sur nos portables normaux.

If you translate that to phone books,

Si vous traduisez ça en annuaires,

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

ça fait une pile d'annuaires d'environ un mètre de haut.

Looking at what we're doing today

Quand on voit ce que l'on peut faire aujourd'hui

with these machines that we have,

avec les machines dont nous disposons,

we can, just in a few seconds,

on peut, en seulement quelques secondes,

get 24,000 images out of a body,

obtenir 24 000 images d'un corps.

and that would correspond to about 20 gigabytes of data,

Cela correspondrait à environ 20 Go,

or 800 phone books,

ou 800 annuaires.

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

La pile d'annuaires ferait alors 200 mètres de haut.

What's about to happen --

Ce qui va se produire --

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

et nous le voyons déjà, ça commence --

a technology trend that's happening right now

c'est une tendance technologique qui arrive en ce moment même,

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

est que nous commençons également à regarder les images en temps réel.

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

Nous obtenons également la dynamique du corps.

And just assume

Supposez seulement

that we will be collecting data during five seconds,

que nous ne recueillions des données que sur une durée de cinq secondes,

and that would correspond to one terabyte of data --

cela correspondrait à un téraoctet de données.

that's 800,000 books

C'est à dire 800 000 annuaires,

and 16 kilometers of phone books.

une pile de 16 km de haut.

That's one patient, one data set.

Et cela pour un seul patient, un seul examen.

And this is what we have to deal with.

Voilà ce à quoi nous devons faire face.

So this is really the enormous challenge that we have.

C'est vraiment l'énorme défi qui se présente à nous.

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

Et dès aujourd'hui -- il s'agit de 25 000 images.

Imagine the days

Imaginez l'époque

when we had radiologists doing this.

où les radiologues travaillaient de cette façon.

They would put up 25,000 images,

Ils auraient affiché 25 000 clichés,

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

et ils auraient dit 25 000 fois :" Tout va bien, tout va bien,

There is the problem."

Ah, voilà le problème. "

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

On ne peut plus faire ça, c'est impossible.

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

Alors on doit trouver quelque chose d'un peu plus intelligent que ça.

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

Ce que nous faisons donc, c'est de regrouper toutes ces coupes.

Imagine that you slice your body in all these directions,

Imaginez que vous découpez votre corps dans tous les sens,

and then you try to put the slices back together again

et puis vous essayez de remettre les tranches ensemble

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

pour former une pile de données, un bloc de données.

So this is really what we're doing.

C'est ce que nous faisons en réalité.

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

Ce gigaoctet, ou téraoctet de données, nous le mettons dans ce bloc.

But of course, the block of data

Mais, bien sûr, le bloc de données

just contains the amount of X-ray

n'indique que la quantité de rayons X

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

qui a été absorbée par chaque point du corps humain.

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

Nous devons donc trouver un moyen

of looking at the things we do want to look at

de voir les choses que nous voulons observer

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

et de rendre transparentes les choses que nous ne voulons pas observer.

So transforming the data set

C'est-à-dire de transformer l'ensemble des données

into something that looks like this.

en quelque chose qui ressemble à ça.

And this is a challenge.

Et c'est très difficile.

This is a huge challenge for us to do that.

Le défi pour nous est énorme.

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

En utilisant des ordinateurs, même s'ils deviennent tout le temps plus rapides et meilleurs,

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

il est très difficile de traiter des gigaoctets de données,

terabytes of data

des téraoctets de données,

and extracting the relevant information.

et d'en extraire les informations utiles.

I want to look at the heart.

Je veux observer le cœur,

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

je veux observer les vaisseaux sanguins, je veux observer le foie,

Maybe even find a tumor,

peut-être même détecter une tumeur

in some cases.

dans certains cas.

So this is where this little dear comes into play.

Et voilà où ce petit amour entre en jeu.

This is my daughter.

C'est ma fille.

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

A 9 h 00, ce matin même.

She's playing a computer game.

Elle joue à un jeu sur ordinateur.

She's only two years old,

Elle n'a que deux ans,

and she's having a blast.

et elle s'éclate.

So she's really the driving force

C'est elle la vraie force motrice

behind the development of graphics-processing units.

qui pousse au développement des cartes graphiques.

As long as kids are playing computer games,

Aussi longtemps que les gamins joueront à des jeux sur ordinateur,

graphics is getting better and better and better.

le traitement graphique continuera à s'améliorer de plus en plus.

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

Alors rentrez chez vous, s'il vous plaît, et dites à vos enfants de jouer plus souvent,

because that's what I need.

parce que j'en ai besoin.

So what's inside of this machine

C'est ce qui est à l'intérieur de cet appareil

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

qui me permet de faire ce que je j'accomplis

with the medical data.

avec les données médicales.

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

Ce que je fais en vérité, c'est que j'utilise ces petits appareils extraordinaires.

And you know, going back

Et vous savez, si je reviens

maybe 10 years in time

peut-être dix ans en arrière

when I got the funding

quand j'ai obtenu le financement

to buy my first graphics computer --

pour acheter mon premier ordinateur de traitement graphique.

it was a huge machine.

C'était une énorme machine.

It was cabinets of processors and storage and everything.

C'était des rangées de processeurs, de stockage, de tout cela.

I paid about one million dollars for that machine.

J'ai payé cette machine aux alentours d'un million de dollars.

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

Et elle était à peu près aussi rapide que mon iPhone aujourd'hui.

So every month there are new graphics cards coming out,

Chaque mois il y a de nouvelles cartes graphiques qui sortent.

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

En voici quelques unes des dernières mises en vente --

NVIDIA, ATI, Intel is out there as well.

NVIDIA, ATI. Intel est également présent.

And you know, for a few hundred bucks

Et vous savez, pour quelques centaines d'euros,

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

vous pouvez les acquérir et les mettre dans votre ordinateur,

and you can do fantastic things with these graphics cards.

et vous pouvez faire des choses extraordinaires avec ces cartes graphiques.

So this is really what's enabling us

C'est donc ce qui nous permet de faire face

to deal with the explosion of data in medicine,

à l'explosion des données en médecine,

together with some really nifty work

ajouté à l'élaboration de quelques solutions très habiles

in terms of algorithms --

en termes d'algorithmes --

compressing data,

de compression des données,

extracting the relevant information that people are doing research on.

d'extraction des informations utiles aux travaux des chercheurs.

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

Je vais vous montrer quelques exemples de ce que nous pouvons faire.

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

Voici un ensemble de données qui ont été relevées par un scanner CT.

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

Vous pouvez voir que ces données sont complètes.

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

C'est une femme. Vous pouvez voir les cheveux.

You can see the individual structures of the woman.

Vous pouvez voir chaque organe de cette femme séparément.

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

Vous pouvez voir qu'il y a un éparpillement de rayons X

on the teeth, the metal in the teeth.

sur les dents, le métal des dents.

That's where those artifacts are coming from.

C'est la raison de ces traces.

But fully interactively

Mais de façon complètement interactive,

on standard graphics cards on a normal computer,

avec une carte graphique standard, sur un ordinateur normal,

I can just put in a clip plane.

je peux faire une coupe plane.

And of course all the data is inside,

Et bien sûr, toutes les données sont à l'intérieur,

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

je peux donc la faire tourner, je peux la voir sous différents angles,

and I can see that this woman had a problem.

et je peux voir que cette femme a eu un problème.

She had a bleeding up in the brain,

Elle a eu une hémorragie au cerveau,

and that's been fixed with a little stent,

qui a été soignée par un petit stent,

a metal clamp that's tightening up the vessel.

un tube en métal qui renforce le vaisseau.

And just by changing the functions,

Et rien qu'en changeant les réglages,

then I can decide what's going to be transparent

je peux décider de ce qui va être transparent,

and what's going to be visible.

et de ce qui va être visible.

I can look at the skull structure,

Je peux observer la structure crânienne,

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

et je peux voir que, oui, c'est là qu'on a ouvert le crâne de cette femme,

and that's where they went in.

et c'est par là qu'on est entré.

So these are fantastic images.

Ce sont des images extraordinaires.

They're really high resolution,

Elles sont de très haute définition,

and they're really showing us what we can do

et sont vraiment un exemple de ce qu'on peut faire aujourd'hui

with standard graphics cards today.

avec des cartes graphiques standard.

Now we have really made use of this,

Alors on s'en est vraiment servi,

and we have tried to squeeze a lot of data

et on a essayé de faire entrer plein de données

into the system.

dans le système.

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

L'une des utilisations sur lesquelles nous travaillons --

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

et cela a suscité quelque intérêt dans le monde entier --

is the application of virtual autopsies.

est le programme d'autopsies virtuelles.

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

Une fois de plus, en partant de très très grands ensembles de données,

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

vous avez vu ces scans en pied que nous pouvons faire.

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

Nous faisons juste passer le corps à travers le scanner CT,

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

et en seulement quelques secondes nous pouvons obtenir l'ensemble des données du corps entier.

So this is from a virtual autopsy.

Ceci provient d'une autopsie virtuelle.

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

Vous pouvez voir comment j'enlève progressivement les couches.

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

En premier vous avez vu le sac dans lequel le corps est arrivé,

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

puis j'enlève la peau -- vous pouvez voir les muscles --

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

et finalement vous pouvez voir le squelette de cette femme.

Now at this point, I would also like to emphasize

A ce stade, je voudrais aussi souligner que,

that, with the greatest respect

avec le plus grand respect

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

pour les personnes que je vais maintenant vous montrer --

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

je vais vous montrer quelques cas d'autopsies virtuelles --

so it's with great respect for the people

c'est avec un grand respect pour ces personnes

that have died under violent circumstances

qui sont mortes dans des circonstances violentes

that I'm showing these pictures to you.

que je vous montre ces images.

In the forensic case --

Dans le cadre médico-légal --

and this is something

il y a eu jusqu'ici

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

environ 400 cas,

just in the part of Sweden that I come from

rien que dans la région de Suède d'où je viens,

that has been undergoing virtual autopsies

qui ont subi une autopsie virtuelle

in the past four years.

durant ces quatre dernières années.

So this will be the typical workflow situation.

Voilà le déroulement de la situation typique :

The police will decide --

La police va décider --

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

dans la soirée, quand un cas se présente --

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

ils vont décider, d'accord, voilà un cas qui nécessite une autopsie.

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

Le lendemain, entre six et sept heures du matin,

the body is then transported inside of the body bag

le corps est transporté dans son sac

to our center

jusqu'à notre Centre,

and is being scanned through one of the CT scanners.

et il est passé dans l'un de nos scanners CT.

And then the radiologist, together with the pathologist

Puis le radiologue, en compagnie du pathologiste

and sometimes the forensic scientist,

et parfois du médecin légiste,

looks at the data that's coming out,

examinent les données qui sortent,

and they have a joint session.

et ils se concertent.

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

Ils décident alors de ce qu'ils vont faire lors de la vraie autopsie qui va suivre.

Now looking at a few cases,

Voyons maintenant quelques cas,

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

voici l'un de nos tout premiers.

You can really see the details of the data set.

Vous pouvez vraiment voir les détails de l'ensemble de données ;

It's very high-resolution,

c'est à très haute définition.

and it's our algorithms that allow us

Et ce sont nos algorithmes qui nous permettent

to zoom in on all the details.

d'agrandir chaque détail.

And again, it's fully interactive,

Là aussi, c'est totalement interactif,

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

vous pouvez le faire pivoter et voir les choses en temps réel

on these systems here.

sur ces systèmes là.

Without saying too much about this case,

Sans trop en dire sur ce cas,

this is a traffic accident,

il s'agit d'un accident de circulation,

a drunk driver hit a woman.

un chauffard ivre a renversé une femme.

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

Il est très très facile de voir les dégâts sur le squelette.

And the cause of death is the broken neck.

Et la cause du décès qui est la nuque brisée.

And this women also ended up under the car,

Cette femme a de plus fini sous la voiture,

so she's quite badly beaten up

alors elle est assez gravement abîmée

by this injury.

par l'accident.

Here's another case, a knifing.

Voici un autre cas, une attaque au couteau.

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

Ça nous montre une fois encore ce que nous pouvons faire.

It's very easy to look at metal artifacts

Il est très facile d'observer les objets en métal,

that we can show inside of the body.

nous pouvons les montrer à l'intérieur du corps.

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

Vous pouvez aussi voir des objets dans la mâchoire --

that's actually the filling of the teeth --

ce sont en réalité les plombages --

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

mais c'est parce que j'ai réglé les fonctions pour faire apparaître le métal

and make everything else transparent.

et rendre tout le reste transparent.

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

Voici un autre cas de violence. Ce n'est pas vraiment ça qui a tué la personne.

The person was killed by stabs in the heart,

Elle a été tuée par des coups de poignard dans le cœur,

but they just deposited the knife

mais ils se sont simplement débarrassé du couteau

by putting it through one of the eyeballs.

en l'enfonçant dans l'un des globes oculaires.

Here's another case.

Voici un autre cas.

It's very interesting for us

C'est très intéressant pour nous

to be able to look at things like knife stabbings.

de pouvoir observer des choses comme les coups de couteau.

Here you can see that knife went through the heart.

Ici vous pouvez voir que le couteau a transpercé le cœur.

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

On peut facilement voir comment l'air a fui

from one part to another part,

d'un endroit à l'autre,

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

ce qui est difficile dans une autopsie normale, standard.

So it really, really helps

Cela aide énormément

the criminal investigation

l'enquête criminelle

to establish the cause of death,

à établir la cause du décès,

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

et dans certains cas, à orienter l'enquête dans la bonne direction

to find out who the killer really was.

pour découvrir qui est vraiment le meurtrier.

Here's another case that I think is interesting.

Voici un autre cas que je trouve intéressant.

Here you can see a bullet

Vous pouvez voir ici une balle

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

qui s'est logée juste à côté de la colonne vertébrale de cette personne.

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

Et ce que nous avons fait, c'est de transformer cette balle en source lumineuse,

so that bullet is actually shining,

de façon à ce que la balle brille réellement,

and it makes it really easy to find these fragments.

ce qui rend la recherche des fragments très facile.

During a physical autopsy,

Lors d'une autopsie physique,

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

si vous devez réellement fouiller le corps pour retrouver les fragments,

that's actually quite hard to do.

c'est vraiment assez dur à faire.

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

Une des choses que je suis très très heureux

to be able to show you here today

de pouvoir vous montrer aujourd'hui

is our virtual autopsy table.

est notre table d'autopsie virtuelle.

It's a touch device that we have developed

C'est un appareil tactile que nous avons élaboré

based on these algorithms, using standard graphics GPUs.

basé sur ces algorithmes, et qui utilise un processeur graphique standard.

It actually looks like this,

Voici de quoi cela a l'air en vrai,

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

juste pour vous donner un idée de ce à quoi cela ressemble.

It really just works like a huge iPhone.

Ça marche vraiment comme un énorme iPhone.

So we've implemented

Nous avons implémenté

all the gestures you can do on the table,

tous les gestes que vous pouvez faire sur une table classique,

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

vous pouvez voir cela comme une énorme interface tactile.

So if you were thinking of buying an iPad,

Alors si vous aviez l'intention d'acheter un iPad,

forget about it. This is what you want instead.

laissez tomber, voilà ce qu'il vous faut à la place.

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

Steve, j'espère bien que tu nous écoutes.

So it's a very nice little device.

C'est un petit appareil très sympa.

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

Alors si vous en avez l'occasion, essayez-le.

It's really a hands-on experience.

C'est vraiment une expérience concrète.

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

Nous avons eu des réactions favorables, et nous essayons de le développer,

and trying to use it for educational purposes,

et de l'utiliser à des fins pédagogiques,

but also, perhaps in the future,

mais aussi, peut-être à l'avenir,

in a more clinical situation.

dans un contexte plus clinique.

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

Il y a une vidéo sur YouTube que vous pouvez télécharger et regarder,

if you want to convey the information to other people

si vous voulez relayer l'information sur les autopsies virtuelles

about virtual autopsies.

vers d'autres personnes.

Okay, now that we're talking about touch,

Bon, puisque nous parlons de toucher,

let me move on to really "touching" data.

passons à la possibilité de toucher réellement les données.

And this is a bit of science fiction now,

C'est un peu de la science-fiction, là,

so we're moving into really the future.

on se projette dans le futur.

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

Ça n'est pas vraiment ce que les médecins utilisent actuellement,

but I hope they will in the future.

mais j'espère qu'ils le feront à l'avenir.

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

Ce que vous voyez à gauche est un appareil tactile.

It's a little mechanical pen

C'est un petit stylet mécanique

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

qui a des moteurs pas à pas extrêmement rapides à l'intérieur.

And so I can generate a force feedback.

Je peux donc produire un retour de force.

So when I virtually touch data,

Alors, quand je touche virtuellement les données

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

cela va produire des retours de force dans le stylet, et j'obtiens ainsi une réaction.

So in this particular situation,

Dans ce cas précis,

it's a scan of a living person.

il s'agit du scan d'une personne vivante.

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

J'ai ce stylet, et j'examine les données,

and I move the pen towards the head,

je déplace le stylet vers la tête,

and all of a sudden I feel resistance.

et tout à coup, je sens une résistance.

So I can feel the skin.

Et ainsi je peux sentir la peau.

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

Si j'appuie un peu plus fort, je vais traverser la peau,

and I can feel the bone structure inside.

et je pourrai sentir l'os à l'intérieur.

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

Si j'appuie encore plus fort, je traverserai le crâne,

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

particulièrement près de l'oreille, où l'os est très tendre.

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

Et alors je pourrai sentir le cerveau à l'intérieur, et ça aura une consistance de neige fondue, comme ceci.

So this is really nice.

C'est vraiment bien.

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

Et pour aller encore plus loin, voilà un cœur.

And this is also due to these fantastic new scanners,

C'est aussi grâce à ces nouveaux scanners extraordinaires,

that just in 0.3 seconds,

avec lesquels, en seulement 0,3 secondes,

I can scan the whole heart,

je peux scanner la totalité du cœur,

and I can do that with time resolution.

et je peux le faire avec une dimension temporelle.

So just looking at this heart,

Et donc, pour observer ce cœur,

I can play back a video here.

je peux faire tourner une vidéo.

And this is Karljohan, one of my graduate students

Voici Karljohan, l'un de mes étudiants de troisième cycle,

who's been working on this project.

qui travaille sur ce projet.

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

Il est assis devant l'appareil haptique, le système de retour de force,

and he's moving his pen towards the heart,

et il déplace le stylet vers le cœur,

and the heart is now beating in front of him,

et le cœur bat maintenant devant lui,

so he can see how the heart is beating.

pour qu'il puisse voir comment il bat.

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

Il a pris le stylet, et il le déplace vers le cœur,

and he's putting it on the heart,

il le pose sur le cœur,

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

et il sent les battements de cœur du véritable patient en vie.

Then he can examine how the heart is moving.

Il peut alors examiner les mouvements du cœur.

He can go inside, push inside of the heart,

Il peut entrer à l'intérieur, pénétrer à l'intérieur du cœur,

and really feel how the valves are moving.

et sentir vraiment comment les valves bougent.

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

Ceci, je crois, est vraiment l'avenir pour les chirurgiens cardiaques.

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

Je veux dire, c'est probablement le plus grand fantasme pour un chirurgien du cœur

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

que de pouvoir aller voir à l'intérieur du cœur du patient

before you actually do surgery,

avant de passer à l'acte chirurgical,

and do that with high-quality resolution data.

et de faire cela avec des données de qualité haute définition.

So this is really neat.

C'est vraiment super.

Now we're going even further into science fiction.

Maintenant nous allons encore un peu plus loin dans la science-fiction.

And we heard a little bit about functional MRI.

Nous avons un peu entendu parler de l'IRM fonctionnelle.

Now this is really an interesting project.

Voilà un projet vraiment intéressant.

MRI is using magnetic fields

L'IRM utilise des champs magnétiques

and radio frequencies

et des fréquences radio

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

pour scanner le cerveau, ou n'importe quelle partie du corps.

So what we're really getting out of this

Ce que l'on obtient en réalité

is information of the structure of the brain,

ce sont des informations sur la structure du cerveau,

but we can also measure the difference

mais on peut aussi mesurer la différence de propriétés magnétiques

in magnetic properties of blood that's oxygenated

entre le sang qui est oxygéné

and blood that's depleted of oxygen.

et le sang qui s'est appauvri en oxygène.

That means that it's possible

Cela signifie qu'il est possible

to map out the activity of the brain.

d'établir une carte de l'activité du cerveau.

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

C'est quelque chose sur quoi nous travaillons.

And you just saw Motts the research engineer, there,

Vous venez juste de voir Motts, notre ingénieur d'étude,

going into the MRI system,

entrer dans la machine d'IRM,

and he was wearing goggles.

et il portait des lunettes.

So he could actually see things in the goggles.

Pour qu'il puisse voir des choses dans les lunettes, en fait.

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

Pour que je puisse lui montrer des choses pendant qu'il est dans le scanner.

And this is a little bit freaky,

Et c'est un peu bizarre,

because what Motts is seeing is actually this.

parce que ce que Motts voit, c'est en fait ceci.

He's seeing his own brain.

Il voit son propre cerveau.

So Motts is doing something here,

Motts fait quelque chose, là.

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

Il fait probablement comme ça avec sa main droite,

because the left side is activated

parce que le côté gauche du cortex de la motricité

on the motor cortex.

est actif.

And then he can see that at the same time.

Et il peut voir ceci en même temps.

These visualizations are brand new.

Ces représentations sont toutes nouvelles.

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

C'est quelque chose sur quoi nous menons des recherches depuis un certain temps.

This is another sequence of Motts' brain.

Voici une autre séquence du cerveau de Motts.

And here we asked Motts to calculate backwards from 100.

Ici, nous avons demandé à Motts de compter à rebours à partir de 100.

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

Il fait : " 100, 97, 94..."

And then he's going backwards.

Il le fait à l'envers.

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

Et vous pouvez voir comment le petit processeur mathématique travaille dans son cerveau,

and is lighting up the whole brain.

et illumine tout le cerveau.

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

Eh bien, c'est extraordinaire. On peut faire ça en temps réel.

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

On peut étudier des tas de choses. On peut lui demander de faire des trucs.

You can also see that his visual cortex

Vous pouvez aussi voir que son cortex visuel

is activated in the back of the head,

est actif, à l'arrière de sa tête,

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

parce que c'est là qu'il voit, il voit son propre cerveau.

And he's also hearing our instructions

Et il entend également nos instructions

when we tell him to do things.

quand nous lui disons de faire quelque chose.

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

De plus, le signal est vraiment profond à l'intérieur du cerveau,

and it's shining through,

mais il brille au travers,

because all of the data is inside this volume.

parce qu'il y a toutes les données à l'intérieur de ce volume.

And in just a second here you will see --

Dans juste un instant vous allez voir --

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

Bien, là, Motts, maintenant bouge ton pied gauche.

So he's going like this.

Il fait comme ça.

For 20 seconds he's going like that,

Pendant 20 secondes, il fait comme ça,

and all of a sudden it lights up up here.

et tout à coup, ça s'illumine là-haut.

So we've got motor cortex activation up there.

Nous avons le cortex moteur qui s'active là-haut.

So this is really, really nice,

C'est vraiment, vraiment bien.

and I think this is a great tool.

Je pense que c'est un outil formidable.

And connecting also with the previous talk here,

Et en rapport avec la conférence qui m'a précédé ici,

this is something that we could use as a tool

c'est quelque chose que nous pourrions utiliser comme outil

to really understand

pour comprendre vraiment

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

comment marchent les neurones, comment marche le cerveau,

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

et nous pouvons le faire avec de la très, très bonne qualité visuelle

and very fast resolution.

et une résolution très rapide.

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

Il nous arrive aussi de nous amuser au Centre.

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

Ceci est un CAT scan -- Computer Aided Tomography.

So this is a lion from the local zoo

C'est Elsa, une lionne du zoo de notre région,

outside of Norrkoping in Kolmarden, Elsa.

près de Norrkoping, dans la forêt de Kolmarden.

So she came to the center,

Elle est arrivée au Centre,

and they sedated her

et ils l'ont endormie,

and then put her straight into the scanner.

et passée directement dans le scanner.

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

Ensuite, bien sûr, j'obtiens tout l'ensemble des données de la lionne.

And I can do very nice images like this.

Et je peux faire de très jolies images comme celle-ci.

I can peel off the layer of the lion.

Je peux enlever des couches de la lionne.

I can look inside of it.

Je peux observer l'intérieur.

And we've been experimenting with this.

Nous avons testé cela.

And I think this is a great application

Et je pense que c'est une application formidable

for the future of this technology,

pour l'avenir de cette technologie.

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

Parce qu'on en sait très peu sur l'anatomie animale.

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

Le seul savoir disponible pour les vétérinaires est très basique, en somme.

We can scan all sorts of things,

Nous pouvons scanner toutes sortes de choses,

all sorts of animals.

toutes sortes d'animaux.

The only problem is to fit it into the machine.

Le seul problème est de les faire entrer dans la machine.

So here's a bear.

Voici un ours.

It was kind of hard to get it in.

Ça a été un peu dur de le faire rentrer.

And the bear is a cuddly, friendly animal.

L'ours est un animal affectueux, amical.

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

Le voilà. Voilà le nez de l'ours.

And you might want to cuddle this one,

Vous pourriez avoir envie de câliner celui-ci,

until you change the functions and look at this.

jusqu'à ce que vous changiez les réglages et que vous voyiez ceci.

So be aware of the bear.

Alors, attention aux ours.

So with that,

Pour finir,

I'd like to thank all the people

je voudrais remercier toutes les personnes

who have helped me to generate these images.

qui m'ont aidé à produire ces images.

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

C'est un énorme travail que de réussir cela,

gathering the data and developing the algorithms,

rassembler les données, développer les algorithmes,

writing all the software.

écrire tous les programmes.

So, some very talented people.

Ces personnes ont énormément de talent.

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

Ma devise est toujours : " N'embauche que des gens plus intelligents que toi",

and most of these are smarter than I am.

et la plupart d'entre eux sont plus intelligents que moi.

So thank you very much.

Merci beaucoup.

(Applause)

(Applaudissements)