Anders Ynnerman: Visualizing the medical data explosion

Traduttore: Gianluca Finocchiaro Revisore: Els De Keyser

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

Inizierò col porre una sfida

the challenge of dealing with data,

la sfida di gestire i dati

data that we have to deal with

i dati con cui abbiamo a che fare

in medical situations.

nella pratica medica.

It's really a huge challenge for us.

E' veramente un grande sfida per noi.

And this is our beast of burden --

Questo è il nostro mulo da lavoro.

this is a Computer Tomography machine,

E' un tomografo computerizzato --

a CT machine.

noto anche come CT o TAC.

It's a fantastic device.

E' uno strumento fantastico.

It uses X-rays, X-ray beams,

Utilizza i raggi X in fasci

that are rotating very fast around the human body.

che ruotano rapidamente attorno al corpo umano.

It takes about 30 seconds to go through the whole machine

Occorrono circa 30 secondi per una scansione completa

and is generating enormous amounts of information

che genera enormi quantità di informazione

that comes out of the machine.

che provengono dalla macchina.

So this is a fantastic machine

Quindi è questa la macchina fantastica

that we can use

che possiamo usare

for improving health care,

per migliorare l'assistenza sanitaria.

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

Ma come dicevo, è anche una sfida per noi.

And the challenge is really found in this picture here.

E la sfida si può vedere in questa immagine.

It's the medical data explosion

E' la crescita esplosiva dei dati medici

that we're having right now.

che adesso vediamo.

We're facing this problem.

Questo è il problema.

And let me step back in time.

Facciamo un passo indietro.

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

Torniamo indietro di qualche anno per vedere cosa accadeva allora.

These machines that came out --

Queste macchine sono state introdotte

they started coming in the 1970s --

durante gli anni 70

they would scan human bodies,

scansionavano il corpo umano

and they would generate about 100 images

per produrre circa 100 immagini

of the human body.

del corpo.

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

E per maggiore chiarezza

to translate that to data slices.

li ho trasformati in blocchi di dati.

That would correspond to about 50 megabytes of data,

Questo corrisponde a circa 50 MB di dati,

which is small

che è poca cosa

when you think about the data we can handle today

se pensiamo a quanti dati possiamo gestire oggi

just on normal mobile devices.

su di un telefonino.

If you translate that to phone books,

Se li misuriamo in elenchi telefonici

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

occupano circa una pila di un metro di altezza.

Looking at what we're doing today

Guardando ora a quel che facciamo oggi

with these machines that we have,

con queste macchine, vediamo che

we can, just in a few seconds,

in pochi secondi possiamo ottenere

get 24,000 images out of a body,

24.000 immagini da un corpo.

and that would correspond to about 20 gigabytes of data,

Che corrispondono a circa 20 GB di dati,

or 800 phone books,

ossia 800 elenchi del telefono.

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

Sarebbe una pila di elenchi alta 200 metri.

What's about to happen --

Ciò che sta per accadere --

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

e cominciamo a vederlo, è appena agli inizi -

a technology trend that's happening right now

è un trend che si sta svilluppando adesso

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

di osservare anche il fattore tempo.

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

Stiamo ottenendo anche le dinamiche del corpo.

And just assume

Pensate che

that we will be collecting data during five seconds,

raccoglieremo dati in appena 5 secondi

and that would correspond to one terabyte of data --

corrispondenti ad un terabyte di dati.

that's 800,000 books

Sono 800.000 libri

and 16 kilometers of phone books.

e 16 km di elenchi telefonici.

That's one patient, one data set.

E questo per un solo paziente in una sola sessione.

And this is what we have to deal with.

Ed è questo il problema da affrontare.

So this is really the enormous challenge that we have.

E' veramente una sfida enorme.

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

Che abbiamo già oggi -- questa conta 25.000 immagini.

Imagine the days

Immaginatevi quando

when we had radiologists doing this.

i radiologi esaminavano questo set di dati.

They would put up 25,000 images,

Caricavano 25.000 immagini,

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

e dicevano "25,000, ok, ok.

There is the problem."

Il problema si trova qui."

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

Non posson più farlo; è impossibile.

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

Dobbiamo fare in modo diverso, un pò più intelligente.

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

E allora uniamo insieme queste fette.

Imagine that you slice your body in all these directions,

Immaginate di scandire a fette il corpo in tutte queste direzioni,

and then you try to put the slices back together again

per poi riunire insieme tutte le fette

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

in un unico insieme di dati.

So this is really what we're doing.

E' quanto stiamo facendo.

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

Quindi questo gigabyte o terabyte di dati sono fusi in un unico blocco.

But of course, the block of data

Ma questo blocco di dati

just contains the amount of X-ray

rappresenta solo l'ammontare di radiazione X

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

assorbita in ogni punto dal corpo umano.

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

Dunque dobbiamo inventare un modo

of looking at the things we do want to look at

per guardare agli aspetti che vogliamo osservare

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

rendendo trasparenti tutti i dati che non ci interessano.

So transforming the data set

Ossia vogliamo trasformate i dati

into something that looks like this.

in qualcosa di simile a questo.

And this is a challenge.

E' questa la sfida.

This is a huge challenge for us to do that.

Una sfida enorme.

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

Anche se si utilizzano computer sempre più veloci e migliori

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

lavorare gigabyte di dati è difficile

terabytes of data

terabytes di dati

and extracting the relevant information.

per estrarre informazioni rilevanti.

I want to look at the heart.

Voglio esaminare il cuore

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

i vasi sanguigni, il fegato

Maybe even find a tumor,

forse troverò un tumore

in some cases.

in alcuni casi.

So this is where this little dear comes into play.

E qui entra in gioco questa piccolina.

This is my daughter.

E' mia figlia.

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

E' stata scattata alle 9 di stamattina.

She's playing a computer game.

Gioca al computer.

She's only two years old,

Ha solo due anni,

and she's having a blast.

e si diverte da matti.

So she's really the driving force

In realtà è lei la forza

behind the development of graphics-processing units.

che promuove lo sviluppo dei processori grafici.

As long as kids are playing computer games,

Finchè i bambini giocheranno con i computer,

graphics is getting better and better and better.

la grafica diventerà sempre migliore.

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

Quindi, tornate a casa e dite ai vostri figli di giocare col computer,

because that's what I need.

perchè ci serve proprio questo.

So what's inside of this machine

E' quanto è contenuto in questa macchina

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

che mi permette di fare quel che faccio

with the medical data.

con i dati medici.

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

In realtà sto utilizzando questi piccoli meravigliosi strumenti.

And you know, going back

E facendo un'altro passo indietro

maybe 10 years in time

circa 10 anni fa

when I got the funding

quando ho ricevuto i fondi

to buy my first graphics computer --

per comprare il mio primo computer con grafica.

it was a huge machine.

Era una macchina enorme.

It was cabinets of processors and storage and everything.

Era composta da armadi pieni di processori e memorie.

I paid about one million dollars for that machine.

Ho pagato circa 1 milione di dollari per quella macchina.

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

E quella macchina oggi è quasi veloce quanto il mio Iphone.

So every month there are new graphics cards coming out,

Dunque, ogni mese viene prodotta una nuova scheda grafica.

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

Eccone alcune delle ultime appena prodotte --

NVIDIA, ATI, Intel is out there as well.

della NVIDIA, ATI ed anche Intel.

And you know, for a few hundred bucks

Sapete, per poche centinaia di dollari

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

potete comperarle, inserirle nel computer

and you can do fantastic things with these graphics cards.

e fare cose fantastiche con queste schede grafiche.

So this is really what's enabling us

Sono questi strumenti che ci stanno permettendo

to deal with the explosion of data in medicine,

di affrontare l'aumento esplosivo dei dati in medicina,

together with some really nifty work

grazie anche ad alcuni eccellenti lavori

in terms of algorithms --

nello sviluppo degli algoritmi --

compressing data,

compressione dei dati,

extracting the relevant information that people are doing research on.

estrazione dei dati rilevanti per i ricercatori.

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

Vi mostrerò alcuni esempi di cosa possiamo fare.

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

Questi dati sono stati registrati da una macchina CT.

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

Come potete vedere, è un blocco di dati integrale.

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

E' una donna, potete vedere i capelli.

You can see the individual structures of the woman.

Si vedono anche le strutture individuali delle donna.

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

E si vede anche che i raggi X sono riflessi e dispersi

on the teeth, the metal in the teeth.

dai denti, dal metallo presente nei denti.

That's where those artifacts are coming from.

Ecco perchè si osservano questi artefatti visivi.

But fully interactively

Ma in modo completamente interattivo

on standard graphics cards on a normal computer,

ed usando una scheda grafica standard su un computer normale,

I can just put in a clip plane.

posso selezionare un piano.

And of course all the data is inside,

Ovviamente tutti i dati sono pronti,

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

quindi posso cominciare a ruotare per osservare da angoli diversi,

and I can see that this woman had a problem.

e notare che questa donna aveva un problema.

She had a bleeding up in the brain,

Aveva un versamento di sangue nel cervello,

and that's been fixed with a little stent,

che è stato risolto con un piccolo stent,

a metal clamp that's tightening up the vessel.

una clip di metallo che restringe il vaso.

And just by changing the functions,

E basta cambiare la funzione

then I can decide what's going to be transparent

per decidere cosa deve essere reso trasparente

and what's going to be visible.

e cosa invece deve essere visibile.

I can look at the skull structure,

Posso osservare la struttura del cranio,

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

e vedere che, qui, è dove hanno aperto il cranio di questa donna,

and that's where they went in.

e da dove sono entrati.

So these are fantastic images.

Sono immagini fantastiche.

They're really high resolution,

Con risoluzione molto elevata,

and they're really showing us what we can do

e ci mostrano cosa è possibile fare ad oggi

with standard graphics cards today.

con una scheda grafica standard.

Now we have really made use of this,

Le stiamo sfruttando intensamente,

and we have tried to squeeze a lot of data

provando a far entrare moltissimi dati

into the system.

nel sistema.

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

Una delle applicazioni cui stiamo lavorando --

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

e che ha ricevuto attenzione a livello mondiale --

is the application of virtual autopsies.

è l'autopsia virtuale.

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

Stiamo quindi analizzando enormi insiemi di dati,

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

e potete vedere da voi quali scan full-body possiamo fare.

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

Stiamo semplicemente muovendo il corpo attraverso tutta la CT

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

ed in pochi secondi abbiamo i dati per tutto il corpo.

So this is from a virtual autopsy.

Questa è un'autopsia virtuale.

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

Potete osservare come gradualmente stia sfogliando.

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

Prima si vede il sacco in cui il corpo è arrivato,

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

poi rimuovo la pelle -- si vedono i muscoli --

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

ed infine vedremo la struttura ossea di questa donna.

Now at this point, I would also like to emphasize

A questo punto, vorrei sottolineare che

that, with the greatest respect

è con il massimo rispetto

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

per le persone che adesso sto per mostrare --

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

Sto per mostrare alcuni casi di autopsia virtuale --

so it's with great respect for the people

ed è con grande rispetto per le persone che

that have died under violent circumstances

sono morte in circostanze violenti

that I'm showing these pictures to you.

che vi mostrerò queste immagini.

In the forensic case --

E' un caso di medicina legale --

and this is something

e di questi esami

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

ne sono stati fatti in circa 400 casi fin'ora

just in the part of Sweden that I come from

solo nella regione della Svezia da cui provengo

that has been undergoing virtual autopsies

in cui è stata applicata l'autopsia virtuale

in the past four years.

negli ultimi quattro anni.

So this will be the typical workflow situation.

La procedura tipica è la seguente.

The police will decide --

La polizia decide --

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

in serata, quando vi sia un caso in arrivo --

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

decide, ok, in questo caso ci serve un'autopsia.

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

La mattina dopo, tra le sei e le sette del mattino,

the body is then transported inside of the body bag

il corpo è trasportato nel sacco apposito

to our center

fino al nostro centro

and is being scanned through one of the CT scanners.

e viene scansionato in uno dei nostri scanner CT.

And then the radiologist, together with the pathologist

Quindi il radiologo ed il patologo

and sometimes the forensic scientist,

ed in alcuni casi anche l'esperto di medicina legale

looks at the data that's coming out,

osservano i dati prodotti dalla CT

and they have a joint session.

e lavorano insieme su di essi.

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

Quindi decidono che cosa faranno nell'autopsia reale.

Now looking at a few cases,

Ora guardiamo ad alcuni casi,

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

ecco il primo caso che abbiamo avuto.

You can really see the details of the data set.

Potete ossservare le caratteristiche dell'insieme di dati;

It's very high-resolution,

la risoluzione è molto elevata.

and it's our algorithms that allow us

E i nostri algoritmi ci consentono

to zoom in on all the details.

di zoomare nei dettagli

And again, it's fully interactive,

Ed è completamente interattivo,

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

quindi potete ruotare o guardare attraverso le cose in tempo reale

on these systems here.

usando questi sistemi.

Without saying too much about this case,

Senza rilevare troppo su questo caso,

this is a traffic accident,

posso dire che è un incidente di traffico,

a drunk driver hit a woman.

un ubriaco ha colpito una donna.

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

Ed è facilissimo notare i danni alla struttura ossea.

And the cause of death is the broken neck.

E che la causa della morte è la rottura del collo.

And this women also ended up under the car,

E questa donna è anche finita sotto la macchina,

so she's quite badly beaten up

quindi è stata gravemente colpita

by this injury.

da questo scontro.

Here's another case, a knifing.

Ecco un altro caso, un accoltellamento.

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

E di nuovo si può vedere subito cosa possiamo fare.

It's very easy to look at metal artifacts

E' facilissimo osservare gli artifatti metallici

that we can show inside of the body.

che si possono vedere nel corpo.

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

Si possono anche vedere alcuni artifatti dai denti --

that's actually the filling of the teeth --

in realtà è l'amalgama delle otturazioni --

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

e questo perchè ho impostato la funzione mostra metallo

and make everything else transparent.

e rendi tutto il resto trasparente.

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

Ecco un'altro caso violento. Non è questo ad avere ucciso la persona.

The person was killed by stabs in the heart,

E' stato ucciso da pugnalate al cuore,

but they just deposited the knife

ma hanno depositato il coltello

by putting it through one of the eyeballs.

facendogli attraversa un occhio.

Here's another case.

Ecco un'altro caso.

It's very interesting for us

Ci interessa molto poter

to be able to look at things like knife stabbings.

osservare aspetti come una pugnalata.

Here you can see that knife went through the heart.

Qui si vede che il coltello ha attraversato il cuore.

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

E' facile osservare come l'aria sia passata

from one part to another part,

da parte a parte,

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

cosa difficile da fare in una normale autopsia standard.

So it really, really helps

Quindi è veramente di grande aiuto

the criminal investigation

nelle investigazioni,

to establish the cause of death,

per stabilire la causa della morte,

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

e talora anche per indirizzarle nella giusta direzione

to find out who the killer really was.

e scoprire quindi l'assassino.

Here's another case that I think is interesting.

Ecco un altro caso che considero interessante.

Here you can see a bullet

Si può vedere un proiettile

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

incastrato in prossimità della colonna vertebrale.

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

Quindi abbiamo trasformato questo proiettile in una fonte di luce

so that bullet is actually shining,

quindi in realtà il proiettile stà brillando,

and it makes it really easy to find these fragments.

e ciò rendere semplice trovare questi frammenti.

During a physical autopsy,

Durante una autopsia tradizionale,

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

occore scavare nel corpo per trovare i frammenti,

that's actually quite hard to do.

una cosa veramente difficile da fare.

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

Sono molto lieto di potervi

to be able to show you here today

mostrare oggi

is our virtual autopsy table.

il nostro tavolo virtuale per autopsie.

It's a touch device that we have developed

E' un strumento sensibile al tocco che abbiamo sviluppato

based on these algorithms, using standard graphics GPUs.

basato su questi algoritmi, che usano GPU standard.

It actually looks like this,

Assomiglia a questo,

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

tanto per darvi un'idea del suo aspetto.

It really just works like a huge iPhone.

Funziona quasi come un gigantesco Iphone.

So we've implemented

Quindi abbiamo implementato

all the gestures you can do on the table,

tutti i movimenti che si possono fare sul tavolo

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

potete vederla come un'enorme interfaccia a sfioramento.

So if you were thinking of buying an iPad,

Quindi se state pensando di comprare un Ipad

forget about it. This is what you want instead.

lasciate perdere; è questo che volete.

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

Steve, spero che tu stia ascoltando.

So it's a very nice little device.

E' un apparecchio veramente interessante.

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

Quindi se ne avete l'opportunità, provatelo.

It's really a hands-on experience.

E' una vera esperienza hands-on.

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

E sta guadagnando consensi, quindi stiamo provando a lanciarlo

and trying to use it for educational purposes,

ed utilizzarlo per fini educativi

but also, perhaps in the future,

ma forse anche, in futuro,

in a more clinical situation.

in situazioni cliniche.

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

C'è un video su YouTube a cui potete fare riferimento

if you want to convey the information to other people

se volete diffondere ad altri le informazioni relative

about virtual autopsies.

alle autopsie virtuali.

Okay, now that we're talking about touch,

Ok, parlando di interfaccie a sfioramento

let me move on to really "touching" data.

cominciamo a parlare di toccare davvero i dati.

And this is a bit of science fiction now,

Adesso questa è quasi fantascienza,

so we're moving into really the future.

ci stiamo inoltrando veramente nel futuro.

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

Non è qualcosa che i medici stanno veramente usando adesso

but I hope they will in the future.

ma spero che lo faranno in futuro.

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

A sinistra potete vedere uno strumento a contatto.

It's a little mechanical pen

E' una piccola penna meccanica

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

dotati al suo interno di motori a passo molto rapido.

And so I can generate a force feedback.

Che può generare un ritorno di forza.

So when I virtually touch data,

Così se tocco virtualmente dei dati,

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

la penna genererà un sensazione tattile.

So in this particular situation,

Ora in questa situazione particolare,

it's a scan of a living person.

vediamo la scansione di una persona viva.

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

Ho questa penna, osservo i dati,

and I move the pen towards the head,

e muovo la penna verso la testa,

and all of a sudden I feel resistance.

e all'improvviso sento una resistenza.

So I can feel the skin.

E' come se toccassi la pelle.

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

Se spingo un poco di più, oltrepasso la pelle

and I can feel the bone structure inside.

e posso avvertire la sensazione di toccare le ossa.

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

Se spingo ancor di più, attraverso la struttura ossea,

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

specie vicino all'orecchio dove l'osso è molto soffice.

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

E posso provare la sensazione di toccare il cervello, che è viscido.

So this is really nice.

Una cosa molto interessante.

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

E per andare oltre, questo è il cuore.

And this is also due to these fantastic new scanners,

E grazie a questi fantastici nuovi scanner,

that just in 0.3 seconds,

in appena 0.3 secondi,

I can scan the whole heart,

posso scansionare l'intero cuore,

and I can do that with time resolution.

e tenere anche conto del fattore tempo.

So just looking at this heart,

Guardando a questo cuore,

I can play back a video here.

posso visualizzare questo video.

And this is Karljohan, one of my graduate students

E' Karl Johan, uno dei miei studenti

who's been working on this project.

che lavora al progetto.

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

Siete di fronte al congegno Haptic, il sistema di force feedback,

and he's moving his pen towards the heart,

e sta muovendo la penna verso il cuore,

and the heart is now beating in front of him,

e il cuore comincia a pulsare di fronte a lui

so he can see how the heart is beating.

quindi ora si vede il cuore mentre pulsa.

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

Ora ha preso la penna, la muove verso il cuore

and he's putting it on the heart,

e la sposta verso il cuore

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

ed prova la sensazione di sentire i battiti, come un paziente reale.

Then he can examine how the heart is moving.

Quindi può esaminare il modo in cui il cuore si muove.

He can go inside, push inside of the heart,

Può entrarci dentro, spingersi dentro il cuore,

and really feel how the valves are moving.

e provare la sensazione di toccare le valvole.

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

Penso che questo sia il futuro della chirurgia cardiaca.

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

Penso che questo sia un sogno nel cassetto dei cardiochirurgi

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

poter entrare nel cuore di un paziente

before you actually do surgery,

prima ancora di operarlo,

and do that with high-quality resolution data.

e il tutto con dati ad alta risoluzione.

So this is really neat.

Veramente splendido.

Now we're going even further into science fiction.

Inoltriamoci ancora nella fantascienza.

And we heard a little bit about functional MRI.

Guardiamo alla risonanza magnetica funzionale MRI.

Now this is really an interesting project.

E' un progetto molto interessante.

MRI is using magnetic fields

La MRI usa campi magnetici

and radio frequencies

e radiofrequenze

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

per scandire il cervello, o altri parti del corpo.

So what we're really getting out of this

Quindi quello che stiamo ottenendo

is information of the structure of the brain,

sono informazioni sulla struttura del cervello,

but we can also measure the difference

ma possiamo anche misurare la differenza

in magnetic properties of blood that's oxygenated

tra le proprietà magnetiche del sangue ossigenato

and blood that's depleted of oxygen.

e quelle del sangue privo di ossigeno.

That means that it's possible

Ossia questo rende possibile

to map out the activity of the brain.

mappare l'attività del cervello.

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

E' qualcosa cui stiamo lavorando.

And you just saw Motts the research engineer, there,

Ecco Motts l'ingegnere ricercatore

going into the MRI system,

mentre entra nella MRI

and he was wearing goggles.

ed indossa degli occhiali.

So he could actually see things in the goggles.

Lui può vedere oggetti con gli occhiali.

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

Quindi posso mostrargli gli oggetti mentre è nello scanner.

And this is a little bit freaky,

E' proprio una cosa curiosa,

because what Motts is seeing is actually this.

perchè in realtà ciò che Motts sta guardando

He's seeing his own brain.

è il suo cervello.

So Motts is doing something here,

Dunque Motts compie qualche azione.

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

E probabilmente muoverà la mano destra in questo modo,

because the left side is activated

perchè il lato sinistro della corteccia

on the motor cortex.

motoria è attivato.

And then he can see that at the same time.

E lui può vederlo mentre avviene.

These visualizations are brand new.

Sono visualizzazioni del tutto nuove.

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

Questo è qualcosa su cui stiamo facendo ricerche da qualche tempo.

This is another sequence of Motts' brain.

E' un'altra sequenza del cervello di Motts.

And here we asked Motts to calculate backwards from 100.

Abbiamo chiesto a Motts di contare indietro partendo da 100.

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

E quindi pensa "100,97,94."

And then he's going backwards.

E quindi conta all'indietro.

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

E potete vedere come ci sia un piccolo processo matematico nel suo cervello

and is lighting up the whole brain.

che sta illuminando l'intero cervello.

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

E' fantastico, e possiamo farlo in tempo reale.

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

Possiamo investigare, chiederli di fare delle azioni.

You can also see that his visual cortex

Potete anche vedere la sua corteccia visiva

is activated in the back of the head,

attivata nel retro della testa,

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

perchè è li che lui guarda, mentre guarda il suo stesso cervello.

And he's also hearing our instructions

Ed ascolta anche le nostre istruzioni

when we tell him to do things.

quando gli dicamo di fare qualcosa.

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

E' un segnale che si trova molto in profondità nel cervello,

and it's shining through,

ma riluce evidentemente,

because all of the data is inside this volume.

perchè tutti i dati sono in questo blocco.

And in just a second here you will see --

E tra un secondo lo vedrete anche voi --

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

Ok, Moots, muovi il tuo piede sinistro.

So he's going like this.

E si muove così.

For 20 seconds he's going like that,

Per 20 secondi continua a fare così

and all of a sudden it lights up up here.

e di improvviso qui si accende qualcosa.

So we've got motor cortex activation up there.

E' l'attivazione della corteccia motrice.

So this is really, really nice,

E' molto, molto bello.

and I think this is a great tool.

Penso sia uno strumento fantastico.

And connecting also with the previous talk here,

E riconnettendomi al talk precedente,

this is something that we could use as a tool

è qualcosa che possiamo usare come strumento

to really understand

per capire veramente

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

come funzionano i neuroni, come funziona il cervello,

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

e possiamo farlo con altissima qualità visuale

and very fast resolution.

e risoluzione velocissima.

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

Quindi ci stiamo divertendo un poco.

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

Questa è una scansione TC - tomografia computerizzata.

So this is a lion from the local zoo

E' un leone dello zoo locale

outside of Norrkoping in Kolmarden, Elsa.

appena fuori da Norrkoping in Kilmarden, Elsa.

So she came to the center,

Dunque lei è venuta al laboratorio

and they sedated her

dove è stata sedata

and then put her straight into the scanner.

e dove è stata messa nello scanner.

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

E quindi, ovviamente, ottengo tutti i dati relativi al leone.

And I can do very nice images like this.

E posso ottenere delle bellissime immagini.

I can peel off the layer of the lion.

Posso rimuovere uno strato dal leone.

I can look inside of it.

E guardare all'interno.

And we've been experimenting with this.

Lo stiamo sperimentando.

And I think this is a great application

Penso sia una ottima applicazione

for the future of this technology,

per il futuro di questa tecnologia.

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

Perchè ben poco è noto dell'anatomia animale.

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

Ciò che i veterinari hanno sono informazioni essenziali.

We can scan all sorts of things,

Possiamo scansionare ogni tipo di cosa,

all sorts of animals.

ogni tipo di animale.

The only problem is to fit it into the machine.

L'unico problema è farli entrare nella macchina.

So here's a bear.

Ecco un orso.

It was kind of hard to get it in.

E' stato difficile farlo entrare.

And the bear is a cuddly, friendly animal.

Un orso coccolone, un animale amichevole.

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

Ecco, qui si vede il naso dell'orso.

And you might want to cuddle this one,

E forse vorrete coccolarlo,

until you change the functions and look at this.

finchè non cambiate la funzione e vedete questo.

So be aware of the bear.

Quindi attenzione all'orso.

So with that,

Quindi, infine,

I'd like to thank all the people

vorrei ringraziare tutte le persone

who have helped me to generate these images.

che mi hanno aiutato a generare queste immagini.

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

Ciò richiede uno sforzo immenso,

gathering the data and developing the algorithms,

per ottenere i dati e sviluppare gli algoritmi,

writing all the software.

e sviluppare il software.

So, some very talented people.

Si tratta di gente talentuosa.

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

Il mio motto è sempre, assumi gente più sveglia di te

and most of these are smarter than I am.

e molti di loro sono più svegli di me.

So thank you very much.

Grazie molte.

(Applause)

(Applausi)