Pawan Sinha on how brains learn to see

64,706 views ・ 2010-02-25

TED


אנא לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית למטה כדי להפעיל את הסרטון.

מתרגם: Yana Zhivin מבקר: Sigal Tifferet
00:15
If you are a blind child in India,
0
15260
4000
אם אתה ילד עיוור בהודו,
00:19
you will very likely have to contend with
1
19260
3000
רוב הסיכויים שתצטרך להתמודד עם
00:22
at least two big pieces of bad news.
2
22260
3000
לפחות שתי חדשות רעות.
00:25
The first bad news
3
25260
2000
החדשה הרעה ראשונה
00:27
is that the chances of getting treatment
4
27260
3000
היא שהסיכוי לקבל טיפול
00:30
are extremely slim to none,
5
30260
3000
הוא קטן ביותר, עד אפסי,
00:33
and that's because most of the blindness
6
33260
2000
וזאת משום שרוב תוכניות הטיפול
00:35
alleviation programs in the country
7
35260
2000
בעיוורון במדינה
00:37
are focused on adults,
8
37260
2000
מכוונות למבוגרים,
00:39
and there are very, very few hospitals
9
39260
3000
ויש מעט מאוד בתי חולים
00:42
that are actually equipped to treat children.
10
42260
3000
שיש להם את הציוד הדרוש לטפל בילדים.
00:46
In fact, if you were to be treated,
11
46260
4000
למעשה, אם בכלל יטפלו בך,
00:51
you might well end up being treated
12
51260
3000
סביר שתטופל
00:54
by a person who has no medical credentials
13
54260
3000
על ידי אדם שאין לו שום השכלה רפואית,
00:57
as this case from Rajasthan illustrates.
14
57260
3000
כמו שהמקרה הזה מראג'סטאן ממחיש.
01:00
This is a three-year-old orphan girl
15
60260
2000
זוהי יתומה בת שלוש
01:02
who had cataracts.
16
62260
2000
שהיה לה קטרקט
01:04
So, her caretakers took her
17
64260
2000
ומטפליה לקחו אותה
01:06
to the village medicine man,
18
66260
2000
למרפא של הכפר.
01:08
and instead of suggesting to the caretakers
19
68260
3000
ובמקום שהוא יציע להם
01:11
that the girl be taken to a hospital,
20
71260
3000
לקחת אותה לבית חולים,
01:14
the person decided to burn her abdomen
21
74260
2000
הוא החליט לשרוף את בטנה
01:16
with red-hot iron bars
22
76260
2000
עם מוטות ברזל חמים
01:18
to drive out the demons.
23
78260
2000
על מנת לגרש את השדים.
01:20
The second piece of bad news
24
80260
3000
את החדשות הרעות הנוספות
01:23
will be delivered to you
25
83260
2000
תקבל מפי
01:25
by neuroscientists, who will tell you
26
85260
3000
מדעני מוח, שיגידו לך
01:28
that if you are older than four or five years of age,
27
88260
3000
שאם אתה מבוגר יותר מגיל ארבע או חמש,
01:31
that even if you have your eye corrected,
28
91260
3000
אז אפילו אם עיניך יתוקנו,
01:34
the chances of your brain learning how to see
29
94260
3000
הסיכויים שמוחך ילמד לראות
01:37
are very, very slim --
30
97260
2000
מאוד מאוד קלושים.
01:39
again, slim or none.
31
99260
3000
שוב, קלושים או אפסיים.
01:42
So when I heard these two things,
32
102260
2000
אז כששמעתי את שני הדברים הללו,
01:44
it troubled me deeply,
33
104260
2000
הם הטרידו אותי מאוד,
01:46
both because of personal reasons
34
106260
2000
הן מסיבות אישיות
01:48
and scientific reasons.
35
108260
2000
והן מסיבות מדעיות.
01:50
So let me first start with the personal reason.
36
110260
3000
תנו לי ראשית להתחיל מהסיבה האישית.
01:53
It'll sound corny, but it's sincere.
37
113260
3000
זה נשמע נדוש אבל זה כן.
01:56
That's my son, Darius.
38
116260
2000
זהו הבן שלי, דריוס.
01:58
As a new father,
39
118260
2000
כאב טרי,
02:00
I have a qualitatively different sense
40
120260
4000
יש לי תפיסה שונה איכותית
02:04
of just how delicate babies are,
41
124260
3000
על כמה עדינים הם התינוקות,
02:07
what our obligations are towards them
42
127260
3000
אילו התחייבות יש לנו כלפיהם,
02:10
and how much love
43
130260
2000
וכמה אהבה
02:12
we can feel towards a child.
44
132260
3000
אנו יכולים להרגיש כלפי ילד.
02:15
I would move heaven and earth
45
135260
2000
אני הייתי מזיז שמים וארץ
02:17
in order to get treatment for Darius,
46
137260
3000
על מנת להשיג טיפול לדריוס.
02:20
and for me to be told
47
140260
2000
וכשאומרים לי
02:22
that there might be other Dariuses
48
142260
2000
שישנם אולי דריוסים אחרים
02:24
who are not getting treatment,
49
144260
2000
שאינם מקבלים טיפול,
02:26
that's just viscerally wrong.
50
146260
3000
זה פשוט עוול נוראי.
02:29
So that's the personal reason.
51
149260
2000
אז זוהי הסיבה האישית.
02:31
Scientific reason is that this notion
52
151260
3000
הסיבה המדעית היא שאותה תפיסה
02:34
from neuroscience of critical periods --
53
154260
2000
של מדעי המוח, של תקופות קריטיות,
02:36
that if the brain is older
54
156260
3000
זו, שאם המוח מבוגר יותר
02:39
than four or five years of age,
55
159260
2000
מגיל ארבע או חמש
02:41
it loses its ability to learn --
56
161260
2000
הוא מאבד את יכולתו ללמוד,
02:43
that doesn't sit well with me,
57
163260
2000
זה לא מסתדר לי טוב,
02:45
because I don't think that idea
58
165260
2000
כי אני לא חושב שהנושא
02:47
has been tested adequately.
59
167260
3000
נבדק כהלכה.
02:50
The birth of the idea is from
60
170260
2000
הרעיון נולד מתוך
02:52
David Hubel and Torsten Wiesel's work,
61
172260
2000
עבודתם של דייויד הובל וטורסטן ויזל,
02:54
two researchers who were at Harvard,
62
174260
2000
שני חוקרים מהרווארד
02:56
and they got the Nobel Prize in 1981
63
176260
3000
שקיבלו פרס נובל ב-1981
02:59
for their studies of visual physiology,
64
179260
2000
על מחקריהם בתחום פיזיולוגיית הראייה,
03:01
which are remarkably beautiful studies,
65
181260
2000
שהם מחקרים מאוד יפים,
03:03
but I believe some of their work
66
183260
2000
אך אני מאמין שחלק מעבודתם
03:05
has been extrapolated
67
185260
2000
הושלכה
03:07
into the human domain prematurely.
68
187260
2000
על בני אדם בטרם עת.
03:09
So, they did their work with kittens,
69
189260
2000
הם ביצעו את עבודתם עם גורי חתולים,
03:11
with different kinds of deprivation regiments,
70
191260
2000
עם סוגים שונים של חסכים ויזואליים,
03:13
and those studies,
71
193260
2000
ומחקרים אלה,
03:15
which date back to the '60s,
72
195260
2000
שנערכו אי אז בשנות השישים,
03:17
are now being applied to human children.
73
197260
3000
מיושמים כעת על ילדים.
03:20
So I felt that I needed to do two things.
74
200260
3000
אז הרגשתי שאני צריך לעשות שני דברים.
03:23
One: provide care
75
203260
3000
האחד: לספק טיפול
03:26
to children who are currently
76
206260
2000
לילדים שכרגע
03:28
being deprived of treatment.
77
208260
2000
נמנע מהם טיפול.
03:30
That's the humanitarian mission.
78
210260
2000
זוהי השליחות ההומניטרית.
03:32
And the scientific mission would be
79
212260
2000
והשליחות המדעית הינה
03:34
to test the limits
80
214260
2000
לבדוק את הגבולות
03:36
of visual plasticity.
81
216260
2000
של פלאסטיות הראיה.
03:38
And these two missions, as you can tell,
82
218260
3000
שתי השליחויות הללו, כפי שאתם בוודאי רואים,
03:41
thread together perfectly. One adds to the other;
83
221260
3000
משתלבות זו בזו היטב, אחת מוסיפה לשניה.
03:44
in fact, one would be impossible without the other.
84
224260
3000
למעשה, אחת הייתה בלתי אפשרית בלי השניה.
03:49
So, to implement
85
229260
2000
אז, על מנת לממש
03:51
these twin missions,
86
231260
2000
את השליחויות התאומות הללו
03:53
a few years ago, I launched Project Prakash.
87
233260
3000
השקתי לפני כמה שנים את הפרויקט "פראקאש".
03:56
Prakash, as many of you know,
88
236260
2000
"פראקאש", כפי שרבים ודאי יודעים,
03:58
is the Sanskrit word for light,
89
238260
2000
היא המילה בסנסקריט שפירושה אור
04:00
and the idea is that
90
240260
2000
והרעיון הוא
04:02
in bringing light into the lives of children,
91
242260
3000
שבהביאנו אור לחייהם של ילדים,
04:05
we also have a chance
92
245260
2000
יש לנו סיכוי גם
04:07
of shedding light on some of the
93
247260
2000
להטיל אור על כמה
04:09
deepest mysteries of neuroscience.
94
249260
3000
מהתעלומות העמוקות ביותר של מדעי המוח.
04:12
And the logo -- even though it looks extremely Irish,
95
252260
3000
והלוגו, למרות שהוא נראה מאוד אירי,
04:15
it's actually derived from
96
255260
2000
למעשה לקוח מתוך
04:17
the Indian symbol of Diya, an earthen lamp.
97
257260
4000
הסמל ההודי "דיאה", מנורת עפר.
04:21
The Prakash, the overall effort
98
261260
3000
"פראקאש", המאמץ הכולל,
04:24
has three components:
99
264260
2000
בנוי משלושה חלקים.
04:26
outreach, to identify children in need of care;
100
266260
4000
הושטת יד, זיהוי ילדים הזקוקים לטיפול,
04:30
medical treatment; and in subsequent study.
101
270260
3000
טיפול רפואי, ומחקר.
04:33
And I want to show you a short video clip
102
273260
3000
אני רוצה להראות לכם סרטון קצר
04:36
that illustrates the first two components of this work.
103
276260
3000
שימחיש את שני המרכיבים הראשונים של עבודה זו.
04:41
This is an outreach station
104
281260
2000
זוהי תחנה של הושטת יד,
04:43
conducted at a school for the blind.
105
283260
3000
שהוקמה בבית ספר לעיוורים.
04:46
(Text: Most of the children are profoundly and permanently blind ...)
106
286260
5000
(כתובית: רוב הילדים עיוורים לתמיד ...)
04:51
Pawan Sinha: So, because this is a school for the blind,
107
291260
5000
משום שזהו בית ספר לעיוורים,
04:56
many children have permanent conditions.
108
296260
2000
הרבה ילדים סובלים מבעיות כרוניות.
04:58
That's a case of microphthalmos,
109
298260
3000
זהו מקרה של מיקרופטלמוס,
05:01
which is malformed eyes,
110
301260
2000
עין שצורתה מעוותת,
05:03
and that's a permanent condition;
111
303260
2000
וזהו מצב תמידי.
05:05
it cannot be treated.
112
305260
2000
לא ניתן לטפל בו.
05:07
That's an extreme of micropthalmos
113
307260
2000
זהו מקרה קיצוני של מיקרופטלמוס,
05:09
called enophthalmos.
114
309260
2000
שנקרא אנופטלמוס.
05:11
But, every so often, we come across children
115
311260
2000
אבל, מדי פעם, אנו נתקלים בילדים,
05:13
who show some residual vision,
116
313260
3000
שמראים שרידי ראיה,
05:16
and that is a very good sign
117
316260
3000
וזהו סימן מאוד טוב לכך
05:19
that the condition might actually be treatable.
118
319260
2000
שאולי ניתן לטפל במצב.
05:21
So, after that screening, we bring the children to the hospital.
119
321260
3000
אם כן, אחרי המיון, אנו מביאים את הילדים לבית החולים.
05:24
That's the hospital we're working with in Delhi,
120
324260
2000
זהו בית החולים שאנו עובדים איתו בדלהי,
05:26
the Schroff Charity Eye Hospital.
121
326260
3000
בית חולים צדקה לעיניים, ע"ש שרוף.
05:29
It has a very well-equipped
122
329260
2000
יש בו מרכז מצויד היטב
05:31
pediatric ophthalmic center,
123
331260
3000
לטיפול במחלות עיניים בילדים,
05:35
which was made possible in part
124
335260
2000
שהתאפשר, חלקית,
05:37
by a gift from the Ronald McDonald charity.
125
337260
4000
הודות לתרומה של ארגון הצדקה רונלד מק'דונלד.
05:41
So, eating burgers actually helps.
126
341260
3000
אז, לאכול המבורגרים עוזר.
05:45
(Text: Such examinations allow us to improve
127
345260
2000
(כתובית: בדיקות אלה מאפשרות לנו לשפר
05:47
eye-health in many children, and ...
128
347260
2000
את בריאות העיניים של הרבה ילדים, ו...
05:54
... help us find children who can participate in Project Prakash.)
129
354260
3000
עוזרות לנו למצוא ילדים שיכולים להשתתף בפרויקט "פראקאש".)
05:57
PS: So, as I zoom in to the eyes of this child,
130
357260
2000
בעודי עושה זום על עיניו של הילד,
05:59
you will see the cause of his blindness.
131
359260
3000
אתם תראו את הסיבה לעוורונו.
06:03
The whites that you see in the middle of his pupils
132
363260
3000
הלבנים שאתם רואים במרכז האישונים שלו,
06:06
are congenital cataracts,
133
366260
3000
הם קטרקטים מולדים,
06:09
so opacities of the lens.
134
369260
2000
עכירויות של העדשה.
06:11
In our eyes, the lens is clear,
135
371260
3000
בעיניים שלנו העדשה צלולה,
06:14
but in this child, the lens has become opaque,
136
374260
2000
ואצל הילד הזה, היא נהייתה עכורה,
06:16
and therefore he can't see the world.
137
376260
3000
ולכן הוא לא יכול לראות את העולם.
06:19
So, the child is given treatment. You'll see shots of the eye.
138
379260
3000
אז, נותנים לילד טיפול. אתם תראו צילומים של העין.
06:22
Here's the eye with the opaque lens,
139
382260
2000
הנה העין עם עדשה עכורה,
06:24
the opaque lens extracted
140
384260
2000
מוציאים את העדשה העכורה,
06:26
and an acrylic lens inserted.
141
386260
3000
ומחדירים עדשה אקרילית.
06:29
And here's the same child
142
389260
2000
והנה אותו ילד,
06:31
three weeks post-operation,
143
391260
3000
שלושה שבועות אחרי הניתוח.
06:34
with the right eye open.
144
394260
3000
כשעינו הימנית פקוחה.
06:40
(Applause)
145
400260
6000
(מחיאות כפיים)
06:46
Thank you.
146
406260
2000
תודה.
06:48
So, even from that little clip, you can begin to get the sense
147
408260
3000
אפילו מהסרטון הקצר הזה, אתם יכול להתחיל להבין
06:51
that recovery is possible,
148
411260
2000
שההחלמה אפשרית,
06:53
and we have now
149
413260
2000
ועד עכשיו,
06:55
provided treatment to over 200 children,
150
415260
3000
נתנו טיפול ליותר מ-200 ילדים,
06:58
and the story repeats itself.
151
418260
2000
והסיפור חוזר על עצמו.
07:00
After treatment, the child
152
420260
2000
לאחר הטיפול, הילד
07:02
gains significant functionality.
153
422260
3000
רוכש יכולת ניכרת.
07:05
In fact, the story holds true
154
425260
3000
למעשה, הסיפור נכון
07:08
even if you have a person who got sight
155
428260
2000
גם אם יש לך מישהו שהתחיל לראות
07:10
after several years of deprivation.
156
430260
2000
לאחר הרבה שנים בהן לא יכול היה.
07:12
We did a paper a few years ago
157
432260
2000
כתבנו מאמר לפני כמה שנים,
07:14
about this woman that you see on the right, SRD,
158
434260
4000
על האישה הזו, שאתם רואים מימין,
07:18
and she got her sight late in life,
159
438260
2000
היא החלה לראות בגיל מאוחר בחיים,
07:20
and her vision is remarkable at this age.
160
440260
4000
וראייתה יוצאת מן הכלל בגילה.
07:24
I should add a tragic postscript to this --
161
444260
3000
עלי להוסיף הערה טרגית לסיפור זה,
07:27
she died two years ago
162
447260
2000
היא נהרגה לפני שנתיים
07:29
in a bus accident.
163
449260
2000
בתאונת אוטובוס.
07:31
So, hers is just a truly inspiring story --
164
451260
4000
הסיפור שלה הוא באמת סיפור מעורר השראה,
07:35
unknown, but inspiring story.
165
455260
3000
לא מוכר, אך מעורר השראה.
07:38
So when we started finding these results,
166
458260
2000
כשהתחלנו לראות את התוצאות הללו,
07:40
as you might imagine, it created quite a bit of stir
167
460260
3000
אתם יכולים לדמיין, זה עורר מהומה לא קטנה
07:43
in the scientific and the popular press.
168
463260
3000
בפרסומים מדעיים, ופופולריים.
07:46
Here's an article in Nature
169
466260
2000
הנה מאמר ב- Nature,
07:48
that profiled this work,
170
468260
2000
שתיאר את העבודה הזו,
07:50
and another one in Time.
171
470260
2000
ואחד אחר ב- Time.
07:52
So, we were fairly convinced -- we are convinced --
172
472260
2000
היינו די משוכנעים, אנו משוכנעים
07:54
that recovery is feasible,
173
474260
2000
שההחלמה אפשרית,
07:56
despite extended visual deprivation.
174
476260
3000
למרות היעדר הראיה בפרק זמן ארוך.
07:59
The next obvious question to ask:
175
479260
2000
השאלה המתבקשת הבאה הינה:
08:01
What is the process of recovery?
176
481260
3000
מהו תהליך ההחלמה?
08:04
So, the way we study that is,
177
484260
3000
אנו חוקרים זאת בצורה הבאה:
08:07
let's say we find a child who has light sensitivity.
178
487260
2000
נניח שאנו מוצאים ילד שיש לו רגישות לאור.
08:09
The child is provided treatment,
179
489260
2000
אנו מספיק לילד טיפול,
08:11
and I want to stress that the treatment
180
491260
2000
ואני רוצה להדגיש, שהטיפול
08:13
is completely unconditional;
181
493260
2000
הוא ללא תנאים.
08:15
there is no quid pro quo.
182
495260
2000
אין פה עסקת חליפין.
08:17
We treat many more children then we actually work with.
183
497260
3000
אנו מטפלים בהרבה יותר ילדים מאלה שאנו עובדים איתם.
08:20
Every child who needs treatment is treated.
184
500260
3000
כל ילד שזקוק לטיפול, מטופל.
08:23
After treatment, about every week,
185
503260
2000
אחרי הטיפול, בערך כל שבוע,
08:25
we run the child
186
505260
2000
אנו מבצעים עם הילד,
08:27
on a battery of simple visual tests
187
507260
3000
סדרה של מבחני ראייה פשוטים,
08:30
in order to see how their visual skills
188
510260
2000
על מנת לראות כיצד כישורי הראייה שלהם
08:32
are coming on line.
189
512260
2000
מתהווים.
08:34
And we try to do this for as long as possible.
190
514260
3000
אנחנו מנסים לעשות זאת לאורך כמה שיותר זמן.
08:37
This arc of development
191
517260
2000
עקומה זו של התפתחות,
08:39
gives us unprecedented
192
519260
2000
נותנת לנו מידע חסר תקדים
08:41
and extremely valuable information
193
521260
2000
ויקר מאוד, על
08:43
about how the scaffolding of vision
194
523260
2000
האופן שבו מערכת היסודות של הראיה
08:45
gets set up.
195
525260
2000
נבנית.
08:47
What might be the causal connections
196
527260
2000
מה יכול להיות הקשר הסיבתי
08:49
between the early developing skills
197
529260
2000
בין היכולות המתפתחות מוקדם
08:51
and the later developing ones?
198
531260
2000
לבין אלה המתפתחות מאוחר?
08:53
And we've used this general approach to study
199
533260
2000
השתמשנו בגישה כללית זו על מנת לחקור
08:55
many different visual proficiencies,
200
535260
3000
מיומנויות ראיה שונות.
08:58
but I want to highlight one particular one,
201
538260
4000
אבל אני רוצה להדגיש אחת ספציפית,
09:02
and that is image parsing into objects.
202
542260
3000
וזוהי חלוקת תמונה לאובייקטים.
09:05
So, any image of the kind that you see on the left,
203
545260
2000
כל תמונה מהסוג שאתם רואים משמאל,
09:07
be it a real image or a synthetic image,
204
547260
3000
בין אם זו תמונה אמיתית או סינטטית,
09:10
it's made up of little regions
205
550260
2000
בנויה מאיזורים קטנים
09:12
that you see in the middle column,
206
552260
2000
שאתם רואים בעמודה האמצעית.
09:14
regions of different colors, different luminances.
207
554260
3000
איזורים בצבעים שונים, ובוהק שונה.
09:17
The brain has this complex task
208
557260
3000
למוח יש את המשימה המורכבת,
09:20
of putting together, integrating,
209
560260
3000
של לשים ביחד, לשלב
09:23
subsets of these regions
210
563260
2000
תתי קבוצות של איזורים אלה
09:25
into something that's more meaningful,
211
565260
2000
למשהו בעל משמעות נוספת,
09:27
into what we would consider to be objects,
212
567260
2000
למשהו שאנחנו נקרא לו אובייקט,
09:29
as you see on the right.
213
569260
2000
כפי שאתם רואים מימין.
09:31
And nobody knows how this integration happens,
214
571260
2000
ואף אחד לא יודע איך החיבור הזה מתרחש.
09:33
and that's the question we asked with Project Prakash.
215
573260
4000
זוהי השאלה ששאלנו בפרויקט "פראקאש".
09:37
So, here's what happens
216
577260
2000
הנה מה שקורה
09:39
very soon after the onset of sight.
217
579260
3000
מעט מאוד לאחר כינון הראיה.
09:42
Here's a person who had gained sight just a couple of weeks ago,
218
582260
3000
הנה אדם שהחל לראות רק לפני כמה שבועות.
09:45
and you see Ethan Myers, a graduate student from MIT,
219
585260
3000
אתם רואים את אית'ן מאיירס, בוגר מ-MIT,
09:48
running the experiment with him.
220
588260
3000
מריץ עמו את הניסוי.
09:51
His visual-motor coordination is quite poor,
221
591260
4000
הקואורדינציה המוטורית-ראייתית שלו מאוד חלשה,
09:55
but you get a general sense
222
595260
2000
אבל אתם יכולים לקבל תמונה כללית
09:57
of what are the regions that he's trying to trace out.
223
597260
3000
של האיזורים שהוא מנסה לסמן.
10:00
If you show him real world images,
224
600260
2000
אם תראו לו תמונות של העולם האמיתי,
10:02
if you show others like him real world images,
225
602260
3000
אם תראו לאנשים כמוהו תמונות של העולם האמיתי,
10:05
they are unable to recognize most of the objects
226
605260
2000
הם אינם מסוגלים לזהות את רוב האובייקטים
10:07
because the world to them is over-fragmented;
227
607260
3000
משום שבשבילם העולם מחולק ליותר מדי פרגמנטים,
10:10
it's made up of a collage, a patchwork,
228
610260
3000
הוא מורכב מקולאז', עבודת טלאים,
10:13
of regions of different colors and luminances.
229
613260
2000
של איזורים בצבעים שונים ובוהק שונה.
10:15
And that's what's indicated in the green outlines.
230
615260
2000
וזה מה שמסומן בקוים הירוקים.
10:17
When you ask them,
231
617260
2000
כששואלים אותם:
10:19
"Even if you can't name the objects, just point to where the objects are,"
232
619260
3000
תצביע על מיקום האובייקט, גם אם אינך יודע את שמו
10:22
these are the regions that they point to.
233
622260
2000
אלה הם האיזורים שהם מצביעים עליהם.
10:24
So the world is this complex
234
624260
2000
אז העולם הוא
10:26
patchwork of regions.
235
626260
2000
עבודת טלאים מורכבת של איזורים.
10:28
Even the shadow on the ball
236
628260
2000
אפילו הצל על הכדור
10:30
becomes its own object.
237
630260
3000
הופך להיות אובייקט בפני עצמו.
10:33
Interestingly enough,
238
633260
2000
באופן מעניין למדי,
10:35
you give them a few months,
239
635260
2000
תנו להם מספר חודשים,
10:37
and this is what happens.
240
637260
3000
וזה מה שקורה.
10:43
Doctor: How many are these?
241
643260
2000
דוקטור: כמה אלה?
10:45
Patient: These are two things.
242
645260
2000
מטופל: אלה שני דברים.
10:47
Doctor: What are their shapes?
243
647260
2000
דוקטור: מהן הצורות שלהם?
10:49
Patient: Their shapes ...
244
649260
2000
מטופל: הצורות שלהם...
10:51
This one is a circle,
245
651260
3000
זה עיגול
10:54
and this
246
654260
2000
וזה
10:56
is a square.
247
656260
2000
ריבוע.
10:58
PS: A very dramatic transformation has come about.
248
658260
3000
פאוואן סינהא: חל שינוי מאוד דרמטי.
11:01
And the question is:
249
661260
2000
והשאלה היא:
11:03
What underlies this transformation?
250
663260
2000
מהו הגורם לשינוי הזה?
11:05
It's a profound question,
251
665260
2000
זוהי שאלה עמוקה,
11:07
and what's even more amazing is how simple
252
667260
2000
ומה שעוד יותר מדהים הוא כמה פשוטה
11:09
the answer is.
253
669260
2000
התשובה.
11:11
The answer lies in motion
254
671260
2000
התשובה טמונה בתנועה
11:13
and that's what I want to show you in the next clip.
255
673260
3000
וזה מה שאני רוצה להראות לכם בסרטון הבא.
11:18
Doctor: What shape do you see here?
256
678260
2000
דוקטור: איזו צורה אתה רואה פה?
11:20
Patient: I can't make it out.
257
680260
3000
מטופל: אני לא מצליח להבחין.
11:28
Doctor: Now?
258
688260
2000
דוקטור: עכשיו?
11:31
Patient: Triangle.
259
691260
2000
מטופל: משולש.
11:35
Doctor: How many things are these?
260
695260
3000
דוקטור: כמה דברים אלה?
11:48
Now, how many things are these?
261
708260
3000
עכשיו, כמה דברים אלה?
11:51
Patient: Two.
262
711260
2000
מטופל: שניים.
11:53
Doctor: What are these things?
263
713260
2000
דוקטור: מהם הדברים האלה?
11:56
Patient: A square and a circle.
264
716260
2000
מטופל: ריבוע ועיגול.
11:58
PS: And we see this pattern over and over again.
265
718260
3000
ואנו רואים את התבנית הזאת שוב ושוב.
12:01
The one thing the visual system needs
266
721260
3000
הדבר היחיד שמערכת הראיה צריכה
12:04
in order to begin parsing the world
267
724260
2000
על מנת להתחיל לעבד את העולם
12:06
is dynamic information.
268
726260
2000
הוא מידע דינאמי.
12:08
So the inference we are deriving from this,
269
728260
2000
אז מה שאנחנו מסיקים מפה,
12:10
and several such experiments,
270
730260
2000
ומעוד כמה ניסויים כאלה,
12:12
is that dynamic information processing,
271
732260
2000
היא שעיבוד מידע דינאמי
12:14
or motion processing,
272
734260
2000
או עיבוד תנועה,
12:16
serves as the bedrock for building
273
736260
2000
הוא היסוד לבניית
12:18
the rest of the complexity of visual processing;
274
738260
4000
שאר המורכבויות של עיבוד ויזואלי.
12:22
it leads to visual integration
275
742260
2000
הוא מוביל לאינטגרציה ויזואלית,
12:24
and eventually to recognition.
276
744260
3000
ובסופו של דבר לזיהוי.
12:27
This simple idea has far reaching implications.
277
747260
3000
לרעיון הפשוט הזה יש השלכות מרחיקות לכת.
12:30
And let me just quickly mention two,
278
750260
3000
אני אזכיר במהירות שתיים.
12:33
one, drawing from the domain of engineering,
279
753260
2000
האחת, לקוחה מתחום ההנדסה,
12:35
and one from the clinic.
280
755260
2000
ואחת, מהתחום הקליני.
12:37
So, from the perspective of engineering,
281
757260
2000
אם כך, מההיבט ההנדסי,
12:39
we can ask: Goven that we know
282
759260
3000
אנו יכולים לשאול, בהינתן שאנו יודעים
12:42
that motion is so important for the human visual system,
283
762260
2000
שתנועה כ"כ חשובה למערכת הראייה האנושית,
12:44
can we use this as a recipe
284
764260
3000
האם אנחנו יכולים להשתמש בזה כמתכון,
12:47
for constructing machine-based vision systems
285
767260
3000
לבניית מערכות ראיה ממוחשבות
12:50
that can learn on their own, that don't need to be programmed
286
770260
3000
שיכולות ללמוד בעצמן, שמתכנת
12:53
by a human programmer?
287
773260
2000
לא צריך לתכנתן.
12:55
And that's what we're trying to do.
288
775260
2000
וזה מה שאנחנו מנסים לעשות.
12:57
I'm at MIT, at MIT you need to apply
289
777260
3000
אני ב-MIT, ב-MIT צריך להשתמש
13:00
whatever basic knowledge you gain.
290
780260
2000
בכל מידע בסיסי שאתה רוכש.
13:02
So we are creating Dylan,
291
782260
2000
אז אנחנו יוצרים את דילן,
13:04
which is a computational system
292
784260
2000
שהיא מערכת ממחושבת
13:06
with an ambitious goal
293
786260
2000
עם מטרה שאפתנית
13:08
of taking in visual inputs
294
788260
2000
לקחת קלטים ויזואליים
13:10
of the same kind that a human child would receive,
295
790260
3000
מאותו סוג שילד אנושי היה מקבל,
13:13
and autonomously discovering:
296
793260
2000
ולגלות באופן עצמאי
13:15
What are the objects in this visual input?
297
795260
3000
מהם האובייקטים בקלט הויזואלי.
13:18
So, don't worry about the internals of Dylan.
298
798260
3000
אל תדאגו בנוגע לחלקיו הפנימיים של דילן,
13:21
Here, I'm just going to talk about
299
801260
3000
כאן אני פשוט אדבר על
13:24
how we test Dylan.
300
804260
2000
איך שאנו בוחנים את דילן.
13:26
The way we test Dylan is by giving it
301
806260
2000
הדרך שבה אנו בוחנים את דילן היא ע"י
13:28
inputs, as I said, of the same kind
302
808260
3000
נתינה של קלטים, שכפי שאמרתי, הם מאותו סוג
13:31
that a baby, or a child in Project Prakash would get.
303
811260
3000
שתינוק, או ילד בפרויקט "פראקאש" צפוי לקבל.
13:34
But for a long time we couldn't quite figure out:
304
814260
3000
אבל די הרבה זמן לא הצלחנו להבין
13:37
Wow can we get these kinds of video inputs?
305
817260
3000
איך נשיג את קלטי הוידיאו האלה.
13:41
So, I thought,
306
821260
2000
אז עכשיו,
13:43
could we have Darius
307
823260
2000
אולי אנחנו ניקח את דריוס
13:45
serve as our babycam carrier,
308
825260
3000
בתור נושא מצלמת התינוקות שלנו,
13:48
and that way get the inputs that we feed into Dylan?
309
828260
3000
ואז נוכל להשיג קלטים לדילן.
13:51
So that's what we did.
310
831260
2000
וזה מה שעשינו.
13:53
(Laughter)
311
833260
7000
(צחוק)
14:00
I had to have long conversations with my wife.
312
840260
3000
הייתי צריך לנהל שיחות ארוכות עם אשתי.
14:03
(Laughter)
313
843260
5000
(צחוק)
14:08
In fact, Pam, if you're watching this,
314
848260
2000
למעשה, פאם, אם את צופה בזה,
14:10
please forgive me.
315
850260
2000
בבקשה תסלחי לי.
14:13
So, we modified the optics of the camera
316
853260
4000
אז, שינינו את האופטיקה של המצלמה
14:17
in order to mimic the baby's visual acuity.
317
857260
3000
על מנת לחקות את חדות הראיה של התינוק.
14:20
As some of you might know,
318
860260
2000
כמו שאולי חלקכם יודעים,
14:22
babyies are born pretty much legally blind.
319
862260
4000
תינוקות נולדים, למעשה, כמעט עיוורים.
14:26
Their acuity -- our acuity is 20/20;
320
866260
3000
החדות שלהם -- החדות שלנו הינה 6/6 --
14:29
babies' acuity is like 20/800,
321
869260
3000
חדות הראיה של תינוק היא בערך 6/240,
14:32
so they are looking at the world
322
872260
2000
אז הם מסתכלים על העולם
14:34
in a very, very blurry fashion.
323
874260
3000
באופן מאוד מאוד מטושטש.
14:37
Here's what a baby-cam video looks like.
324
877260
3000
כך נראית מצלמת הוידאו על התינוק.
14:41
(Laughter)
325
881260
9000
(צחוק)
14:50
(Applause)
326
890260
3000
(מחיאות כפיים)
14:53
Thankfully, there isn't any audio
327
893260
2000
תודה לאל, אין קול
14:55
to go with this.
328
895260
3000
שמחובר לזה.
14:58
What's amazing is that working with such
329
898260
2000
מה שמדהים הוא שכשהוא עובד עם
15:00
highly degraded input,
330
900260
2000
קלט כל כך רע
15:02
the baby, very quickly, is able
331
902260
2000
התינוק, במהירות רבה, מסוגל
15:04
to discover meaning in such input.
332
904260
3000
למצוא משמעות בקלט הזה.
15:07
But then two or three days afterward,
333
907260
2000
ואז, שניים או שלושה ימים אחרי,
15:09
babies begin to pay attention
334
909260
2000
תינוקות מתחילים לשים לב
15:11
to their mother's or their father's face.
335
911260
2000
לפניהם של אמהותיהם או אבותיהם.
15:13
How does that happen? We want Dylan to be able to do that,
336
913260
3000
איך זה קורה? אנו רוצים שדילן יהיה מסוגל לעשות את זה.
15:16
and using this mantra of motion,
337
916260
3000
כשהוא משתמש במנטרה הזאת של התנועה,
15:19
Dylan actually can do that.
338
919260
2000
דילן באמת יכול לעשות את זה.
15:21
So, given that kind of video input,
339
921260
3000
למרות שנותנים לו סוג כזה של קלט וידאו,
15:24
with just about six or seven minutes worth of video,
340
924260
3000
עם בערך שש או שבע דקות של וידאו סך הכל
15:27
Dylan can begin to extract patterns
341
927260
3000
דילן יכול להתחיל לחלץ תבניות
15:30
that include faces.
342
930260
3000
שכוללות פנים.
15:33
So, it's an important demonstration
343
933260
2000
אם כך, זוהי המחשה חשובה
15:35
of the power of motion.
344
935260
2000
של חשיבות התנועה.
15:37
The clinical implication, it comes from the domain of autism.
345
937260
3000
ההשלכה המדעית באה מתחום האוטיזם.
15:40
Visual integration has been associated with autism
346
940260
2000
אינטגרציה ויזואלית הובחנה כקשורה לאוטיזם
15:42
by several researchers.
347
942260
2000
על ידי מספר חוקרים.
15:44
When we saw that, we asked:
348
944260
2000
כאשר ראינו זאת, שאלנו:
15:46
Could the impairment in visual integration
349
946260
3000
האם הפגיעה באינטגרציה הראייתית
15:49
be the manifestation of something underneath,
350
949260
3000
הינה סימן למשהו מתחת לפני השטח,
15:52
of dynamic information processing deficiencies in autism?
351
952260
3000
לבעיה בעיבוד מידע דינאמי אצל אוטיסטים.
15:55
Because, if that hypothesis were to be true,
352
955260
3000
משום שאם ההיפותזה הזו נכונה,
15:58
it would have massive repercussions in our understanding
353
958260
3000
יהיו לכך השלכות רחבות היקף בהבנה שלנו
16:01
of what's causing the many different aspects
354
961260
2000
של מה שגורם לרבים מהאספקטים השונים
16:03
of the autism phenotype.
355
963260
3000
של אוטיזם
16:06
What you're going to see are
356
966260
2000
מה שאתם הולכים לראות הינם
16:08
video clips of two children -- one neurotypical,
357
968260
3000
קטעי וידאו של שני ילדים, האחד נורמלי (נוירוטיפיקל)
16:11
one with autism, playing Pong.
358
971260
2000
והשני עם אוטיזם, משחקים פונג.
16:13
So, while the child is playing Pong, we are tracking where they're looking.
359
973260
3000
בזמן שהילד משחק פונג, אנו עוקבים אחר המבט שלו.
16:16
In red are the eye movement traces.
360
976260
3000
באדום, רואים את מתאר התנועה של העין,
16:19
This is the neurotypical child, and what you see
361
979260
3000
זהו הילד הנורמלי, ומה שאתם רואים הוא
16:22
is that the child is able to make cues
362
982260
2000
שהילד מסוגל לפענח
16:24
of the dynamic information
363
984260
2000
את המידע הדינאמי
16:26
to predict where the ball is going to go.
364
986260
2000
כדי לנבא לאן הכדור יגיע.
16:28
Even before the ball gets to a place,
365
988260
3000
אפילו לפני שהכדור מגיע למקום,
16:31
the child is already looking there.
366
991260
3000
הילד כבר מסתכל לשם.
16:34
Contrast this with a child
367
994260
2000
הבחינו בהבדל בילד
16:36
with autism playing the same game.
368
996260
2000
אוטיסט שמשחק את אותו משחק.
16:38
Instead of anticipating,
369
998260
2000
במקום לצפות מראש,
16:40
the child always follows where the ball has been.
370
1000260
3000
הילד תמיד עוקב אחר איפה שהכדור כבר היה.
16:43
The efficiency of the use
371
1003260
2000
נראה שיעילות השימוש
16:45
of dynamic information
372
1005260
2000
במידע דינאמי
16:47
seems to be significantly compromised in autism.
373
1007260
3000
נפגמת משמעותית אצל אוטיסטים.
16:51
So we are pursuing this line of work
374
1011260
3000
אנו ממשיכים בעבודה בתחום הזה
16:54
and hopefully we'll have
375
1014260
2000
ובתקווה, יהיו לנו
16:56
more results to report soon.
376
1016260
2000
תוצאות נוספות לדווח עליהן בקרוב.
16:58
Looking ahead, if you think of this disk
377
1018260
3000
בראיה קדימה, אם תחשבו על הדיסק הזה
17:01
as representing all of the children
378
1021260
2000
כמייצג את כל הילדים
17:03
we've treated so far,
379
1023260
2000
שטיפלנו בהם עד עכשיו,
17:05
this is the magnitude of the problem.
380
1025260
2000
אלו הם מימדי הבעיה.
17:07
The red dots are the children we have not treated.
381
1027260
3000
הנקודות האדומות הן ילדים שלא טיפלנו בהם.
17:10
So, there are many, many more children who need to be treated,
382
1030260
2000
אז, יש עוד המון המון ילדים שצריך לטפל בהם,
17:12
and in order to expand the scope of the project,
383
1032260
3000
ועל מנת להרחיב את הפרויקט,
17:15
we are planning on launching
384
1035260
2000
אנו מתכננים להשיק
17:17
The Prakash Center for Children,
385
1037260
2000
את מרכז "פראקאש" לילדים,
17:19
which will have a dedicated pediatric hospital,
386
1039260
3000
שיהיה בו בית חולים פדיאטרי ייעודי,
17:22
a school for the children we are treating
387
1042260
2000
בית ספר לילדים שאנו מטפלים בהם,
17:24
and also a cutting-edge research facility.
388
1044260
2000
וכן מתקן מחקרי בקדמת הטכנולוגיה.
17:26
The Prakash Center will integrate health care,
389
1046260
3000
מרכז "פראקאש" ישלב בתוכו טיפול רפואי,
17:29
education and research in a way
390
1049260
2000
חינוך ומחקר בצורה
17:31
that truly creates the whole
391
1051260
2000
שבאמת ובתמים תיצור שלם
17:33
to be greater than the sum of the parts.
392
1053260
3000
הגדול מסכום חלקיו.
17:36
So, to summarize: Prakash, in its five years of existence,
393
1056260
3000
אז, לסיכום, "פראקאש", בחמש שנות פעילותו,
17:39
it's had an impact in multiple areas,
394
1059260
3000
השפיע בתחומים רבים,
17:42
ranging from basic neuroscience
395
1062260
2000
החל במדעי מוח בסיסיים,
17:44
plasticity and learning in the brain,
396
1064260
2000
פלאסטיות ויכולות למידה של המוח,
17:46
to clinically relevant hypotheses like in autism,
397
1066260
4000
וכלה בהיפותזות קליניות כמו במקרה של אוטיזם,
17:50
the development of autonomous machine vision systems,
398
1070260
3000
פיתוח של מערכות ראייה עצמאיות ממוחשבות,
17:53
education of the undergraduate and graduate students,
399
1073260
3000
השכלתם של סטודנטים לתואר ראשון ותואר בוגר,
17:56
and most importantly in the alleviation
400
1076260
2000
וחשוב מכל, טיפול
17:58
of childhood blindness.
401
1078260
2000
בעיוורון בילדים.
18:00
And for my students and I, it's been
402
1080260
2000
ובשביל הסטודנטים שלי ובשבילי, זאת היתה
18:02
just a phenomenal experience
403
1082260
2000
חוויה יוצאת מן הכלל
18:04
because we have gotten to do interesting research,
404
1084260
4000
כי יצא לנו לעשות מחקר מעניין
18:08
while at the same time
405
1088260
2000
ובו בזמן
18:10
helping the many children that we have worked with.
406
1090260
2000
לעזור להרבה ילדים שעבדנו איתם.
18:12
Thank you very much.
407
1092260
2000
תודה רבה לכם.
18:14
(Applause)
408
1094260
2000
(מחיאות כפיים)
על אתר זה

אתר זה יציג בפניכם סרטוני YouTube המועילים ללימוד אנגלית. תוכלו לראות שיעורי אנגלית המועברים על ידי מורים מהשורה הראשונה מרחבי העולם. לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית המוצגות בכל דף וידאו כדי להפעיל את הסרטון משם. הכתוביות גוללות בסנכרון עם הפעלת הווידאו. אם יש לך הערות או בקשות, אנא צור איתנו קשר באמצעות טופס יצירת קשר זה.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7