Mary Lou Jepsen: Could future devices read images from our brains?

Tłumaczenie: Mateusz Radziwonowicz Korekta: Sylwia Gliniewicz

I had brain surgery 18 years ago,

Osiemnaście lat temu miałam operację mózgu

and since that time, brain science has become

i od tamtego czasu nauka o mózgu

a personal passion of mine.

stała się moją prywatną pasją.

I'm actually an engineer.

Z zawodu jestem inżynierem.

And first let me say, I recently joined

Na początku chcę wyjaśnić, że ostatnio dołączyłam

Google's Moonshot group,

do grupy Moonshot z Google,

where I had a division,

gdzie kieruję działem badawczym

the display division in Google X,

w Google X,

and the brain science work I'm speaking about today

a badania mózgu, o których opowiem,

is work I did before I joined Google

są pracą, którą wykonałam przed dołączeniem do Google

and on the side outside of Google.

i poza Google.

So that said, there's a stigma

Operacja mózgu

when you have brain surgery.

zostawia swoiste piętno.

Are you still smart or not?

Czy nadal jesteś inteligentna?

And if not, can you make yourself smart again?

Jeśli nie, to czy możesz odzyskać inteligencję?

After my neurosurgery,

Po operacji

part of my brain was missing,

brakowało części mojego mózgu

and I had to deal with that.

i musiałam się z tym pogodzić.

It wasn't the grey matter, but it was the gooey part dead center

Nie była to istota szara, ale martwy środek maziowatej części,

that makes key hormones and neurotransmitters.

który syntezuje kluczowe hormony oraz neuroprzekaźniki.

Immediately after my surgery,

Zaraz po operacji

I had to decide what amounts of each of over

musiałam zadecydować, jakie ilości

a dozen powerful chemicals to take each day,

ponad tuzina silnych substancji zażywać każdego dnia,

because if I just took nothing,

ponieważ gdybym nie wzięła nic,

I would die within hours.

umarłabym w ciągu kilku godzin.

Every day now for 18 years -- every single day --

Każdego dnia, od osiemnastu lat,

I've had to try to decide the combinations

staram się dobrać odpowiednie kombinacje

and mixtures of chemicals,

substancji chemicznych,

and try to get them, to stay alive.

i zażyć je, aby przeżyć.

There have been several close calls.

Było kilka sytuacji podbramkowych.

But luckily, I'm an experimentalist at heart,

Na szczęście, w głębi serca lubię eksperymentować

so I decided I would experiment

i zdecydowałam, że będę eksperymentować,

to try to find more optimal dosages

by odnaleźć optymalniejsze dawki,

because there really isn't a clear road map

ponieważ nie ma tu określonej drogi

on this that's detailed.

ze wszystkimi szczegółami.

I began to try different mixtures,

Zaczęłam próbować różnych mieszanek

and I was blown away by how

i zaskoczyło mnie,

tiny changes in dosages

jak niewielkie zmiany dawek

dramatically changed my sense of self,

radykalnie zmieniają moje odczucie siebie,

my sense of who I was, my thinking,

poczucie tego, kim jestem, co myślę,

my behavior towards people.

jak zachowuję się w stosunku do ludzi.

One particularly dramatic case:

Było jedno dramatyczne wydarzenie.

for a couple months I actually tried dosages

Przez kilka miesięcy próbowałam dawek

and chemicals typical of a man in his early 20s,

i substancji typowych dla dwudziestolatka.

and I was blown away by how my thoughts changed.

Zaskoczyło mnie to, jakie miałam myśli.

(Laughter)

(Śmiech)

I was angry all the time,

Cały czas byłam rozgniewana,

I thought about sex constantly,

nieprzerwanie myślałam o seksie

and I thought I was the smartest person

i uważałam, że jestem najmądrzejszą osobą

in the entire world, and

na całym świecie.

—(Laughter)—

(Śmiech)

of course over the years I'd met guys kind of like that,

Oczywiście w rzeczywistości spotkałam facetów o takim podejściu

or maybe kind of toned-down versions of that.

lub może ich stonowane wersje.

I was kind of extreme.

Zachowywałam się trochę ekstremalnie.

But to me, the surprise was,

Jednak największą niespodzianką było to,

I wasn't trying to be arrogant.

że nie starałam się być arogancka.

I was actually trying,

Naprawdę się starałam,

with a little bit of insecurity,

z nutką niepewności,

to actually fix a problem in front of me,

rozwiązać stawiane przede mną problemy,

and it just didn't come out that way.

ale to nie wychodziło.

So I couldn't handle it.

Nie dawałam rady.

I changed my dosages.

Zmieniłam dawki.

But that experience, I think, gave me

Myslę, że ten eksperyment pozwolił mi

a new appreciation for men

inaczej zrozumieć mężczyzn

and what they might walk through,

i to, przez co mogą przechodzić,

and I've gotten along with men

a moje relacje z mężczyznami

a lot better since then.

sporo się od tamtego czasu poprawiły.

What I was trying to do

Próbowałam,

with tuning these hormones

za pomocą eksperymentów z hormonami,

and neurotransmitters and so forth

neuroprzekaźnikami itd.,

was to try to get my intelligence back

odzyskać z powrotem moją inteligencję

after my illness and surgery,

po chorobie i operacji,

my creative thought, my idea flow.

swoje kreatywne myślenie, przepływ pomysłów.

And I think mostly in images,

Myślę głównie obrazami,

and so for me that became a key metric --

one stały się kluczowym wskaźnikiem:

how to get these mental images

jak połączyć obrazy mentalne,

that I use as a way of rapid prototyping,

których używam jako sposobu szybkiego prototypowania

if you will, my ideas,

moich pomysłów,

trying on different new ideas for size,

testując różne, nowe pomysły,

playing out scenarios.

odgrywając scenariusze.

This kind of thinking isn't new.

Myślenie tego rodzaju nie jest nowe.

Philiosophers like Hume and Descartes and Hobbes

Filozofowie tacy jak Hume, Kartezjusz i Hobbes

saw things similarly.

myśleli podobnie.

They thought that mental images and ideas

Uważali, że obrazy mentalne i idee

were actually the same thing.

to tak naprawdę to samo.

There are those today that dispute that,

Do dziś jest to przedmiotem sporu,

and lots of debates about how the mind works,

toczą się debaty na temat działania umysłu,

but for me it's simple:

jednak dla mnie to proste:

Mental images, for most of us,

obrazy mentalne, dla większości z nas,

are central in inventive and creative thinking.

są kluczowe dla twórczego i kreatywnego myślenia.

So after several years,

Po kilku latach

I tuned myself up and I have lots of great,

dostroiłam się i mam mnóstwo wspaniałych,

really vivid mental images with a lot of sophistication

niezwykle żywych obrazów mentalnych o dużej złożoności,

and the analytical backbone behind them.

które przedstawiają moje myślenie logiczne.

And so now I'm working on,

Obecnie pracuję nad tym,

how can I get these mental images in my mind

jak przenieść obrazy mentalne z mojego umyslu

out to my computer screen faster?

na ekran komputera w szybszy sposób.

Can you imagine, if you will,

Czy wyobrażacie sobie

a movie director being able to use

reżyserkę filmową, która może użyć

her imagination alone to direct the world in front of her?

swojej wyobraźni do wyreżyserowania stworzonego przez nią świata?

Or a musician to get the music out of his head?

Lub muzyka wydobywającego muzykę "z głowy"?

There are incredible possibilities with this

Istnieje tu niewiarygodny potencjał

as a way for creative people

dla osób twórczych,

to share at light speed.

które mogłyby dzielić się ideami z prędkością światła.

And the truth is, the remaining bottleneck

Brakującym ogniwem,

in being able to do this

w drodze do tego

is just upping the resolution of brain scan systems.

jest zwiększenie rozdzielczości systemów skanowania mózgu.

So let me show you why I think we're pretty close to getting there

Pokażę, dlaczego jesteśmy blisko celu,

by sharing with you two recent experiments

dzieląc się z wami ostatnimi eksperymentami

from two top neuroscience groups.

z dwóch przodujących grup w neurobiologii.

Both used fMRI technology --

Obie używały technologii fMRI,

functional magnetic resonance imaging technology --

czynnościowego rezonansu magnetycznego,

to image the brain,

aby przedstawić obraz mózgu.

and here is a brain scan set from Giorgio Ganis

Tutaj jest zbiór skanów mózgu opracowanych przez Giorgia Ganisa

and his colleagues at Harvard.

i jego kolegów z Harvardu.

And the left-hand column shows a brain scan

Lewa kolumna przedstawia skan mózgu

of a person looking at an image.

osoby patrzącej na obraz.

The middle column shows the brainscan

Środkowa kolumna przedstawia skan

of that same individual

tej samej osoby

imagining, seeing that same image.

wyobrażającej sobie, że widzi ten sam obraz.

And the right column was created

Z kolei prawa kolumna została stworzona

by subtracting the middle column from the left column,

przez odjęcie środkowej kolumny od lewej,

showing the difference to be nearly zero.

ukazując, że różnica jest bliska zeru.

This was repeated on lots of different individuals

Badanie powtórzono na wielu różnych osobach,

with lots of different images,

z mnóstwem różnych obrazów

always with a similar result.

i zawsze z podobnymi wynikami.

The difference between seeing an image

Różnica pomiędzy widzeniem obrazu,

and imagining seeing that same image

a wyobrażeniem sobie, że się go widzi,

is next to nothing.

jest bliska zeru.

Next let me share with you one other experiment,

Pokażę jeszcze jeden eksperyment

this from Jack Gallant's lab at Cal Berkeley.

z laboratorium Jacka Gallanta z Uniwersytetu z Berkeley.

They've been able to decode brainwaves

Udało się rozkodować fale mózgowe

into recognizable visual fields.

w rozpoznawalne, ruchome obrazy.

So let me set this up for you.

Zaraz to wyjaśnię.

In this experiment, individuals were shown

W tym eksperymencie osobom pokazywano

hundreds of hours of YouTube videos

setki godzin filmów na YouTube,

while scans were made of their brains

podczas których robiono skany mózgów,

to create a large library of their brain reacting

aby stworzyć potężny zbiór reakcji mózgu

to video sequences.

na sekwencje filmowe.

Then a new movie was shown with new images,

Następnie pokazywano nowy film z nowymi obrazami,

new people, new animals in it,

nowymi ludźmi, nowymi zwierzętami,

and a new scan set was recorded.

i robiono nowy skan.

The computer, using brain scan data alone,

Komputer, używając tylko danych ze skanu mózgu,

decoded that new brain scan

rozkodowywał nowy skan,

to show what it thought the individual was actually seeing.

pokazując, co według niego dana osoba w tej chwili ogląda.

On the right-hand side, you see the computer's guess,

Po prawej widać, jak zgadywał komputer,

and on the left-hand side, the presented clip.

po lewej – prezentowany klip.

This is the jaw-dropper.

To niewiarygodne.

We are so close to being able to do this.

To jest tak blisko!

We just need to up the resolution.

Musimy tylko zwiększyć rozdzielczość.

And now remember that when you see an image

Pamiętajcie, że gdy widzicie obraz

versus when you imagine that same image,

i gdy wyobrażacie sobie ten sam obraz,

it creates the same brain scan.

tworzy to taki sam skan mózgu.

So this was done with the highest-resolution

Dokonano tego z najwyższą rozdzielczością

brain scan systems available today,

dostępną w systemach skanowania mózgu;

and their resolution has increased really

ich rozdzielczość wzrosła

about a thousandfold in the last several years.

ponad tysiąckrotnie w ostatnich kilku latach.

Next we need to increase the resolution

Żeby zobrazować to lepiej,

another thousandfold

trzeba zwiększyć rozdzielczość

to get a deeper glimpse.

jeszcze tysiąc razy.

How do we do that?

Jak tego dokonać?

There's a lot of techniques in this approach.

Jest wiele różnych technik.

One way is to crack open your skull and put in electrodes.

Jedna z nich to otworzenie czaszki i wprowadzenie elektrod.

I'm not for that.

Nie popieram tego.

There's a lot of new imaging techniques

Obecnie omawia się wiele nowych technik obrazowania,

being proposed, some even by me,

niektóre nawet sama zaproponowałam,

but given the recent success of MRI,

jednak w obliczu ostatnich sukcesów MRI

first we need to ask the question,

trzeba najpierw zadać pytanie:

is it the end of the road with this technology?

"Czy to już koniec tej technologii?".

Conventional wisdom says the only way

Według konwencjonalnej wiedzy, jedynym sposobem

to get higher resolution is with bigger magnets,

na zwiększenie rozdzielczości są większe magnesy,

but at this point bigger magnets

ale na tym etapie większe magnesy

only offer incremental resolution improvements,

oferują niewielki przyrost rozdzielczości,

not the thousandfold we need.

nie tysiąckrotny, którego potrzebujemy.

I'm putting forward an idea:

Mam pomysł:

instead of bigger magnets,

zamiast tworzyć większe magnesy

let's make better magnets.

zróbmy magnesy lepsze.

There's some new technology breakthroughs

Są nowe przełomy w nanotechnologii,

in nanoscience

których zastosowanie

when applied to magnetic structures

w strukturach magnetycznych

that have created a whole new class of magnets,

może dać całkiem nowe klasy magnesów,

and with these magnets, we can lay down

i za pomocą tych magnesów będzie można określić

very fine detailed magnetic field patterns

bardzo szczegółowe wzory pól magnetycznych

throughout the brain,

wewnątrz mózgu,

and using those, we can actually create

a używając ich, moglibyśmy stworzyć

holographic-like interference structures

przypominające hologramy struktury interferencji

to get precision control over many patterns,

i uzyskać dokładną kontrolę nad wieloma wzorami,

as is shown here by shifting things.

przez zmiany ustawień, jak widać tutaj.

We can create much more complicated structures

Można stworzyć bardziej skomplikowane struktury

with slightly different arrangements,

za pomocą nieznacznie różnych ustawień,

kind of like making Spirograph.

tak jak robi się wzorki spirografem.

So why does that matter?

Dlaczego to ważne?

A lot of effort in MRI over the years

Wiele wysiłku włożonego przez lata w MRI

has gone into making really big,

doprowadziło do stworzenia wielkich,

really huge magnets, right?

olbrzymich magnesów, prawda?

But yet most of the recent advances

Obecnie jednak większość postępów

in resolution have actually come from

w rozdzielczości pochodzi

ingeniously clever encoding and decoding solutions

z pomysłowego i mądrego kodowania, i dekodowania rozwiązań

in the F.M. radio frequency transmitters and receivers

z transmiterów częstotliwości radiowych z zakresu FM,

in the MRI systems.

i odbiorników w systemach MRI.

Let's also, instead of a uniform magnetic field,

Spróbujmy, zamiast jednorodnego pola magnetycznego,

put down structured magnetic patterns

ułóżyć złożone wzory magnetyczne

in addition to the F.M. radio frequencies.

jako dodatek do częstotliwości radiowych z zakresu FM.

So by combining the magnetics patterns

Wskutek połączenia wzorów magnetycznych

with the patterns in the F.M. radio frequencies

z wzorami częstotliwości radiowych FM

processing which can massively increase

możemy osiągnąć olbrzymi wzrost

the information that we can extract

informacji wyodrębnianych

in a single scan.

w pojedynczym skanie.

And on top of that, we can then layer

Do tego można dodać

our ever-growing knowledge of brain structure and memory

naszą ciągle rosnącą wiedzę na temat struktury mózgu i pamięci,

to create a thousandfold increase that we need.

i tak uzyskać tysiąckrotny wzrost, którego potrzebujemy.

And using fMRI, we should be able to measure

Przy użyciu fMRI będzie można zbadać

not just oxygenated blood flow,

nie tylko przepływ natlenionej krwi,

but the hormones and neurotransmitters I've talked about

ale również hormony i neuroprzekaźniki, o których mówiłam,

and maybe even the direct neural activity,

a może nawet bezpośrednio aktywność neuronową,

which is the dream.

co jest niedoścignionym marzeniem.

We're going to be able to dump our ideas

Będziemy mogli zobrazować nasze myśli

directly to digital media.

bezpośrednio na nośniku cyfrowym.

Could you imagine if we could leapfrog language

Wyobrażacie sobie porzucenie języka

and communicate directly with human thought?

i komunikowanie się wyłącznie przy użyciu myśli?

What would we be capable of then?

Do czego bylibyśmy wówczas zdolni?

And how will we learn to deal

Czy będziemy w stanie sprostać

with the truths of unfiltered human thought?

prawdzie pochodzącej z niefiltrowanych ludzkich myśli?

You think the Internet was big.

Natłok informacji w sieci to przy tym to nic wielkiego.

These are huge questions.

To bardzo ważne pytania.

It might be irresistible as a tool

To może być narzędzie

to amplify our thinking and communication skills.

do wspomagania naszego myślenia i zdolności porozumiewania się.

And indeed, this very same tool

To samo narzędzie

may prove to lead to the cure

może doprowadzić do znalezienia lekarstwa

for Alzheimer's and similar diseases.

na chorobę Alzheimera i inne podobne schorzenia.

We have little option but to open this door.

Nie mamy wyboru, musimy otworzyć te drzwi.

Regardless, pick a year --

Nie podam wam daty.

will it happen in five years or 15 years?

Czy zdarzy się to w ciągu 5 czy 15 lat?

It's hard to imagine it taking much longer.

Trudno wyobrazić sobie, żeby trwało to dłużej.

We need to learn how to take this step together.

Wspólnie musimy się nauczyć, jak postawić kolejny krok.

Thank you.

Dziękuję.

(Applause)

(Brawa)