How we can use light to see deep inside our bodies and brains | Mary Lou Jepsen

293,820 views ・ 2018-08-24

TED


Vui lòng nhấp đúp vào phụ đề tiếng Anh bên dưới để phát video.

Translator: Nguyen Hue Reviewer: Nguyen Hue
Con người không nhận ra
ánh sáng đỏ và ánh sáng cận hồng ngoại lành tính
có thể xuyên qua tay bạn, như thế này.
00:12
People don't realize
0
12722
1887
00:14
that red light and benign near-infrared light
1
14633
4159
Điều này giúp giúp việc chăm sóc sức khỏe nhanh chóng, tiến bộ và rẻ hơn.
00:18
go right through your hand, just like this.
2
18816
3357
Tính trong mờ chính là mấu chốt ở đây.
00:23
This fact could enable better, faster and cheaper health care.
3
23157
5186
Tôi sẽ cho bạn thấy cách chúng tôi sử dụng điểm mấu chốt này và vài điểm khác
để nhìn vào bên trong cơ thể và não bộ của chúng ta.
00:28
Our translucence is key here.
4
28696
2905
Vâng, đầu tiên ...
00:32
I'm going to show you how we use this key and a couple of other keys
5
32093
3862
Bạn nhìn thấy chiếc bút laser và điểm sáng mà nó tạo ra trên tay tôi chứ?
00:35
to see deep inside our bodies and brains.
6
35979
2733
Ánh sáng xuyên qua tay tôi --
00:40
OK, so first up ...
7
40043
1515
nếu chúng ta đưa ánh sáng đỏ gần lại --
00:42
You see this laser pointer and the spot it makes on my hand?
8
42868
3431
như tôi đã làm.
Nhưng bạn không thể nhìn thấy điểm sáng đó nữa.
00:47
The light goes right through my hand --
9
47624
1886
Bạn thấy tay tôi phát sáng.
00:49
if we could bring the lights down, please --
10
49534
2067
Đó là vì ánh sáng lan ra, nó phân tán.
00:51
as I've already shown.
11
51625
1181
00:52
But you can no longer see that laser spot.
12
52830
2754
Tôi cần bạn hiểu sự tán xạ là gì,
00:55
You see my hand glow.
13
55608
1460
rồi tôi có thể chỉ bạn cách loại bỏ nó
00:58
That's because the light spreads out, it scatters.
14
58013
3690
và nhìn vào bên trong cơ thể và não bộ chúng ta.
01:02
I need you to understand what scattering is,
15
62226
3208
Tôi có một miếng thịt gà ở đây.
01:05
so I can show you how we get rid of it
16
65458
2802
(Cười)
01:08
and see deep inside our bodies and brains.
17
68284
2436
Một miếng thịt sống.
Đeo găng tay vào.
01:12
So, I've got a piece of chicken back here.
18
72419
2491
Nó có cùng đặc tính quang học như da thịt người.
01:15
(Laughter)
19
75683
1386
01:17
It's raw.
20
77093
1150
01:20
Putting on some gloves.
21
80085
1618
Đây là thịt gà ... đặt nó vào nguồn sáng.
01:21
It's got the same optical properties as human flesh.
22
81727
4543
Bạn có thấy ánh sáng xuyên qua không?
01:29
So, here's the chicken ... putting it on the light.
23
89204
4531
Tôi cũng đã cấy một khối u trong miếng thịt gà đó.
Bạn có thấy nó?
01:34
Can you see, the light goes right through?
24
94744
2156
Thính giả: Có.
Mary Lou Jepsen: Điều này có nghĩa là, dùng ánh sáng đỏ và ánh sáng hồng ngoại,
01:38
I also implanted a tumor in that chicken.
25
98731
2733
Chúng ta có thể thấy các khối u trong thịt sống.
01:42
Can you see it?
26
102215
1180
01:43
Audience: Yes.
27
103419
1328
01:44
Mary Lou Jepsen: So this means, using red light and infrared light,
28
104771
4672
Nhưng có một vấn đề.
Khi tôi đặt một miếng thịt gà khác lên nó,
01:49
we can see tumors in human flesh.
29
109467
2457
ánh sáng vẫn xuyên qua,
01:53
But there's a catch.
30
113117
1333
nhưng bạn không còn nhìn thấy khối u nữa.
01:55
When I throw another piece of chicken on it,
31
115534
2294
Bởi vì ánh sáng phân tán.
01:59
the light still goes through,
32
119137
1787
Thế nên chúng ta phải làm gì đó về sự tán xạ này
02:02
but you can no longer see the tumor.
33
122050
2400
để có thể nhìn thấy khối u.
02:05
That's because the light scatters.
34
125188
2619
Chúng ta phải ngăn ánh sáng phân tán.
02:08
So we have to do something about the scatter
35
128633
2284
Vậy thì ...
02:10
so we can see the tumor.
36
130941
1600
Một công nghệ mà tôi đã dành thời gian đầu của sự nghiệp
02:14
We have to de-scatter the light.
37
134055
2133
có thể cản sự tán xạ ánh sáng.
Gọi là ảnh toàn ký.
02:17
So ...
38
137245
1150
Và nó đã giành được giải Nobel Vật lý trong những năm 70,
02:19
A technology I spent the early part of my career on
39
139785
2848
bởi những điều thú vị mà nó cho phép bạn thực hiện với ánh sáng.
02:22
enables de-scattering.
40
142657
1468
02:24
It's called holography.
41
144720
1533
02:26
And it won the Nobel Prize in physics in the 70s,
42
146728
2936
Đây là ảnh toàn ký.
Nó ghi lại toàn bộ ánh sáng, tia sáng, cũng như toàn bộ các photon
02:29
because of the fantastic things it enables you to do with light.
43
149688
4032
tại mọi vị trí và mọi góc độ cùng một lúc.
02:34
This is a hologram.
44
154879
1267
02:36
It captures all of the light, all of the rays, all of the photons
45
156934
4571
Thật là kì diệu.
Để xem ta có thể làm gì với ảnh toàn ký ..
02:41
at all of the positions and all of the angles, simultaneously.
46
161529
4510
Bạn thấy những viên bi này chứ?
Hãy nhìn những viên bi đang lăn qua những chướng ngại vật,
02:47
It's amazing.
47
167173
1150
02:48
To see what we can do with holography ...
48
168831
2631
cũng giống như ánh sáng bị tán xạ bởi cơ thể của chúng ta.
02:53
You see these marbles?
49
173022
1476
Khi những viên bi lăn đến đáy của mê cung chướng ngại vật,
02:54
Look at these marbles bouncing off of the barriers,
50
174522
2709
02:57
as an analogy to light being scattered by our bodies.
51
177688
3730
chúng hỗn loạn, phân tán và lăn khắp mọi nơi.
03:02
As the marbles get to the bottom of the scattering maze,
52
182323
4016
Nếu chúng ta ghi lại ảnh toàn ký từ phần đáy bên trong của màn ảnh,
03:06
they're chaotic, they're scattering and bouncing everywhere.
53
186363
4067
Chúng ta có thể ghi lại vị trí và góc của mỗi viên bi đang lăn ra ngoài mê cung.
03:11
If we record a hologram at the bottom inside of the screen,
54
191046
4206
Sau đó chúng ta có thể nâng những viên bi từ dưới lên
03:15
we can record the position and angle of each marble exiting the maze.
55
195276
6539
và có hình ảnh ba chiều định hướng mỗi viên bi theo một vị trí và góc chính xác,
03:22
And then we can bring in marbles from below
56
202339
2514
như khi chúng nhập lại thành một hàng ở phần trên của mê cung chướng ngại vật.
03:26
and have the hologram direct each marble to exactly the right position and angle,
57
206061
6148
Chúng ta sẽ làm điều đó với thứ này.
03:32
such as they emerge in a line at the top of the scatter matrix.
58
212233
5262
Nó giống với não bộ con người về phưong diện quang học.
Giờ tôi sẽ đổi sang ánh sáng xanh.
03:39
We're going to do that with this.
59
219162
1916
03:41
This is optically similar to human brain.
60
221732
4282
Bởi vì mắt các bạn sẽ thấy ánh sáng xanh rõ hơn ánh sáng đỏ hay tia hồng ngoại,
và tôi thật sự cần các bạn thấy điều này.
03:46
I'm going to switch to green light now,
61
226787
2690
Chúng ta sẽ để ảnh toàn ký trước bộ não này
03:49
because green light is brighter to your eyes than red or infrared,
62
229501
3758
và để cho luồng ánh sáng xanh xuyên qua nó.
03:53
and I really need you to see this.
63
233283
1960
03:55
So we're going to put a hologram in front of this brain
64
235665
4825
Dường như là không thể nhưng không hề.
Đây là sự sắp xếp mà chúng ta sẽ thấy.
04:00
and make a stream of light come out of it.
65
240514
2666
Ánh sáng xanh.
04:04
Seems impossible but it isn't.
66
244831
2929
Ảnh toàn ký ở đây, ánh sáng xanh đi vào,
đó là bộ não.
04:07
This is the setup you're going to see.
67
247784
2206
Và luồng ánh sáng xanh xuyên qua nó.
04:10
Green light.
68
250014
1150
04:12
Hologram here, green light going in,
69
252514
2865
Chúng tôi đã tạo ra một bộ não laser gồm những mô phân tán dày đặc.
04:15
that's our brain.
70
255403
1150
04:18
And a stream of light comes out of it.
71
258458
4391
Dường như là bất khả thi, chưa ai thực hiện điều này trước đây,
04:22
We just made a brain lase of densely scattering tissue.
72
262873
4730
Các bạn là những khán giả đầu tiên chứng kiến điều này.
(Tiếng vỗ tay)
04:27
Seems impossible, no one's done this before,
73
267627
3270
04:30
you're the first public audience to ever see this.
74
270921
2740
Điều đó có nghĩa là chúng ta có thể nhìn rõ hơn các mô.
04:33
(Applause)
75
273685
4786
Tính trong mờ là chìa khóa đầu tiên.
Ảnh toàn ký có thể ngăn sự tán xạ là chìa khoá thứ hai
04:38
What this means is that we can focus deep into tissue.
76
278495
3667
để chúng ta có thể nhìn sâu hơn vào bên trong cơ thể và não bộ của chúng ta.
04:42
Our translucency is the first key.
77
282805
3010
04:45
Holography enabling de-scattering is the second key
78
285839
4031
Chắc các bạn đang nghĩ rằng,
Nghe thật tuyệt. Vậy còn hộp sọ và xương thì sao?
04:49
to enable us to see deep inside of our bodies and brains.
79
289894
3867
Làm sao ta có thể nhìn xuyên qua não bộ nếu như không thể nhìn xuyên qua xương?
04:54
You're probably thinking,
80
294981
1667
Và đây là mảnh hộp sọ thật của người.
04:57
"Sounds good, but what about skull and bones?
81
297118
3009
Và chúng tôi đã đặt hàng nó từ trang skullunlimited.com.
05:00
How are you going to see through the brain without seeing through bone?"
82
300151
4070
(Tiếng cười)
Tôi chỉ đùa thôi.
05:04
Well, this is real human skull.
83
304245
2288
Nhưng chúng tôi trân quý mảnh hộp sọ này ở phòng thí nghiệm và cả tại TED.
05:07
We ordered it at skullsunlimited.com.
84
307188
3135
Và như các bạn có thể thấy,
05:10
(Laughter)
85
310347
1746
05:12
No kidding.
86
312117
1238
Ánh sáng đỏ xuyên qua nó.
05:13
But we treat this skull with great respect at our lab and here at TED.
87
313379
4724
Xuyên qua mảnh xương.
Vậy chúng ta có thể xuyên qua hộp sọ, xương và thịt chỉ với ánh sáng đỏ.
05:18
And as you can see,
88
318127
1596
05:20
the red light goes right through it.
89
320770
1990
Tia gamma và tia X cũng làm được điều này, nhưng chúng gây ta những khối u.
05:23
Goes through our bones.
90
323912
1535
05:25
So we can go through skull and bones and flesh with just red light.
91
325471
5018
Ánh sáng đỏ ở xung quanh chúng ta.
Vậy, áp dụng điều đó, tôi sẽ quay lại đây
05:31
Gamma rays and X-rays do that, too, but they cause tumors.
92
331268
3729
và cho các bạn xem những thứ hữu ích hơn là tạo ra bộ não laser.
05:35
Red light is all around us.
93
335637
3076
Chúng tôi thử nghiệm để xem có thể nhìn xuyên qua mô não rõ đến mức nào.
05:39
So, using that, I'm going to come back here
94
339137
2904
05:42
and show you something more useful than making a brain lase.
95
342065
3403
Nhìn xuyên qua bộ não này,
nó hoạt động tốt, chúng tôi đã đặt một máy ảnh trần hỏng trước nó.
05:46
We challenged ourselves to see how fine we could focus through brain tissue.
96
346229
3954
Và chiếc máy ảnh trần đã hỏng ...
05:50
Focusing through this brain,
97
350967
2102
05:53
it was such a fine focus, we put a bare camera die in front of it.
98
353093
4574
Bạn có thể tắt đèn sân khấu không?
Đúng rồi.
05:58
And the bare camera die ...
99
358288
1800
Các bạn thấy nó không?
Mỗi điểm ảnh rộng 2000 mm.
06:03
Could you turn down the spotlight?
100
363454
1627
06:05
OK, there it is.
101
365105
1150
2 micromet.
Có nghĩa là điểm quan sát -- toàn bộ chiều rộng và một nửa tối đa --
06:07
Do you see that?
102
367117
1159
06:08
Each pixel is two-thousandths of a millimeter wide.
103
368300
4276
là từ 6 đến 8 micromet.
Để các bạn hiểu điều này có ý nghĩa gì:
06:13
Two microns.
104
373673
1404
06:15
That means that spot focus -- full width half max --
105
375101
3389
đó là đường kính dây thần kinh nhỏ nhất trong não bộ con người.
06:18
is six to eight microns.
106
378514
1790
Vậy có nghĩa là chúng ta có thể nhìn xuyên qua hộp sọ và não đến dây thần kinh.
06:21
To give you an idea of what that means:
107
381006
2648
06:24
that's the diameter of the smallest neuron in the human brain.
108
384442
4002
Chưa ai từng thấy điều này trước đây, đây chính là lần đầu tiên.
06:29
So that means we can focus through skull and brain to a neuron.
109
389300
4450
Điều này không phải là không thể.
(Tiếng vỗ tay).
Chúng tôi làm được với hệ thống của mình và tạo ra đột phá.
06:34
No one has seen this before, we're doing this for the first time here.
110
394104
3634
(Tiếng cười)
06:38
It's not impossible.
111
398207
1589
Hãy đưa ra một ý tưởng -- không chỉ là 50 hòn bi.
06:39
(Applause)
112
399820
1942
06:41
We made it work with our system, so we've made a breakthrough.
113
401786
2982
Đó là hàng triệu, hàng nghìn tỉ photon,
06:44
(Laughter)
114
404792
1801
tất cả tạo thành một hàng bởi định hướng của ảnh toàn ký,
06:46
Just to give an idea -- like, that's not just 50 marbles.
115
406617
2952
để xuyên qua bộ não phân tán dày đặc,
06:49
That's billions, trillion of photons,
116
409593
2897
06:52
all falling in line as directed by the hologram,
117
412514
3396
và xuất hiện như chúng ta đã thấy.
06:55
to ricochet through densely scattering brain,
118
415934
5071
Khá tuyệt đấy chứ.
Chúng tôi rất hào hứng.
Đây là máy chụp cộng hưởng từ.
07:01
and emerge as a focus.
119
421029
2937
Khoảng vài nghìn đô, và vừa khít căn phòng,
07:03
It's pretty cool.
120
423990
2008
nhiều người có lẽ đã ở trong cái máy đó.
Tôi tốn khá nhiều thời gian.
07:06
We're excited about it.
121
426022
1277
07:07
This is an MRI machine.
122
427728
2032
Nó có tiêu điểm khoảng một milimet.
07:09
It's a few million dollars, it fills a room,
123
429784
2162
khá dày so với những gì tôi đã cho các bạn xem.
07:11
many people have probably been in one.
124
431970
2186
Một hệ thống dựa trên công nghệ của chúng tôi, có thể giảm rất nhiều chi phí,
07:14
I've spent a lot of time in one.
125
434180
1540
07:15
It has a focus of about a millimeter --
126
435744
2397
07:18
kind of chunky, compared to what I just showed you.
127
438165
2833
độ phân giải cao hơn,
và ghi được những hình ảnh y khoa nhỏ hơn.
07:21
A system based on our technology could enable dramatically lower cost,
128
441022
5658
Đó là những gì chúng tôi đã tiến hành.
Chúng tôi đã tạo nên một thiết bị, một thiết bị thí nghiệm
07:26
higher resolution
129
446704
1815
07:28
and smaller medical imaging.
130
448543
2493
để quét các mô.
07:31
So that's what we've started to do.
131
451680
1869
Và đây là khi nó hoạt động.
07:34
My team and I have built a rig, a lab rig
132
454180
4228
Chúng tôi muốn biết có thể làm tốt đến đâu.
07:38
to scan out tissue.
133
458432
1856
Chúng tôi đã tạo ra nó năm ngoái
07:40
And here it is in action.
134
460797
1666
Và kết quả là,
07:42
We wanted to see how good we could do.
135
462932
2142
Chúng tôi có thể tìm thấy khối u.
07:46
We've built this over the last year.
136
466535
2061
trong mẫu thử này --
dày 70 mm, ánh sáng đi vào trong này,
07:49
And the result is,
137
469626
1525
07:51
we're able to find tumors
138
471814
4337
độ phân giải 0.5 mm
Đây là khối u mà chiếc máy đã phát hiện.
07:56
in this sample --
139
476175
1170
07:57
70 millimeters deep, the light going in here,
140
477369
3141
Bạn có thể nhìn nó và nghĩ,
“Tuyệt đấy, nhưng nó là một hệ thống đồ sộ.
08:00
half a millimeter resolution,
141
480534
2214
08:02
and that's the tumor it found.
142
482772
2288
Nó nhỏ hơn một cái máy MRI khổng lồ,
08:05
You're probably looking at this,
143
485526
2461
08:08
like, "Sounds good, but that's kind of a big system.
144
488011
4991
một cỗ máy to khủng khiếp,
có cách nào để nó co lại không?"
08:13
It's smaller than a honking-big MRI machine,
145
493026
4551
Và câu trả lời là:
dĩ nhiên là có.
Chúng ta có thể thay thế từng thành phần lớn trong hệ thống này
08:17
monster MRI machine,
146
497601
1350
08:18
but can you do something to shrink it down?"
147
498975
2165
bằng những thiết bị nhỏ hơn --
với mạch điện tích hợp,
08:22
And the answer is:
148
502038
1784
08:23
of course.
149
503846
1170
và đặt một con chip có kích thước chỉ bằng móng tay trẻ em.
08:25
We can replace each big element in that system
150
505040
3620
08:28
with a smaller component --
151
508684
1595
Về kinh nghiệm của tôi:
08:30
a little integrated circuit,
152
510303
1897
Tôi dành 20 năm gần đây cho việc chế tạo và phát triển mẫu thử đầu tiên
08:32
a display chip the size of a child's fingernail.
153
512224
4139
và sau đó chuyển hàng triệu đô tiền điện tử tiêu dùng --
08:37
A bit about my background:
154
517451
1555
08:39
I've spent the last two decades inventing, prototype-developing
155
519030
6235
với những con chip tùy biến đầy đủ --
trên bờ vực của vật lí quang học.
08:45
and then shipping billions of dollars of consumer electronics --
156
525289
4959
Nên tôi và đội ngũ của mình đã dựng nên một thiết bị thí nghiệm lớn
08:50
with full custom chips --
157
530272
2305
08:52
on the hairy edge of optical physics.
158
532601
2736
nhằm hoàn thiện công trình của chúng ta và kiểm tra những ca hiếm gặp
08:55
So my team and I built the big lab rig
159
535919
4682
và tinh chỉnh thiết kế con chip,
trước khi tốn hàng ngàn đô chế tạo từng con chip.
09:00
to perfect our architecture and test the corner cases
160
540625
4742
Sự phát minh những con chip mới làm gọn nhẹ hệ thống và gia tăng tốc độ
09:05
and really fine-tune our chip designs,
161
545849
2191
09:08
before spending the millions of dollars to fabricate each chip.
162
548064
3649
cho phép sự quét nhanh và ngăn ánh sáng phân tán
09:12
Our new chip inventions slim down the system, speed it up
163
552318
4672
giúp nhìn sâu vào cơ thể của chúng ta.
Điều thứ ba giúp việc chăm sóc sức khỏe tiến bộ, nhanh và rẻ hơn.
09:17
and enable rapid scanning and de-scattering of light
164
557014
4083
09:21
to see deep into our bodies.
165
561121
1867
09:23
This is the third key to enable better, faster and cheaper health care.
166
563498
5525
Đây là mô hình của thứ có thể thay thế chức năng
của những máy MRI trị giá cả triệu đô
09:33
This is a mock-up of something that can replace the functionality
167
573577
6705
thành giá điện tử tiêu dùng,
như băng bịt mắt, mũ trượt tuyết hay đặt trong một cái gối
09:40
of a multimillion-dollar MRI machine
168
580306
2970
09:43
into a consumer electronics price point,
169
583300
2690
Đó là điều chúng tôi đang gây dựng.
(Vỗ tay)
09:46
that you could wear as a bandage, line a ski hat, put inside a pillow.
170
586014
5333
Ồ, cảm ơn!
(Vỗ tay)
Có lẽ bạn đang nghĩ,
09:51
That's what we're building.
171
591882
1672
"Tôi tạo ánh sáng đi qua cơ thể con người.
09:53
(Applause)
172
593578
1169
09:54
Oh, thanks!
173
594771
1279
09:56
(Applause)
174
596074
2975
Còn có ảnh toàn ký ngăn ánh sáng phân tán.
09:59
So you're probably thinking,
175
599073
2139
Nhưng làm sao chúng tôi có thể sử dụng những con chip mới đó
10:01
"I get the light going through our bodies.
176
601236
2833
để quét được?"
10:04
I even get the holography de-scattering the light.
177
604911
2934
Chúng tôi có một cách tiếp cận rất "kêu".
Thật sự, chúng tôi sử dụng âm thanh.
10:08
But how do we use these new chip inventions, exactly,
178
608656
2867
Ba chiếc đĩa này tượng trưng cho mạch điện tích hợp
10:11
to do the scanning?"
179
611547
1255
10:13
Well, we have a sound approach.
180
613903
2066
mà chúng tôi đã thiết kế,
10:16
No, literally -- we use sound.
181
616411
1866
giúp giảm thiểu phần lớn kích thước của hệ thống cồng kềnh hiện nay.
10:18
Here, these three discs represent the integrated circuits
182
618949
4100
một trong số những điểm và con chip phát ra tiếng ping,
10:23
that we've designed,
183
623073
1465
10:24
that massively reduce the size of our current bulky system.
184
624562
4847
và nó tập trung xuống dưới,
rồi chúng tôi sẽ bật ánh sáng đỏ lên.
10:30
One of the spots, one of the chips, emits a sonic ping,
185
630157
3420
Ánh sáng đỏ đi qua điểm phát ra âm thanh
10:34
and it focuses down,
186
634369
1654
sẽ hơi thay đổi màu,
10:36
and then we turn red light on.
187
636696
2081
giống với sự thay đổi trong cường độ còi báo động của cánh sát
10:39
And the red light that goes through that sonic spot
188
639347
3396
khi nó vượt qua bạn.
10:42
changes color slightly,
189
642767
2360
Vậy nên.
Có một điều về ảnh ba chiều mà tôi vẫn chưa kể với các bạn,
10:45
much like the pitch of the police car siren changes
190
645680
3005
10:48
as it speeds past you.
191
648709
1467
mà các bạn cần phải biết.
Chỉ hai tia sáng có màu sắc y như nhau mới có thể tạo nên ảnh ba chiều.
10:52
So.
192
652042
1241
10:53
There's this other thing about holography I haven't told you yet,
193
653307
3301
Vậy nên, đó là ánh sáng cam thoát ra khỏi điểm phát ra âm thanh,
10:56
that you need to know.
194
656632
1309
10:58
Only two beams of exactly the same color can make a hologram.
195
658427
4769
đã hơi thay đổi màu sắc,
và chúng tôi tạo ra một chiếc đĩa có ánh sáng cam
11:03
So, that's the orange light that's coming off of the sonic spot,
196
663800
5356
dưới một con chip lân cận
và thu lại ảnh ba chiều trên con chip gắn máy ảnh.
11:09
that's changed color slightly,
197
669180
2183
11:11
and we create a glowing disc of orange light
198
671387
3649
Như thế này.
Từ ảnh ba chiều đó, chúng ta có thể lấy thông tin về điểm phát ra âm thanh,
11:15
underneath a neighboring chip
199
675060
1619
11:17
and then record a hologram on the camera chip.
200
677212
3627
vì chúng ta đã lọc sạch ánh sáng đỏ.
11:21
Like so.
201
681362
1215
11:22
From that hologram, we can extract information just about that sonic spot,
202
682601
5333
Sau đó chúng ta có thể tùy ý tập trung ánh sáng vào trong não
11:27
because we filter out all of the red light.
203
687958
2934
để kích thích một dây thần kinh hoặc một phần não bộ.
Và sau đó chúng ta chuyển từ vùng âm thanh sang một điểm khác.
11:32
Then, we can optionally focus the light back down into the brain
204
692037
3927
11:35
to stimulate a neuron or part of the brain.
205
695988
3183
theo cách đó, từng điểm một, chúng ta quét được cả bộ não.
11:39
And then we move on to shift the sonic focus to another spot.
206
699195
5104
Con chíp của chúng ta giải mã được kĩ thuật ảnh ba chiều
gần giống như Rosalind Franklin giải mã được nhiễu xạ tia X
11:44
And that way, spot by spot, we scan out the brain.
207
704323
3960
11:49
Our chips decode holograms
208
709309
2643
để phát hiện cấu trúc DNA lần đầu tiên.
11:51
a bit like Rosalind Franklin decoded this iconic image of X-ray diffraction
209
711976
5764
Chúng tôi đang làm điều đó với những con chíp,
thu thập hình ảnh và giải mã thông tin,
11:57
to reveal the structure of DNA for the first time.
210
717764
3111
trong một phần triệu giây.
12:01
We're doing that electronically with our chips,
211
721379
3192
Chúng tôi quét rất nhanh.
12:04
recording the image and decoding the information,
212
724595
3737
Hệ thống của chúng tôi có thể rất tài tình trong việc tìm mạch máu.
12:08
in a millionth of a second.
213
728356
1828
Đó là bởi máu hấp thụ ánh sáng đỏ và tia hồng ngoại.
12:10
We scan fast.
214
730612
1675
Máu có màu đỏ.
12:13
Our system may be extraordinary at finding blood.
215
733625
3333
Đây là cốc becher chứa máu.
Tôi sẽ cho các bạn thấy.
12:17
And that's because blood absorbs red light and infrared light.
216
737534
3881
Và đây là tia lase đi xuyên qua nó.
12:21
Blood is red.
217
741439
1563
Thực sự là đèn lase, bạn có thể nhìn -- đây rồi.
12:23
Here's a beaker of blood.
218
743995
1388
12:25
I'm going to show you.
219
745407
1467
So với miếng thịt tươi,
12:27
And here's our laser, going right through it.
220
747704
3067
nơi mà bạn có thể thấy ánh sáng ở khắp mọi nơi.
12:31
It really is a laser, you can see it on the -- there it is.
221
751180
2929
Vậy hãy thử nhìn lại, máu.
12:34
In comparison to my pound of flesh,
222
754133
3941
Đây chính là điểm mấu chốt: máu hấp thụ ánh sáng,
12:38
where you can see the light goes everywhere.
223
758098
2428
thịt phân tán ánh sáng.
12:41
So let's see that again, blood.
224
761415
2067
Điều này rất quan trọng,
12:44
This is really key: blood absorbs light,
225
764303
2703
bởi mõi khối u lớn hơn một hoặc hai milimet khối
12:47
flesh scatters light.
226
767989
2206
có lượng máu gấp 5 lần thịt bình thường.
12:51
This is significant,
227
771133
1388
12:52
because every tumor bigger than a cubic millimeter or two
228
772545
3865
Với hệ thống của chúng tôi, bạn sẽ phát hiện ra ung thư từ sớm,
12:56
has five times the amount of blood as normal flesh.
229
776434
3779
khi sự can thiệp trở nên dễ dàng,
hay theo dõi sự phát triển hay co lại của kích cỡ khối u.
13:01
So with our system, you can imagine detecting cancers early,
230
781069
4622
Hệ thống của chúng tôi rất tài tình trong việc tìm ra nơi máu không đi qua,
13:05
when intervention is easy,
231
785715
2140
13:07
or tracking the size of your tumor as it grows or shrinks.
232
787879
3933
như tắc nghẽn động mạch,
hoặc sự thay đổi màu trong máu
13:12
Our system also should be extraordinary at finding out where blood isn't,
233
792338
5136
khi nó có hoặc không vận chuyển khí oxi,
chính là một cách để đánh giá hoạt động thuộc thần kinh.
13:17
like a clogged artery,
234
797498
1722
13:19
or the color change in blood
235
799244
2001
Có một câu nói “ánh sáng” là chất tẩy uế hữu hiệu nhất.
13:21
as it carries oxygen versus not carrying oxygen,
236
801269
3588
13:24
which is a way to measure neural activity.
237
804881
2800
Điều đó đúng cả theo nghĩa đen.
Nhà nghiên cứu chữa khỏi bệnh viêm phổi bằng việc chiếu ánh sáng vào phổi.
13:28
There's a saying that "sunlight" is the best disinfectant.
238
808872
4634
13:33
It's literally true.
239
813530
1512
Hệ thống của chúng tôi có thể thực hiện điều này.
13:35
Researchers are killing pneumonia in lungs by shining light deep inside of lungs.
240
815563
6162
Hãy để tôi đưa ra thêm ba ví dụ về những gì công nghệ này có thể làm.
13:41
Our system could enable this noninvasively.
241
821749
3254
Đầu tiên: đột quỵ.
Có hai loại đột quỵ chủ yếu:
13:45
Let me give you three more examples of what this technology can do.
242
825932
4279
một được gây ra bởi tụ máu
và một được gây ra bởi sự phấn khích.
13:50
One: stroke.
243
830592
1389
Nếu bạn có thể phân biệt được loại đột quỵ trong vòng một hoặc hai tiếng,
13:52
There's two major kinds of stroke:
244
832601
2267
13:54
the one caused by clogs
245
834892
2152
bạn có thể kê đơn thuốc để giảm thiểu tổn thương não bộ.
13:57
and another caused by rupture.
246
837068
1961
13:59
If you can determine the type of stroke within an hour or two,
247
839053
4098
kê đơn sai,
bệnh nhân sẽ mất mạng.
14:03
you can give medication to massively reduce the damage to the brain.
248
843175
4708
Ngày nay, điều đó có nghĩa được chụp cộng hưởng từ trong vòng 1 hoặc 2 tiếng.
14:08
Get the drug wrong,
249
848358
1452
Sau này, với ảnh hóa thu gọn, dễ vận chuyển và không đắt đỏ,
14:10
and the patient dies.
250
850675
1341
14:12
Today, that means access to an MRI scanner within an hour or two of a stroke.
251
852752
4728
mọi xe cứu thương hay phòng khám đều có thể tìm ra loại đột quỵ
và tìm ra liệu pháp chữa trị kịp thời.
14:18
Tomorrow, with compact, portable, inexpensive imaging,
252
858306
4271
(Vỗ tay)
14:22
every ambulance and every clinic can decode the type of stroke
253
862601
3830
Cảm ơn.
14:26
and get the right therapy on time.
254
866455
2283
Thứ hai:
2/3 loài người không được tiếp cận với chẩn đoán hình ảnh y tế.
14:30
(Applause)
255
870396
4021
14:34
Thanks.
256
874441
1150
Chẩn đoán hình ảnh y tế dễ dàng và rẻ có thể cứu sống rất nhiều mạng người.
14:36
Two:
257
876155
1150
14:38
two-thirds of humanity lacks access to medical imaging.
258
878085
4596
Và thứ ba:
giao tiếp não- máy tính.
14:43
Compact, portable, inexpensive medical imaging can save countless lives.
259
883394
5024
Tối vừa cho thấy hệ thống của chúng tôi đi qua sọ và não bộ
14:49
And three:
260
889347
1555
đến đường kính của dây thần kinh nhỏ nhất,
14:50
brain-computer communication.
261
890926
2062
Với ánh sáng và âm thanh, bạn có thể kích hoạt hay ức chế dây thần kinh,
14:53
I've shown here onstage our system focusing through skull and brain
262
893529
4348
14:57
to the diameter of the smallest neuron.
263
897901
2730
và đồng thời có thể kết nối các đặc điểm kĩ thuật với nhau
độ phân giải của một máy chụp cộng hưởng từ chức năng,
15:01
Using light and sound, you can activate or inhibit neurons,
264
901187
4287
dùng để đo lượng oxi trong não bộ.
15:05
and simultaneously, we can match spec by spec
265
905498
3492
Chúng tôi làm điều đó nhờ nhìn vào thay đổi màu sắc trong máu,
15:09
the resolution of an fMRI scanner,
266
909014
2706
hơn là sử dụng một nam châm nặng hai tấn.
15:11
which measures oxygen use in the brain.
267
911744
2508
Vậy với một chiếc máy chụp cộng hưởng từ chức năng,
15:14
We do that by looking at the color change in the blood,
268
914276
3341
15:17
rather than using a two-ton magnet.
269
917641
2333
Chúng tôi có thể giải mã được ngôn ngữ, hình ảnh và giấc mơ của những người chụp.
15:21
So you can imagine that with fMRI scanners today,
270
921541
6152
Chúng tôi đang tạo một hệ thống có thể gộp cả ba khả năng trên
15:28
we can decode the imagined words, images and dreams of those being scanned.
271
928617
4557
vào một hệ thống chung --
Đọc và viết hệ thần kinh với ánh sáng và âm thanh,
15:33
We're working on a system that puts all three of these capabilities
272
933665
3317
trong khi thiết lập lượng oxi trong não bộ
15:37
into the same system --
273
937006
1547
tất cả trong một hệ thống nhỏ gọn
15:38
neural read and write with light and sound,
274
938577
3214
cho phép não máy tính hoạt động,
15:41
while simultaneously mapping oxygen use in the brain --
275
941815
4127
không cấy tạo, phẫu thuật, hay phẫu thuật não tùy chọn nữa.
15:45
all together in a noninvasive portable
276
945966
2587
Nó có thể mang lại lợi ích lớn lao
15:48
that can enable brain-computer communication,
277
948577
2786
cho hai tỉ người đang phải chống chọi với căn bệnh về não trên toàn thế giới.
15:51
no implants, no surgery, no optional brain surgery required.
278
951387
4326
(Vỗ tay)
15:56
This can do enormous good
279
956061
2080
15:58
for the two billion people that suffer globally with brain disease.
280
958165
4533
Liệu chúng tôi có thể đi xa đến đâu.
Câu trả lời là: Có thể tiếp cận toàn bộ cơ thể.
16:04
(Applause)
281
964020
5135
Nhưng đây là cách khác để nhìn vào nó.
16:09
People ask me how deep we can go.
282
969179
1890
16:11
And the answer is: the whole body's in reach.
283
971093
2929
(Cười)
Đầu của tôi vừa mới phát sáng, các bạn có muốn xem lại?
16:14
But here's another way to look at it.
284
974046
2036
Khán giả: Có!
(Cười)
MLJ: Điều này nhìn thật đáng sợ nhưng không.
16:20
(Laughter)
285
980800
1404
16:22
My whole head just lit up, you want to see it again?
286
982228
2612
Điều thực sự đáng sợ là không biết về cơ thể của chúng ta,
16:24
Audience: Yes!
287
984864
1230
về não bộ và bệnh tật
16:26
(Laughter)
288
986118
1417
Chúng ta có thể chữa lành chúng.
16:28
MLJ: This looks scary, but it's not.
289
988442
2221
Công nghệ này có thể giúp ích.
16:31
What's truly scary is not knowing about our bodies,
290
991046
2983
Cảm ơn các bạn
(Vỗ tay)
16:34
our brains and our diseases
291
994053
1992
16:36
so we can effectively treat them.
292
996069
1945
Xin cảm ơn.
16:38
This technology can help.
293
998038
1658
16:39
Thank you.
294
999720
1151
(Vỗ tay)
16:40
(Applause)
295
1000895
5454
16:46
Thank you.
296
1006373
1151
16:47
(Applause)
297
1007548
1150
Về trang web này

Trang web này sẽ giới thiệu cho bạn những video YouTube hữu ích cho việc học tiếng Anh. Bạn sẽ thấy các bài học tiếng Anh được giảng dạy bởi các giáo viên hàng đầu từ khắp nơi trên thế giới. Nhấp đúp vào phụ đề tiếng Anh hiển thị trên mỗi trang video để phát video từ đó. Phụ đề cuộn đồng bộ với phát lại video. Nếu bạn có bất kỳ nhận xét hoặc yêu cầu nào, vui lòng liên hệ với chúng tôi bằng biểu mẫu liên hệ này.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7