I'm here today to share with you an extraordinary journey - extraordinarily rewarding journey, actually - which brought me into training rats to save human lives by detecting landmines and tuberculosis. As a child, I had two passions. One was a passion for rodents. I had all kinds of rats, mice, hamsters, gerbils, squirrels. You name it, I bred it, and I sold them to pet shops. (Laughter) I also had a passion for Africa. Growing up in a multicultural environment, we had African students in the house, and I learned about their stories, so different backgrounds, dependency on imported know-how, goods, services, exuberant cultural diversity. Africa was truly fascinating for me.
Jestem tu dziś, by podzielić się z wami zdumiewającą opowieścią -- zdumiewająco satysfakcjonującą historią, która przywiodła mnie do szkolenia szczurów, do ratowania ludzkiego życia poprzez wykrywanie min lądowych oraz gruźlicy. Jako dziecko, miałem dwie pasje. Jedną z nich było zamiłowanie do gryzoni. Miałem wszelkie możliwe szczury, myszy, chomiki, myszoskoczki, wiewiórki. Wszystko hodowałem i sprzedawałem sklepom ze zwierzętami. (Śmiech) Pasjonowała mnie też Afryka. Dorastałem w wielokulturowym otoczeniu. Mieszkali z nami w domu afrykańscy studenci. Słyszałem ich historie, o różnorodnych losach, o zależności od sprowadzanej wiedzy specjalistycznej, dóbr i usług, o bujnym zróżnicowaniu kulturowym. Afryka mnie fascynowała.
I became an industrial engineer, engineer in product development, and I focused on appropriate detection technologies, actually the first appropriate technologies for developing countries. I started working in the industry, but I wasn't really happy to contribute to a material consumer society in a linear, extracting and manufacturing mode. I quit my job to focus on the real world problem: landmines. We're talking '95 now. Princess Diana is announcing on TV that landmines form a structural barrier to any development, which is really true. As long as these devices are there, or there is suspicion of landmines, you can't really enter into the land. Actually, there was an appeal worldwide for new detectors sustainable in the environments where they're needed to produce, which is mainly in the developing world. We chose rats.
Zostałem inżynierem przemysłowym -- inżynierem ds. rozwoju produktów -- i skupiłem się na technologiach wykrywania, pierwszych technologiach nadających się dla krajów rozwijających się. Zacząłem pracować w tej branży, ale nie byłem naprawdę szczęśliwy, pracując na rzecz materialistycznego społeczeństwa konsumpcyjnego, w liniowym trybie wydobycia i produkcji. Rzuciłem pracę, by zająć się prawdziwym problemem: minami lądowymi. Przenieśmy się teraz do roku '95. Księżna Diana stwierdza w telewizji, że miny lądowe tworzą strukturalną barierę dla rozwoju. I tak jest. Póki te urządzenia tam są, lub jest podejrzenie ich obecności, nie można wejść na dany teren. To był ogólnoświatowy apel o nowe wykrywacze łatwe w utrzymaniu w miejscach, w których są potrzebne, czyli głównie w krajach rozwijających się. My wybraliśmy szczury.
Why would you choose rats? Because, aren't they vermin? Well, actually rats are, in contrary to what most people think about them, rats are highly sociable creatures. And actually, our product -- what you see here. There's a target somewhere here. You see an operator, a trained African with his rats in front who actually are left and right. There, the animal finds a mine. It scratches on the soil. And the animal comes back for a food reward. Very, very simple. Very sustainable in this environment. Here, the animal gets its food reward. And that's how it works. Very, very simple.
Dlaczego mielibyśmy wybrać szczury? Czyż nie są szkodnikami? Cóż, właściwie szczury są -- przeciwnie do tego, co większość ludzi o nich myśli -- bardzo towarzyskie. A tu widzicie nasz produkt. Gdzieś tu jest mina. Widzicie operatora, wyszkolonego Afrykanina, ze swym szczurem, który chodzi w lewo i prawo. W tym momencie zwierzę znajduje minę. Szczur drapie ziemię, i wraca po nagrodę-smakołyk. Bardzo, bardzo proste. Łatwe do utrzymania w tym środowisku. Tutaj zwierzę dostaje swój smakołyk. I tak to działa. Bardzo, bardzo proste.
Now why would you use rats? Rats have been used since the '50s last century, in all kinds of experiments. Rats have more genetic material allocated to olfaction than any other mammal species. They're extremely sensitive to smell. Moreover, they have the mechanisms to map all these smells and to communicate about it. Now how do we communicate with rats? Well don't talk rat, but we have a clicker, a standard method for animal training, which you see there. A clicker, which makes a particular sound with which you can reinforce particular behaviors. First of all, we associate the click sound with a food reward, which is smashed banana and peanuts together in a syringe. Once the animal knows click, food, click, food, click, food -- so click is food -- we bring it in a cage with a hole, and actually the animal learns to stick the nose in the hole under which a target scent is placed, and to do that for five seconds -- five seconds, which is long for a rat. Once the animal knows this, we make the task a bit more difficult. It learns how to find the target smell in a cage with several holes, up to 10 holes.
Dlaczego mielibyśmy używać szczurów? Szczury były używane od lat '50 ubiegłego wieku w rozmaitych eksperymentach. Szczury mają więcej materiału genetycznego odpowiedzialnego za zmysł węchu, niż jakikolwiek inny gatunek ssaków. Są nadzwyczaj wrażliwe na zapach. Mają też mechanizmy do przetwarzania informacji zapachowych i do komunikowania się na ich temat. A jak my komunikujemy się ze szczurami? Nie mówimy po szczurzemu, ale mamy kliker, standardowy przyrząd do szkolenia zwierząt, który widzicie tutaj. Kliker wydaje specyficzny dźwięk, dzięki któremu można wzmacniać wybrane zachowania. Po pierwsze, kojarzymy dźwięk klikera z nagrodą-smakołykiem, którym jest tłuczony banan z orzeszkami w szprycy. Od momentu, gdy zwierzę skojarzy klik z jedzeniem -- klik, jedzenie, klik, jedzenie -- więc klik oznacza jedzenie -- umieszczamy je w klatce z otworem, i zwierzę uczy się wsadzać nos w otwór, pod którym umieszczony jest testowany zapach, i trzymać go tam przez 5 sekund -- 5 sekund, to długo dla szczura. Gdy zwierzę się tego nauczy, czynimy zadanie nieco trudniejszym. Szczur uczy się, jak znaleźć docelowy zapach w klatce z wieloma otworami, nawet dziesięcioma.
Then the animal learns to walk on a leash in the open and find targets. In the next step, animals learn to find real mines in real minefields. They are tested and accredited according to International Mine Action Standards, just like dogs have to pass a test. This consists of 400 square meters. There's a number of mines placed blindly, and the team of trainer and their rat have to find all the targets. If the animal does that, it gets a license as an accredited animal to be operational in the field -- just like dogs, by the way. Maybe one slight difference: we can train rats at a fifth of the price of training the mining dog.
Potem zwierzę uczy się chodzić na smyczy na otwartym terenie i znajdować cele. W następnym kroku, zwierzęta uczą się szukać prawdziwych min na prawdziwych polach minowych. Są one sprawdzane i certyfikowane zgodnie ze standardami Międzynarodowej Akcji Minowej. Tak samo jak psy, muszą zdać egzamin. Składa się on z 400 metrów kwadratowych, na którym jest pewna liczba min rozmieszczonych losowo, gdzie treser ze swym szczurem muszą znaleźć wszystkie cele. Jeśli zwierzę to osiągnie, dostaje licencję i jest certyfikowane jako gotowe do działań w terenie -- tak samo, jak psy. Może z jedną małą różnicą: możemy szkolić szczury za jedną piątą ceny szkolenia psa minowego.
This is our team in Mozambique: one Tanzanian trainer, who transfers the skills to these three Mozambican fellows. And you should see the pride in the eyes of these people. They have a skill, which makes them much less dependent on foreign aid. Moreover, this small team together with, of course, you need the heavy vehicles and the manual de-miners to follow-up. But with this small investment in a rat capacity, we have demonstrated in Mozambique that we can reduce the cost-price per square meter up to 60 percent of what is currently normal -- two dollars per square meter, we do it at $1.18, and we can still bring that price down. Question of scale. If you can bring in more rats, we can actually make the output even bigger. We have a demonstration site in Mozambique. Eleven African governments have seen that they can become less dependent by using this technology. They have signed the pact for peace and treaty in the Great Lakes region, and they endorse hero rats to clear their common borders of landmines.
To jest nasz zespół w Mozambiku. Jeden tanzański treser, który przekazuje swoje umiejętności trzem mozambijskim współpracownikom. Powinniście zobaczyć dumę w oczach tych ludzi. Mają oni umiejętność, która sprawia, że są oni o wiele mniej zależni od zagranicznej pomocy. Co więcej, ten mały zespół -- oczywiście, prócz nich, potrzeba ciężkich pojazdów i saperów w dalszej części. Jednak tą małą inwestycją w zdolności szczurów, pokazaliśmy w Mozambiku, że możemy zredukować koszt rozminowania metra kwadratowego do 60% aktualnej ceny -- 2$ za metr kwadratowy, my to robimy za 1.18$ 2$ za metr kwadratowy, my to robimy za 1.18$ i nadal możemy obniżyć tę cenę. Kwestia skali, jeśli da się sprowadzić więcej szczurów, możemy jeszcze bardziej poprawić ten wynik. Mamy w Mozambiku ośrodek pokazowy. 11 afrykańskich rządów przekonało się, że mogą stać się mniej zależnymi dzięki użyciu tej technologii. Podpisały one pakt pokojowy oraz traktat w regionie Wielkich Jezior. Wspierają szczurzych bohaterów, by oczyściły one ich wspólne granice z min.
But let me bring you to a very different problem. And there's about 6,000 people last year that walked on a landmine, but worldwide last year, almost 1.9 million died from tuberculosis as a first cause of infection. Especially in Africa where T.B. and HIV are strongly linked, there is a huge common problem. Microscopy, the standard WHO procedure, reaches from 40 to 60 percent reliability. In Tanzania -- the numbers don't lie -- 45 percent of people -- T.B. patients -- get diagnosed with T.B. before they die. It means that, if you have T.B., you have more chance that you won't be detected, but will just die from T.B. secondary infections and so on. And if, however, you are detected very early, diagnosed early, treatment can start, and even in HIV-positives, it makes sense. You can actually cure T.B., even in HIV-positives.
Lecz pozwólcie mi nawiązać do zupełnie innego problemu. Około 6 000 ludzi w ostatnim roku weszło na minę lądową, ale na całym świecie w ostatnim roku niemal 1.9 miliona ludzi zmarło z powodu gruźlicy jako głównego czynnika zakaźnego. Zwłaszcza w Afryce, gdzie gruźlica i HIV są mocno powiązane, jest to ogromny, powszechny problem. Mikroskopia, standardowa procedura WHO osiąga od 40 do 60% niezawodności. W Tanzanii -- liczby nie kłamią -- tylko u 45% pacjentów z gruźlicą jest ona wykrywana zanim umrą. To oznacza, że jeśli masz gruźlicę, masz większą szansę, że zostanie ona niewykryta, więc umrzesz z powodu wtórnych zakażeń. Jeżeli jednak jesteś zdiagnozowany wcześnie można rozpocząć leczenie. Ma to sens nawet w przypadku ludzi z HIV. Można wyleczyć gruźlicę nawet u ludzi z HIV.
So in our common language, Dutch, the name for T.B. is "tering," which, etymologically, refers to the smell of tar. Already the old Chinese and the Greek, Hippocrates, have actually published, documented, that T.B. can be diagnosed based on the volatiles exuding from patients. So what we did is we collected some samples -- just as a way of testing -- from hospitals, trained rats on them and see if this works, and wonder, well, we can reach 89 percent sensitivity, 86 percent specificity using multiple rats in a row. This is how it works, and really, this is a generic technology. We're talking now explosives, tuberculosis, but can you imagine, you can actually put anything under there.
W naszym języku, holenderskim, nazwa gruźlicy brzmi: tering. Co, etymologicznie, odnosi się do zapachu smoły. Już starożytni Chińczycy oraz Grecy, Hipokrates, udokumentowali, że gruźlica może być zdiagnozowana na podstawie wyziewów wydychanych przez pacjentów. A więc zebraliśmy kilka próbek -- tylko jako sposób testowania -- ze szpitali, wyszkoliliśmy na nich szczury i sprawdziliśmy, czy to działa, i uważamy, że możemy osiągnąć czułość 89% i dokładność 86% używając kilku szczurów po kolei. Tak to właśnie działa. I naprawdę, jest to standardowa technologia. Mówimy teraz o materiałach wybuchowych, gruźlicy, ale możecie sobie wyobrazić, można tam właściwie podłożyć cokolwiek.
So how does it work? You have a cassette with 10 samples. You put these 10 samples at once in the cage. An animal only needs two hundredths of a second to discriminate the scent, so it goes extremely fast. Here it's already at the third sample. This is a positive sample. It gets a click sound and comes for the food reward. And by doing so, very fast, we can have like a second-line opinion to see which patients are positive, which are negative. Just as an indication, whereas a microscopist can process 40 samples in a day, a rat can process the same amount of samples in seven minutes only. A cage like this -- (Applause) A cage like this -- provided that you have rats, and we have now currently 25 tuberculosis rats -- a cage like this, operating throughout the day, can process 1,680 samples. Can you imagine the potential offspring applications -- environmental detection of pollutants in soils, customs applications, detection of illicit goods in containers and so on.
Więc jak to działa? Mamy kasetę z 10 próbkami. Wkładamy te 10 próbek do klatki naraz. Zwierzę potrzebuje tylko dwóch setnych sekundy by rozróżnić zapach, działa niesamowicie szybko. Tutaj jest już przy trzeciej próbce. To jest pozytywna próbka. Szczur słyszy klik i przychodzi po nagrodę-smakołyk. Dzięki tej szybkiej procedurze, możemy mieć dodatkową opinię, by dowiedzieć się, którzy pacjenci mają gruźlicę, a którzy nie. Dla porównania, podczas gdy analityk może przetworzyć 40 próbek dziennie, szczur może przetworzyć tę samą liczbę próbek w ciągu zaledwie 7 minut. Klatka taka jak ta -- (Brawa) Klatka taka jak ta -- pod warunkiem, że masz szczury, a my mamy obecnie 25 szczurów wykrywających gruźlicę -- Klatka taka jak ta, przez cały dzień, może obsłużyć 1 680 próbek. Możecie sobie wyobrazić potencjalne pochodne zastosowania -- analizy środowiskowe wykrywanie zanieczyszczeń w glebie, zastosowania przy odprawach celnych, wykrywanie niedozwolonych dóbr w pojemnikach i tak dalej.
But let's stick first to tuberculosis. I just want to briefly highlight, the blue rods are the scores of microscopy only at the five clinics in Dar es Salaam on a population of 500,000 people, where 15,000 reported to get a test done. Microscopy for 1,800 patients. And by just presenting the samples once more to the rats and looping those results back, we were able to increase case detection rates by over 30 percent. Throughout last year, we've been -- depending on which intervals you take -- we've been consistently increasing case detection rates in five hospitals in Dar es Salaam between 30 and 40 percent. So this is really considerable. Knowing that a missed patient by microscopy infects up to 15 people, healthy people, per year, you can be sure that we have saved lots of lives. At least our hero rats have saved lots of lives.
Ale trzymajmy się gruźlicy. Chcę podkreślić, te niebieski słupki są wynikami samej mikroskopii w 5 klinikach w Dar es Salaam w Tanzanii na populacji wynoszącej 500 000 ludzi, gdzie 15 000 zgłosiło się do wykonania testu. Mikroskopia dla 1 800 pacjentów. I tylko poprzez zaprezentowanie próbek szczurom i ponowną analizę tych wyników byliśmy w stanie zwiększyć wskaźnik wykrywalności o ponad 30%. Przez cały zeszły rok, w zależności od tego, który okres weźmiecie pod uwagę, konsekwentnie zwiększaliśmy wskaźnik wykrywalności w 5 szpitalach w Dar es Salaam o 30 do 40%. Jest to więc naprawdę znaczący wynik. Wiedząc o tym, że pacjent niewykryty przez mikroskopię zaraża do 15 osób -- zdrowych ludzi -- na rok, możecie być pewni że uratowaliśmy mnóstwo istnień. Nasi szczurzy bohaterowie uratowali wielu ludzi.
The way forward for us is now to standardize this technology. And there are simple things like, for instance, we have a small laser in the sniffer hole where the animal has to stick for five seconds. So, to standardize this. Also, to standardize the pellets, the food rewards, and to semi-automate this in order to replicate this on a much larger scale and affect the lives of many more people. To conclude, there are also other applications at the horizon. Here is a first prototype of our camera rat, which is a rat with a rat backpack with a camera that can go under rubble to detect for victims after earthquake and so on. This is in a prototype stage. We don't have a working system here yet.
Kolejnym krokiem jest teraz standaryzacja tej technologii. Są to proste rzeczy jak, na przykład, mamy mały laser w otworze do wąchania gdzie zwierzę ma trzymać nos przez pięć sekund, po to, by wystandaryzować tę procedurę. Musimy także wystandaryzować kulki, nagród-smakołyków, oraz częściowo zautomatyzować ten proces w celu replikacji na dużo większą skalę, by wpłynąć na życie dużo większej liczby ludzi. Pojawiają się także inne zastosowania. Tutaj jest pierwszy prototyp naszego szczura-kamerzysty, ze szczurzym plecakiem z kamerą, który może przejść pod gruzami, by wykrywać ofiary po trzęsieniu ziemi. Jest to na etapie prototypu. Nie mamy jeszcze działającego systemu.
To conclude, I would actually like to say, you may think this is about rats, these projects, but in the end it is about people. It is about empowering vulnerable communities to tackle difficult, expensive and dangerous humanitarian detection tasks, and doing that with a local resource, plenty available. So something completely different is to keep on challenging your perception about the resources surrounding you, whether they are environmental, technological, animal, or human. And to respectfully harmonize with them in order to foster a sustainable world.
By zakończyć, chciałbym powiedzieć, możecie myśleć, że te projekty dotyczą szczurów, lecz ostatecznie dotyczą one ludzi. Chodzi o wzmacnianie osłabionych społeczności by stawiły czoła trudnym, kosztownym oraz niebezpiecznym zadaniom humanitarnym związanym z wykrywaniem, przy pomocy lokalnych zasobów, których jest pod dostatkiem. Czymś zupełnie nowym jest kwestionowanie waszej percepcji na temat otaczających was zasobów, czy to środowiskowych, technologicznych, zwierzęcych lub ludzkich. By z szacunkiem harmonizować się z nimi i pielęgnować zrównoważony rozwój świata.
Thank you very much.
Bardzo dziękuję.
(Applause)
(Brawa)