Now when we think of our senses, we don't usually think of the reasons why they probably evolved, from a biological perspective. We don't really think of the evolutionary need to be protected by our senses, but that's probably why our senses really evolved -- to keep us safe, to allow us to live. Really when we think of our senses, or when we think of the loss of the sense, we really think about something more like this: the ability to touch something luxurious, to taste something delicious, to smell something fragrant, to see something beautiful. This is what we want out of our senses. We want beauty; we don't just want function. And when it comes to sensory restoration, we're still very far away from being able to provide beauty. And that's what I'd like to talk to you a little bit about today.
Al pensar en nuestros sentidos, no solemos pensar en las razones de su evolución, desde una perspectiva biológica. Realmente no pensamos en la necesidad evolutiva de que nuestros sentidos deben protegerse, Y probablemente por eso nuestros sentidos se han desarrollado para mantenernos a salvo y permitirnos vivir. Realmente al pensar en nuestros sentidos, o en la pérdida de ellos, en realidad pensamos en algo así: la capacidad de tocar algo lujoso, saborear algo delicioso, oler algún aroma, o ver algo hermoso. Esto esperamos de nuestros sentidos. Queremos belleza; no sólo operatividad. Y cuando se trata de devolución sensorial, todavía estamos muy lejos de poder proveer belleza. Y de eso me gustaría hablarles un poco.
Likewise for hearing. When we think about why we hear, we don't often think about the ability to hear an alarm or a siren, although clearly that's an important thing. Really what we want to hear is music.
Así como también de audición. Cuando pensamos acerca de por qué oímos, no pensamos en la capacidad de escuchar una alarma o una sirena, aunque sea algo muy importante. Realmente lo que queremos escuchar es música.
(Music)
(Música)
So many of you know that that's Beethoven's Seventh Symphony. Many of you know that he was deaf, or near profoundly deaf, when he wrote that. Now I'd like to impress upon you how unusual it is that we can hear music. Music is just one of the strangest things that there is. It's acoustic vibrations in the air, little waves of energy in the air that tickle our eardrum. Somehow in tickling our eardrum that transmits energy down our hearing bones, which get converted to a fluid impulse inside the cochlea and then somehow converted into an electrical signal in our auditory nerves that somehow wind up in our brains as a perception of a song or a beautiful piece of music. That process is entirely abstract and very, very unusual. And we could discuss that topic alone for days to really try to figure out, how is it that we hear something that's emotional from something that starts out as a vibration in the air?
Muchos de Uds. saben que es la Séptima Sinfonía de Beethoven. Y muchos de Uds. saben que era sordo, o casi sordo profundo, cuando la escribió. Ahora me gustaría recalcarles lo extraño que es realmente poder escuchar música. La música es una de las cosas más extrañas que existen. Son vibraciones acústicas en el aire, pequeñas ondas de energía en el aire que cosquillean el tímpano. De alguna manera esas cosquillas en el tímpano transmiten energía por nuestros huesos del oído que se convierten en un impulso dentro de la cóclea y que de algún modo se convierten en una señal eléctrica en los nervios auditivos que terminan en el cerebro en forma de una percepción de una canción o una hermosa pieza de música. Ese proceso es absolutamente abstracto y muy inusual. Y podríamos discutir ese tema durante días para tratar de averiguar, ¿cómo es posible oír algo emocional en algo que comienza como una vibración en el aire?
Turns out that if you have hearing loss, most people that lose their hearing lose it at what's called the cochlea, the inner ear. And it's at the hair cell level that they do this. Now if you had to pick a sense to lose, I have to be very honest with you and say, we're better at restoring hearing than we are at restoring any sense that there is. In fact, nothing even actually comes close to our ability to restore hearing. And as a physician and a surgeon, I can confidently tell my patients that if you had to pick a sense to lose, we are the furthest along medically and surgically with hearing. As a musician, I can tell you that if I had to have a cochlear implant, I'd be heartbroken. I'd just be plainly heartbroken, because I know that music would never sound the same to me.
Resulta que si se tiene pérdida auditiva, la mayoría de las personas que pierden audición la pierden en la cóclea, el oído interno. Y se produce en el nivel de células ciliadas. Si Ud. tuviera que elegir la pérdida de un sentido, Siendo muy sincero con Uds., les diré, somos mejores en devolver la audición de lo que somos en rehabilitar cualquier otro sentido. De hecho, realmente nada se le acerca a nuestra capacidad para devolver la audición. Y como médico y cirujano, puedo afirmar sin temor a mis pacientes que si tuvieran que elegir perder un sentido, en lo que vamos más avanzados médicamente y quirúrgicamente es en audición. Como músico, puedo decirles que si necesitara un implante coclear, se me partiría el corazón. Estaría destrozado, porque sé que la música nunca me sonaría igual.
Now this is a video that I'm going to show you of a girl who's born deaf. She's in a very supportive environment. Her mother's doing everything she can. Okay, play that video please.
Ahora les mostraré un video sobre una niña sorda de nacimiento. Está en un ambiente muy estimulante. Su madre hace todo lo que puede. Bueno, veamos el vídeo.
(Video) Mother: That's an owl. Owl, yeah. Owl. Owl. Yeah. Baby. Baby. You want it? (Kiss)
(Vídeo) Madre: Esto es un búho. Búho, sí. Búho. Búho. Sí. Bebé. Bebé. ¿Lo quieres? (Beso)
Charles Limb: Now despite everything going for this child in terms of family support and simple infused learning, there is a limitation to what a child who's deaf, an infant who was born deaf, has in this world in terms of social, educational, vocational opportunities. I'm not saying that they can't live a beautiful, wonderful life. I'm saying that they're going to face obstacles that most people who have normal hearing will not have to face.
Charles Limb: A pesar de tener todo a su favor en relación al apoyo familiar y aprendizaje de motivación intrínseca, existe una limitación para el niño sordo o bebé que nació sordo, en este mundo en materia social, educativa y oportunidades profesionales. No digo que no puedan vivir una vida hermosa y maravillosa. Lo que digo es que se enfrentarán a obstáculos que la mayoría de personas con audición normal no tendrán.
Now hearing loss and the treatment for hearing loss has really evolved in the past 200 years. I mean literally, they used to do things like stick ear-shaped objects onto your ears and stick funnels in. And that was the best you could do for hearing loss. Back then you couldn't even look at the eardrum. So it's not too surprising that there were no good treatments for hearing loss.
La pérdida auditiva y su tratamiento realmente ha evolucionado durante los últimos 200 años. Me refiero literalmente a que, se les solía insertar objetos adaptados a la oreja dentro de los oídos e insertar embudos. Y eso era lo mejor que se podía hacer para mitigar la pérdida auditiva. En esa época no se podía ni explorar el tímpano. Así que no resulta sorprendente que no fuesen buenos tratamientos para la pérdida auditiva.
And now today we have the modern multi-channel cochlear implant, which is an outpatient procedure. It's surgically placed inside the inner ear. It takes about an hour and a half to two hours, depending on where it's done, under general anesthesia. And in the end, you achieve something like this where an electrode array is inserted inside the cochlea. Now actually, this is quite crude in comparison to our regular inner ear.
Y hoy tenemos el implante coclear multicanal, un procedimiento ambulatorio. Se coloca quirúrgicamente dentro del oído interno. Dura aprox. de hora y media a dos, dependiendo del lugar donde lo hagan bajo anestesia general. Y al final, se consigue algo así, un conjunto de electrodos se insertan dentro de la cóclea. Realmente es bastante tosco en comparación con nuestro oído interno.
But here is that same girl who is implanted now. This is her 10 years later. And this is a video that was taken by my surgical mentor, Dr. John Niparko, who implanted her. If we could play this video please.
Pero aquí está la misma niña que ahora tiene su implante Es ella 10 años más tarde. Y éste es un vídeo grabado por mi cirujano mentor, el Dr. John Niparko, quien se lo implantó. Veamos este vídeo.
(Video) John Niparko: So you've written two books?
(Vídeo) John Niparko: ¿Has escrito dos libros?
Girl: I have written two books. (Mother: Was the other one a book or a journal entry?) Girl: No, the other one was a book. (Mother: Oh, okay.)
Niña: He escrito dos libros. (Madre: ¿El otro era un libro o un escrito en el diario?) Niña: No, el otro era un libro. (Madre: Ah, bueno.)
JN: Well this book has seven chapters, and the last chapter is entitled "The Good Things About Being Deaf." Do you remember writing that chapter?
JN: Bueno este libro consta de siete capítulos, y el último capítulo se titula "Las cosas buenas de ser sordo." ¿Te acuerdas haber escrito este capítulo?
Girl: Yes I do. I remember writing every chapter.
Niña: Sí. Recuerdo haber escrito cada capítulo.
JN: Yeah. Girl: Well sometimes my sister can be kind of annoying. So it comes in handy to not be annoyed by her.
JN: Sí. Niña: Mi hermana a veces puede ser un poco molesta. Por eso va muy bien para que no me moleste.
JN: I see. And who is that?
JN: Ya veo. ¿Y quién es?
Girl: Holly. (JN: Okay.)
Niña: Holly. (JN: De acuerdo)
Mother: Her sister. (JN: Her sister.) Girl: My sister.
Madre: Su hermana. (JN: su hermana.) Niña: Mi hermana.
JN: And how can you avoid being annoyed by her?
JN: Y ¿cómo se puede evitar que te moleste?
Girl: I just take off my CI, and I don't hear anything. (Laughter) It comes in handy.
Niña: Solo me quito el implante y ya no oigo nada. (Risas) Va muy bien.
JN: So you don't want to hear everything that's out there?
JN: De modo que tú no deseas escuchar todo lo que hay allí afuera?
Girl: No.
Niña: No.
CL: And so she's phenomenal. And there's no way that you can't look at that as an overwhelming success. It is. It's a huge success story in modern medicine. However, despite this incredible facility that some cochlear implant users display with language, you turn on the radio and all of a sudden they can't hear music almost at all. In fact, most implant users really struggle and dislike music because it sounds so bad. And so when it comes to this idea of restoring beauty to somebody's life, we have a long way to go when it comes to audition.
CL: Y por lo demás, ella está fenomenal. Y no hay otra forma de considerarlo sino como un éxito rotundo. Lo es. Es un gran éxito de la medicina moderna. Sin embargo, a pesar de esta increíble facilidad que algunos implantados de cóclea muestran con el lenguaje, al encender la radio no escuchan prácticamente nada de música. De hecho, la mayoría de ellos realmente se resisten y les disgusta la música porque les suena mal. Y por lo tanto, cuando se trata de la idea de recuperar la belleza en la vida de alguien, tenemos un largo camino por recorrer en relación a la audición.
Now there are a lot of reasons for that. I mentioned earlier the fact that music is a different capacity because it's abstract. Language is very different. Language is very precise. In fact, the whole reason we use it is because it has semantic-specificity. When you say a word, what you care is that word was perceived correctly. You don't care that the word sounded pretty when it was spoken.
Existen un montón de razones para ello. Ya he mencionado el hecho de que la música es una capacidad diferente porque es abstracta. La lengua es muy diferente. La lengua es muy precisa. De hecho, toda la base para usarla Estriba en su especificidad semántica. Cuando uno dice una palabra, lo que importa es que la palabra se perciba correctamente. Ya no importa que la palabra suene muy bien al pronunciarla.
Music is entirely different. When you hear music, if it doesn't sound good, what's the point? There's really very little point in listening to music when it doesn't sound good to you. The acoustics of music are much harder than those of language. And you can see on this figure, that the frequency range and the decibel range, the dynamic range of music is far more heterogeneous. So if we had to design a perfect cochlear implant, what we would try to do is target it to be able to allow music transmission. Because I always view music as the pinnacle of hearing. If you can hear music, you should be able to hear anything.
La música es completamente distinta. Al escuchar música, si no suena bien, ¿qué sentido tiene? Realmente no tiene sentido escuchar música si no suena bien. La acústica de la música es más difícil que la de la lengua. Y Uds. pueden ver en la figura, que la gama de frecuencias y de decibelios, la gama dinámica de la música es mucho más heterogénea. Si tuviéramos que diseñar un implante coclear perfecto, lo que trataríamos de hacer es dirigirlo para permitir la transmisión de música. Porque entiendo la música como la cumbre de la audición. Si pueden escuchar música, Uds. podrán oír todo.
Now the problems begin first with pitch perception. I mean, most of us know that pitch is a fundamental building block of music. And without the ability to perceive pitch well, music and melody is a very difficult thing to do -- forget about a harmony and things like that. Now this is a MIDI arrangement of Rachmaninoff's Prelude. Now if we could just play this.
Los problemas empiezan primeramente con la percepción del tono. La mayoría de nosotros sabe que el tono es un pilar fundamental de la música. Y sin la capacidad de percibir bien el tono, la música y la melodía es muy difícil, olvídense de armonía y cosas así. Ahora escucharemos un arreglo MIDI del Preludio de Rachmaninov. ¿La ponen por favor?.
(Music)
(Música)
Okay, now if we consider that in a cochlear implant patient pitch perception could be off as much as two octaves, let's see what happens here when we randomize this to within one semitone. We would be thrilled if we had one semitone pitch perception in cochlear implant users. Go ahead and play this one.
Bueno, ahora, si consideramos que en un implantado coclear la percepción del tono no podría alcanzar más de dos octavas, veamos lo que sucede al ponerlo de forma aleatoria en un semitono. Nos encantaría si los implantados cocleares tuvieran la percepción de un semitono Por favor, póngala.
(Music)
(Música)
Now my goal in showing you that is to show you that music is not robust to degradation. You distort it a little bit, especially in terms of pitch, and you've changed it. And it might be that you kind of like that. That's kind of hypnotic. But it certainly wasn't the way the music was intended. And you're not hearing the same thing that most people who have normal hearing are hearing.
Mi objetivo es mostrar que la música no es inmune a la degradación. Se puede distorsionar un poco, especialmente en tono, y entonces ya ha cambiado. Y puede ser que le guste. Es algo hipnótico. Pero no era lo que la música tiene por objeto. Y no escuchan lo mismo que la mayoría de las personas con una audición normal.
Now the other issue comes with, not just the ability to tell pitches apart, but the ability to tell sounds apart. Most cochlear implant users cannot tell the difference between an instrument. If we could play these two sound clips in succession. (Trumpet) The trumpet. And the second one. (Violin) That's a violin. These have similar wave forms. They're both sustained instruments. Cochlear implant users cannot tell the difference between these instruments. The sound quality, or the sound of the sound is how I like to describe timbre, tone color -- they cannot tell these things whatsoever. This implant is not transmitting the quality of music that usually provides things like warmth.
La otra cuestión que nos ocupa, no sólo es la capacidad para diferenciar tonos, sino la capacidad para diferenciar los sonidos. La mayoría de los implantados cocleares no diferencian un instrumento. Escuchemos estos dos clips de sonido. (Trompeta) La trompeta. Y el segundo. (Violín) Es un violín. Tienen ondas similares; son instrumentos sostenidos. Los implantados cocleares no pueden diferenciar estos instrumentos. Ni la calidad del sonido, ni el sonido del sonido es como me gusta describir timbre: tono y color no pueden saber estas cosas. Este implante no transmite la calidad de la música que también ofrece cosas como calor.
Now if you look at the brain of an individual who has a cochlear implant and you have them listen to speech, have them listen to rhythm and have them listen to melody, what you find is that the auditory cortex is the most active during speech. You would think that because these implants are optimized for speech, they were designed for speech. But actually if you look at melody, what you find is that there's very little cortical activity in implant users compared with normal hearing controls. So for whatever reason, this implant is not successfully stimulating auditory cortices during melody perception.
Miramos el cerebro de una persona con un implante coclear haciéndole escuchar el habla, ritmo y melodía. Lo que se ve es que el córtex auditivo es el más activo durante el habla. Sería lógico pensar que estos implantes están optimizados para el habla, que se diseñaron para el habla. Pero en realidad si nos fijamos en la melodía, lo que vemos es que hay poca actividad cortical en los implantados de cóclea comparados con el grupo de control. Por la razón que sea, este implante no ha logrado estimular con éxito corteza auditiva durante la percepción de la melodía.
Now the next question is, well how does it really sound? Now we've been doing some studies to really get a sense of what sound quality is like for these implant users. I'm going to play you two clips of Usher, one which is normal and one which has almost no high frequencies, almost no low frequencies and not even that many mid frequencies. Go ahead and play that.
La siguiente pregunta es ¿cómo suena realmente? Estamos haciendo algunos estudios para entender cómo es la calidad del sonido para los implantados cocleares. Pondré dos clips de Usher, uno que es normal y uno que no tiene casi ninguna frecuencias alta, ni baja y ni siquiera muchas frecuencias medias. Por favor, póngala.
(Music)
(Música)
(Limited Frequency Music)
(Música de frecuencia limitada)
I had patients tell me that those sound the same. They cannot differentiate sound quality differences between those two clips. Again, we are very, very far away in just getting to where we want to get to.
Tuve pacientes que me dijeron que sonaban igual. No identifican las diferencias de calidad entre aquellos dos clips. Una vez más, estamos muy lejos de conseguir nuestro objetivo.
Now the question comes to mind: Is there any hope? And yes, there is hope. Now I don't know if anybody knows who this is. This is ... does somebody know? This is Beethoven. Now why would we know what Beethoven's skull looks like? Because his grave was exhumed. And it turns out that his temporal bones were harvested when he died to try to look at the cause of his deafness, which is why he has molding clay and his skull is bulging out on the side there. But Beethoven composed music long after he lost his hearing. What that suggests is that, even in the case of hearing loss, the capacity for music remains. The brains remain hardwired for music.
Ahora la cuestión es: ¿existe alguna esperanza? Y sé, hay esperanza. No sé si alguien sabe quién es éste. Éste es... ¿alguien lo sabe? Éste es Beethoven. Ahora pues, ¿cómo sabemos cómo es su cráneo? Porque su tumba fue exhumada. Y resulta que robaron sus huesos temporales cuando él murió para intentar saber la causa de su sordera, por eso se ha moldeado en arcilla y su cráneo es abultada en un lateral. Pero Beethoven compuso música mucho después de haber perdido la audición. Lo que esto sugiere es que, incluso en el caso de pérdida auditiva, la capacidad para la música queda. Los cerebros permanecen programados para la música.
I've been very lucky to work with Dr. David Ryugo where I've been working on deaf cats that are white and trying to figure out what happens when we give them cochlear implants. This is a cat that's been trained to respond to a trumpet for food.
He tenido la suerte de trabajar con el Dr. David Ryugo Con quien he trabajado con gatos sordos, los blancos, tratando de averiguar qué sucede cuando se les realizan implantes cocleares. Este es un gato entrenado para responder a una trompeta.
(Music)
(Música)
Text: Beethoven doesn't excite her. (Music) The "1812 Overture" isn't worth waking for. (Trumpet) But she jumps to action when called to duty! (Trumpet)
Texto: Beethoven no le entusiasma. (Música) La Obertura 1812 no funciona como despertador. (Trompeta) pero se pone en marcha a la llamada del deber. (Trompeta)
CL: Now I'm not suggesting that the cat is hearing that trumpet the way we're hearing it. I'm suggesting that with training you can imbue a musical sound with significance, even in a cat. If we were to direct efforts towards training cochlear implant users to hear music -- because right now there's virtually no effort put towards that, no rehabilitative strategies, very little in the way of technological advances to actually improve music -- we would come a long way.
CL: No estoy sugiriendo que el gato escucha como nosotros. Planteo que con entrenamiento Se puede infundir un sonido musical con significado, incluso en un gato. Si dirigiéramos los esfuerzos hacia el entrenamiento de los implantados para escuchar música, por ahora no existe ninguna iniciativa en esta dirección, no hay estrategias de rehabilitación, muy poco en el tema de avances tecnológicos para mejorar la música, entonces recorreríamos un gran camino.
Now I want to show you one last video. And this is of a student of mine named Joseph who I had the good fortune to work with for three years in my lab. He's deaf, and he learned to play the piano after he received the cochlear implant. And here's a video of Joseph.
Quiero mostrarles un último vídeo. Y éste es un alumno mío llamado Joseph con el que tuve la suerte de trabajar durante tres años en mi laboratorio. Él es sordo y aprendió a tocar el piano después del implante coclear. Aquí hay vídeo de Joseph.
(Music)
(Música)
(Video) Joseph: I was born in 1986. And at about four months old, I was diagnosed with profoundly severe hearing loss. Not long after, I was fitted with hearing aids. But although these hearing aids were the most powerful hearing aids on the market at the time, they weren't very helpful. So as a result, I had to rely on lip reading a lot, and I couldn't really hear what people were saying. When I was 12 years old, I was one of the first few people in Singapore who underwent cochlear implantation. And not long after I got my cochlear implant, I started learning how to play piano. And it was absolutely wonderful. Since then, I've never looked back.
(Vídeo) Joseph: nací en 1986. Y en unos cuatro meses de edad, me diagnosticaron una grave pérdida de audición. No mucho después, me pusieron audífonos. Pero aunque estos audífonos eran los más potentes en el mercado en el momento, no eran de gran ayuda. Por eso tenía que confiar mucho en la lectura de labios, y realmente no escuchaba lo que decía la gente. A la edad de 12 años, fui uno de los primeros en Singapur, al que se le realizó la implantación coclear. Y no mucho después de la implantación coclear, comencé a aprender a tocar el piano. Y fue absolutamente maravilloso. Desde entonces, nunca pienso en el pasado.
CL: Joseph is phenomenal. He's brilliant. He is now a medical student at Yale University, and he's contemplating a surgical career -- one of the first deaf individuals to consider a career in surgery. There are almost no deaf surgeons anywhere. And this is really unheard of stuff, and this is all because of this technology. And the fact that he can play the piano like that is a testament to his brain. Truth of the matter is you can play the piano without a cochlear implant, because all you have to do is press the keys at the right time. You don't actually have to hear it. I know he doesn't hear well, because I've heard him do Karaoke. (Laughter) And it's one of the most awful things -- heartwarming, but awful. (Laughter) And so there is certainly a lot of hope, but there's a lot more that needs to be done.
CL: Joseph es fenomenal. Él es brillante. Ahora es estudiante de medicina en la Universidad de Yale, y quiere hacer la especialidad quirúrgica; uno de los primeros sordos que piensa en una carrera de cirugía. Casi no hay cirujanos sordos en ningún lugar. Y esto es verdaderamente raro, y esto lo da esta tecnología. Y el hecho de que puede tocar el piano así es una prueba para su cerebro. Cierto que puedes tocar el piano sin un implante coclear, solo hay que presionar las teclas en el momento correcto. Uds. en verdad no tienen que escuchar. Sé que no oye bien, porque le he escuchado cantar karaoke. (Risas) Y es una de las cosas más terribles, muy reconfortante, pero horrible. (Risas) Y por eso, hay ciertamente mucha esperanza, pero hay mucho por hacer.
So I just want to conclude with the following words. When it comes to restoration of hearing, we have certainly come a long way, a remarkably long way. And we have a much longer way to go when it comes to the idea of restoring perfect hearing. And let me tell you right now, it's fine that we would all be very happy with speech. But I tell you, if we lost our hearing, if anyone here suddenly lost your hearing, you would want perfect hearing back. You wouldn't want decent hearing, you would want perfect hearing. Restoration of basic sensory function is critical. And I don't mean to understate how important it is to restore basic function. But it's really restoration of the ability to perceive beauty where we can get inspiring. And I don't think that we should give up on beauty.
Tan sólo quiero concluir con las palabras siguientes. Cuando se trata de que se recupere la audición, es verdad que ya hemos recorrido un largo camino. Y tenemos mucho más camino por recorrer en lo que respecta a la idea de rehabilitar una visión perfecta. Y déjenme decirles, es bueno que todos estemos muy contentos con el habla. Pero digo: si perdiéramos nuestra audición, si aquí alguien perdiera repentinamente su audición, que le gustaría escuchar si se la devolvieran. No les gustaría simplemente una audición satisfactoria, desearían una audición perfecta. La rehabilitación de la función sensorial es crítica. Y no me refiero a subestimar la importancia que tiene restablecer la función básica. Sino a restablecer la capacidad de percibir la belleza donde podamos obtener inspiración. Y no creo que debamos desistir de esa belleza.
And I want to thank you for your time.
Y quiero agradecerles su tiempo.
(Applause)
(Aplausos)