Άν είσαι ενα τυφλό παιδί στην Ινδία, πολύ πιθανό θα πρέπει να συμβιβαστείς με τουλάχιστον 2 πολύ άσχημα νέα. Το πρώτο κακό είναι ότι είναι ότι οι πιθανότητες λήψης θεραπείας είναι εξαιρετικά ελάχιστες έως μηδαμινές, και αυτό επειδή τα περισσότερα προγράμματα ανακούφισης για τυφλούς στη χώρα επικεντρώνονται σε ενήλικες, και υπάρχουν ελάχιστα νοσοκομεία που είναι στη πραγματικότητα εξοπλισμένα για τη θεραπεία παιδιών. Στη πραγματικότητα, εάν επρόκειτο να σε περιθάλψουν, τότε ενδεχομένως να καταλήξεις να σε περιθάλπτει ένα άτομο που δεν έχει καθόλου ιατρικά πιστοποιητικά όπως η περίπτωση που συνέβη στο Ρατζαστάν Αυτό είναι ενα τρίχρονο ορφανό κορίτσι που είχε καταρράκτη. Έτσι, οι κηδεμόνες της, την πήραν στον τσαρλατάνο του χωριού, ο οποίος αντί να προτείνει στους κηδεμόνες να πάρουν το κορίτσι στο νοσοκομείο, αποφάσισε να κάψει την κοιλιακή χώρα της με πυρακτωμένες σιδερένιες ράβδους για να διώξει τους δαίμονες. Το δεύτερο κακό νέο θα το μάθεις απο νευροεπιστήμονες, που θα σου πούν ότι αν είσαι μεγαλύτερος απο 4 ή 5 χρονών, ακόμη κι αν διορθωθεί η όρασή σου, οι πιθανότητες να μάθει ο εγκέφαλος σου να βλέπει είναι ελάχιστες. Ελάχιστες έως μηδαμινές.
If you are a blind child in India, you will very likely have to contend with at least two big pieces of bad news. The first bad news is that the chances of getting treatment are extremely slim to none, and that's because most of the blindness alleviation programs in the country are focused on adults, and there are very, very few hospitals that are actually equipped to treat children. In fact, if you were to be treated, you might well end up being treated by a person who has no medical credentials as this case from Rajasthan illustrates. This is a three-year-old orphan girl who had cataracts. So, her caretakers took her to the village medicine man, and instead of suggesting to the caretakers that the girl be taken to a hospital, the person decided to burn her abdomen with red-hot iron bars to drive out the demons. The second piece of bad news will be delivered to you by neuroscientists, who will tell you that if you are older than four or five years of age, that even if you have your eye corrected, the chances of your brain learning how to see are very, very slim -- again, slim or none.
Έτσι όταν άκουσα αυτά τα δύο πράγματα με προβλημάτισε βαθιά, τόσο για προσωπικούς λόγους όσο και για επιστημονικούς. Άρχικα, ας ξεκινήσω με τους προσωπικούς λόγους. Θα ακουστεί μπανάλ, αλλά είναι ειλικρινές. Αυτός είναι ο γιος μου, ο Ντάριους. Σαν νέος πατέρας, Έχω μια ποιοτικά διαφορετική αντίληψη του πόσο εύθραυστα είναι τα βρέφη, ποιες είναι οι υποχρεώσεις μας απέναντί τους, και πόση αγάπη μπορούμε να νιώσουμε για ένα παιδί. Θα κινούσα γη και ουρανό για να βρω θεραπεία για τον Ντάριους. Και, για μένα, το να μου λένε ότι μπορεί να υπάρχουν κι άλλοι Ντάριοι που δεν λαμβάνουν θεραπεία, αυτό είναι τραγικά λάθος. Αυτός είναι ο προσωπικός λόγος.
So when I heard these two things, it troubled me deeply, both because of personal reasons and scientific reasons. So let me first start with the personal reason. It'll sound corny, but it's sincere. That's my son, Darius. As a new father, I have a qualitatively different sense of just how delicate babies are, what our obligations are towards them and how much love we can feel towards a child. I would move heaven and earth in order to get treatment for Darius, and for me to be told that there might be other Dariuses who are not getting treatment, that's just viscerally wrong. So that's the personal reason.
Ο επιστημονικός λόγος είναι το δόγμα που προήλθε από τη νευροεπιστήμη των «κρίσιμων περιόδων» που λέει ότι, αν ο εγκέφαλος είναι μεγαλύτερος από τεσσάρων ή πέντε χρονών, χάνει την ικανότητα του να μαθαίνει, αυτό δεν αρκεί σε μένα, επειδή δεν πιστεύω ότι αυτή ι ιδέα έχει εξεταστεί επαρκώς. Η γέννηση της ιδέας προήλθε από τη δουλειά του Ντέιβιντ Χιούμπελ και του Τόρστεν Γουίζελ δύο ερευνητών που ήταν στο Χάρβαρντ, και βραβεύτηκαν με το Νόμπελ Ιατρικής το 1981 για τις μελέτες τους στην οπτική φυσιολογία, οι οποίες είναι εξαιρετικά όμορφες μελέτες, αλλά θεωρώ ότι μέρος της δουλειάς τους έχει ενσωματωθεί πρόωρα στον ανθρώπινο τομέα. Έτσι, δούλεψαν πάνω σε γάτες, με διαφορετικά είδη στερήσεων, και αυτές οι μελέτες, οι οποίες χρονολογούνται από τη δεκαετία του εξήντα, τώρα εφαρμόζονται σε παιδιά.
Scientific reason is that this notion from neuroscience of critical periods -- that if the brain is older than four or five years of age, it loses its ability to learn -- that doesn't sit well with me, because I don't think that idea has been tested adequately. The birth of the idea is from David Hubel and Torsten Wiesel's work, two researchers who were at Harvard, and they got the Nobel Prize in 1981 for their studies of visual physiology, which are remarkably beautiful studies, but I believe some of their work has been extrapolated into the human domain prematurely. So, they did their work with kittens, with different kinds of deprivation regiments, and those studies, which date back to the '60s, are now being applied to human children.
Έτσι, αντιλήφθηκα ότι χρειαζόταν να κάνω δύο πράγματα. Πρώτον: Να προσφέρω φροντίδα σε παιδιά που αυτή τη στιγμή στερούνται φροντίδας. Αυτή είναι η ανθρωπιστική αποστολή. Η επιστημονική αποστολή θα είναι να δοκιμάσουμε τα όρια της οπτικής πλαστικότητας. Και αυτές οι δύο αποστολές, όπως μπορείτε να δείτε, διακλαδώνονται μαζί τέλεια, η μία συμπληρώνει την άλλη. Στην πραγματικότητα, η μία θα ήταν αδύνατη χωρίς την άλλη. Έτσι, για να εφαρμόσω αυτές τις ταυτόσημες αποστολές, μερικά χρόνια πριν, ξεκίνησα το Πρόγραμμα Πρακάς. Πρακάς, όπως αρκετοί από εσάς γνωρίζετε, είναι η σανσκριτική λέξη για το φως, και η ιδέα είναι πώς° με το να φέρουμε φως στις ζωές των παιδιών, έχουμε επίσης και μια ευκαιρία να ρίξουμε φως σε μερικά από τα μεγαλύτερα μυστήρια των νευροεπιστημών. Το λογότυπο, παρόλο που φαίνεται υπερβολικά Ιρλανδικό, στην πραγματικότητα προέρχεται από το Ινδικό σύμβολο της Ντίγια, που είναι η πήλινη λάμπα. Το Πρακάς, η συνολική εκστρατεία απαρτίζεται από 3 μέλη, την προσέγγιση, την αναγνώριση παιδιών που χρειάζονται φροντίδα, την ιατρική περίθαλψη, με επακόλουθο την έρευνα. Θα ήθελα να σας δείξω ένα μικρό βίντεο που παρουσιάζει τα δύο πρώτα μέλη αυτής της δουλειάς.
So I felt that I needed to do two things. One: provide care to children who are currently being deprived of treatment. That's the humanitarian mission. And the scientific mission would be to test the limits of visual plasticity. And these two missions, as you can tell, thread together perfectly. One adds to the other; in fact, one would be impossible without the other. So, to implement these twin missions, a few years ago, I launched Project Prakash. Prakash, as many of you know, is the Sanskrit word for light, and the idea is that in bringing light into the lives of children, we also have a chance of shedding light on some of the deepest mysteries of neuroscience. And the logo -- even though it looks extremely Irish, it's actually derived from the Indian symbol of Diya, an earthen lamp. The Prakash, the overall effort has three components: outreach, to identify children in need of care; medical treatment; and in subsequent study. And I want to show you a short video clip that illustrates the first two components of this work.
Αυτός είναι ένας σταθμός προσέγγισης που λειτουργεί σε μια σχολή τυφλών.
This is an outreach station conducted at a school for the blind.
(Κείμενο: Τα περισσότερα από τα παιδιά είναι μονίμως και σε μεγάλο βαθμό τυφλά...)
(Text: Most of the children are profoundly and permanently blind ...)
Παουάν Σινχά: Έτσι, επειδή αυτή είναι μια σχολή τυφλών, πολλά από τα παιδιά πάσχουν από μόνιμες παθήσεις Αυτή είναι μια περίπτωση μικροφθαλμίας που είναι μια δυσμορφία των ματιών, και είναι μια μόνιμη πάθηση. Δεν υπάρχει θεραπεία. Αυτή είναι μια σπάνια περίπτωση μικροφθαλμίας που ονομάζεται ενοφθαλμία. Αλλά, κάθε τόσο, βρίσκουμε παιδιά που παρουσιάζουν σημάδια μερικής όρασης, το οποίο είναι πολύ καλό σημάδι ότι η πάθηση μπορεί όντως να είναι θεραπεύσιμη. Έτσι, μετά τη προβολή, φέρνουμε τα παιδιά στο νοσοκομείο. Αυτό είναι το νοσοκομείο με το οποίο συνεργαζόμαστε στο Δελχί, Το νοσοκομείο Σχροφ φιλανθρωπικό μάτι. Έχει ένα πλήρως εξοπλισμένο παιδιατρικό οφθαλμολογικό κέντρο, το οποίο κατέστη δυνατό εν μέρη από ένα δώρο του φιλανθρωπικού ιδρύματος Ρόναλντ Μακντόναλντ. Γιαυτό, βοηθά το να τρως μπέργκερς.
Pawan Sinha: So, because this is a school for the blind, many children have permanent conditions. That's a case of microphthalmos, which is malformed eyes, and that's a permanent condition; it cannot be treated. That's an extreme of micropthalmos called enophthalmos. But, every so often, we come across children who show some residual vision, and that is a very good sign that the condition might actually be treatable. So, after that screening, we bring the children to the hospital. That's the hospital we're working with in Delhi, the Schroff Charity Eye Hospital. It has a very well-equipped pediatric ophthalmic center, which was made possible in part by a gift from the Ronald McDonald charity. So, eating burgers actually helps.
(Κείμενο: Τέτοιες εξετάσεις μας βοήθησαν στο να βελτιώσουμε την όραση σε πολλά παιδιά, και ... ... μας βοήθησε να βρούμε παιδιά που μπορούν να συμμετάσχουν στο Πρόγραμμα Πρακάς.)
(Text: Such examinations allow us to improve eye-health in many children, and ... ... help us find children who can participate in Project Prakash.)
ΥΓ: Καθώς ζουμάρω στα μάτια αυτού του παιδιού, θα δείτε την αιτία της τύφλωσης του. Τα άσπρα που βλέπετε στο κέντρο της κόρης του είναι συγγενής καταρράκτης, θολερότητες του φακού. Στα δικά μας μάτια οι φακοί είναι καθαροί, αλλά σε αυτό το παιδί, οι φακοί έχουν θολώσει, με αποτέλεσμα να μην μπορεί να δει τον κόσμο. Έτσι, το παιδί λαμβάνει 8εραπεία. Θα δείτε εικόνες του ματιού. Αυτό είναι το μάτι με θολωμένους φακούς, οι θολωμένοι φακοί έχουν εξαχθεί και τοποθετείται ένας ακρυλικός φακός. Και αυτό είναι το ίδιο παιδί 3 βδομάδες μετά την εγχείρηση, με το δεξί μάτι ανοιχτό.
PS: So, as I zoom in to the eyes of this child, you will see the cause of his blindness. The whites that you see in the middle of his pupils are congenital cataracts, so opacities of the lens. In our eyes, the lens is clear, but in this child, the lens has become opaque, and therefore he can't see the world. So, the child is given treatment. You'll see shots of the eye. Here's the eye with the opaque lens, the opaque lens extracted and an acrylic lens inserted. And here's the same child three weeks post-operation, with the right eye open.
(Χειροκρότημα)
(Applause)
Ευχαριστώ.
Thank you.
Λοιπόν, ακόμη και από αυτό το μικρό κλιπ μπορείτε να καταλάβετε ότι η ανάρρωση είναι πιθανή, και μέχρι τώρα έχουμε θεραπεύσει περισσότερα από 200 παιδιά, και η ιστορία επαναλαμβάνεται. Μετά τη θεραπεία, το παιδί αποκτά σημαντική λειτουργικότητα. Κατ ακρίβεια, το γεγονός ισχύει ακόμη κι αν το άτομο απέκτησε όραση μετά από αρκετά χρόνια στέρησης. Κάναμε μια μελέτη πριν μερικά χρόνια για αυτή τη γυναίκα που βλέπετε στα δεξιά, Εσαρντί, η οποία απόκτησε την όραση της σε μεγάλη ηλικία, και η οποία όραση ήταν αξιόλογη. Πρέπει να προσθέσω μια τραγική σημείωση. Απεβίωσε πριν 2 χρόνια σε ένα δυστύχημα με λεωφορείο. Έτσι, η ιστορία της είναι πραγματικά συγκλονιστική, άγνωστη, αλλά συγκλονιστική ιστορία. Έτσι όταν αρχίσαμε να παίρνουμε αυτά τα αποτελέσματα, όπως μπορείτε να φανταστείτε, δημιούργησε αρκετή αναταραχή στον επιστημονικό και κοινωνικό τύπο. Εδώ είναι ένα άρθρο στο περιοδικό Nature που περιγράφει την μελέτη, και ακόμη ένα στο Time. Είμασταν αρκετά σίγουροι, είμαστε σίγουροι, ότι η ανάρρωση είναι εφικτή ακόμη και στην περίπτωση εκτεταμένης τύφλωσης.
So, even from that little clip, you can begin to get the sense that recovery is possible, and we have now provided treatment to over 200 children, and the story repeats itself. After treatment, the child gains significant functionality. In fact, the story holds true even if you have a person who got sight after several years of deprivation. We did a paper a few years ago about this woman that you see on the right, SRD, and she got her sight late in life, and her vision is remarkable at this age. I should add a tragic postscript to this -- she died two years ago in a bus accident. So, hers is just a truly inspiring story -- unknown, but inspiring story. So when we started finding these results, as you might imagine, it created quite a bit of stir in the scientific and the popular press. Here's an article in Nature that profiled this work, and another one in Time. So, we were fairly convinced -- we are convinced -- that recovery is feasible, despite extended visual deprivation.
Η επόμενη προφανής ερώτηση να κάνουμε είναι: ποια είναι η διαδικασία της ανάρρωσης; Και ο τρόπος προσέγγισης για αυτό είναι, ας πούμε ότι βρίσκουμε ένα παιδί με ευαισθησία στο φως. Στο παιδί παρέχεται θεραπεία, και θέλω να τονίσω πως η περίθαλψη είναι εντελώς άνευ όρων. Δεν υπάρχει πάρε δώσε. Φροντίζουμε πολύ περισσότερα παιδιά σε σχέση με εκείνα που δουλεύουμε μαζί τους. Όποιο παιδί χρειάζεται φροντίδα την λαμβάνει. Μετά τη θεραπεία, περίπου κάθε βδομάδα, υποβάλλουμε το παιδί σε ένα καταιγισμό από απλά οπτικά τεστ για να προσδιορίσουμε το πώς οι οπτικές τους ικανότητες εξελλίσονται. Και προσπαθούμε να το κάνουμε αυτό για όσο το δυνατό περισσότερο χρόνο. Αυτή η κιβωτός της ανάπτυξης, μας δίνει πρωτοφανείς και εξαιρετικά πολύτιμες πληροφορίες για το πώς χτίζονται οι βάσεις της όρασης. Ποιες μπορεί να είναι οι αιτιώδεις συνδέσεις μεταξύ των αρχικών ικανοτήτων ανάπτυξης και των μετέπειτα;
The next obvious question to ask: What is the process of recovery? So, the way we study that is, let's say we find a child who has light sensitivity. The child is provided treatment, and I want to stress that the treatment is completely unconditional; there is no quid pro quo. We treat many more children then we actually work with. Every child who needs treatment is treated. After treatment, about every week, we run the child on a battery of simple visual tests in order to see how their visual skills are coming on line. And we try to do this for as long as possible. This arc of development gives us unprecedented and extremely valuable information about how the scaffolding of vision gets set up. What might be the causal connections between the early developing skills and the later developing ones?
Υιοθετήσαμε αυτή τη γενική προσέγγιση για τη μελέτη πολλών διαφορετικών οπτικών ιδιοτήτων, αλλά θέλω να επισημάνω μια συγκεκριμένη, την ανάλυση εικόνας σε αντικείμενα. Έτσι, όποια εικόνα του είδους που βλέπετε στα αριστερά, είτε είναι πραγματική εικόνα είτε παρασκευασμένη, φτιάχνεται από μικρές περιοχές που βλέπετε στη μεσαία στήλη, περιοχές διαφορετικών χρωμάτων, διαφορετικών φωτεινοτήτων. Ο εγκέφαλος έχει αυτή τη πολύπλοκη διεργασία του να ενώνει, να ενσωματώνει, υποσύνολα αυτών των περιοχών σε κάτι πιο ουσιώδες, σε κάτι που μπορούμε να εκλάβουμε ως αντικείμενα, όπως βλέπετε στα δεξιά. Και κανείς δεν γνωρίζει πώς γίνεται αυτή η ενσωμάτωση. Αυτό προσπαθούμε να μάθουμε με το Πρόγραμμα Πρακάς.
And we've used this general approach to study many different visual proficiencies, but I want to highlight one particular one, and that is image parsing into objects. So, any image of the kind that you see on the left, be it a real image or a synthetic image, it's made up of little regions that you see in the middle column, regions of different colors, different luminances. The brain has this complex task of putting together, integrating, subsets of these regions into something that's more meaningful, into what we would consider to be objects, as you see on the right. And nobody knows how this integration happens, and that's the question we asked with Project Prakash.
Λοιπόν, ορίστε τι συμβαίνει πολύ σύντομα μετά την αποκατάσταση της όρασης. Αυτό είναι ένα άτομο που απόκτησε την όραση του μόλις πριν μερικές βδομάδες, και βλέπετε τον Ίθαν Μάγιερς, ένα μεταπτυχιακό μαθητή του ΜΙΤ να διεξάγει το πείραμα μαζί του. Ο οπτικό-κινητικός συντονισμός του είναι ιδιαίτερα φτωχός, αλλά έχετε μια γενική αίσθηση του ποιες περιοχές προσπαθεί να ξεχωρίσει. Εάν του δείξετε πραγματικές εικόνες, αν δείξετε σε άλλους σαν κι αυτόν πραγματικές εικόνες, αδυνατούν να αναγνωρίσουν τα περισσότερα από τα αντικείμενα επειδή ο κόσμος για αυτούς είναι κατακερματισμένος, φτιαγμένος από ένα κολάζ, ένα συνονθύλευμα από κομμάτια με διαφορετικά χρώματα και φωτεινότητες. Και αυτό είναι που υποδεικνύεται στα πράσινα περιγράμματα. Όταν τους ζητήσεις, ακόμη κι αν δεν μπορούν να ονομάσουν το αντικείμενο, απλά να δείξουν πού βρίσκεται. Αυτές είναι οι περιοχές που δείχνουν. Έτσι, ο κόσμος είναι αυτό το πολύπλοκο συνονθύλευμα περιοχών. Ακόμη και οι σκιές στη μπάλα γίνονται ένα ξεχωριστό αντικείμενο. Το ενδιαφέρον είναι πώς, αν τους δώσεις μερικούς μήνες, συμβαίνει αυτό.
So, here's what happens very soon after the onset of sight. Here's a person who had gained sight just a couple of weeks ago, and you see Ethan Myers, a graduate student from MIT, running the experiment with him. His visual-motor coordination is quite poor, but you get a general sense of what are the regions that he's trying to trace out. If you show him real world images, if you show others like him real world images, they are unable to recognize most of the objects because the world to them is over-fragmented; it's made up of a collage, a patchwork, of regions of different colors and luminances. And that's what's indicated in the green outlines. When you ask them, "Even if you can't name the objects, just point to where the objects are," these are the regions that they point to. So the world is this complex patchwork of regions. Even the shadow on the ball becomes its own object. Interestingly enough, you give them a few months, and this is what happens.
Γιατρός: Πόσα είναι αυτά;
Doctor: How many are these?
Ασθενής: Αυτά είναι δύο πράγματα.
Patient: These are two things.
Γιατρός: Τι σχήματα έχουν;
Doctor: What are their shapes?
Ασθενής: Τα σχήματά τους ... Αυτό είναι κύκλος, και αυτό είναι τετράγωνο.
Patient: Their shapes ... This one is a circle, and this is a square.
ΥΓ: Έχει συμβεί μια πολύ δραματική αλλαγή. Και η ερώτηση είναι: τι κρύβεται πίσω από αυτή την αλλαγή; Είναι μια βαθιά ερώτηση, και αυτό που είναι ακόμη πιο απίστευτο είναι το πόσο απλή είναι η απάντηση. Η απάντηση βρίσκεται στη κίνηση και αυτό είναι που θέλω να σας δείξω στο επόμενο κλιπ.
PS: A very dramatic transformation has come about. And the question is: What underlies this transformation? It's a profound question, and what's even more amazing is how simple the answer is. The answer lies in motion and that's what I want to show you in the next clip.
Γιατρός: Τι σχήμα βλέπεις εδώ;
Doctor: What shape do you see here?
Ασθενής: Δεν μπορώ να διακρίνω.
Patient: I can't make it out.
Γιατρός: Τώρα;
Doctor: Now?
Ασθενής: Τρίγωνο.
Patient: Triangle.
Γιατρός: Πόσα πράγματα είναι αυτά; Τώρα, πόσα πράγματα είναι αυτα;
Doctor: How many things are these? Now, how many things are these?
Ασθενής: Δύο.
Patient: Two.
Γιατρός: Τι είναι αυτά τα πράγματα;
Doctor: What are these things?
Ασθενής: Ένα τετράγωνο και ένας κύκλος.
Patient: A square and a circle.
ΥΓ: Και παρατηρούμε αυτό το μοτίβο ξανά και ξανά. Το ένα πράγμα που χρειάζεται το οπτικό σύστημα για να ξεκινήσει να επεξεργάζεται τον κόσμο είναι δυναμική πληροφορία. Έτσι το συμπέρασμα στο οποίο καταλήγουμε από αυτό και αρκετά άλλα τέτοια πειράματα είναι ότι η επεξεργασία δυναμικής πληροφορίας, ή η επεξεργασία κίνησης, εξυπηρετεί ως τις βάσεις για το χτίσιμο του υπόλοιπου οπτικού επεξεργαστικού συστήματος. Οδηγεί στην οπτική ενσωμάτωση και εν τέλει στην αναγνώριση.
PS: And we see this pattern over and over again. The one thing the visual system needs in order to begin parsing the world is dynamic information. So the inference we are deriving from this, and several such experiments, is that dynamic information processing, or motion processing, serves as the bedrock for building the rest of the complexity of visual processing; it leads to visual integration and eventually to recognition.
Αυτή η απλή ιδέα έχει σημαντικές συνέπειες. Θα αναφέρω στα γρήγορα δύο. Η πρώτη, αφορά τον τομέα της μηχανικής, και η άλλη τον ιατρικό τομέα. Έτσι, από την προοπτική της μηχανικής, μπορούμε να ρωτήσουμε, δεδομένου ότι γνωρίζουμε ότι η κίνηση είναι τόσο σημαντική για το ανθρώπινο οπτικό σύστημα, μπορούμε να το χρησιμοποιήσουμε αυτό σαν μια συνταγή για τη κατασκευή τεχνητών οπτικών συστημάτων που μπορούν να μάθουν από μόνα τους, που δεν χρειάζονται προγραμματισμό από ένα ανθρώπινο προγραμματιστή. Και αυτό είναι που προσπαθούμε να επιτύχουμε.
This simple idea has far reaching implications. And let me just quickly mention two, one, drawing from the domain of engineering, and one from the clinic. So, from the perspective of engineering, we can ask: Goven that we know that motion is so important for the human visual system, can we use this as a recipe for constructing machine-based vision systems that can learn on their own, that don't need to be programmed by a human programmer? And that's what we're trying to do.
Είμαι στο ΜΙΤ, στο ΜΙΤ πρέπει να εφαρμόσεις οποιαδήποτε βασική γνώση αποκτήσεις. Έτσι δημιουργήσαμε τον Ντύλαν, το οποίο είναι ένα υπολογιστικό σύστημα με ένα φιλόδοξο στόχο του να λαμβάνει οπτικές πληροφορίες του ίδιου είδους που λαμβάνει ένα μικρό παιδι, και να ανακαλύπτει αυτόνομα τι είναι τα αντικείμενα σε αυτά τα οπτικά ερεθίσματα. Μην ανησυχείτε λοιπόν για τα εσωτερικά θέματα του Ντύλαν. Εδώ θα αναφερθώ μόνο για το πώς δοκιμάζουμε τον Ντύλαν. Ο τρόπος με τον οποίο δοκιμάζουμε τον Ντύλαν είναι με το να του εισάγουμε δεδομένα, όπως είπα, του ιδίου είδους που θα λάμβανε ένα μωρό, ή παιδί στο Πρόγραμμα Πρακάς. Αλλά για αρκετό καιρό δεν μπορούσαμε να βρούμε ένα τρόπο που να μπορούμε να παίρνουμε αυτά τα δεδομένα. Έτσι, αναρωτήθηκα, αν θα μπορούσαμε να βάλουμε μια κάμερα στον Ντάριους και με αυτό το τρόπο να παίρνουμε τα δεδομένα που θα εισάγαμε στον Ντύλαν. Και αυτό κάναμε. (Γέλιο) Έπρεπε να κάνω μια μεγάλη συζήτηση με τη γυναίκα μου. (Γέλιο) Κατ ακρίβεια, Πάμ, αν το βλέπεις αυτό, παρακαλώ συγχώρεσε με.
I'm at MIT, at MIT you need to apply whatever basic knowledge you gain. So we are creating Dylan, which is a computational system with an ambitious goal of taking in visual inputs of the same kind that a human child would receive, and autonomously discovering: What are the objects in this visual input? So, don't worry about the internals of Dylan. Here, I'm just going to talk about how we test Dylan. The way we test Dylan is by giving it inputs, as I said, of the same kind that a baby, or a child in Project Prakash would get. But for a long time we couldn't quite figure out: Wow can we get these kinds of video inputs? So, I thought, could we have Darius serve as our babycam carrier, and that way get the inputs that we feed into Dylan? So that's what we did. (Laughter) I had to have long conversations with my wife. (Laughter) In fact, Pam, if you're watching this, please forgive me.
Έτσι, προσαρμόσαμε τα οπτικά της κάμερας για να μπορεί να μιμείται την οπτική οξύτητα του μωρού. Όπως μερικοί από εσάς γνωρίζετε, τα παιδιά γεννιόνται σχεδόν τυφλά. Η οξύτητα -- η δικιά μας είναι 20/20 -- των μωρών είναι περίπου 20/800, έτσι κοιτάνε τον κόσμο πάρα πολύ θολά. Ορίστε πώς φαίνεται ένα βίντεο από τη κάμερα του μωρού.
So, we modified the optics of the camera in order to mimic the baby's visual acuity. As some of you might know, babyies are born pretty much legally blind. Their acuity -- our acuity is 20/20; babies' acuity is like 20/800, so they are looking at the world in a very, very blurry fashion. Here's what a baby-cam video looks like.
(Γέλιο) (Χειροκρότημα)
(Laughter) (Applause)
Ευτυχώς, δεν υπάρχει ήχος για το βίντεο. Αυτό που είναι απίστευτο, είναι πως δουλεύοντας με τόσο υποβαθμισμένη ποιότητα όρασης, το μωρό, πολύ γρήγορα, είναι ικανό να ανακαλύπτει νόημα σε αυτή τη πληροφορία. Αλλά 2 3 μέρες αργότερα, τα μωρά αρχίζουν να δίνουν προσοχή στα πρόσωπα των γονιών τους. Πώς συμβαίνει αυτό; Χρειαζόμαστε τον Ντύλαν για να το μάθουμε. Και χρησιμοποιώντας αυτή τη μάντρα της κίνησης, ο Ντύλαν μπορεί όντως να το κάνει αυτο, έστω και με αυτού του είδους βίντεο, που είναι διάρκειας μόνο 6 7 λεπτών, ο Ντύλαν μπορεί να ξεκινήσει να εξάγει μοτίβα που περιλαμβάνουν πρόσωπα. Είναι λοιπόν μια σημαντική παρουσίαση της σημασίας της κίνησης.
Thankfully, there isn't any audio to go with this. What's amazing is that working with such highly degraded input, the baby, very quickly, is able to discover meaning in such input. But then two or three days afterward, babies begin to pay attention to their mother's or their father's face. How does that happen? We want Dylan to be able to do that, and using this mantra of motion, Dylan actually can do that. So, given that kind of video input, with just about six or seven minutes worth of video, Dylan can begin to extract patterns that include faces. So, it's an important demonstration of the power of motion.
Η κλινική επιπλοκή, πηγάζει από το πεδίο του αυτισμού. Η οπτική λειτουργία έχει συσχετιστεί με τον αυτισμό απο αρκετούς ερευνητές. Όταν το είδαμε αυτό, ρωτήσαμε: Μήπως οι ανεπάρκεια στην οπτική λειτουργεία να προκαλείται απο την εκδήλωση κάποιου υποβόσκων προβλήματος ανεπάρκειας της επεξεργασίας δυναμικής πληροφορίας στον αυτισμό. Επειδή, εάν ισχύει αυτή η υπόθεση, θα έχει τεράστιες επιπτώσεις στην αντίληψη του τι προκαλεί τις πολλές διαφορετικές πτυχές του φαινοτύπου του αυτισμού.
The clinical implication, it comes from the domain of autism. Visual integration has been associated with autism by several researchers. When we saw that, we asked: Could the impairment in visual integration be the manifestation of something underneath, of dynamic information processing deficiencies in autism? Because, if that hypothesis were to be true, it would have massive repercussions in our understanding of what's causing the many different aspects of the autism phenotype.
Αυτό που θα δείτε είναι βίντεο 2 παιδιών, ένα νευροτυπικό, και ένα με αυτισμό, να παίζουν Πονγκ. Έτσι, ενώ τα παιδιά παίζουν, παρακολουθούμε που κοιτάνε. Με κόκκινο, είναι τα ίχνη των κινήσεων του ματιού, αυτό είναι το νευροτυπικό παιδί, και αυτό που βλέπετε είναι ότι το παιδί μπορεί να ερμηνεύσει τη δυναμική πληροφορία και να προβλέψει που θα πάει η μπάλα. Προτού ακόμα πάει η μπάλα σε ένα μέρος, το παιδί ήδη κοιτάει εκεί. Συγκρίνετε το με ένα αυτιστικό παιδί που παίζει το ίδιο παιχνίδι. Αντί να προβλέπει, το παιδί πάντα ακολουθεί το πού έχει πάει η μπάλα. Η αποτελεσματικότητα της χρήσης των δυναμικών πληροφοριών δείχνει να είναι σημαντικά μειωμένη στον αυτισμό. Έτσι ακολουθάμε αυτού του είδους δουλειάς και ευελπιστούμε να έχουμε περισσότερα αποτελέσματα σύντομα.
What you're going to see are video clips of two children -- one neurotypical, one with autism, playing Pong. So, while the child is playing Pong, we are tracking where they're looking. In red are the eye movement traces. This is the neurotypical child, and what you see is that the child is able to make cues of the dynamic information to predict where the ball is going to go. Even before the ball gets to a place, the child is already looking there. Contrast this with a child with autism playing the same game. Instead of anticipating, the child always follows where the ball has been. The efficiency of the use of dynamic information seems to be significantly compromised in autism. So we are pursuing this line of work and hopefully we'll have more results to report soon.
Κοιτώντας μπροστά, αν σκεφτείτε αυτό το δίσκο ως αντιπροσωπευτικό για όλα τα παιδιά που έχουμε περιθάλψει μέχρι τώρα, αυτό είναι το μέγεθος του προβλήματος. Οι κόκκινες τελείες είναι τα παιδιά που δεν έχουμε θεραπεύσει. Οπότε, υπάρχουν πολλά, πάρα πολλά παιδιά που χρειάζονται θεραπεία, και με σκοπό να αυξήσουμε το εύρος του προγράμματος, σχεδιάσουμε να εγκαινιάσουμε το Κέντρο Πρακάς για Παιδιά. που θα έχει εξειδικευμένο παιδιατρικό νοσοκομείο, ένα σχολείο για τα παιδιά που φροντίζουμε, και επίσης ένα υπέρ-σύγχρονο ερευνητικό κέντρο Το κέντρο Πρακάς θα συνδυάζει υγειονομική περίθαλψη, εκπαίδευση και ερευνά με τέτοιο τρόπο ώστε το σύνολο που δημιουργείται να είναι μεγαλύτερο από το άθροισμα των μερών που το απαρτίζουν
Looking ahead, if you think of this disk as representing all of the children we've treated so far, this is the magnitude of the problem. The red dots are the children we have not treated. So, there are many, many more children who need to be treated, and in order to expand the scope of the project, we are planning on launching The Prakash Center for Children, which will have a dedicated pediatric hospital, a school for the children we are treating and also a cutting-edge research facility. The Prakash Center will integrate health care, education and research in a way that truly creates the whole to be greater than the sum of the parts.
Έτσι, συνοψίζοντας, το Πρακάς, στα 5 χρόνια της λειτουργίας του, είχε αντίκτυπο σε διάφορους τομείς, από τη βασική νευροεπιστήμη πλαστικότητα και εκμάθηση του εγκεφάλου, μέχρι κλινικά σημαντικές υποθέσεις όπως στον αυτισμό, την ανάπτυξη αυτόνομων μηχανικών οπτικών συστημάτων, εκπαίδευση προπτυχιακών και μεταπτυχιακών φοιτητών, και κυρίως στην αντιμετώπιση της παιδικής τύφλωσης Και για τους μαθητές μου όπως και για μένα, υπήρξε μια θαυμάσια εμπειρία επειδή είχαμε την ευκαιρία να κάνουμε ενδιαφέρουσα έρευνα, και ταυτόχρονα να βοηθήσουμε πολλά παιδιά που δουλέψαμε μαζί τους.
So, to summarize: Prakash, in its five years of existence, it's had an impact in multiple areas, ranging from basic neuroscience plasticity and learning in the brain, to clinically relevant hypotheses like in autism, the development of autonomous machine vision systems, education of the undergraduate and graduate students, and most importantly in the alleviation of childhood blindness. And for my students and I, it's been just a phenomenal experience because we have gotten to do interesting research, while at the same time helping the many children that we have worked with.
Ευχαριστώ πάρα πολύ.
Thank you very much.
(Χειροκρότημα)
(Applause)