ABOUT THE SPEAKER
Sheila Nirenberg - Neuroscientist
Sheila Nirenberg studies how the brain encodes information -- possibly allowing us to decode it, and maybe develop prosthetic sensory devices.

Why you should listen

Sheila Nirenberg is a neuroscientist/professor at Weill Medical College of Cornell University, where she studies neural coding – that is, how the brain takes information from the outside world and encodes it in patterns of electrical activity. The idea is to be able to decode the activity, to look at a pattern of electrical pulses and know what an animal is seeing or thinking or feeling.  Recently, she’s been using this work to develop new kinds of prosthetic devices, particularly ones for treating blindness.


More profile about the speaker
Sheila Nirenberg | Speaker | TED.com
TEDMED 2011

Sheila Nirenberg: A prosthetic eye to treat blindness

Sheila Nirenberg: Un ochi protetic pentru tratarea orbirii

Filmed:
470,530 views

La TEDMED, Sheila Nirenberg prezintă o metodă îndrăzneață care să redea vederea oamenilor cu diferite tipuri de orbire: prinzându-se de nervul optic și trimițând semnale de la o cameră direct la creier.
- Neuroscientist
Sheila Nirenberg studies how the brain encodes information -- possibly allowing us to decode it, and maybe develop prosthetic sensory devices. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:15
I studystudiu how the braincreier processesprocese
0
0
2000
Studiez cum procesează creierul
00:17
informationinformație. That is, how it takes
1
2000
2000
informația.
00:19
informationinformație in from the outsidein afara worldlume, and
2
4000
2000
Cum ia informația din lumea înconjurătoare
00:21
convertsconverteşte it into patternsmodele of electricalelectric activityactivitate,
3
6000
2000
și o transformă în tipare de activitate electrică
00:23
and then how it usesutilizări those patternsmodele
4
8000
2000
și apoi cum folosește acele tipare
00:25
to allowpermite you to do things --
5
10000
2000
ca să-ți permită sa faci diverse --
00:27
to see, hearauzi, to reacha ajunge for an objectobiect.
6
12000
2000
să vezi, să auzi, să te întinzi după un obiect.
00:29
So I'm really a basicde bază scientistom de stiinta, not
7
14000
2000
Sunt doar om de știință,
00:31
a clinicianclinicianul, but in the last yearan and a halfjumătate
8
16000
2000
nu fonetician, dar în ultimul an și jumătate
00:33
I've starteda început to switchintrerupator over, to use what
9
18000
2000
am început să virez,
00:35
we'vene-am been learningînvăţare about these patternsmodele
10
20000
2000
să folosesc ce-am învățat despre aceste tipare
00:37
of activityactivitate to developdezvolta prostheticprotetice devicesdispozitive,
11
22000
3000
de activitate pentru a dezolta dispozitive protetice.
00:40
and what I wanted to do todayastăzi is showspectacol you
12
25000
2000
Și azi vroiam să vă arăt
00:42
an exampleexemplu of this.
13
27000
2000
un exemplu.
00:44
It's really our first forayincursiune into this.
14
29000
2000
E prima noastră incursiune în așa ceva.
00:46
It's the developmentdezvoltare of a prostheticprotetice devicedispozitiv
15
31000
2000
E dezvoltarea unui dispozitiv protetic
00:48
for treatingtratare blindnessorbire.
16
33000
2000
pentru tratarea orbirii.
00:50
So let me startstart in on that problemproblemă.
17
35000
2000
Așadar să încep cu acea problemă.
00:52
There are 10 millionmilion people in the U.S.
18
37000
2000
Există 10 milioane de oameni în Statele Unite
00:54
and manymulți more worldwidela nivel mondial who are blindORB
19
39000
2000
și mult mai mulți în lume
00:56
or are facingcu care se confruntă blindnessorbire duedatorat to diseasesboli
20
41000
2000
orbi sau pe cale să orbească
00:58
of the retinaretină, diseasesboli like
21
43000
2000
din pricina unor boli ale retinei,
01:00
maculardegenerescenta degenerationDegenerarea, and there's little
22
45000
2000
precum degenerescența maculară.
01:02
that can be doneTerminat for them.
23
47000
2000
Puțin mai poate fi făcut pentru ei.
01:04
There are some drugmedicament treatmentstratamente, but
24
49000
2000
Există tratamente medicale, dar sunt eficiente
01:06
they're only effectiveefectiv on a smallmic fractionfracțiune
25
51000
2000
doar pentru o mică parte din populație.
01:08
of the populationpopulație. And so, for the vastvast
26
53000
2000
Așa că pentru vasta majoritate a pacienților,
01:10
majoritymajoritate of patientspacienți, theiral lor bestCel mai bun hopesperanţă for
27
55000
2000
cea mai bună șansă de redobândire a vederii
01:12
regainingrecâştigarea sightvedere is throughprin prostheticprotetice devicesdispozitive.
28
57000
2000
e prin intermediul dispozitivelor protetice.
01:14
The problemproblemă is that currentactual prostheticsProtetica
29
59000
2000
Problema e că protezele actuale
01:16
don't work very well. They're still very
30
61000
2000
nu funcționează foarte bine.
01:18
limitedlimitat in the visionviziune that they can providefurniza.
31
63000
2000
Încă sunt limitate în imaginea pe care o redau.
01:20
And so, you know, for exampleexemplu, with these
32
65000
2000
De exemplu, cu aceste dispozitive,
01:22
devicesdispozitive, patientspacienți can see simplesimplu things
33
67000
2000
pacienții pot vedea lucruri simple
01:24
like brightluminos lightslumini and highînalt contrastcontrast edgesmargini,
34
69000
2000
precum lumini și contraste puternice,
01:26
not very much more, so nothing closeînchide
35
71000
2000
nu mai mult,
01:28
to normalnormal visionviziune has been possibleposibil.
36
73000
3000
n-a fost posibil nimic apropiat de vederea obișnuită.
01:31
So what I'm going to tell you about todayastăzi
37
76000
2000
Prin urmare vă voi vorbi azi
01:33
is a devicedispozitiv that we'vene-am been workinglucru on
38
78000
2000
despre un dispozitiv la care am lucrat
01:35
that I think has the potentialpotenţial to make
39
80000
2000
care are potențialul să aibă impact,
01:37
a differencediferență, to be much more effectiveefectiv,
40
82000
2000
să fie mult mai eficient.
01:39
and what I wanted to do is showspectacol you
41
84000
2000
Și vroiam să vă arăt cum funcționează.
01:41
how it workslucrări. Okay, so let me back up a
42
86000
2000
Ok, merg înapoi puțin să vă arăt
01:43
little bitpic and showspectacol you how a normalnormal retinaretină
43
88000
2000
cum funcționează o retină normală întâi,
01:45
workslucrări first so you can see the problemproblemă
44
90000
2000
ca să vedeți problema
01:47
that we were tryingîncercat to solverezolva.
45
92000
2000
pe care încercăm s-o rezolvăm.
01:49
Here you have a retinaretină.
46
94000
2000
Aveți aici o retină.
01:51
So you have an imageimagine, a retinaretină, and a braincreier.
47
96000
2000
Aveți o imagine, o retină și un creier.
01:53
So when you look at something, like this imageimagine
48
98000
2000
Când vă uitați la ceva ca imaginea feței unui copil,
01:55
of this baby'sbebelusului facefață, it goesmerge into your eyeochi
49
100000
2000
ea ajunge la ochi și apoi la retină,
01:57
and it landsterenuri on your retinaretină, on the front-endfront-end
50
102000
2000
la partea mai proeminentă
01:59
cellscelulele here, the photoreceptorsfotoreceptori.
51
104000
2000
a celulelor de aici, fotoreceptorii.
02:01
Then what happensse întâmplă is the retinalretiniene circuitrycircuite,
52
106000
2000
Apoi ce se întâmplă e că circuitele retinei,
02:03
the middlemijloc partparte, goesmerge to work on it,
53
108000
2000
partea din mijloc, se duc să lucreze la imagine,
02:05
and what it does is it performsefectuează operationsoperațiuni
54
110000
2000
efectuează operații,
02:07
on it, it extractsextracte informationinformație from it, and it
55
112000
2000
extrag informații din ea
02:09
convertsconverteşte that informationinformație into a codecod.
56
114000
2000
și transformă informația într-un cod.
02:11
And the codecod is in the formformă of these patternsmodele
57
116000
2000
Codul e în forma acestor tipare
02:13
of electricalelectric pulsesimpulsuri that get senttrimis
58
118000
2000
de impulsuri electrice care sunt trimise la creier.
02:15
up to the braincreier, and so the keycheie thing is
59
120000
2000
Elementul cheie e că imaginea
02:17
that the imageimagine ultimatelyîn cele din urmă getsdevine convertedconvertit
60
122000
2000
e transformată în cele din urmă într-un cod.
02:19
into a codecod. And when I say codecod,
61
124000
2000
Și când spun cod,
02:21
I do literallyliteralmente mean codecod.
62
126000
2000
mă refer literalmente la un cod.
02:23
Like this patternmodel of pulsesimpulsuri here actuallyde fapt meansmijloace "baby'sbebelusului facefață,"
63
128000
3000
Acest tipar de impulsuri chiar înseamnă "fața unui copil",
02:26
and so when the braincreier getsdevine this patternmodel
64
131000
2000
iar când creierul primește
02:28
of pulsesimpulsuri, it knowsștie that what was out there
65
133000
2000
acest tipar de impulsuri,
02:30
was a baby'sbebelusului facefață, and if it
66
135000
2000
știe că era fața unui copil
02:32
got a differentdiferit patternmodel it would know
67
137000
2000
și dacă ar primi alt tipar
02:34
that what was out there was, say, a dogcâine,
68
139000
2000
ar ști că era, să zicem, un câine
02:36
or anothero alta patternmodel would be a housecasă.
69
141000
2000
sau alt tipar ar fi o casă.
02:38
AnywayOricum, you get the ideaidee.
70
143000
2000
Oricum, ați prins ideea.
02:40
And, of coursecurs, in realreal life, it's all dynamicdinamic,
71
145000
2000
Desigur, în viață, totul e dinamic,
02:42
meaningsens that it's changingschimbare all the time,
72
147000
2000
adică se schimbă tot timpul,
02:44
so the patternsmodele of pulsesimpulsuri are changingschimbare
73
149000
2000
deci tiparele de impulsuri se schimbă tot timpul
02:46
all the time because the worldlume you're
74
151000
2000
deoarece lumea la care te uiți
02:48
looking at is changingschimbare all the time too.
75
153000
3000
se schimbă și ea tot timpul.
02:51
So, you know, it's sortfel of a complicatedcomplicat
76
156000
2000
Deci vedeți, e un lucru destul de complicat.
02:53
thing. You have these patternsmodele of pulsesimpulsuri
77
158000
2000
Aveți aceste tipare de impulsuri
02:55
comingvenire out of your eyeochi everyfiecare millisecondmilisecunde
78
160000
2000
care ies din ochi în fiecare milisecundă
02:57
tellingspune your braincreier what it is that you're seeingvedere.
79
162000
2000
spunând creierului ce anume vezi.
02:59
So what happensse întâmplă when a personpersoană
80
164000
2000
Deci ce se întâmplă când o persoană are la retină
03:01
getsdevine a retinalretiniene degenerativedegenerative diseaseboală like
81
166000
2000
o boală degenerativă ca degenerescența maculară?
03:03
maculardegenerescenta degenerationDegenerarea? What happensse întâmplă is
82
168000
2000
Ce se întâmplă este că
03:05
is that, the front-endfront-end cellscelulele diea muri,
83
170000
2000
celulele din partea proeminentă mor,
03:07
the photoreceptorsfotoreceptori diea muri, and over time,
84
172000
2000
fotoreceptorii mor
03:09
all the cellscelulele and the circuitscircuite that are
85
174000
2000
și în timp toate celulele și circuitele
03:11
connectedconectat to them, they diea muri too.
86
176000
2000
concectate la ele mor și ele,
03:13
UntilPână la the only things that you have left
87
178000
2000
până când tot ce-ți rămâne
03:15
are these cellscelulele here, the outputproducție cellscelulele,
88
180000
2000
sunt aceste celule, celulele output,
03:17
the onescele that sendtrimite the signalssemnalele to the braincreier,
89
182000
2000
cele care trimit semnalele la creier.
03:19
but because of all that degenerationDegenerarea
90
184000
2000
Dar, din cauza degenerării,
03:21
they aren'tnu sunt sendingtrimitere any signalssemnalele anymoremai.
91
186000
2000
nu mai trimit semnale.
03:23
They aren'tnu sunt gettingobtinerea any inputintrare, so
92
188000
2000
Nu primesc niciun input,
03:25
the person'spersoane braincreier no longermai lung getsdevine
93
190000
2000
deci creierul persoanei nu mai primește
03:27
any visualvizual informationinformație --
94
192000
2000
nicio informație vizuală --
03:29
that is, he or she is blindORB.
95
194000
3000
adică persoana e oarbă.
03:32
So, a solutionsoluţie to the problemproblemă, then,
96
197000
2000
Așadar, o soluție la problemă ar fi
03:34
would be to buildconstrui a devicedispozitiv that could mimicimita
97
199000
2000
să construim un mecanism care să simuleze
03:36
the actionsacţiuni of that front-endfront-end circuitrycircuite
98
201000
2000
acțiunile acelor circuite din față,
03:38
and sendtrimite signalssemnalele to the retina'sretina pe outputproducție cellscelulele,
99
203000
2000
să trimită semnale la celulele output ale retinei
03:40
and they can go back to doing theiral lor
100
205000
2000
ca ele să-și reia rolul lor
03:42
normalnormal jobloc de munca of sendingtrimitere signalssemnalele to the braincreier.
101
207000
2000
de a trimite semnale la creier.
03:44
So this is what we'vene-am been workinglucru on,
102
209000
2000
Prin urmare la asta am lucrat.
03:46
and this is what our prostheticprotetice does.
103
211000
2000
Asta-i ce face proteza noastră.
03:48
So it consistsconstă of two partspărți, what we call
104
213000
2000
E compusă din două părți,
03:50
an encodercodificator and a transducertraductor.
105
215000
2000
ce numim un codificator și un traductor.
03:52
And so the encodercodificator does just
106
217000
2000
Codificatorul face ce spuneam:
03:54
what I was sayingzicală: it mimicsmimica the actionsacţiuni
107
219000
2000
simulează acțiunile circuitelor din față --
03:56
of the front-endfront-end circuitrycircuite -- so it takes imagesimagini
108
221000
2000
prin urmare ia imaginile
03:58
in and convertsconverteşte them into the retina'sretina pe codecod.
109
223000
2000
și le transformă în codul retinei.
04:00
And then the transducertraductor then makesmărci the
110
225000
2000
Apoi traductorul face ca celulele output
04:02
outputproducție cellscelulele sendtrimite the codecod on up
111
227000
2000
să trimită mai departe codul la creier.
04:04
to the braincreier, and the resultrezultat is
112
229000
2000
Iar rezultatul este
04:06
a retinalretiniene prostheticprotetice that can producelegume şi fructe
113
231000
3000
o proteză pentru retină care produce
04:09
normalnormal retinalretiniene outputproducție.
114
234000
2000
informație "de ieșire" normală.
04:11
So a completelycomplet blindORB retinaretină,
115
236000
2000
Prin urmare o retină complet oarbă,
04:13
even one with no front-endfront-end circuitrycircuite at all,
116
238000
2000
chiar fără niciun circuit frontal,
04:15
no photoreceptorsfotoreceptori,
117
240000
2000
niciun fotoreceptor,
04:17
can now sendtrimite out normalnormal signalssemnalele,
118
242000
2000
poate acum să trimită semnale normale,
04:19
signalssemnalele that the braincreier can understanda intelege.
119
244000
3000
semnale pe care creierul le poate înțelege.
04:22
So no other devicedispozitiv has been ablecapabil
120
247000
2000
Niciun alt dispozitiv
04:24
to do this.
121
249000
2000
n-a realizat asta.
04:26
Okay, so I just want to take
122
251000
2000
În regulă,
04:28
a sentenceteză or two to say something about
123
253000
2000
vreau să spun câte ceva
04:30
the encodercodificator and what it's doing, because
124
255000
2000
despre codificator și ce face el,
04:32
it's really the keycheie partparte and it's
125
257000
2000
pentru că e elementul-cheie
04:34
sortfel of interestinginteresant and kinddrăguț of coolmisto.
126
259000
2000
și e destul de interesant și 'cool'.
04:36
I'm not sure "coolmisto" is really the right wordcuvânt, but
127
261000
2000
Poate 'cool' să nu fie cuvantul potrivit,
04:38
you know what I mean.
128
263000
2000
dar înțelegeți ce vreau să spun.
04:40
So what it's doing is, it's replacingînlocuind
129
265000
2000
Proteza înlocuiește circuitele retinei,
04:42
the retinalretiniene circuitrycircuite, really the gutsburtă of
130
267000
2000
chiar miezul acestor circuite,
04:44
the retinalretiniene circuitrycircuite, with a seta stabilit of equationsecuaţiile,
131
269000
2000
cu un set de ecuații,
04:46
a seta stabilit of equationsecuaţiile that we can implementaplica
132
271000
2000
ecuații pe care le implementăm pe un cip.
04:48
on a chipcip. So it's just mathmatematica.
133
273000
2000
E doar matematică.
04:50
In other wordscuvinte, we're not literallyliteralmente replacingînlocuind
134
275000
3000
Cu alte cuvinte, nu înlocuim literalmente
04:53
the componentscomponente of the retinaretină.
135
278000
2000
compenentele retinei.
04:55
It's not like we're makingluare a little mini-deviceMini-aparat
136
280000
2000
Nu-i ca și când facem un mini-dispozitiv
04:57
for eachfiecare of the differentdiferit cellcelulă typestipuri.
137
282000
2000
pentru fiecare tip de celululă.
04:59
We'veNe-am just abstractedcolectată what the
138
284000
2000
Doar am abstractizat ce face retina
05:01
retina'sretina pe doing with a seta stabilit of equationsecuaţiile.
139
286000
2000
cu ajutorul unui set de ecuații.
05:03
And so, in a way, the equationsecuaţiile are servingservire
140
288000
2000
Într-un fel ecuațiile servesc
05:05
as sortfel of a codebookcartea. An imageimagine comesvine in,
141
290000
2000
ca un fel de listă de coduri.
05:07
goesmerge throughprin the seta stabilit of equationsecuaţiile,
142
292000
3000
O imagine vine, trece prin setul de ecuații
05:10
and out comesvine streamsfluxuri of electricalelectric pulsesimpulsuri,
143
295000
2000
și iese sub forma unor impulsuri electrice,
05:12
just like a normalnormal retinaretină would producelegume şi fructe.
144
297000
4000
exact cum ar produce o retină normală.
05:16
Now let me put my moneybani
145
301000
2000
Acum să trec la treabă
05:18
where my mouthgură is and showspectacol you that
146
303000
2000
și să vă arăt
05:20
we can actuallyde fapt producelegume şi fructe normalnormal outputproducție,
147
305000
2000
că putem produce informație output,
05:22
and what the implicationsimplicații of this are.
148
307000
2000
și care sunt implicațiile acestui fapt.
05:24
Here are threeTrei setsseturi of
149
309000
2000
Iată 3 seturi de tipare de transfer.
05:26
firingardere patternsmodele. The toptop one is from
150
311000
2000
Cel de sus e de la un animal normal,
05:28
a normalnormal animalanimal, the middlemijloc one is from
151
313000
2000
cel din mijloc de la un animal orb
05:30
a blindORB animalanimal that's been treatedtratate with
152
315000
2000
care a fost tratat
05:32
this encoder-transducerTraductor de Encoder devicedispozitiv, and the
153
317000
2000
cu dispozitivul "codificator-traductor"
05:34
bottomfund one is from a blindORB animalanimal treatedtratate
154
319000
2000
și cel de jos e de la un animal tratat
05:36
with a standardstandard prostheticprotetice.
155
321000
2000
cu o proteză standard.
05:38
So the bottomfund one is the state-of-the-artde ultimă oră
156
323000
2000
Cel de jos e cel mai recent și performant dispozitiv
05:40
devicedispozitiv that's out there right now, whichcare is
157
325000
2000
care se găsește în prezent pe piață,
05:42
basicallype scurt madefăcut up of lightușoară detectorsdetectoare,
158
327000
2000
făcut din detectori de lumină, dar fără codificator.
05:44
but no encodercodificator. So what we did was we
159
329000
2000
Deci am rulat filme
05:46
presenteda prezentat moviesfilme of everydayin fiecare zi things --
160
331000
2000
cu aspecte de zi cu zi --
05:48
people, babiescopii, parkparc benchesbanci,
161
333000
2000
oameni, copii, bănci din parc,
05:50
you know, regularregulat things happeninglucru -- and
162
335000
2000
lucruri obișnuite
05:52
we recordedînregistrate the responsesrăspunsuri from the retinasretinei
163
337000
2000
și am înregistrat răspunsurile de la retinele
05:54
of these threeTrei groupsGrupuri of animalsanimale.
164
339000
2000
acestor 3 grupuri de animale.
05:56
Now just to orientOrient you, eachfiecare boxcutie is showingarătând
165
341000
2000
Acum ca să vă orientez,
05:58
the firingardere patternsmodele of severalmai mulți cellscelulele,
166
343000
2000
fiecare cutie arată tiparele câtorva celule,
06:00
and just as in the previousanterior slidesslide-uri,
167
345000
2000
ca în diapozitivele anterioare,
06:02
eachfiecare rowrând is a differentdiferit cellcelulă,
168
347000
2000
fiecare rând e o celulă diferită.
06:04
and I just madefăcut the pulsesimpulsuri a little bitpic smallermai mic
169
349000
2000
Eu doar am făcut impulsurile
06:06
and thinnermai subţire so I could showspectacol you
170
351000
3000
mai mici și mai subțiri
06:09
a long stretchîntinde of datadate.
171
354000
2000
ca să vă arăt un câmp mai mare de informație.
06:11
So as you can see, the firingardere patternsmodele
172
356000
2000
După cum vedeți,
06:13
from the blindORB animalanimal treatedtratate with
173
358000
2000
tiparele de la animalul orb ajutat
06:15
the encoder-transducerTraductor de Encoder really do very
174
360000
2000
de dispozitivul "codificator-traductor"
06:17
closelyîndeaproape matchMeci the normalnormal firingardere patternsmodele --
175
362000
2000
chiar seamănă mult cu tiparul normal.
06:19
and it's not perfectperfect, but it's prettyfrumos good --
176
364000
2000
Nu e perfect,
06:21
and the blindORB animalanimal treatedtratate with
177
366000
2000
dar e destul de bun.
06:23
the standardstandard prostheticprotetice,
178
368000
2000
La animalul orb tratat cu proteza standard,
06:25
the responsesrăspunsuri really don't.
179
370000
2000
răspunsurile nu seamănă.
06:27
And so with the standardstandard methodmetodă,
180
372000
3000
Deci cu metoda standard,
06:30
the cellscelulele do firefoc, they just don't firefoc
181
375000
2000
celulele trimit semnale,
06:32
in the normalnormal firingardere patternsmodele because
182
377000
2000
dar nu după tipar normal
06:34
they don't have the right codecod.
183
379000
2000
pentru că n-au codul corect.
06:36
How importantimportant is this?
184
381000
2000
Cât de important este?
06:38
What's the potentialpotenţial impactefect
185
383000
2000
Care-i impactul potențial
06:40
on a patient'spacientului abilityabilitate to see?
186
385000
3000
asupra abilității pacientului de-a vedea?
06:43
So I'm just going to showspectacol you one
187
388000
2000
O să vă arăt un experiment elocvent
06:45
bottom-linea-line experimentexperiment that answersrăspunsuri this,
188
390000
2000
care răspunde la întrebare,
06:47
and of coursecurs I've got a lot of other datadate,
189
392000
2000
și desigur am multe alte informații,
06:49
so if you're interestedinteresat I'm happyfericit
190
394000
2000
așa că dacă sunteți interesați,
06:51
to showspectacol more. So the experimentexperiment
191
396000
2000
vă arăt mai multe.
06:53
is calleddenumit a reconstructionreconstrucţie experimentexperiment.
192
398000
2000
Experimentul se numește experiment de "reconstruire".
06:55
So what we did is we tooka luat a momentmoment
193
400000
2000
Ce am făcut a fost să izolăm un moment
06:57
in time from these recordingsinregistrari and askedîntrebă,
194
402000
3000
din aceste înregistrări și ne-am întrebat,
07:00
what was the retinaretină seeingvedere at that momentmoment?
195
405000
2000
ce vedea retina în acel moment?
07:02
Can we reconstructreconstrui what the retinaretină
196
407000
2000
Putem reconstrui ce vedea retina
07:04
was seeingvedere from the responsesrăspunsuri
197
409000
2000
pornind de la răspunsuri,
07:06
from the firingardere patternsmodele?
198
411000
2000
de la tiparele codificate?
07:08
So, when we did this for responsesrăspunsuri
199
413000
3000
Am aplicat asta la răspunsurile
07:11
from the standardstandard methodmetodă and from
200
416000
3000
de la metoda standard
07:14
our encodercodificator and transducertraductor.
201
419000
2000
și de la sistemul nostru codificator-traductor.
07:16
So let me showspectacol you, and I'm going to
202
421000
2000
Așadar dați-mi voie să vă arăt.
07:18
startstart with the standardstandard methodmetodă first.
203
423000
2000
Voi începe întâi cu metoda standard.
07:20
So you can see that it's prettyfrumos limitedlimitat,
204
425000
2000
Vedeți că e destul de limitată,
07:22
and because the firingardere patternsmodele aren'tnu sunt
205
427000
2000
și pentru că tiparele de trimitere
07:24
in the right codecod, they're very limitedlimitat in
206
429000
2000
nu au codul corect sunt foarte limitate
07:26
what they can tell you about
207
431000
2000
în ce pot spune despre ce se întâmplă.
07:28
what's out there. So you can see that
208
433000
2000
Vedeți că este ceva acolo
07:30
there's something there, but it's not so clearclar
209
435000
2000
dar nu e clar ce e acel ceva.
07:32
what that something is, and this just sortfel of
210
437000
2000
Și asta oarecum se întoarce
07:34
circlescerc back to what I was sayingzicală in the
211
439000
2000
la ce spuneam la început.
07:36
beginningînceput, that with the standardstandard methodmetodă,
212
441000
2000
Cu metoda standard pacienții văd
07:38
patientspacienți can see high-contrastcontrast înalt edgesmargini, they
213
443000
2000
margini de contrast puternic, văd lumină,
07:40
can see lightușoară, but it doesn't easilyuşor go
214
445000
2000
dar nu se reușește mai mult de atât.
07:42
furthermai departe than that. So what was
215
447000
2000
Prin urmare care era imaginea?
07:44
the imageimagine? It was a baby'sbebelusului facefață.
216
449000
3000
Era fața unui bebeluș.
07:47
So what about with our approachabordare,
217
452000
2000
Dar abordarea noastră cu adăugare de cod?
07:49
addingadăugare the codecod? And you can see
218
454000
2000
Vedeți că este mult mai bine.
07:51
that it's much better. Not only can you
219
456000
2000
Nu numai că vă dați seamna
07:53
tell that it's a baby'sbebelusului facefață, but you can
220
458000
2000
că e fața unui bebeluș,
07:55
tell that it's this baby'sbebelusului facefață, whichcare is a
221
460000
2000
dar vedeți că e fața acestui bebeluș,
07:57
really challengingprovocator tasksarcină.
222
462000
2000
o sarcină destul de greu de îndeplinit.
07:59
So on the left is the encodercodificator
223
464000
2000
În stânga e codificatorul singur
08:01
alonesingur, and on the right is from an actualreal
224
466000
2000
iar în dreapta de la o retină oarbă,
08:03
blindORB retinaretină, so the encodercodificator and the transducertraductor.
225
468000
2000
așadar codificatorul și traductorul.
08:05
But the keycheie one really is the encodercodificator alonesingur,
226
470000
2000
Dar elementul-cheie e codificatorul însuși,
08:07
because we can teamechipă up the encodercodificator with
227
472000
2000
pentru că-l putem cupla
08:09
the differentdiferit transducertraductor.
228
474000
2000
cu un alt traductor.
08:11
This is just actuallyde fapt the first one that we triedîncercat.
229
476000
2000
Acesta e primul pe care l-am încercat.
08:13
I just wanted to say something about the standardstandard methodmetodă.
230
478000
2000
Voiam să vă spun ceva despre metoda standard.
08:15
When this first camea venit out, it was just a really
231
480000
2000
Când a ieșit pe piață a fost un lucru nemaipomenit,
08:17
excitingemoționant thing, the ideaidee that you
232
482000
2000
ideea că puteai face
08:19
even make a blindORB retinaretină respondrăspunde at all.
233
484000
3000
o retină oarbă să răspundă cât de cât.
08:22
But there was this limitinglimitativ factorfactor,
234
487000
3000
Dar exista un factor limită:
08:25
the issueproblema of the codecod, and how to make
235
490000
2000
emiterea codului
08:27
the cellscelulele respondrăspunde better,
236
492000
2000
și inducerea celulelor de-a răspunde mai bine,
08:29
producelegume şi fructe normalnormal responsesrăspunsuri,
237
494000
2000
de-a produce răspunsuri normale.
08:31
and so this was our contributioncontribuţie.
238
496000
2000
Asta a fost contribuția noastră.
08:33
Now I just want to wrapîmpacheta up,
239
498000
2000
Acum aș vrea să fac un sumar.
08:35
and as I was mentioningmenţionând earliermai devreme
240
500000
2000
Așa cum am menționat mai devreme,
08:37
of coursecurs I have a lot of other datadate
241
502000
2000
am desigur multe alte date dacă sunteți interesați,
08:39
if you're interestedinteresat, but I just wanted to give
242
504000
2000
dar am vrut să transmit
08:41
this sortfel of basicde bază ideaidee
243
506000
2000
această idee de bază
08:43
of beingfiind ablecapabil to communicatecomunica
244
508000
3000
a posibilității de-a comunica
08:46
with the braincreier in its languagelimba, and
245
511000
2000
cu creierul în limba lui
08:48
the potentialpotenţial powerputere of beingfiind ablecapabil to do that.
246
513000
3000
și potențiala putere de-a face asta.
08:51
So it's differentdiferit from the motormotor prostheticsProtetica
247
516000
2000
În concluzie, e diferită de alte proteze motorii
08:53
where you're communicatingcomunicarea from the braincreier
248
518000
2000
unde comunici de la creier cu un dispozitiv.
08:55
to a devicedispozitiv. Here we have to communicatecomunica
249
520000
2000
Aici trebuie să comunicăm
08:57
from the outsidein afara worldlume
250
522000
2000
dinspre lumea exterioară
08:59
into the braincreier and be understoodînțeles,
251
524000
2000
înspre creier și să fim înțeleși,
09:01
and be understoodînțeles by the braincreier.
252
526000
2000
să fim înțeleși de creier.
09:03
And then the last thing I wanted
253
528000
2000
Ultimul lucru pe care doream să-l spun,
09:05
to say, really, is to emphasizescoate in evidenta
254
530000
2000
țin să subliniez faptul
09:07
that the ideaidee generalizesgeneralizare.
255
532000
2000
că ideea poate fi generalizată.
09:09
So the samela fel strategystrategie that we used
256
534000
2000
Aceeași strategie pe care am folosit-o
09:11
to find the codecod for the retinaretină we can alsode asemenea
257
536000
2000
să găsim codul pentru retină o putem folosi
09:13
use to find the codecod for other areaszone,
258
538000
2000
să găsim codul pentru alte zone,
09:15
for exampleexemplu, the auditoryauditoriu systemsistem and
259
540000
2000
de ex. sistemul audtitiv, sistemul motor,
09:17
the motormotor systemsistem, so for treatingtratare deafnesssurditate
260
542000
2000
adică pentru tratarea surdității
09:19
and for motormotor disordersTulburări.
261
544000
2000
și bolilor motorii.
09:21
So just the samela fel way that we were ablecapabil to
262
546000
2000
În același mod în care am putut sări
09:23
jumpa sari over the damageddeteriorat
263
548000
2000
peste circuitele defecte din retină
09:25
circuitrycircuite in the retinaretină to get to the retina'sretina pe
264
550000
2000
pentru a ajunge la celulele output din retină
09:27
outputproducție cellscelulele, we can jumpa sari over the
265
552000
2000
putem sări și peste
09:29
damageddeteriorat circuitrycircuite in the cochleacohlee
266
554000
2000
circuite nefuncționale din cohlee
09:31
to get the auditoryauditoriu nervenerv,
267
556000
2000
pentru a ajunge la nervul auditiv,
09:33
or jumpa sari over damageddeteriorat areaszone in the cortexcortex,
268
558000
2000
ori peste zone afectate din cortex,
09:35
in the motormotor cortexcortex, to bridgepod the gapdecalaj
269
560000
3000
din cortexul motor, pentru a înlocui
09:38
producedprodus by a strokeaccident vascular cerebral.
270
563000
2000
conexiunile distruse de un atac cerebral.
09:40
I just want to endSfârşit with a simplesimplu
271
565000
2000
Doresc să închei cu un simplu mesaj
09:42
messagemesaj that understandingînţelegere the codecod
272
567000
2000
că înțelegerea codului
09:44
is really, really importantimportant, and if we
273
569000
2000
este foarte, foarte importantă.
09:46
can understanda intelege the codecod,
274
571000
2000
Și dacă înțelegem codul, limbajul creierului,
09:48
the languagelimba of the braincreier, things becomedeveni
275
573000
2000
lucruri care nu păreau posibile
09:50
possibleposibil that didn't seempărea obviouslyevident
276
575000
2000
devin posibile acum.
09:52
possibleposibil before. Thank you.
277
577000
2000
Mulțumesc.
09:54
(ApplauseAplauze)
278
579000
5000
(Aplauze)
Translated by Ana Fotachi
Reviewed by Ariana Bleau Lugo

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Sheila Nirenberg - Neuroscientist
Sheila Nirenberg studies how the brain encodes information -- possibly allowing us to decode it, and maybe develop prosthetic sensory devices.

Why you should listen

Sheila Nirenberg is a neuroscientist/professor at Weill Medical College of Cornell University, where she studies neural coding – that is, how the brain takes information from the outside world and encodes it in patterns of electrical activity. The idea is to be able to decode the activity, to look at a pattern of electrical pulses and know what an animal is seeing or thinking or feeling.  Recently, she’s been using this work to develop new kinds of prosthetic devices, particularly ones for treating blindness.


More profile about the speaker
Sheila Nirenberg | Speaker | TED.com