WEBVTT

00:00:00.000 --> 00:00:02.000
我研究大腦如何

00:00:02.000 --> 00:00:04.000
處理信息。也就是說，

00:00:04.000 --> 00:00:06.000
它如何從外界採取信息，

00:00:06.000 --> 00:00:08.000
並將之變換成電能動性的模式，

00:00:08.000 --> 00:00:10.000
然後它是如何使用這些模式

00:00:10.000 --> 00:00:12.000
讓你做種種事情 --

00:00:12.000 --> 00:00:14.000
看得到，聽得到，伸出以觸摸到物體。

00:00:14.000 --> 00:00:16.000
所以我只是一個基本的科學家，

00:00:16.000 --> 00:00:18.000
而不是一個發聲學家，但在過去一年半中，

00:00:18.000 --> 00:00:20.000
我已經開始發生變化，以使用着

00:00:20.000 --> 00:00:22.000
我們一直在學習的活動模式，

00:00:22.000 --> 00:00:25.000
來發展義眼裝置，

00:00:25.000 --> 00:00:27.000
而我今天想要做的便是告訴你

00:00:27.000 --> 00:00:29.000
這樣的一個例子。

00:00:29.000 --> 00:00:31.000
這真是我們首次涉足這個。

00:00:31.000 --> 00:00:33.000
它是一項為治療失明的

00:00:33.000 --> 00:00:35.000
義眼裝置的發展。

NOTE Paragraph

00:00:35.000 --> 00:00:37.000
讓我開始談談這個問題。

00:00:37.000 --> 00:00:39.000
在美國有10萬

00:00:39.000 --> 00:00:41.000
和在全球有更多的人是盲人，

00:00:41.000 --> 00:00:43.000
或由於視網膜疾病，

00:00:43.000 --> 00:00:45.000
黃斑變性等疾病

00:00:45.000 --> 00:00:47.000
正面臨失明，可以為幫助他們

00:00:47.000 --> 00:00:49.000
做的事情並不多。

00:00:49.000 --> 00:00:51.000
是有一些藥物治療，

00:00:51.000 --> 00:00:53.000
但只在一小部分人的有效。

00:00:53.000 --> 00:00:55.000
因此大多數患者，

00:00:55.000 --> 00:00:57.000
他們最有希望重新恢復視力

00:00:57.000 --> 00:00:59.000
便是通過義眼的裝置。

00:00:59.000 --> 00:01:01.000
問題是, 目前的義眼

00:01:01.000 --> 00:01:03.000
的運作不是很好。它們仍然

00:01:03.000 --> 00:01:05.000
只可以提供非常有限的視野。

00:01:05.000 --> 00:01:07.000
所以你知道，例如，有了

00:01:07.000 --> 00:01:09.000
這些設備，患者可以看到基本的東西

00:01:09.000 --> 00:01:11.000
如明亮的燈光和高對比度的邊緣，

00:01:11.000 --> 00:01:13.000
幾乎是此已以，一直沒有

00:01:13.000 --> 00:01:16.000
接近正常視力的可能。

NOTE Paragraph

00:01:16.000 --> 00:01:18.000
那麼今天我要告訴你的

00:01:18.000 --> 00:01:20.000
是一個我們一直在研製的設備，

00:01:20.000 --> 00:01:22.000
我認為它有可能大大有所作為，

00:01:22.000 --> 00:01:24.000
更要有效得多，

00:01:24.000 --> 00:01:26.000
我想做的是要向你展示

00:01:26.000 --> 00:01:28.000
它是如何運作的。好，第一，讓我返回

00:01:28.000 --> 00:01:30.000
一點，並且告訴你正常的視網膜

00:01:30.000 --> 00:01:32.000
是如何運作，是以你可以看到

00:01:32.000 --> 00:01:34.000
我們要試圖解決的問題。

00:01:34.000 --> 00:01:36.000
這裡是一塊視網膜。

00:01:36.000 --> 00:01:38.000
有一個圖像，一塊視網膜和一個腦。

00:01:38.000 --> 00:01:40.000
當你看着東西，像這樣的

00:01:40.000 --> 00:01:42.000
嬰兒面孔的影像，它進入你眼睛,

00:01:42.000 --> 00:01:44.000
到達你的視網膜上的前端細胞，

00:01:44.000 --> 00:01:46.000
這裡的受感光器。

00:01:46.000 --> 00:01:48.000
然後將會發生的是視網膜電路，

00:01:48.000 --> 00:01:50.000
中間的部分，會去勞動，

00:01:50.000 --> 00:01:52.000
執行着它的操作工作，

00:01:52.000 --> 00:01:54.000
從中提取信息，

00:01:54.000 --> 00:01:56.000
並將之轉換成代碼的信息。

00:01:56.000 --> 00:01:58.000
而代碼是在以這些模式的

00:01:58.000 --> 00:02:00.000
電脈被發送到大腦，

00:02:00.000 --> 00:02:02.000
所以關鍵是該圖像

00:02:02.000 --> 00:02:04.000
最終要被轉換成代碼的形式。

00:02:04.000 --> 00:02:06.000
而當我說代碼，

00:02:06.000 --> 00:02:08.000
我意思確實是指代碼。

00:02:08.000 --> 00:02:11.000
例如這種模式的脈搏在這兒實際上表示「寶寶的臉」，

00:02:11.000 --> 00:02:13.000
所以當大腦得到這種模式的脈搏時，

00:02:13.000 --> 00:02:15.000
它便知道在這裡

00:02:15.000 --> 00:02:17.000
是一個嬰兒的臉，而如果它

00:02:17.000 --> 00:02:19.000
得到了不同的模式，它就知道，

00:02:19.000 --> 00:02:21.000
在這裡是，比方說，一隻狗，

00:02:21.000 --> 00:02:23.000
或另一種模式將是一所房子。

00:02:23.000 --> 00:02:25.000
總之，你明白這是怎麼一回事。

NOTE Paragraph

00:02:25.000 --> 00:02:27.000
當然，在現實生活中，它是活躍的，

00:02:27.000 --> 00:02:29.000
它每時每刻都在變化，

00:02:29.000 --> 00:02:31.000
所以模式的脈搏每時每刻也在改變，

00:02:31.000 --> 00:02:33.000
因為你看到的世界

00:02:33.000 --> 00:02:36.000
每時每刻都在變化。

00:02:36.000 --> 00:02:38.000
可想而知道，這是一個複雜的事情。

00:02:38.000 --> 00:02:40.000
你的眼睛每毫秒

00:02:40.000 --> 00:02:42.000
會發出這些脈搏的模式

00:02:42.000 --> 00:02:44.000
告訴你的大腦你看到的是什麼。

00:02:44.000 --> 00:02:46.000
當一個人的視網膜

00:02:46.000 --> 00:02:48.000
得到像黃斑變性的退行性疾病

00:02:48.000 --> 00:02:50.000
會怎麼？情況會是，

00:02:50.000 --> 00:02:52.000
前端細胞死亡，

00:02:52.000 --> 00:02:54.000
光感接收器死亡，隨著時間流逝，

00:02:54.000 --> 00:02:56.000
所有連接到它們的

00:02:56.000 --> 00:02:58.000
細胞和線路，它們也會死掉。

00:02:58.000 --> 00:03:00.000
直到你剩下唯一的這些細胞,

00:03:00.000 --> 00:03:02.000
這些輸出的細胞，

00:03:02.000 --> 00:03:04.000
負責發送信號到大腦的細胞，

00:03:04.000 --> 00:03:06.000
但因為所有的退化

00:03:06.000 --> 00:03:08.000
使得它們沒有再發出任何信號。

00:03:08.000 --> 00:03:10.000
它們沒有得到任何輸入的信號，

00:03:10.000 --> 00:03:12.000
所以大腦不再得到

00:03:12.000 --> 00:03:14.000
任何視覺的信息 --

00:03:14.000 --> 00:03:17.000
也就是說，他或她是盲的。

NOTE Paragraph

00:03:17.000 --> 00:03:19.000
因此，問題的解決方法便是，

00:03:19.000 --> 00:03:21.000
要建立一個可以模仿

00:03:21.000 --> 00:03:23.000
前端線路的動作和發送信號

00:03:23.000 --> 00:03:25.000
到視網膜的輸出細胞的裝置，

00:03:25.000 --> 00:03:27.000
以至它們可以重回

00:03:27.000 --> 00:03:29.000
做其正常的工作--發送信號到大腦。

00:03:29.000 --> 00:03:31.000
這便是我們一直在做的工作，

00:03:31.000 --> 00:03:33.000
我們的義眼便是會這樣做。

00:03:33.000 --> 00:03:35.000
它由兩部分組成，我們稱

00:03:35.000 --> 00:03:37.000
一個為編碼器和一個傳感器。

00:03:37.000 --> 00:03:39.000
那編碼器就正如我說的：

00:03:39.000 --> 00:03:41.000
它會模擬

00:03:41.000 --> 00:03:43.000
前端線路的作用 -- 將圖像

00:03:43.000 --> 00:03:45.000
轉換成視網膜的代碼。

00:03:45.000 --> 00:03:47.000
然後那傳感器會製造輸出

00:03:47.000 --> 00:03:49.000
代碼的細胞發送到大腦，

00:03:49.000 --> 00:03:51.000
結果便是一個義體的視網膜

00:03:51.000 --> 00:03:54.000
可以產生正常的

00:03:54.000 --> 00:03:56.000
視網膜輸出。

00:03:56.000 --> 00:03:58.000
因此，一個完全失明的視網膜，

00:03:58.000 --> 00:04:00.000
甚至沒有任何前端線路，

00:04:00.000 --> 00:04:02.000
沒有感光器，

00:04:02.000 --> 00:04:04.000
現在便可以發送出正常的信號，

00:04:04.000 --> 00:04:07.000
大腦可以理解的信號。

00:04:07.000 --> 00:04:09.000
沒有其他的設備已經

00:04:09.000 --> 00:04:11.000
能夠做到這一點。

NOTE Paragraph

00:04:11.000 --> 00:04:13.000
好, 我只是想

00:04:13.000 --> 00:04:15.000
用一兩句話來說說

00:04:15.000 --> 00:04:17.000
編碼器和它在做什麼，因為

00:04:17.000 --> 00:04:19.000
它是真正的關鍵部分，

00:04:19.000 --> 00:04:21.000
它很有趣和酷。

00:04:21.000 --> 00:04:23.000
我不知道「酷」是否正確的用詞，

00:04:23.000 --> 00:04:25.000
但你明白我的意思。

00:04:25.000 --> 00:04:27.000
它在做什麼呢，

00:04:27.000 --> 00:04:29.000
它在取代視網膜線路，真正

00:04:29.000 --> 00:04:31.000
視網膜線路的腸道，以一個方程組，

00:04:31.000 --> 00:04:33.000
一個我們可以實現在一塊芯片上

00:04:33.000 --> 00:04:35.000
的方程組。那只不過是數學。

00:04:35.000 --> 00:04:38.000
換句話說，我們不是取代

00:04:38.000 --> 00:04:40.000
視網膜的組成部分。

00:04:40.000 --> 00:04:42.000
我們不是像為每個不同類型的細胞

00:04:42.000 --> 00:04:44.000
正在製造一個小小的設備。

00:04:44.000 --> 00:04:46.000
我們只不過是摘要

00:04:46.000 --> 00:04:48.000
視網膜在做什麼的一組方程。

00:04:48.000 --> 00:04:50.000
因此，在某種程度上，方程是作為

00:04:50.000 --> 00:04:52.000
碼本的一個排序。一個圖像進來，

00:04:52.000 --> 00:04:55.000
會通過方程組，

00:04:55.000 --> 00:04:57.000
走出來的是電脈衝流，

00:04:57.000 --> 00:05:01.000
就像一個正常視網膜會產生的。

NOTE Paragraph

00:05:01.000 --> 00:05:03.000
現在讓我實際的

00:05:03.000 --> 00:05:05.000
演示給你看，我們事實上

00:05:05.000 --> 00:05:07.000
是可以製造正常的輸出，

00:05:07.000 --> 00:05:09.000
而且這會有什麼影響。

00:05:09.000 --> 00:05:11.000
這裡有三種

00:05:11.000 --> 00:05:13.000
發射的模式。在最上面是

00:05:13.000 --> 00:05:15.000
從一隻正常的動物，中間的是從

00:05:15.000 --> 00:05:17.000
一隻被此編碼器傳感設備處理過的

00:05:17.000 --> 00:05:19.000
盲的動物，而最下面的是

00:05:19.000 --> 00:05:21.000
一隻被設置標準義眼的

00:05:21.000 --> 00:05:23.000
盲的動物。

00:05:23.000 --> 00:05:25.000
最下面的是外面可得到的

00:05:25.000 --> 00:05:27.000
最新水平的設備，基本上

00:05:27.000 --> 00:05:29.000
是由光探測器製作，

00:05:29.000 --> 00:05:31.000
但沒有編碼器。我們所做的

00:05:31.000 --> 00:05:33.000
就是我們放映日常瑣事的短片--

00:05:33.000 --> 00:05:35.000
人，嬰兒，公園長椅，

00:05:35.000 --> 00:05:37.000
你所知道的，經常發生 的事情--

00:05:37.000 --> 00:05:39.000
我們記錄了這三組動物的

00:05:39.000 --> 00:05:41.000
視網膜的反應。

00:05:41.000 --> 00:05:43.000
現在只是在引導你，每個方塊呈現出

00:05:43.000 --> 00:05:45.000
幾個細胞的放電模式，

00:05:45.000 --> 00:05:47.000
就像在之前的幻燈片，

00:05:47.000 --> 00:05:49.000
每一行是一個不同的細胞，

00:05:49.000 --> 00:05:51.000
而我只是將脈搏弄小一點，

00:05:51.000 --> 00:05:54.000
薄一點，以便我可以演示給你

00:05:54.000 --> 00:05:56.000
看到一串長長的數據。

NOTE Paragraph

00:05:56.000 --> 00:05:58.000
正如你可以看到，從有編碼器

00:05:58.000 --> 00:06:00.000
傳感處理的

00:06:00.000 --> 00:06:02.000
盲的動物的發射模式與

00:06:02.000 --> 00:06:04.000
正常發射模式確實非常密切的相稱 --

00:06:04.000 --> 00:06:06.000
它並不是完美，但實在是相當不錯 --

00:06:06.000 --> 00:06:08.000
看看被設置標準義眼的

00:06:08.000 --> 00:06:10.000
盲的動物，

00:06:10.000 --> 00:06:12.000
反應真的不怎樣發射。

00:06:12.000 --> 00:06:15.000
標準的方法，

00:06:15.000 --> 00:06:17.000
細胞是有發射，但它們不發射出

00:06:17.000 --> 00:06:19.000
正常的模式, 因為它們到從發射模式的反應呢？

00:06:19.000 --> 00:06:21.000
沒有正確的代碼。

00:06:21.000 --> 00:06:23.000
這是有多重要呢？

00:06:23.000 --> 00:06:25.000
對一個病人視力的能力

00:06:25.000 --> 00:06:28.000
有什麼潛在影響呢？

00:06:28.000 --> 00:06:30.000
所以我要給你看看

00:06:30.000 --> 00:06:32.000
一個回答了這個問題的底線實驗，

00:06:32.000 --> 00:06:34.000
當然我還有很多其他的數據，

00:06:34.000 --> 00:06:36.000
如果你有興趣我會很高興地

00:06:36.000 --> 00:06:38.000
顯示更多。這個實驗被稱為

00:06:38.000 --> 00:06:40.000
一個重建實驗。

00:06:40.000 --> 00:06:42.000
我們做的是從這些錄像

00:06:42.000 --> 00:06:45.000
抽出一刻然後問,

00:06:45.000 --> 00:06:47.000
究竟那一刻視網膜看到的是什麼？

00:06:47.000 --> 00:06:49.000
我們可否重建視網膜

00:06:49.000 --> 00:06:51.000
看到的是從

00:06:51.000 --> 00:06:53.000
發射模式的反應呢？

NOTE Paragraph

00:06:53.000 --> 00:06:56.000
因此，當我們便實驗在

00:06:56.000 --> 00:06:59.000
用標準的方法,

00:06:59.000 --> 00:07:01.000
和用我們的編碼器和傳感器。

00:07:01.000 --> 00:07:03.000
讓我給你看看，我要首先給你

00:07:03.000 --> 00:07:05.000
看標準的方法。

00:07:05.000 --> 00:07:07.000
你可以看到它是相當有限，

00:07:07.000 --> 00:07:09.000
因為發射模式不是

00:07:09.000 --> 00:07:11.000
正確的代碼，它們可以告訴你的

00:07:11.000 --> 00:07:13.000
東西是十分有限。

00:07:13.000 --> 00:07:15.000
你可以看到，

00:07:15.000 --> 00:07:17.000
是有東西有，但那東西是什麼

00:07:17.000 --> 00:07:19.000
不是非常清楚，這正如

00:07:19.000 --> 00:07:21.000
我在開始時所說的,

00:07:21.000 --> 00:07:23.000
用標準的方法，

00:07:23.000 --> 00:07:25.000
病人可以看到高對比度的邊緣，

00:07:25.000 --> 00:07:27.000
但頂多就是這樣。

00:07:27.000 --> 00:07:29.000
那麼究竟是什麼形象？

00:07:29.000 --> 00:07:32.000
這是一個嬰兒的面孔。

00:07:32.000 --> 00:07:34.000
那, 用我們的方法，

00:07:34.000 --> 00:07:36.000
添加代碼, 會如何？你可以看到

00:07:36.000 --> 00:07:38.000
它是好得多。你不僅可以看到

00:07:38.000 --> 00:07:40.000
這是一個嬰兒的面孔，你可以看到，

00:07:40.000 --> 00:07:42.000
是這一個嬰兒的臉孔，這是一個

00:07:42.000 --> 00:07:44.000
非常具有挑戰性的任務。

00:07:44.000 --> 00:07:46.000
在左邊的是單獨的編碼器，

00:07:46.000 --> 00:07:48.000
在右邊是從實際的

00:07:48.000 --> 00:07:50.000
盲的視網膜，使用編碼器和傳感器。

00:07:50.000 --> 00:07:52.000
但真正的重點是單獨在編碼器，

00:07:52.000 --> 00:07:54.000
因為我們可以與不同的

00:07:54.000 --> 00:07:56.000
傳感器聯合組隊。

NOTE Paragraph

00:07:56.000 --> 00:07:58.000
這只是我們試用的第一個。

00:07:58.000 --> 00:08:00.000
我只想說一些有關標準的方法。

00:08:00.000 --> 00:08:02.000
當這個結果出來時，它只是一個

00:08:02.000 --> 00:08:04.000
令人非常興奮的事情，一個使

00:08:04.000 --> 00:08:07.000
盲人視網膜有回應的概念。

00:08:07.000 --> 00:08:10.000
但當時是有限制因素，

00:08:10.000 --> 00:08:12.000
代碼的問題，以及如何

00:08:12.000 --> 00:08:14.000
使細胞有更好地反應，

00:08:14.000 --> 00:08:16.000
產生出正常的反應，等等，

00:08:16.000 --> 00:08:18.000
這便是我們的貢獻。

00:08:18.000 --> 00:08:20.000
現在，我只是想結尾，

00:08:20.000 --> 00:08:22.000
如我以前提到,

00:08:22.000 --> 00:08:24.000
當然我還有很多其他的數據，

00:08:24.000 --> 00:08:26.000
如果你有興趣知道，但我只是想

00:08:26.000 --> 00:08:28.000
給你看看這種

00:08:28.000 --> 00:08:31.000
能夠與大腦思路溝通

00:08:31.000 --> 00:08:33.000
的基本語言，並能夠做到

00:08:33.000 --> 00:08:36.000
這一點的潛在力量。

00:08:36.000 --> 00:08:38.000
因此，這是不同於用義馬達的設置

00:08:38.000 --> 00:08:40.000
從大腦到設備的通信假肢。

00:08:40.000 --> 00:08:42.000
我們這個的溝通

00:08:42.000 --> 00:08:44.000
是來自外部世界，

00:08:44.000 --> 00:08:46.000
進入腦和被理解，

00:08:46.000 --> 00:08:48.000
被大腦理解。

NOTE Paragraph

00:08:48.000 --> 00:08:50.000
最後我想說的一件事，

00:08:50.000 --> 00:08:52.000
真的，是要強調

00:08:52.000 --> 00:08:54.000
推廣的想法。

00:08:54.000 --> 00:08:56.000
因而使我們找到代碼的方法，

00:08:56.000 --> 00:08:58.000
我們也可以使用視網膜同樣的策略

00:08:58.000 --> 00:09:00.000
找到在其他地區的代碼，

00:09:00.000 --> 00:09:02.000
例如，聽覺系統

00:09:02.000 --> 00:09:04.000
和機動系統，來治療耳聾

00:09:04.000 --> 00:09:06.000
和運動障礙。

00:09:06.000 --> 00:09:08.000
因此，以相同的方式，我們能夠

00:09:08.000 --> 00:09:10.000
飛越過在視網膜

00:09:10.000 --> 00:09:12.000
損壞了的輸出細胞的線路，

00:09:12.000 --> 00:09:14.000
我們可以飛越過

00:09:14.000 --> 00:09:16.000
在耳蝸裡被損壞的

00:09:16.000 --> 00:09:18.000
聽覺神經的線路，

00:09:18.000 --> 00:09:20.000
或飛越過大腦皮層下破壞的，

00:09:20.000 --> 00:09:23.000
運動皮層的地區，架橋渡過

00:09:23.000 --> 00:09:25.000
中風所產生的影響。

NOTE Paragraph

00:09:25.000 --> 00:09:27.000
我只是想以一個簡單的信息結束，

00:09:27.000 --> 00:09:29.000
理解代碼是真的，

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真的很重要，如果我們能

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理解代碼，

00:09:33.000 --> 00:09:35.000
大腦的語言，以往似乎

00:09:35.000 --> 00:09:37.000
明顯不可能的事情

00:09:37.000 --> 00:09:39.000
便會成為有可能。謝謝。

NOTE Paragraph

00:09:39.000 --> 00:09:44.000
(掌聲)