the challenge of dealing with data,

まず始めに医療に関係する

data that we have to deal with

データを取り扱う

in medical situations.

課題について

It's really a huge challenge for us.

ご説明します

And this is our beast of burden --

これは私たちにとって大きな課題です

this is a Computer Tomography machine,

そんな私たちを助けるのがこの機械です

a CT machine.

これはコンピュータ断層撮影装置

It's a fantastic device.

通称 CTです

It uses X-rays, X-ray beams,

素晴らしい装置です

that are rotating very fast around the human body.

人体の周りに対して

It takes about 30 seconds to go through the whole machine

高速で回転するX線が使われます

and is generating enormous amounts of information

機械を端から端まで通り抜けるのに

that comes out of the machine.

およそ30秒かかり そこから膨大な

So this is a fantastic machine

情報が出力されます

that we can use

健康管理の向上のために

for improving health care,

使える

but as I said, it's also a challenge for us.

大変素晴らしい機械です

And the challenge is really found in this picture here.

しかし 私たちにとっての課題でもあるのです

It's the medical data explosion

その課題はこちらの画像で見て取れます

that we're having right now.

これは現在私たちが直面している

We're facing this problem.

医療データの爆発的な増加問題です

And let me step back in time.

この問題に現在取り組んでいます

Let's go back a few years in time and see what happened back then.

過去に遡りましょう

These machines that came out --

数年前に何が起こったかご説明します

they started coming in the 1970s --

これらの機械は

they would scan human bodies,

1970年頃に導入され始め

and they would generate about 100 images

人体をスキャンし

of the human body.

100枚程度の人体画像を

And I've taken the liberty, just for clarity,

生成します

to translate that to data slices.

大変勝手ながら 明確化するために

That would correspond to about 50 megabytes of data,

それらをデータをデジタル化すると

which is small

大体50MBの大きさになります

when you think about the data we can handle today

情報量自体は私たちが

just on normal mobile devices.

現在扱っているデータに比べると小さいでしょう

If you translate that to phone books,

通常のモバイル機器で扱えます

it's about one meter of phone books in the pile.

電話帳に例えると

Looking at what we're doing today

１メートル分積み上げた電話帳の数に相当します

with these machines that we have,

現在私たちが扱っている

we can, just in a few seconds,

これらの機械は

get 24,000 images out of a body,

数秒以内に

and that would correspond to about 20 gigabytes of data,

2万4千枚もの人体の画像を生成します

or 800 phone books,

これは20GBものデータ もしくは

and the pile would then be 200 meters of phone books.

電話帳800冊分の情報量です

What's about to happen --

重ねれば200メートルは行くでしょう

and we're seeing this; it's beginning --

何が起きようとしているか

a technology trend that's happening right now

今まさに起き始めている

is that we're starting to look at time-resolved situations as well.

技術トレンドとは

So we're getting the dynamics out of the body as well.

測定時間中の人体の状態を見れるようになったことです

And just assume

つまり人体の挙動を解剖なしで確認できるのです

that we will be collecting data during five seconds,

それでは

and that would correspond to one terabyte of data --

５秒もの間 データを取得したとしましょう

that's 800,000 books

それは１テラバイトものデータになります

and 16 kilometers of phone books.

これは 80万冊の本 あるいは

That's one patient, one data set.

16km分重ねた電話帳に相当します

And this is what we have to deal with.

これは患者一人分のデータです

So this is really the enormous challenge that we have.

私たちが取り組む対象です

And already today -- this is 25,000 images.

実に途方もない仕事です

Imagine the days

これで 2万5千枚もあります

when we had radiologists doing this.

これらを放射線専門医が

They would put up 25,000 images,

対応する姿を想像してみてください

they would go like this, "25,0000, okay, okay.

2万5千枚もの画像を前に

There is the problem."

こう言うのです　「えっと 2万5千枚か

They can't do that anymore. That's impossible.

ああ ここが問題の箇所だ」

So we have to do something that's a little bit more intelligent than doing this.

もうそのようなことはできません 不可能です

So what we do is that we put all these slices together.

そうするよりももっと合理的な方法を行う必要があります

Imagine that you slice your body in all these directions,

まずこれらの画像を一つにまとめます

and then you try to put the slices back together again

自分自身の体をあらゆる角度から薄切りにし

into a pile of data, into a block of data.

それらを再度元のデータの塊に戻すことを

So this is really what we're doing.

想像してみてください

So this gigabyte or terabyte of data, we're putting it into this block.

そういうことを私たちは行っているのです

But of course, the block of data

このギガ テラバイト級のデータを元の塊に戻します

just contains the amount of X-ray

もちろん データの塊は

that's been absorbed in each point in the human body.

単に 人体のそれぞれの箇所において

So what we need to do is to figure out a way

吸収されたX線の総量のみを表します

of looking at the things we do want to look at

そこで まずは私たちが

and make things transparent that we don't want to look at.

注目していないものは透過し 確認したいもののみを

So transforming the data set

見れるようにする必要があります

into something that looks like this.

つまり このような形に

And this is a challenge.

データを変換したいのです

This is a huge challenge for us to do that.

この課題は

Using computers, even though they're getting faster and better all the time,

私たちにとって とてつもない難題でした

it's a challenge to deal with gigabytes of data,

絶えず処理速度や性能が良くなるコンピュータでも

terabytes of data

ギガバイトや

and extracting the relevant information.

テラバイト級のデータを対象に

I want to look at the heart.

関連情報を抽出するのは困難な作業です

I want to look at the blood vessels. I want to look at the liver.

心臓であったり血管や肝臓を

Maybe even find a tumor,

見たい時があるかもしれません

in some cases.

もしかしたら腫瘍を発見する

So this is where this little dear comes into play.

こともあるかもしれません

This is my daughter.

そこでこの可愛らしい子の出番です

This is as of 9 a.m. this morning.

これは私の娘です

She's playing a computer game.

今朝の9時頃の彼女の様子です

She's only two years old,

彼女はゲームで遊んでいます

and she's having a blast.

まだ2歳児ですが

So she's really the driving force

とても楽しんでいます

behind the development of graphics-processing units.

彼女はGPU開発の

As long as kids are playing computer games,

推進役といっていいでしょう

graphics is getting better and better and better.

子供達がゲームを遊ぶ限り

So please go back home, tell your kids to play more games,

グラフィックは進化し続けるのです

because that's what I need.

帰ったら 是非ゲームを勧めてください

So what's inside of this machine

それが私たちには必要だからです

is what enables me to do the things that I'm doing

この機械の中には

with the medical data.

私が医療データに対して行っていることを

So really what I'm doing is using these fantastic little devices.

可能にしてくれるものが存在します

And you know, going back

実はこのような小さな装置を使っています

maybe 10 years in time

ご存知のように

when I got the funding

おそらく10年程前 私が

to buy my first graphics computer --

１台目の画像処理用のコンピュータを

it was a huge machine.

買う予算を得た時代の頃は

It was cabinets of processors and storage and everything.

それはとても巨大なマシンでした

I paid about one million dollars for that machine.

プロセッサやらストレージなどあらゆるものが詰め込まれていました

That machine is, today, about as fast as my iPhone.

私はそのマシンに100万ドル支払いました

So every month there are new graphics cards coming out,

そんな機械も 今や私のiPhoneと同じくらいの性能です

and here is a few of the latest ones from the vendors --

毎月 新型のグラフィックカードが販売されますが

NVIDIA, ATI, Intel is out there as well.

これは NVDIA ATI Intelといったベンダーから頂いた

And you know, for a few hundred bucks

数少ない最新モデルです

you can get these things and put them into your computer,

ご存知のように 数百ドルも払えば

and you can do fantastic things with these graphics cards.

このようなグラフィックカードを購入し

So this is really what's enabling us

コンピュータに追加して様々なことが可能になります

to deal with the explosion of data in medicine,

このように これらと共に

together with some really nifty work

人々に研究されている

in terms of algorithms --

アルゴリズム開発や

compressing data,

データの圧縮方法

extracting the relevant information that people are doing research on.

関連情報の抽出方法などによって

So I'm going to show you a few examples of what we can do.

膨大な医療データを取り扱うことを可能にしています

This is a data set that was captured using a CT scanner.

それでは 私たちが出来るいくつかの例をご紹介します

You can see that this is a full data [set].

これはCTスキャナーによって取得されたデータです

It's a woman. You can see the hair.

ご覧のようにこれは完全なデータです

You can see the individual structures of the woman.

これは女性で 髪の毛が見えます

You can see that there is [a] scattering of X-rays

女性の身体の個別構成を確認することができます

on the teeth, the metal in the teeth.

このように歯の金属部分に対して

That's where those artifacts are coming from.

X線が拡散していることが見て取れます

But fully interactively

ノイズが発生しているのはそういう部分です

on standard graphics cards on a normal computer,

でも 通常のコンピュータ内の

I can just put in a clip plane.

標準のグラフィックカードによって インタラクティブに

And of course all the data is inside,

断面を作ることができます

so I can start rotating, I can look at it from different angles,

全てのデータは格納されているので

and I can see that this woman had a problem.

回転させたり 別の異なるアングルから確認ができます

She had a bleeding up in the brain,

この女性は問題を抱えていたようですね

and that's been fixed with a little stent,

脳内出血を起こしていたようですが

a metal clamp that's tightening up the vessel.

小さなステントと呼ばれる血管を狭める

And just by changing the functions,

金属製の留め具で治療されています

then I can decide what's going to be transparent

そして機能を変えることで

and what's going to be visible.

何を透明にし何を見えるようにするか

I can look at the skull structure,

決めることができます

and I can see that, okay, this is where they opened up the skull on this woman,

骨格を見ることができます

and that's where they went in.

これが 女性の頭蓋骨を開けた部分で

So these are fantastic images.

ここから中に入ったようです

They're really high resolution,

これらは素晴らしい画像です

and they're really showing us what we can do

非常に解像度が高く

with standard graphics cards today.

現在の標準グラフィックカードを使って

Now we have really made use of this,

何が出来るかをとても良く示しています

and we have tried to squeeze a lot of data

効果的な利用方法を編み出した私たちは

into the system.

膨大なデータをシステム上に

And one of the applications that we've been working on --

圧縮することを試みました

and this has gotten a little bit of traction worldwide --

私たちの取り組んでいるアプリのうちの

is the application of virtual autopsies.

一つは 世界中で少しずつ話題になりつつある

So again, looking at very, very large data sets,

バーチャル解剖アプリです

and you saw those full-body scans that we can do.

同じように 全身スキャンの画像といった

We're just pushing the body through the whole CT scanner,

非常に巨大なデータセットを使います

and just in a few seconds we can get a full-body data set.

CTスキャナーに全身を通し

So this is from a virtual autopsy.

数秒後に全身の画像データを得ることができます

And you can see how I'm gradually peeling off.

これがバーチャル解剖です

First you saw the body bag that the body came in,

こうやって徐々に剥ぎ取っていきます

then I'm peeling off the skin -- you can see the muscles --

始めに遺体袋が確認できます

and eventually you can see the bone structure of this woman.

次に皮を剥ぎ取り 筋肉が見えますね

Now at this point, I would also like to emphasize

最後にこの女性の骨格がご覧になれます

that, with the greatest respect

ここからは

for the people that I'm now going to show --

これからお見せする人々に

I'm going to show you a few cases of virtual autopsies --

対し敬意を持って

so it's with great respect for the people

いくつかのバーチャル解剖をお見せします

that have died under violent circumstances

凶悪な事件によって

that I'm showing these pictures to you.

お亡くなりになられた方々に敬意を払いつつ

In the forensic case --

これらの画像を

and this is something

法医学的な事例としてお見せします

that ... there's been approximately 400 cases so far

これらは私の出身である

just in the part of Sweden that I come from

スウェーデンだけで

that has been undergoing virtual autopsies

過去4年間において

in the past four years.

およそ400件バーチャル解剖が

So this will be the typical workflow situation.

執り行われています

The police will decide --

これが通常のワークフローです

in the evening, when there's a case coming in --

警察は

they will decide, okay, is this a case where we need to do an autopsy?

例えば夕方に 事件が起きたとして

So in the morning, in between six and seven in the morning,

解剖の必要があるかどうか判断します

the body is then transported inside of the body bag

そして朝の６時から７時にかけて

to our center

袋に包まれた遺体が

and is being scanned through one of the CT scanners.

私たちのセンターに移送され

And then the radiologist, together with the pathologist

CTスキャナーの一つでスキャンされます

and sometimes the forensic scientist,

病理学者やたまに法医学の研究者を

looks at the data that's coming out,

伴った放射線科医が

and they have a joint session.

出力されるデータを確認し

And then they decide what to do in the real physical autopsy after that.

合同で会議を開きます

Now looking at a few cases,

そして本当の解剖をどのように行うか決めるのです

here's one of the first cases that we had.

いくつかの事例のうち

You can really see the details of the data set.

私たちが担当した初期の事例を紹介します

It's very high-resolution,

このようにデータを本当に詳細に確認できます

and it's our algorithms that allow us

とても高画質です

to zoom in on all the details.

さらに私たちが考案したアルゴリズムによって

And again, it's fully interactive,

詳細な部分を拡大をすることが可能です

so you can rotate and you can look at things in real time

繰り返しますが 完全にインタラクティブで

on these systems here.

このシステムによってリアルタイムで

Without saying too much about this case,

画像を回転させて見ることが可能です

this is a traffic accident,

こちらの事例の説明は不要かもしれませんが

a drunk driver hit a woman.

これは交通事故です

And it's very, very easy to see the damages on the bone structure.

酔っぱらった運転手が女性をひきました

And the cause of death is the broken neck.

骨格の損傷を確認することがとても容易です

And this women also ended up under the car,

死因は首の損傷です

so she's quite badly beaten up

さらに女性は車に下敷きになってしまったため

by this injury.

その怪我によって体に

Here's another case, a knifing.

重度の損傷を負っています

And this is also again showing us what we can do.

別の事例を紹介します　刺殺事件です

It's very easy to look at metal artifacts

私たちにできることを この例でも説明します

that we can show inside of the body.

体内に存在する金属製品を

You can also see some of the artifacts from the teeth --

簡単に確認することができます

that's actually the filling of the teeth --

歯の中の加工物も確認できます

but because I've set the functions to show me metal

これは歯の詰め物です

and make everything else transparent.

金属のみを表示し その他は透明にする機能を

Here's another violent case. This really didn't kill the person.

設定しています

The person was killed by stabs in the heart,

別の凶悪な事例を紹介します　これは実際の致命傷ではありません

but they just deposited the knife

この方は心臓に複数回刺され 死亡しました

by putting it through one of the eyeballs.

しかし犯人はさらにナイフを

Here's another case.

片方の眼球に刺したままにしたのです

It's very interesting for us

別の事例を紹介します

to be able to look at things like knife stabbings.

ナイフによる刺殺の事例などを検証できることは

Here you can see that knife went through the heart.

私たちにとって大変興味深いものです

It's very easy to see how air has been leaking

ここではナイフが心臓に突き刺さっているのが確認できます

from one part to another part,

空気が一方からもう一方へと

which is difficult to do in a normal, standard, physical autopsy.

漏れだしている様子が簡単に確認できます

So it really, really helps

通常の解剖ではこのようなことを確認することは困難です

the criminal investigation

このように

to establish the cause of death,

死因を判断する上で

and in some cases also directing the investigation in the right direction

犯罪捜査に大変有効です

to find out who the killer really was.

また 捜査を正しい方向へ導き 真の殺人犯を

Here's another case that I think is interesting.

突き止める場合もあります

Here you can see a bullet

これは 私が興味深いと感じた事例です

that has lodged just next to the spine on this person.

弾丸がこの方の脊椎の横に