A Brain Implant That Turns Your Thoughts Into Text | Tom Oxley | TED

المترجم: Mohamed Khaled المدقّق: Mohamed Salem

A few months ago,

قبل بضعة أشهر،

I surrendered the password to my Twitter account

قمت بتسليم كلمة السر الخاصة بحساب تويتر الخاص بي

to let a person with paralysis tweet out their thoughts.

لشخص مصاب بالشلل ليقوم بنشر أفكاره

But I mean that literally.

وأنا أعني ذلك حرفيًا.

Philip O'Keefe can't use his fingers to type like you or I,

فيليب أوكيف لا يستطيع إستخدام أصابعه ليكتب مثلي ومثلكم

but thanks to a tiny brain implant,

ولكن بفضل جهاز صغير مزروع في مخه

he was able to send the following tweets.

كان قادرا علي نشر هذه المنشورات.

"Hello world! Short tweet. Monumental progress."

“مرحبا أيها العالم! منشور قصير. تقدم هائل.”

"No need for keystrokes or voices.

“لا حاجة إلي الكتابة علي لوحة المفاتيح أو التحدث.

I created this tweet just by thinking it."

لقد نشرت هذا المنشور فقط بالتفكير”

"My hope is that I pave the way

“أنا آمل أني أمهد الطريق للآخرين

for people to be able to tweet through thoughts. Phil."

ليتمكنوا من النشر من خلال عقلهم، فيل”

Now you might be thinking there are some people out there

لربما انت الآن تفكر أنه يوجد بعض الاشخاص

who should not be allowed to tweet directly from their brain.

الذين يجب ألا يسمح لهم بالنشر مباشرة بإستخدام عقلهم.

(Laughter)

(ضحك)

I agree.

أنا اتفق.

But for people with paralysis and disability,

ولكن بالنسبة لؤلئك ذوي الاحتياجات الخاصة

this technology can be life-changing.

هذه التكنولوجيا ستغير حياتهم.

I’m very excited to introduce you to Philip and Rodney.

انا متحمس جدًا لأقدم لكم فيليب ورودني.

They both have a neurodegenerative disease called ALS,

كلاهما يعانيان من مرض عصبي يسمي التصلب الجانبي الضموري

means they can't move their hands or speak clearly,

مما يعني انهما لا يستطيعان إستخدام ايديهما او التحدث بوضوح،

but they can now text

ولكن الآن هما يستطيعان المراسلة

thanks to a brain-computer interface or BCI.

بفضل واجهة مخية حاسوبية

There were Philip’s brain signals up on the screen.

هذه هي إشارات فيليب المخية علي الشاشة

They’re connected to their computers via Bluetooth.

هما متصلان بالكومبيوتر بإستخدام البلوتوث.

The device is fully internalized, invisible to the outside world,

الجهاز داخلهما وهو مخفي بالنسبة للآخرين.

and they learn to control the keyboard

وهم يتعلمون التحكم بلوحة المفاتيح

with clicks directly coming from their brain.

التي يضغطون عليها مباشرة من مخهم.

Now BCIs conjure up images of science fiction like "The Matrix"

إن الواجهة المخية الحاسوبية دائما تستحضر فكرة الخيال العلمي مثل فيلم “ذا ماتريكس”

with a cable jacked up into your brain through a hole in your skull.

بوجود انبوب موصول بالمخ من خلال فتحة في الجمجمة.

But I'm here to show you that the future can be much more elegant than that.

ولكن انا هنا لأوريكم أن المستقبل يمكن أن يكون أكثر أناقة من ذلك.

So we got this group chat going,

و الآن لدينا محادثة جماعية هنا

which I thought was a great idea,

التي ظننت انها فكرة جيدة،

until they started roasting me about the TED Talk --

حتي بدأوا بالسخرية من محادثة TED هذه --

(Laughter)

(ضحك)

Which they found hilarious.

الذي وجدوه مضحكا.

Thanks for the vote of confidence, guys,

شكرًا علي التشجيع يا رفاق.

bloody Australians.

أستراليون...

(Laughter)

(ضحك)

Now you can see it's still quite slow for them to type this way,

لآن يمكنكم أن تروا أنها لا تزال بطيئة للغاية ليكتبوا بهذه الطريقة،

but this is like dial up speeds at the beginning of the Internet.

ولكن هذا مثل سرعات الاتصال الهاتفي في بداية الإنترنت.

This is a new Moore's Law.

هذا هو قانون مور الجديد.

We're just getting started.

لقد بدأنا للتو.

(Laughter)

(ضحك)

(Applause)

(تصفيق)

That's Philip.

هذا فيليب.

This has been the dream of patients and caregivers,

كان هذا هو الحلم من المرضى ومقدمي الرعاية،

doctors and scientists, for decades,

الأطباء والعلماء، على مدى عقود،

and for good reason.

و لسبب وجيه.

You may know someone who's lost the ability to use their hands,

قد تعرف شخصًا قد فقد القدرة على استخدام أيديهم،

maybe from a stroke or a spinal cord injury

ربما من جلطة أو إصابة في النخاع الشوكي

or multiple sclerosis, paralysis.

أو التصلب المتعدد والشلل.

It comes in all shapes and sizes,

يأتي بجميع الأشكال والأحجام،

from minor inconvenience to life-threatening.

من أمراض بسيطة إلي أمراض تهدد الحياة.

During my neurology residency, I cared for a man in his 40s.

خلال فترة إقامتي في مشفي طب الأعصاب كنت أهتم برجل في الأربعينيات من عمره.

He had a stroke and developed locked-in syndrome.

أصيب بجلطة دماغية وتطورت عنده متلازمة تسبب الشلل.

Meant he couldn't move his body, except for his eyes, left or right.

يعني أنه لا يستطيع تحريك جسده، ماعدا عينيه اليسار أو اليمين.

His brain still worked like yours.

لا يزال دماغه يعمل مثلك.

He could see and hear and think and feel just like normal,

كان يستطيع أن يرى ويسمع ويفكر و يشعر كالطبيعي

but he couldn't move or speak ever again.

لكنه لم يستطع الحركة أو الكلام ابدا.

And in what were horrific circumstances,

وفي ظل تلك الظروف المروعة

we supported his wish to be taken off life support.

دعمنا رغبته أن تؤخذ من أجهزة دعم الحياة.

And so I've been wondering ever since,

ولذا كنت أتساءل منذ ذلك الحين

was there not anything else that could have been done?

هل لم يكن هناك أي شيء آخر كان من الممكن أن يحصل؟

Connection is a fundamental human need.

الاتصال هو حاجة أساسية للإنسان.

So many of our patients have lost the ability to speak,

لقد فقد الكثير من مرضانا القدرة على الكلام

let alone type, for years,

ناهيك عن الكتابة، لأعوام.

and they so desperately want to reconnect with their family,

وهم يريدون بشدة إعادة الاتصال بأسرهم

with their loved ones.

بأحبائهم.

You know what the main request we get is?

هل تعرف ما هو الطلب الرئيسي الذي نحصل عليه؟

Text messaging.

المراسلة النصية.

And then email.

ثم بعد ذلك البريد الإلكتروني.

Control over their smartphone.

السيطرة على هواتفهم الذكية.

And shock horror,

وصدمة الرعب

social media.

وسائل التواصل الاجتماعي.

We've been speaking so much lately about the flaws of these technologies,

لقد تحدثنا كثيرا في الآونة الأخيرة حول عيوب هذه التكنولوجيا

but for people with paralysis, this is a return to life.

ولكن بالنسبة للأشخاص المصابين بالشلل هذه عودة إلى الحياة.

BCIs make all of this possible.

الواجهة المخية الحاسوبية تجعل كل هذا ممكنًا

Now, part of the problem has been

الآن ، كان جزء من المشكلة

that BCIs typically require invasive surgery.

أن الواجهة المخية الحاسوبية تتطلب عادةً الجراحة الاجتياحية.

This is the Utah Array.

هذه هي مصفوفة يوتا.

تم تصميم هذا بالمثل لجميع الواجهات المخية الحاسوبية الأخرى

This is designed similarly to all other BCIs

currently under development,

التي قيد التطوير حاليا،

which require drilling needles directly into the brain.

التي تتطلب إبر حفر مباشرة في الدماغ.

Now, this has been the basis of critical fundamental research

الآن، كان هذا هو الأساس من البحوث الأساسية الهامة

over the last 20 years

على مدى العشرين سنة الماضية

and the early proof that this technology really can perform.

والدليل المبكر على ذلك أنه يمكن أن تؤدي التكنولوجيا عملها حقًا.

But for patients, it means open-brain surgery,

لكن بالنسبة للمرضى، ذلك يعني جراحة مخ مفتوح

which involves cutting through the skull with a saw.

الذي يتضمن قطع الجمجمة بمنشار.

And there are only about 150 functional neurosurgeons in the US

وهناك حوالي ١٥٠ جراحي أعصاب وظيفية في الولايات المتحدة

that can perform this procedure.

الذين يمكنهم تنفيذ هذه العملية.

Apart from the fact that the recovery is tricky,

وبصرف النظر عن حقيقة أن التعافي صعب

the brain doesn't really like having needles put into it.

لا يحب الدماغ حقًا وضع الإبر فيه

It develops this foreign-body tissue rejection immune reaction over time.

يطور مناعة لرفض أنسجة الاجسام الغريبة هذه مع مرور الوقت.

So I've been wondering, is there any other way into the brain?

لذلك كنت أتساءل هل هناك طريقة أخرى للدخول إلي الدماغ؟

And there is, a secret back door.

و يوجد وهو باب خلفي سري.

The blood vessels are the natural highways into the brain.

الأوعية الدموية هي الطرق السريعة الطبيعية إلي الدماغ.

These are hollow tubes that connect every corner of the brain.

هذه أنابيب مجوفة تصل كل ركن من أركان الدماغ ببعض

The largest vein at the top there is right next to the motor cortex.

أكبر وريد يوجد في الأعلى هناك بجوار القشرة الحركية.

The exact part of the brain that we want to connect to

الجزء من الدماغ الذي نريد الاتصال به

to restore control to the outside world.

لاستعادة السيطرة على العالم الخارجي

How cool is that?

كم رائعٌ ذلك؟

Now we already know how to travel through the blood vessels.

ونحن بالفعل نعرف بالفعل كيفية التنقل من خلال الأوعية الدموية.

We've been doing it for 40 years, mostly going to the heart.

نحن نفعل ذلك منذ 40 عامًا يذهب في الغالب إلى القلب.

If anyone here today has had a heart attack,

إذا كان أحد هنا اليوم أصيب بنوبة قلبية،

there's a pretty good chance you've had a stent.

هناك أحتمال كبير انه كان لديك دعامة.

A stent is a metal scaffold delivered through a catheter,

الدعامة هي سقالة معدنية يتم توصيلها من خلال قسطرة،

which opens up like a flower into the blood vessel.

و تتفتح مثل الزهرة في الأوعية الدموية.

Millions of stents are delivered each year,

ملايين الدعامات يتم تسليمها كل عام

not in the OR,

ليس في معمل العمليات الجراحية

but in the cath lab or catheter laboratory.

و لكن في معمل القسطرة أو مختبر القسطرة.

It's now common in the cath lab to navigate up into the brain

إنه الآن شائع في معمل القسطرة التنقل في الدماغ

through the blood vessels.

من خلال الأوعية الدموية.

And there are 2,500 physicians

ويوجد 2500 طبيب

who can now navigate their way up into the brain.

الذين يمكنهم الآن معرفة طريقهم إلى الدماغ.

But what's really amazing about this

ولكن ما هو مدهش حقًا في هذا الأمر

is that for BCIs we already know

هو أنه للواجهة المخية الحاسوبي نحن نعرف بالفعل

that devices can be left inside a blood vessel,

انه يمكن ترك ذلك الجهاز داخل وعاء دموي،

cells grow over it, incorporate it into the wall

تنمو الخلايا فوقه. و دمجه بالجلد

like a tattoo under the skin,

مثل الوشم تحت الجلد،

and we're protected from that immune reaction.

ونحن محميون من رد الفعل المناعي هذا.

This is part of the reason why our team became the first in the world

هذا جزء من السبب أن فريقنا أصبح الأول في العالم

to receive a green light from the FDA to conduct clinical trials

ليتلقي الضوء الأخضر من إدارة الاغذية و العقاقير لإجراء التجارب الطبية

of a permanently implanted BCI.

من زرع الواجهة المخية الحاسوبي المزروع بشكل دائم.

(Applause)

(تصفيق)

So what we had to do was figure out a way to put a sensor,

إذن ما كان علينا القيام به هو إكتشاف طريقة لوضع جهاز استشعار

connected to this crosslinks of the stent

متصل بهذه الروابط المتقاطعة للدعامة

that could record that brain activity.

يمكن أن يسجل نشاط الدماغ.

To do that, we had to do a complete overhaul of stent manufacturing.

للقيام بذلك، كان علينا أن نفعل إصلاح كامل لصناعة الدعامات.

This is the end result.

هذه هي النتيجة النهائية.

I think it's very beautiful.

اعتقد انها جميلة جدًا.

Then connect it to a cable

ثم قم بتوصيله بكابل

which brings the information out of the brain

الذي يجلب المعلومات خارج الدماغ

and do it all in a way that it can be delivered in the cath lab.

ونفعل كل ذلك بطريقة ما أنه يمكن تسليمها في معمل القسطرة.

This way we can make BCI accessible not to the thousands of people,

بهذه الطريقة يمكننا جعل الواجهة المخية الحاسوبية متاحة ليس لآلاف الناس

but to the millions of people who need this technology.

بل لملايين الناس الذين يحتاجون هذه التكنولوجيا.

So it wasn't easy, took us ten years,

لم يكن الأمر سهلاً، استغرقنا عشر سنوات،

but I'm very excited to show you guys.

لكنني متحمس جدًا لأريكم يا رفاق.

We called this the Stentrode.

لقد أطلقنا على هذا اسم ستندرود.

(Applause)

(تصفيق)

Graham Felstead, an incredible human being suffering with ALS,

جراهام فيلستيد، إنسان لا يصدق فهو يعاني من مرض التصلب الجانبي الضموري،

became the first person in the world

أصبح أول شخص في العالم

to receive and use one of these brain-computer interfaces.

لتلقي و استخدام واحد من هذه الواجهات المخية الحاسوبية.

And he has very generously offered you, the world,

و بسخاء كبير قدم للعالم

a chance to see what it looks like inside his brain.

فرصة لرؤية كيف يبدو دماغه من الداخل.

Would you like to see?

هل ترغب بأن ترى؟

Audience: Yes!

الجمهور: نعم!

TO: Seeing this video for the first time

مشاهدة هذا الفيديو لأول مرة

was one of the most incredible moments of my life.

كانت واحد من أكثر اللحظات التي لا تصدق في حياتي.

I was standing in the cath lab,

كنت أقف في معمل القسطرة،

Dr. Peter Mitchell had just completed the surgery

كان الدكتور بيتر ميتشل قد أكمل العملية الجراحية

and you can see the device, the outline of device,

ويمكنك رؤية الجهاز و مخطط الجهاز،

sitting inside the blood vessel there.

يجلس داخل الأوعية الدموية هناك.

So this popped up on the screen

وعندما ظهر هذا على الشاشة

and it just felt like we were witnessing something new in the world.

شعرت أننا كنا نشهد شيء جديد في العالم.

I had tingles down my spine,

كان لدي وخز أسفل العمود الفقري،

I've got them now thinking about it again.

لقد جعلتهم الآن يفكرون في الأمر مرة أخرى.

I turned to my colleague Pete,

التفت إلى زميلي بيت،

and I said something poetic and profound like,

وقلت شيئًا شعريًا وعميق مثل:

"Pete, holy shit!"

“بيت، يا للهول!”

(Laughter)

(ضحك)

And then two hours later, something even more amazing happened.

وبعد ذلك بساعتين، حدث شيء مذهل أكثر.

Graham woke up, and he asked, “Am I alive?”

استيقظ غراهام و سألني: “هل أنا حي؟”

And our nurse Kristine broke out in tears of relief.

وممرضتنا كريستين اندلعت في البكاء من ارتياح.

It was a phenomenal moment.

لقد كانت لحظة استثنائية.

Once it's in place,

بمجرد وضعها في مكانها،

it's connected to this tiny antenna that sits under the skin in the chest.

إنه متصل بهذا الهوائي الصغير الذي يجلس تحت الجلد في الصدر.

This collects the raw brain data

هذا يجمع البيانات المجمعة من الدماغ

and sends it out of the body wirelessly

و يرسلها خارج الجسم لاسلكيًا

to then connect with external devices.

ثم يتصل بالأجهزة الخارجية.

It's always on and ready to go.

إنه دائمًا قيد التشغيل وجاهز للانطلاق.

Kind of like how your brain is meant to work.

مثل كيف من المفترض أن يعمل عقلك.

So here's how it works.

إليكم كيف يعمل

Our engineers work with our patients to decode specific movements.

يعمل مهندسونا مع مرضانا لفك شفرة حركات معينة

So we tell the patient, “Press down your foot.”

لذلك نقول للمريض:“اضغط على قدمك.”

So they'll repeatedly press down their foot.

لذلك سوف يقومون بالضغط علي اقدامهم بشكل متكرر.

You won't see the foot moving because they're paralyzed,

انت لن ترى القدم تتحرك لأنهم مشلولون،

but we've been able to determine

لكننا تمكنا من تحديد

which brain signals are generally linked to “Press down your foot.”

إشارات الدماغ التي تربط بشكل عام إلى “اضغط على قدمك“.

The black dotted line is the moment of pressing down the foot,

الخط الأسود المنقط هو اللحظة للضغط على القدم،

and you can see the brain signal is different before to after,

و يمكنك أن ترى إشارة الدماغ تختلف من قبل إلى بعد،

which means we can turn that into a switch.

مما يعني أنه يمكننا صنع مفتاح يقوم بالتبديل.

Now we repeat this for several different types of movements,

و الآن نكرر هذا لعدة مرات مع أنواع مختلفة من الحركات،

say, open/close your hand or pincer-grip your finger.

مثل، افتح/أغلق يدك أو اقبض إصبعك

Now, that may not seem like much,

الآن، قد لا يبدو ذلك كثيرًا،

but these become the building blocks for every single interaction

لكن هذه هي الأساسيات لكل التفاعلات

on a digital device that is needed for control.

على جهاز رقمي للتحكم

Converted to

ثم تحويلها إلى

click, up, down, left, right, menu, back, etc.

اضغط فوق، فوق، أسفل، يسار، يمين، القائمة، والعودة، وما إلى ذلك.

But what's really amazing is that to some degree,

و لكن المذهل حقًا أنه إلى حد ما،

this process,

هذه العملية،

our brain signals, are universal.

إشارات دماغنا متشابهه

So the brain signal for “Press down your foot” for me

لذا فإن إشارة الدماغ من أجل “اضغط على قدمك” بالنسبة لي

is the same as it is for you.

هي نفسها بالنسبة لك.

Now this means that we're creating a dictionary of the brain

الآن هذا يعني أننا نصنع قاموس للدماغ

across all humans.

لجميع البشر.

This is going to make BCI truly scalable.

هذا سيجعل الواجهة المخية الحاسوبية قابلة للتطوير حقًا.

As Philip once said to me,

كما قال لي فيليب ذات مرة،

"It's kind of like learning how to ride a bike.

“إنه نوع من التعلم مثل تعلم ركوب الدراجة.

It takes a bit of practice, but once you're rolling,

يتطلب الأمر القليل من الممارسة، ولكن بمجرد أن تتمرن،

it becomes natural.

يصبح طبيعيا.

Now I just look on the screen where I want to click and I'm texting,

الآن أنا فقط أنظر على الشاشة حيث أريد النقر و أكتب الذي أريد،

messaging the world via Twitter."

مراسلة العالم عبر تويتر.“

But Graham,

لكن جراهام،

he said, as his ALS was progressing,

قال: بينما كان التصلب الجانبي الضموري الخاص به يتقدم،

that it gave him immense comfort to know that even if his body was failing,

منحه ذلك راحة كبيرة ليعلم أنه حتى لو كان جسده فاشلًا،

he was always going to be able to tell his wife that he loved her.

سيكون دائمًا قادرًا على إخبار زوجته أنه يحبها.

In the future,

فى المستقبل

I'm really excited about the breakthroughs BCI could deliver to other conditions

أنا متحمس حقًا لهذه الإنجازات التي يمكن أن تقدمها الواجهة للمرضي الآخرين

like epilepsy, depression and dementia.

مثل مرضي الصرع والاكتئاب والخرف

But beyond that,

و لكن أكثر من ذلك

what is this going to mean for humanity?

ماذا يعني هذا للبشرية؟

What's really got me thinking is the future of communication.

ما الذي جعلني أفكر حقًا هو مستقبل التواصل.

Take emotion.

فمثلا المشاعر.

Have you ever considered how hard it is to express how you feel?

هل فكرت من قبل ما مدى صعوبة التعبير عما تشعر به؟

You have to self-reflect,

عليك أن تفكر في نفسك

package the emotion into words

و من ثم جمع المشاعر في كلمات

and then use the muscles of your mouth to speak those words.

ثم استخدم عضلات فمك لقول تلك الكلمات.

But you really just want someone to know how you feel.

لكنك كل ما تريد فعله فقط هو أن يعرف شخص ما كيف تشعر.

For some people with certain conditions,

بالنسبة لبعض الأشخاص الذين يعانون من أمراض معينة،

that's impossible.

هذا مستحيل.

So what if, rather than using your words,

لذا ماذا لو بدلاً من استخدام كلماتك

you could throw your emotion just for a few seconds?

يمكنك إرسال مشاعرك، فقط لبضع ثوان؟

And have them really feel how you feel.

و جعلهم يشعرون حقًا بما تشعر به.

At that moment, we would have realized

في تلك اللحظة كنا قد أدركنا

that the necessary use of words to express our current state of being

أن ضرورة إستخدام الكلمات للتعبير عن حالتنا الحالية

was always going to fall short.

كان دائما سيقصر في التعبير.

The full potential of the brain would then be unlocked.

عندها إمكانيات الدماغ الكاملة سيتم فتحها.

But for right now,

لكن في الوقت الحالي،

BCI is about restoring the lives of millions of people with paralysis.

الواجهة المخية الحاسوبية تدور حول استعادة أرواح ملايين المصابين بالشلل.

After years of feeling trapped,

بعد سنوات من الشعور بالحصار،

this technology promises the return of autonomy and independence.

هذه التكنولوجيا تعد بعودة الحكم الذاتي والاستقلال.

But what I really mean is dignity.

لكن ما أعنيه حقًا هو الكرامة.

Thank you.

شكرًا لكم.

(Applause)

(تصفيق)