Miguel Nicolelis: Brain-to-brain communication has arrived. How we did it

159,732 views ・ 2015-01-26

TED


Моля, кликнете два пъти върху английските субтитри по-долу, за да пуснете видеото.

Translator: Kitchka Dyankova Reviewer: Anton Hikov
00:12
On June 12, 2014, precisely at 3:33
0
12454
6512
На 12 юни 2014, точно в 3:33,
00:18
in a balmy winter afternoon in São Paulo, Brazil,
1
18966
4140
в един приятен зимен следобед в Сао Пауло, Бразилия –
00:23
a typical South American winter afternoon,
2
23106
3526
типичния южноамерикански зимен следобед,
00:26
this kid, this young man that you see celebrating here
3
26632
2980
това момче, този млад мъж, когото виждате тук да празнува така,
00:29
like he had scored a goal,
4
29612
1519
сякаш е отбелязал гол,
00:31
Juliano Pinto, 29 years old, accomplished a magnificent deed.
5
31131
5931
Джулиано Пинто, 29 годишен, извърши велик подвиг.
00:38
Despite being paralyzed
6
38102
2080
Въпреки че е парализиран
00:40
and not having any sensation from mid-chest to the tip of his toes
7
40182
4981
и не усеща нищо от средата на гръдния кош до пръстите на краката
00:45
as the result of a car crash six years ago that killed his brother
8
45163
4530
в резултат от автомобилна катастрофа преди 6 години, убила брат му
00:49
and produced a complete spinal cord lesion that left Juliano in a wheelchair,
9
49693
7494
и причинила пълно поражение на гръбначния мозък, поставило го
00:57
Juliano rose to the occasion, and on this day did something
10
57187
5030
в инвалидна количка, Джулиано успя и в този ден направи нещо,
01:02
that pretty much everybody that saw him in the six years deemed impossible.
11
62217
6005
което почти всички, които са го виждали през шестте години, смятаха за невъзможно.
01:09
Juliano Pinto delivered the opening kick
12
69062
5332
Джулиано Пинто изпълни началния удар
01:14
of the 2014 Brazilian World Soccer Cup here
13
74394
6016
на Световното първенство по футбол – Бразилия 2014,
01:20
just by thinking.
14
80410
1470
само с мисълта си.
01:22
He could not move his body,
15
82820
1877
Той не може да движи тялото си,
01:24
but he could imagine the movements needed to kick a ball.
16
84697
4887
но може да си представя движенията, необходими за ритането на топка.
01:29
He was an athlete before the lesion. He's a para-athlete right now.
17
89584
3254
Беше атлет преди контузията. Сега е пара-атлет.
01:32
He's going to be in the Paralympic Games, I hope, in a couple years.
18
92838
3462
Ще се състезава на Параолимпийските игри след две години, надявам се.
01:36
But what the spinal cord lesion did not rob from Juliano
19
96300
4582
Но това, което поражението на гръбначния мозък не отне на Джулиано,
01:40
was his ability to dream.
20
100882
3001
бе способността му да мечтае.
01:43
And dream he did that afternoon, for a stadium of about 75,000 people
21
103883
6050
И той помечта добре този следобед на стадион с около 75 000 души
01:49
and an audience of close to a billion watching on TV.
22
109933
4491
и близо милиард публика пред телевизорите.
01:54
And that kick crowned, basically, 30 years of basic research
23
114424
6301
Този удар увенча с успех 30 години научни проучвания,
02:00
studying how the brain,
24
120725
2247
изследващи как мозъкът,
02:02
how this amazing universe that we have between our ears
25
122972
3727
тази удивителна вселена между ушите ни,
02:06
that is only comparable to universe that we have above our head
26
126699
4096
сравнима само с вселената над главите ни,
02:10
because it has about 100 billion elements
27
130795
2766
защото има около 100 милиарда елемента,
02:13
talking to each other through electrical brainstorms,
28
133561
2702
говорещи един на друг чрез електрическa активност,
02:16
what Juliano accomplished took 30 years to imagine in laboratories
29
136263
5241
това което постигна Джулиано отне 30 години проектиране в лаборатория
02:21
and about 15 years to plan.
30
141504
2603
и около 15 години планиране.
02:24
When John Chapin and I, 15 years ago, proposed in a paper
31
144107
4499
Когато Джон Чейпин и аз преди 15 години обявихме в една статия,
02:28
that we would build something that we called a brain-machine interface,
32
148606
5182
че ще създадем нещо, наречено интерфейс мозък-машина,
02:33
meaning connecting a brain to devices
33
153788
2957
което означава да свържем мозъка с устройства,
02:36
so that animals and humans could just move these devices,
34
156745
3544
така че животните и хората да могат просто да движат тези устройства,
02:40
no matter how far they are from their own bodies,
35
160289
1851
независимо колко далече са от телата им,
02:42
just by imagining what they want to do,
36
162140
2586
като просто си представят какво искат да направят,
02:44
our colleagues told us that we actually needed professional help,
37
164726
4587
колегите ни казаха, че всъщност ние се нуждаем от професионална помощ –
02:49
of the psychiatry variety.
38
169313
2697
от психиатрична такава.
02:52
And despite that, a Scot and a Brazilian persevered,
39
172010
5442
Въпреки това, един шотландец и един бразилец продължиха,
02:57
because that's how we were raised in our respective countries,
40
177456
5015
защото така сме възпитани в съответните ни държави
03:02
and for 12, 15 years,
41
182471
2136
и 12-15 години
03:04
we made demonstration after demonstration suggesting that this was possible.
42
184607
4389
правихме демонстрация след демонстрация, подсказващи, че това е възможно.
03:08
And a brain-machine interface is not rocket science,
43
188996
2449
Интерфейсът мозък-машина не е сложна наука,
03:11
it's just brain research.
44
191445
1726
той просто е изследване на мозъка.
03:13
It's nothing but using sensors
45
193171
3247
Нищо повече от използване на сензори
03:16
to read the electrical brainstorms that a brain is producing
46
196418
3547
за четене на електрическите импулси, които мозъкът създава,
03:19
to generate the motor commands
47
199965
2006
за да генерира моторните команди,
03:21
that have to be downloaded to the spinal cord,
48
201971
2213
които да се предадат на гръбначния мозък,
03:24
so we projected sensors that can read
49
204184
2663
затова проектирахме сензори, които могат да разчитат
03:26
hundreds and now thousands of these brain cells simultaneously,
50
206847
3515
стотици, а вече и хиляди мозъчни клетки едновременно
03:30
and extract from these electrical signals
51
210362
3046
и да извличат от електрическите сигнали
03:33
the motor planning that the brain is generating
52
213408
2885
моторното планиране, създадено от мозъка,
03:36
to actually make us move into space.
53
216293
2963
което на практика ни накара да се движим в пространството.
03:39
And by doing that, we converted these signals into digital commands
54
219256
3686
Постигайки това, превърнахме тези сигнали в дигитални команди,
03:42
that any mechanical, electronic, or even a virtual device can understand
55
222942
4992
които всяко механично, електронно и дори виртуално устройство ще разбере,
03:47
so that the subject can imagine what he, she or it wants to make move,
56
227934
6556
така че субектът си представя какво иска да раздвижи
03:54
and the device obeys that brain command.
57
234490
3451
и устройството се подчинява на мозъчната команда.
03:57
By sensorizing these devices with lots of different types of sensors,
58
237941
3904
Със снабдяването на тези устройства с множество сензори от различен тип,
04:01
as you are going to see in a moment,
59
241845
1785
както ще видите след малко,
04:03
we actually sent messages back to the brain to confirm
60
243630
3469
ние всъщност изпращаме съобщения обратно към мозъка, за да потвърдим,
04:07
that that voluntary motor will was being enacted, no matter where --
61
247099
3955
че съзнателното моторно намерение се реализира, без значение къде –
04:11
next to the subject, next door, or across the planet.
62
251054
5375
близо до субекта, при съседите или някъде на планетата.
04:16
And as this message gave feedback back to the brain,
63
256429
3241
И тъй като съобщението дава обратна връзка на мозъка,
04:19
the brain realized its goal: to make us move.
64
259670
4218
мозъкът реализира целта си – кара ни да направим движение.
04:23
So this is just one experiment that we published a few years ago,
65
263888
3458
Това е само един експеримент, който публикувахме преди няколко години –
04:27
where a monkey, without moving its body,
66
267346
2327
една маймуна, без да движи тялото си,
04:29
learned to control the movements of an avatar arm,
67
269673
4104
се научи да контролира движенията на ръка-аватар,
04:33
a virtual arm that doesn't exist.
68
273777
2046
виртуална ръка, която не съществува.
04:35
What you're listening to is the sound of the brain of this monkey
69
275823
3202
Това, което чувате е звукът от мозъка на маймуната,
04:39
as it explores three different visually identical spheres
70
279025
4404
докато проучва три различни визуално идентични сфери
04:43
in virtual space.
71
283429
1659
във виртуалното пространство.
04:45
And to get a reward, a drop of orange juice that monkeys love,
72
285088
4042
За да получи награда – малко портокалов сок, обичан от маймуните,
04:49
this animal has to detect, select one of these objects
73
289130
3812
животното трябва да открие, да избере един от обектите
04:52
by touching,
74
292942
1761
с докосване,
04:54
not by seeing it, by touching it,
75
294703
1652
не с поглед, а с докосване,
04:56
because every time this virtual hand touches one of the objects,
76
296355
3045
защото всеки път, когато виртуалната ръка докосне един обект,
04:59
an electrical pulse goes back to the brain of the animal
77
299400
3083
към мозъка на животното се връща електрически импулс,
05:02
describing the fine texture of the surface of this object,
78
302483
4393
описващ гладката тъкан на повърхността на този обект,
05:06
so the animal can judge what is the correct object that he has to grab,
79
306876
3898
така че маймуната да може да прецени кой е точният обект за хващане
05:10
and if he does that, he gets a reward without moving a muscle.
80
310774
5244
и ако го направи, получава награда без да е помръднала и мускул.
05:16
The perfect Brazilian lunch:
81
316018
2480
Идеалният бразилски обяд:
05:18
not moving a muscle and getting your orange juice.
82
318498
3715
получаваш портокаловия си сок без да се помръднеш.
05:22
So as we saw this happening,
83
322213
2804
Като видяхме това,
05:25
we actually came and proposed the idea that we had published 15 years ago.
84
325017
4945
ние, всъщност, дойдохме и предложихме идеята, публикувана преди 15 години.
05:29
We reenacted this paper.
85
329962
2029
Активирахме отново този труд.
05:31
We got it out of the drawers,
86
331991
1969
Извадихме го от чекмеджетата
05:33
and we proposed that perhaps we could get a human being that is paralyzed
87
333960
3927
и предложихме да вземем, ако е възможно, парализиран човек,
05:37
to actually use the brain-machine interface to regain mobility.
88
337887
4303
който да използва интерфейса мозък-машина, за да си възвърне подвижността.
05:42
The idea was that if you suffered --
89
342190
2178
Идеята беше, че ако страдате ––
05:44
and that can happen to any one of us.
90
344368
2273
това може да се случи на всеки.
05:46
Let me tell you, it's very sudden.
91
346641
2012
И да ви кажа, много е внезапно.
05:48
It's a millisecond of a collision,
92
348653
1725
Милисекунда сблъсък,
05:50
a car accident that transforms your life completely.
93
350378
3462
автомобилна катастрофа, която изцяло променя живота ви.
05:53
If you have a complete lesion of the spinal cord,
94
353840
2857
Ако имате пълно поражение на гръбначния мозък,
05:56
you cannot move because your brainstorms cannot reach your muscles.
95
356697
3383
не можете да се движите, защото мозъчната ви активност не стига до мускулите.
06:00
However, your brainstorms continue to be generated in your head.
96
360080
4250
Идеите, обаче, продължават да се зараждат в главата ви.
06:04
Paraplegic, quadriplegic patients dream about moving every night.
97
364330
3915
Пациентите с параплегия и тетраплегия сънуват движения всяка нощ.
06:08
They have that inside their head.
98
368245
2152
Имат ги в главата си.
06:10
The problem is how to get that code out of it
99
370397
3341
Въпросът е как да извадим този код оттам
06:13
and make the movement be created again.
100
373738
2924
и движенията да бъдат създадени отново.
06:16
So what we proposed was, let's create a new body.
101
376662
3221
Ние предложихме да създадем ново тяло.
06:19
Let's create a robotic vest.
102
379883
1736
Нека да направим роботизирана жилетка.
06:21
And that's exactly why Juliano could kick that ball just by thinking,
103
381619
4843
Точно тя е причината Джулиано да може да ритне онази топка само с мисълта си,
06:26
because he was wearing the first brain-controlled robotic vest
104
386462
4319
защото той носеше първата мозъчно-управлявана роботизирана жилетка,
06:30
that can be used by paraplegic, quadriplegic patients to move
105
390781
3279
която може да се използва от пациенти с параплегия и тетраплегия, за да
06:34
and to regain feedback.
106
394060
1811
се движат и да възстановят обратната връзка.
06:35
That was the original idea, 15 years ago.
107
395871
2897
Това беше първоначалната идея преди 15 години.
06:38
What I'm going to show you is how 156 people from 25 countries
108
398768
5474
Ще ви покажа как 156 души от 25 държави,
06:44
all over the five continents of this beautiful Earth,
109
404242
2769
от всичките пет континента на красивата ни Земя,
06:47
dropped their lives, dropped their patents,
110
407011
3018
изоставиха живота си, отказаха се от патентите си,
06:50
dropped their dogs, wives, kids, school, jobs,
111
410029
4110
зарязаха кучетата, жените, децата си, училището, работата
06:54
and congregated to come to Brazil for 18 months to actually get this done.
112
414139
5517
и се събраха в Бразилия за 18 месеца, за да свършат това.
06:59
Because a couple years after Brazil was awarded the World Cup,
113
419656
3875
Защото две години след като Бразилия спечели Световната купа,
07:03
we heard that the Brazilian government wanted to do something meaningful
114
423531
3652
чухме, че бразилското правителство иска да направи нещо смислено
07:07
in the opening ceremony
115
427183
1698
на церемонията по откриването
07:08
in the country that reinvented and perfected soccer
116
428881
3740
в страната, която преоткри и усъвършенства футбола,
07:12
until we met the Germans, of course.
117
432621
2206
докато не срещнахме немците, разбира се.
07:14
(Laughter)
118
434827
1393
(Смях)
07:16
But that's a different talk,
119
436220
1835
Но това е друг разговор
07:18
and a different neuroscientist needs to talk about that.
120
438055
4040
и друг невробиолог трябва да говори на тази тема.
07:22
But what Brazil wanted to do is to showcase
121
442095
2074
Бразилия искаше да се покаже
07:24
a completely different country,
122
444169
1725
като една съвсем различна държава,
07:25
a country that values science and technology,
123
445894
2888
държава, която цени науката и технологиите
07:28
and can give a gift to millions, 25 million people around the world
124
448782
3883
и може да направи подарък на милиони, 25 милиона души по света,
07:32
that cannot move any longer because of a spinal cord injury.
125
452665
2835
които не могат да се движат заради увреждане на гръбначния мозък.
07:35
Well, we went to the Brazilian government and to FIFA and proposed,
126
455500
3604
Е, отидохме при бразилското правителство и при ФИФА и казахме:
07:39
well, let's have the kickoff of the 2014 World Cup
127
459104
3368
"Добре, нека началния удар на Световното първенство през 2014
07:42
be given by a Brazilian paraplegic
128
462472
2372
да бъде изпълнен от бразилец с параплегия,
07:44
using a brain-controlled exoskeleton that allows him to kick the ball
129
464844
4890
който използва мозъчно-управляван екзоскелет, за да ритне топката
07:49
and to feel the contact of the ball.
130
469734
2276
и да почувства контакта с нея."
07:52
They looked at us, thought that we were completely nuts,
131
472010
2614
Те ни погледнаха, помислиха ни за напълно откачени
07:54
and said, "Okay, let's try."
132
474624
2856
и казаха: "Добре, да опитаме".
07:57
We had 18 months to do everything from zero, from scratch.
133
477480
4240
Имахме 18 месеца да подготвим всичко от нулата, от самото начало.
08:01
We had no exoskeleton, we had no patients,
134
481720
3236
Нямахме екзоскелет, нямахме пациенти,
08:04
we had nothing done.
135
484956
1217
нямахме нищо готово.
08:06
These people came all together
136
486173
2336
Тези хора дойдоха всички заедно
08:08
and in 18 months, we got eight patients in a routine of training
137
488509
4248
и за 18 месеца започнахме обучeнието на осем пациента
08:12
and basically built from nothing this guy,
138
492757
4098
и като цяло създадохме от нищото този тип,
08:16
that we call Bra-Santos Dumont 1.
139
496855
3580
когото наричаме Бра-Сантош Дюмонт 1.
08:21
The first brain-controlled exoskeleton to be built
140
501315
3425
Първият мозъчно-управляван екзоскелет проект
08:24
was named after the most famous Brazilian scientist ever,
141
504740
4156
бе кръстен на най-известния бразилски учен,
08:28
Alberto Santos Dumont,
142
508896
1973
Алберто Сантош Дюмонт,
08:30
who, on October 19, 1901, created and flew himself
143
510869
5803
който, на 19 октомври 1901 г. полетял със създадения от него
08:36
the first controlled airship on air in Paris for a million people to see.
144
516672
7227
първи управляем дирижабъл, в Париж, пред очите на милиони хора.
08:43
Sorry, my American friends,
145
523899
2019
Съжалявам, мои американски приятели,
08:45
I live in North Carolina,
146
525918
1310
живея в Северна Каролина,
08:47
but it was two years before the Wright Brothers flew
147
527228
4882
но това е било две години преди полета на братята Райт
08:52
on the coast of North Carolina.
148
532110
2164
на брега на Северна Каролина.
08:54
(Applause)
149
534274
2575
(Аплодисменти)
08:57
Flight control is Brazilian. (Laughter)
150
537339
4778
Управлението на полетите е бразилско. (Смях)
09:02
So we went together with these guys
151
542117
3000
И така, работихме заедно с тези хора
09:05
and we basically put this exoskeleton together,
152
545117
2901
и на практика сглобихме екзоскелета –
09:08
15 degrees of freedom, hydraulic machine
153
548018
3972
15 степени на свобода, хидравлична машина,
09:11
that can be commanded by brain signals
154
551990
2717
която може да се командва от мозъчни сигнали,
09:14
recorded by a non-invasive technology called electroencephalography
155
554707
4218
записвани от ненатрапчива технология, наречена електроенцефалография,
09:18
that can basically allow the patient to imagine the movements
156
558925
3189
която позволява на пациента да си представи движенията,
09:22
and send his commands to the controls, the motors,
157
562114
3951
да изпрати командите си към контролите, моторите
09:26
and get it done.
158
566065
1802
и да направи движението.
09:27
This exoskeleton was covered with an artificial skin
159
567867
2863
Екзоскелетът беше покрит с изкуствена кожа,
09:30
invented by Gordon Cheng, one of my greatest friends, in Munich,
160
570730
4084
създадена от Гордън Шенг, един от най-добрите ми приятели, в Мюнхен,
09:34
to allow sensation from the joints moving and the foot touching the ground
161
574814
4586
за да позволи усещането за движещи се стави и за докосване на земята с крак
09:39
to be delivered back to the patient through a vest, a shirt.
162
579400
4540
да се върне обратно към пациента чрез една жилетка или риза.
09:43
It is a smart shirt with micro-vibrating elements
163
583940
2970
Това е умна риза, с микро-вибриращи елементи,
09:46
that basically delivers the feedback and fools the patient's brain
164
586910
4823
която на практика предава обратната информация и заблуждава мозъка на пациента
09:51
by creating a sensation that it is not a machine that is carrying him,
165
591733
3471
като създава усещането, че не го носи машина,
09:55
but it is he who is walking again.
166
595204
3250
а самият той ходи отново.
09:58
So we got this going, and what you'll see here
167
598454
2859
И така, правехме всичко това, а тук ще видите
10:01
is the first time one of our patients, Bruno, actually walked.
168
601313
4690
първия път, когато един от пациентите ни, Бруно, действително проходи.
10:06
And he takes a few seconds because we are setting everything,
169
606003
2878
Забавя се с няколко секунди, защото нагласяме всичко
10:08
and you are going to see a blue light cutting in front of the helmet
170
608881
3297
и ще видите синя светлина пред шлема,
10:12
because Bruno is going to imagine the movement that needs to be performed,
171
612178
3920
защото Бруно ще си представи движението, което трябва да извърши,
10:16
the computer is going to analyze it, Bruno is going to certify it,
172
616098
3208
компютърът ще го анализира, Бруно ще го потвърди
10:19
and when it is certified,
173
619306
1809
и щом е потвърдено,
10:21
the device starts moving under the command of Bruno's brain.
174
621115
3527
устройството започва да се движи под ръководството на мозъка на Бруно.
10:24
And he just got it right, and now he starts walking.
175
624642
4575
На него точно му се получи и сега започва да ходи.
10:29
After nine years without being able to move,
176
629217
2786
След девет години без да може да се движи,
10:32
he is walking by himself.
177
632003
2670
той ходи сам.
10:34
And more than that --
178
634673
1602
И нещо повече –
10:36
(Applause) --
179
636275
3228
(Аплодисменти) –
10:39
more than just walking,
180
639503
1787
не само ходи,
10:41
he is feeling the ground,
181
641290
2318
той чувства земята
10:43
and if the speed of the exo goes up,
182
643608
2043
и ако скоростта на екзо се увеличи,
10:45
he tells us that he is walking again on the sand of Santos,
183
645651
4451
той ни казва, че ходи отново по пясъка на Сантош,
10:50
the beach resort where he used to go before he had the accident.
184
650102
4191
морския курорт, където обичайно е ходел преди катастрофата.
10:54
That's why the brain is creating a new sensation in Bruno's head.
185
654293
3464
Ето защо мозъкът създава ново усещане в главата на Бруно.
10:57
So he walks, and at the end of the walk -- I am running out of time already --
186
657757
3699
Той ходи и в края на разходката – вече изоставам с времето –
11:01
he says, "You know, guys,
187
661456
2724
казва: "Знаете ли, момчета,
11:04
I need to borrow this thing from you when I get married,
188
664180
2631
трябва да заема това нещо от вас, когато се женя,
11:06
because I wanted to walk to the priest
189
666811
2505
защото искам да вървя до свещеника,
11:09
and see my bride and actually be there by myself.
190
669316
3774
да видя булката си и всъщност, самият аз да присъствам."
11:13
Of course, he will have it whenever he wants.
191
673090
3392
Разбира се, че ще го има, когато поиска.
11:16
And this is what we wanted to show during the World Cup, and couldn't,
192
676482
4082
Това той искаше да покаже по време на Световното първенство, но не можа,
11:20
because for some mysterious reason, FIFA cut its broadcast in half.
193
680564
4174
защото по някаква мистериозна причина, ФИФА отряза предаването наполовина.
11:25
What you are going to see very quickly is Juliano Pinto in the exo doing the kick
194
685618
7673
Ще видим много набързо как Джулиано Пинто в екзо-то изпълнява удара
11:33
a few minutes before we went to the pitch
195
693291
2297
няколко минути преди да отидем на игрището
11:35
and did the real thing in front of the entire crowd,
196
695588
2911
и да го изпълним пред цялата публика
11:38
and the lights you are going to see just describe the operation.
197
698499
3381
и светлините, които ще видите просто описват процеса.
11:41
Basically, the blue lights pulsating indicate that the exo is ready to go.
198
701880
4888
Като цяло, пулсиращите сини светлини показват, че екзо е готов за действие.
11:46
It can receive thoughts and it can deliver feedback,
199
706768
3075
Той може да приема мисли и да връща обратна информация
11:49
and when Juliano makes the decision to kick the ball,
200
709843
3018
и когато Джулиано вземе решението да ритне топката,
11:52
you are going to see two streams of green and yellow light
201
712861
3103
ще видите два потока зелена и жълта светлина,
11:55
coming from the helmet and going to the legs,
202
715964
2677
идващи от шлема и насочени към краката -
11:58
representing the mental commands that were taken by the exo
203
718641
4101
те представляват менталните команди, приети от екзо,
12:02
to actually make that happen.
204
722742
1899
за да осъществи действието на практика.
12:04
And in basically 13 seconds,
205
724641
2695
За около 13 секунди
12:07
Juliano actually did.
206
727336
2083
Джулиано се справи.
12:09
You can see the commands.
207
729419
1716
Виждате командите.
12:11
He gets ready, the ball is set, and he kicks.
208
731135
4340
Приготвя се, топката е на място и той рита.
12:15
And the most amazing thing is,
209
735475
1878
А най-удивителното е,
12:17
10 seconds after he did that, and looked at us on the pitch,
210
737353
3232
че 10 секунди след като го направи и погледна към нас на игрището,
12:20
he told us, celebrating as you saw,
211
740585
2277
той ни каза, тържествувайки, както видяхте:
12:22
"I felt the ball."
212
742862
1830
"Почувствах топката."
12:25
And that's priceless.
213
745562
2197
А това е безценно.
12:27
(Applause)
214
747759
1872
(Аплодисменти)
12:29
So where is this going to go?
215
749631
1500
И така, докъде ще стигнем?
12:31
I have two minutes to tell you
216
751131
1935
Имам две минути, за да ви кажа,
12:33
that it's going to the limits of your imagination.
217
753066
3250
че вървим към границите на въображението ви.
12:36
Brain-actuating technology is here.
218
756316
2179
Технологията, задействаща мозъка е факт.
12:38
This is the latest: We just published this a year ago,
219
758495
2554
Това е най-новото – публикувано едва преди година,
12:41
the first brain-to-brain interface
220
761049
2233
първият интерфейс мозък-до-мозък,
12:43
that allows two animals to exchange mental messages
221
763282
3627
който прави възможна размяната на ментални съобщения между две животни,
12:46
so that one animal that sees something coming from the environment
222
766909
3576
така че животното, което види нещо в обкръжаващата го среда,
12:50
can send a mental SMS, a torpedo, a neurophysiological torpedo,
223
770485
5552
може да изпрати ментален SMS – торпедо, неврофизиологично торпедо
12:56
to the second animal,
224
776042
1606
до второто животно
12:57
and the second animal performs the act that he needed to perform
225
777648
3877
и то извършва нужното действие
13:01
without ever knowing what the environment was sending as a message,
226
781525
4458
без изобщо да знае какво послание е излъчила средата,
13:05
because the message came from the first animal's brain.
227
785983
3296
защото посланието е дошло от мозъка на първото животно.
13:09
So this is the first demo.
228
789279
2370
Това е първата демонстрация.
13:11
I'm going to be very quick because I want to show you the latest.
229
791649
3954
Ще бъда много бърз, защото искам да ви покажа и най-новата.
13:15
But what you see here is the first rat getting informed
230
795603
5570
Тук виждате как първият плъх е информиран
13:21
by a light that is going to show up on the left of the cage
231
801192
2933
от светлина, която ще се покаже отляво на клетката,
13:24
that he has to press the left cage to basically get a reward.
232
804125
3740
че трябва да натисне вляво, за да получи награда.
13:27
He goes there and does it.
233
807865
1793
Той отива там и го прави.
13:29
And the same time, he is sending a mental message
234
809658
2326
И в същото време изпраща ментално съобщение
13:31
to the second rat that didn't see any light,
235
811984
3023
на втория плъх, който въобще не е видял светлина
13:35
and the second rat, in 70 percent of the times
236
815007
2361
и вторият плъх, в 70 процента от случаите,
13:37
is going to press the left lever and get a reward
237
817368
4213
натиска левия лост и получава награда
13:41
without ever experiencing the light in the retina.
238
821581
4135
без ретината му някога да е била осветявана.
13:45
Well, we took this to a little higher limit
239
825716
4134
Доразвихме малко това,
13:49
by getting monkeys to collaborate mentally in a brain net,
240
829850
4732
като накарахме маймуни да сътрудничат ментално в мозъчна мрежа,
13:54
basically to donate their brain activity
241
834582
2190
на практика да предоставят мозъчната си активност
13:56
and combine them to move the virtual arm that I showed you before,
242
836772
3518
и ги обединихме, за да задвижат виртуалната ръка, която вече ви показах
14:00
and what you see here is the first time the two monkeys combine their brains,
243
840290
4768
и тук виждате първия път, когато маймуните обединяват мозъците си
14:05
synchronize their brains perfectly to get this virtual arm to move.
244
845058
4258
синхронизират ги перфектно, за да задвижат виртуалната ръка.
14:09
One monkey is controlling the x dimension,
245
849316
2800
Едната маймуна управлява x-оста,
14:12
the other monkey is controlling the y dimension.
246
852116
2880
а другата управлява y.
14:14
But it gets a little more interesting when you get three monkeys in there
247
854996
4180
Става малко по-интересно, когато включим три маймуни
14:19
and you ask one monkey to control x and y,
248
859176
3807
и поискаме от едната да контролира x и y,
14:22
the other monkey to control y and z,
249
862983
2671
другата управлява y и z,
14:25
and the third one to control x and z,
250
865654
2878
а третата – x и z
14:28
and you make them all play the game together,
251
868532
2116
и ги накараме всички да играят заедно играта,
14:30
moving the arm in 3D into a target to get the famous Brazilian orange juice.
252
870648
5954
движейки ръката в 3D към целта, за да получат прочутия бразилски портокалов сок.
14:36
And they actually do.
253
876602
2385
И успяват.
14:38
The black dot is the average of all these brains working
254
878987
4174
Черната точка е средната стойност на всички тези мозъци, работещи
14:43
in parallel, in real time.
255
883161
2858
едновременно, в реално време.
14:46
That is the definition of a biological computer,
256
886019
3086
Това е определението на биологичен компютър –
14:49
interacting by brain activity and achieving a motor goal.
257
889105
4542
взаимодействие чрез мозъчна активност и постигане на двигателна цел.
14:53
Where is this going?
258
893647
1889
Накъде отива това?
14:55
We have no idea.
259
895536
2585
Нямаме представа.
14:58
We're just scientists.
260
898121
1800
Ние сме само учени.
14:59
(Laughter)
261
899921
1297
(Смях)
15:01
We are paid to be children,
262
901218
2556
На нас ни плащат да бъдем деца,
15:03
to basically go to the edge and discover what is out there.
263
903774
3990
да стигнем до ръба и да открием какво има отвъд.
15:07
But one thing I know:
264
907764
1686
Но едно нещо знам –
15:09
One day, in a few decades,
265
909450
2185
някой ден, след няколко десетилетия,
15:11
when our grandchildren surf the Net just by thinking,
266
911635
3522
когато внуците ни сърфират из Мрежата само с мисълта си
15:15
or a mother donates her eyesight to an autistic kid who cannot see,
267
915157
4318
или майка дари зрението си на дете с аутизъм, което не вижда,
15:19
or somebody speaks because of a brain-to-brain bypass,
268
919475
2928
или някой говори благодарение на байпас от мозък до мозък,
15:22
some of you will remember that it all started on a winter afternoon
269
922403
6327
някои от вас ще си спомнят, че всичко започна в един зимен следобед
15:28
in a Brazilian soccer field with an impossible kick.
270
928730
3772
на едно футболно игрище в Бразилия с един невъзможен удар.
15:32
Thank you.
271
932502
1996
Благодаря ви.
15:34
(Applause)
272
934498
5665
(Аплодисменти)
15:43
Thank you.
273
943962
3260
Благодаря.
15:59
Bruno Giussani: Miguel, thank you for sticking to your time.
274
959440
3564
Бруно Джусани: Мигел, благодаря ти, че спази времето.
16:03
I actually would have given you a couple more minutes,
275
963004
2525
Всъщност, щях да ти дам още две минути,
16:05
because there are a couple of points we want to develop, and, of course,
276
965529
3384
защото има две теми, които бихме искали да развием и разбира се,
16:08
clearly it seems that we need connected brains to figure out where this is going.
277
968913
3897
ясно се вижда, че ни трябват свързани мозъци, за да разберем накъде отиваме.
16:12
So let's connect all this together.
278
972810
1902
Нека свържем всичко това заедно.
16:14
So if I'm understanding correctly,
279
974712
1669
Ако правилно разбирам,
16:16
one of the monkeys is actually getting a signal
280
976381
2499
в действителност едната маймуна получава сигнал,
16:18
and the other monkey is reacting to that signal
281
978880
2266
а другата реагира на този сигнал,
16:21
just because the first one is receiving it and transmitting the neurological impulse.
282
981146
4485
просто защото първата го е получила и е препратила неврологичния импулс.
16:25
Miguel Nicolelis: No, it's a little different.
283
985631
2224
Мигел Николелис: Не, малко по-различно е.
16:27
No monkey knows of the existence of the other two monkeys.
284
987855
2891
Нито една маймуна не знае за съществуването на другите две.
16:30
They are getting a visual feedback in 2D,
285
990746
2936
Те получават визуална обратна връзка в 2D,
16:33
but the task they have to accomplish is 3D.
286
993682
2673
но задачата, която трябва да изпълнят е 3D.
16:36
They have to move an arm in three dimensions.
287
996355
2599
Те трябва да движат една ръка в три измерения.
16:38
But each monkey is only getting the two dimensions on the video screen
288
998954
3402
Но всяка маймуна вижда на видео екрана само двете измерения,
16:42
that the monkey controls.
289
1002356
1776
които управлява.
16:44
And to get that thing done,
290
1004132
3018
За да бъде изпълнена задачата,
16:47
you need at least two monkeys to synchronize their brains,
291
1007150
2814
поне две маймуни трябва да синхронизират мозъците си,
16:49
but the ideal is three.
292
1009964
1771
на най-добре е и трите.
16:51
So what we found out is that when one monkey starts slacking down,
293
1011735
3616
Установихме, че щом една маймуна започне да се разсейва,
16:55
the other two monkeys enhance their performance
294
1015351
2611
другите две подобряват представянето си,
16:57
to get the guy to come back,
295
1017962
1982
за да я накарат да се върне,
16:59
so this adjusts dynamically,
296
1019944
2106
т.е. динамиката варира,
17:02
but the global synchrony remains the same.
297
1022050
4349
но общият синхрон остава постоянен.
17:06
Now, if you flip without telling the monkey
298
1026399
2624
Ако пропуснете да кажете на маймуната
17:09
the dimensions that each brain has to control,
299
1029023
2298
кои измерения контролира,
17:11
like this guy is controlling x and y,
300
1031321
2299
например този приятел управлява x и y,
17:13
but he should be controlling now y and z,
301
1033620
2415
но сега трябва да управлява y и z,
17:16
instantaneously, that animal's brain forgets about the old dimensions
302
1036035
4783
мозъкът на животното веднага забравя старите измерения
17:20
and it starts concentrating on the new dimensions.
303
1040818
2518
и започва да се концентрира върху новите.
17:23
So what I need to say is that no Turing machine,
304
1043336
3287
Искам да кажа, че нито машината на Тюринг,
17:26
no computer can predict what a brain net will do.
305
1046623
4202
нито компютър могат да предвидят какво би постигнала една мозъчна мрежа.
17:30
So we will absorb technology as part of us.
306
1050825
2381
Ще попиваме технологиите като част от нас.
17:33
Technology will never absorb us.
307
1053206
2609
Технологиите никога няма да ни погълнат.
17:35
It's simply impossible.
308
1055815
2641
Просто не е възможно.
17:38
BG: How many times have you tested this?
309
1058456
3050
БГ: Колко такива опити сте правили?
17:41
And how many times have you succeeded versus failed?
310
1061506
2545
И колко успеха имате срещу колко провала?
17:44
MN: Oh, tens of times.
311
1064051
2276
МН: О, десетки опити.
17:46
With the three monkeys? Oh, several times.
312
1066327
2238
С трите маймуни? Няколко опита.
17:48
I wouldn't be able to talk about this here unless I had done it a few times.
313
1068565
4620
Нямаше да говоря за това тук, ако не го бях направил няколко пъти.
17:53
And I forgot to mention, because of time,
314
1073185
2601
Забравих да спомена заради времето,
17:55
that just three weeks ago, a European group
315
1075786
3761
че само преди три седмици една Европейска група
17:59
just demonstrated the first man-to-man brain-to-brain connection.
316
1079547
5090
показа първата връзка мозък-до-мозък при хора.
18:04
BG: And how does that play?
317
1084637
1520
БГ: И какво означава това?
18:06
MN: There was one bit of information -- big ideas start in a humble way --
318
1086157
4582
МН: Има малко информация – големите идеи започват скромно –
18:10
but basically the brain activity of one subject
319
1090739
6363
като цяло, мозъчната активност на един човек
18:17
was transmitted to a second object, all non-invasive technology.
320
1097102
4206
се предава на втори човек, всичко с не-инвазивна технология.
18:21
So the first subject got a message, like our rats, a visual message,
321
1101308
4244
Първият човек получава съобщение, като нашите плъхове, визуално съобщение
18:25
and transmitted it to the second subject.
322
1105552
2554
и го препраща на втория човек.
18:28
The second subject received a magnetic pulse in the visual cortex,
323
1108106
4482
Вторият човек получава магнитен импулс в зрителната кора
18:32
or a different pulse, two different pulses.
324
1112588
3506
или различен импулс, два различни импулса.
18:36
In one pulse, the subject saw something.
325
1116094
2705
При първия човекът е видял нещо.
18:38
On the other pulse, he saw something different.
326
1118799
2136
При втория е видял нещо друго.
18:40
And he was able to verbally indicate
327
1120935
1983
И той може да каже
18:42
what was the message the first subject was sending
328
1122918
3040
какво е съобщението, изпратено от първия човек
18:45
through the Internet across continents.
329
1125958
2895
по Интернет, през континентите.
18:48
Moderator: Wow. Okay, that's where we are going.
330
1128853
2519
Модератор: Уау! Добре, ето накъде вървим.
18:51
That's the next TED Talk at the next conference.
331
1131372
2317
Това е следващата TED беседа на следващата конференция.
18:53
Miguel Nicolelis, thank you. MN: Thank you, Bruno. Thank you.
332
1133689
2907
Мигел Николелис, благодаря ти. МН: Благодаря, Бруно. Благодаря.
Относно този уебсайт

Този сайт ще ви запознае с видеоклипове в YouTube, които са полезни за изучаване на английски език. Ще видите уроци по английски език, преподавани от първокласни учители от цял свят. Кликнете два пъти върху английските субтитри, показани на всяка страница с видеоклипове, за да възпроизведете видеото оттам. Субтитрите се превъртат в синхрон с възпроизвеждането на видеото. Ако имате някакви коментари или искания, моля, свържете се с нас, като използвате тази форма за контакт.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7