New bionics let us run, climb and dance | Hugh Herr | TED

15,125,853 views ・ 2014-03-28

TED


Κάντε διπλό κλικ στους αγγλικούς υπότιτλους παρακάτω για να αναπαραγάγετε το βίντεο.

Μετάφραση: Lucas Kaimaras Επιμέλεια: Chryssa Takahashi
00:13
Looking deeply inside nature,
0
13252
2706
Κοιτάζοντας βαθιά μέσα στη φύση
00:15
through the magnifying glass of science,
1
15982
3089
μέσα από τον μεγεθυντικό φακό της επιστήμης,
οι σχεδιαστές εξάγουν αρχές,
00:19
designers extract principles, processes and materials
2
19095
3581
διαδικασίες και υλικά,
00:22
that are forming the very basis of design methodology.
3
22700
3115
που συνιστούν την ίδια τη βάση της μεθοδολογίας σχεδιασμού,
από συνθετικές κατασκευές που ομοιάζουν
00:27
From synthetic constructs that resemble biological materials,
4
27252
5076
με τα βιολογικά υλικά,
00:32
to computational methods that emulate neural processes,
5
32352
3367
έως υπολογιστικές μεθόδους που προσομοιάζουν νευρικές διεργασίες,
00:35
nature is driving design.
6
35743
2465
η φύση καθοδηγεί τον σχεδιασμό.
00:39
Design is also driving nature.
7
39398
1802
Ο σχεδιασμός επίσης καθοδηγεί τη φύση.
00:42
In realms of genetics, regenerative medicine and synthetic biology,
8
42128
3735
Στη σφαίρα της γενετικής, της αναγεννητικής ιατρικής
και της συνθετική βιολογίας,
00:45
designers are growing novel technologies,
9
45887
2705
οι σχεδιαστές αναπτύσσουν καινοτόμες τεχνολογίες
00:48
not foreseen or anticipated by nature.
10
48616
3077
που δεν προβλέπονταν ή αναμένονταν από τη φύση.
Η βιονική διερευνά τη συνεργασία
00:53
Bionics explores the interplay between biology and design.
11
53140
5943
μεταξύ βιολογίας και σχεδιασμού.
00:59
As you can see, my legs are bionic.
12
59107
2895
Όπως μπορείτε να δείτε, τα πόδια μου είναι βιονικά.
01:02
Today, I will tell human stories of bionic integration;
13
62990
5524
Σήμερα θα πω ανθρώπινες ιστορίες
βιονικής ενσωμάτωσης,
01:08
how electromechanics attached to the body, and implanted inside the body
14
68538
5699
πώς τα ηλεκτρομηχανικά που επισυνάπτονται στο σώμα
και εμφυτεύονται μέσα στο σώμα
αρχίζουν να γεφυρώνουν το χάσμα
01:14
are beginning to bridge the gap between disability and ability,
15
74261
4714
ανάμεσα στην αναπηρία και την ικανότητα,
01:18
between human limitation and human potential.
16
78999
4809
ανάμεσα στους ανθρώπινους περιορισμούς
και τις ανθρώπινες δυνατότητες.
01:24
Bionics has defined my physicality.
17
84681
2682
Η βιονική έχει καθορίσει τη φυσική μου δραστηριότητα.
Το 1982 και τα δύο μου πόδια ακρωτηριάστηκαν
01:28
In 1982, both of my legs were amputated
18
88228
2452
01:30
due to tissue damage from frostbite,
19
90704
2104
εξαιτίας καταστροφής των ιστών λόγω κρυοπαγήματος
01:32
incurred during a mountain-climbing accident.
20
92832
2252
που προκλήθηκε σε ορειβατικό ατύχημα.
01:35
At that time, I didn't view my body as broken.
21
95950
3587
Εκείνο τον καιρό, δεν θεωρούσα το σώμα μου
ως κατεστραμμένο.
01:40
I reasoned that a human being can never be "broken."
22
100417
4341
Θεωρούσα ότι ένα ανθρώπινο ον
δεν μπορεί ποτέ να να υποταχθεί.
01:45
Technology is broken.
23
105655
1929
Η τεχνολογία είναι υποταγμένη.
01:48
Technology is inadequate.
24
108409
2333
Η τεχνολογία είναι ανεπαρκής.
01:51
This simple but powerful idea was a call to arms,
25
111638
4458
Αυτή η απλή αλλά ισχυρή άποψη
ήταν που στρατολόγησε
την προηγμένη τεχνολογία
01:56
to advance technology for the elimination of my own disability,
26
116120
4507
στην εξάλειψη της αναπηρίας μου
02:00
and ultimately, the disability of others.
27
120651
2492
και τελικά της αναπηρίας και άλλων.
02:04
I began by developing specialized limbs
28
124460
2958
Άρχισα εξελίσσοντας εξειδικευμένα μέλη
02:07
that allowed me to return to the vertical world
29
127442
2461
που μου επέτρεψαν να επανέλθω
02:09
of rock and ice climbing.
30
129927
1467
στον κάθετο κόσμο της αναρρίχησης σε βράχο και πάγο.
02:11
I quickly realized that the artificial part of my body is malleable;
31
131418
4618
Σύντομα συνειδητοποίησα ότι το τεχνητό μέρος του σώματός μου
ήταν εύπλαστο,
02:16
able to take on any form, any function --
32
136060
4350
ικανό να αναλάβει κάθε μορφή, κάθε λειτουργία,
02:20
a blank slate for which to create,
33
140434
2939
μια λευκή πινακίδα μέσω της οποίας μπορούμε να δημιουργήσουμε
02:23
perhaps, structures that could extend beyond biological capability.
34
143397
5168
πιθανόν δομές που ίσως εκτείνονται
πέρα από τη βιολογική δυνατότητα.
Έκανα το ύψος μου ευπροσάρμοστο.
02:29
I made my height adjustable.
35
149391
1350
02:30
I could be as short as five feet or as tall as I'd like.
36
150765
2680
Μπορούσα να είμαι από 1,5 μέτρο έως όσο ψηλός επιθυμούσα.
02:33
(Laughter)
37
153469
2429
(Γέλια)
02:35
So when I was feeling bad about myself,
38
155922
3350
Έτσι όταν ένιωθα άσχημα για τον εαυτό μου,
ανασφαλής, ανέβαζα το ύψος μου,
02:39
insecure, I would jack my height up.
39
159296
1837
02:41
(Laughter)
40
161157
1881
αλλά όταν ένιωθα βέβαιος και χαλαρός,
02:43
But when I was feeling confident and suave,
41
163062
2197
κατέβαζα το ύψος μου λιγάκι
02:45
I would knock my height down a notch, just to give the competition a chance.
42
165283
3769
για να δώσω μια ευκαιρία στον ανταγωνισμό.
02:49
(Laughter)
43
169076
2095
(Γέλια) (Χειροκρότημα)
02:51
(Applause)
44
171195
2103
Στενά και σφηνοειδή πόδια επέτρεπαν την αναρρίχηση
02:53
Narrow-edged feet allowed me to climb steep rock fissures,
45
173322
3269
σε απότομες σχισμές βράχων
02:56
where the human foot cannot penetrate,
46
176615
2602
όπου το ανθρώπινο πόδι δεν μπορεί να εισχωρήσει
02:59
and spiked feet enabled me to climb vertical ice walls,
47
179241
4182
και πόδια με καρφιά μου επέτρεπαν να σκαρφαλώνω
σε κάθετους όγκους πάγου
03:03
without ever experiencing muscle leg fatigue.
48
183447
2873
χωρίς ποτέ να νιώθω κόπωση των μυών του ποδιού.
03:07
Through technological innovation,
49
187399
2190
Μέσα από τεχνολογικές καινοτομίες,
03:09
I returned to my sport, stronger and better.
50
189613
2841
επέστρεψα στο άθλημά μου δυνατότερος και καλύτερος.
03:12
Technology had eliminated my disability,
51
192478
2583
Η τεχνολογία εκμηδένισε την αναπηρία μου
και μου επέτρεψε να είμαι ορειβατικά πιο τολμηρός.
03:15
and allowed me a new climbing prowess.
52
195085
2342
03:17
As a young man, I imagined a future world where technology so advanced
53
197451
3563
Ως νέος, οραματιζόμουν έναν μελλοντικό κόσμο
όπου τόσο προχωρημένη τεχνολογία
μπορούσε να απαλλάξει τον κόσμο από την αναπηρία,
03:21
could rid the world of disability,
54
201038
1782
03:22
a world in which neural implants would allow
55
202844
2096
τα νευρικά εμφυτεύματα θα επέτρεπαν
03:24
the visually impaired to see.
56
204964
1649
σε ανθρώπους με ασθενή όραση να βλέπουν,
έναν κόσμο όπου οι παράλυτοι θα μπορούσαν να περπατούν
03:27
A world in which the paralyzed could walk, via body exoskeletons.
57
207026
4333
μέσα από σωματικούς εξωσκελετούς.
03:32
Sadly, because of deficiencies in technology,
58
212645
2778
Δυστυχώς, λόγω ανεπάρκειας της τεχνολογίας,
03:35
disability is rampant in the world.
59
215447
1734
η αναπηρία είναι εξαπλωμένη στον κόσμο.
Σ' αυτόν τον κύριο λείπουν τρία άκρα.
03:37
This gentleman is missing three limbs.
60
217205
2008
03:39
As a testimony to current technology, he is out of the wheelchair,
61
219903
3823
Σαν μαρτυρία της τρέχουσας τεχνολογίας,
δεν είναι σε αναπηρικό καροτσάκι,
03:43
but we need to do a better job in bionics, to allow, one day, full rehabilitation
62
223750
5921
αλλά πρέπει να κάνουμε καλύτερη δουλειά στη βιονική
για να κάνουμε κάποτε δυνατή την πλήρη αποκατάσταση
03:49
for a person with this level of injury.
63
229695
3205
ενός ατόμου με αυτό το επίπεδο κακώσεων.
03:53
At the MIT Media Lab, we've established the Center for Extreme Bionics.
64
233876
3579
Στο Εργαστήριο Μέσων του MIT ιδρύσαμε
το Κέντρο Ακραίας Βιονικής.
03:57
The mission of the center is to put forth fundamental science
65
237479
4548
Η αποστολή αυτού του κέντρου
είναι να προωθήσει βασικές επιστημονικές
και τεχνολογικές δυνατότητες που θα καταστήσουν δυνατή
04:02
and technological capability
66
242051
1836
04:03
that will allow the biomechatronic and regenerative repair of humans,
67
243911
3747
την βιομηχανοτρονική και αναγεννητική επισκευή των ανθρώπων
04:07
across a broad range of brain and body disabilities.
68
247682
4921
σε ένα ευρύ φάσμα
νοητικών και σωματικών αναπηριών.
04:13
Today, I'm going to tell you how my legs function, how they work,
69
253707
3737
Σήμερα θα σας πω πώς λειτουργούν τα πόδια μου,
πώς αποδίδουν,
04:17
as a case in point for this center.
70
257468
3278
σαν απόδειξη υπέρ της λειτουργίας αυτού του κέντρου.
04:20
Now, I made sure to shave my legs last night,
71
260770
2127
Φρόντισα να ξυρίσω τα πόδια μου χθες βράδυ
04:22
because I knew I'd be showing them off.
72
262921
1947
καθώς ήξερα ότι θα τα δείξω σε κόσμο.
04:24
(Laughter)
73
264892
1449
04:26
Bionics entails the engineering of extreme interfaces.
74
266365
3230
Η βιονική εμπλέκει τη μηχανική συμβολή ακραίων διεπαφών.
04:29
There's three extreme interfaces in my bionic limbs:
75
269619
2872
Υπάρχουν τρεις ακραίες διεπαφές στα βιονικά μου μέλη:
04:32
mechanical, how my limbs are attached to my biological body;
76
272515
4080
Μηχανική, πώς τα μέλη επισυνάπτονται
στο βιολογικό μου σώμα.
04:36
dynamic, how they move like flesh and bone;
77
276619
3299
Δυναμική, πώς κινούνται σαν σάρκα και οστά.
04:39
and electrical, how they communicate with my nervous system.
78
279942
2890
Και ηλεκτρική, πώς επικοινωνούν
με το νευρικό μου σύστημα.
04:42
I'll begin with mechanical interface.
79
282856
2246
Θα ξεκινήσω με τη μηχανική διεπαφή.
04:45
In the area of design, we still do not understand
80
285904
3143
Στην περιοχή του σχεδιασμού, ακόμη δεν κατανοούμε
πώς να συνδέσουμε συσκευές στο σώμα με μηχανικό τρόπο.
04:49
how to attach devices to the body mechanically.
81
289071
2876
Θεωρώ εξωπραγματικό το γεγονός ότι στη σημερινή εποχή,
04:53
It's extraordinary to me that in this day and age,
82
293185
3143
04:56
one of the most mature, oldest technologies
83
296352
2325
μια από τις πιο ώριμες και παλιές τεχνολογίες
04:58
in the human timeline, the shoe, still gives us blisters.
84
298701
4396
στην ανθρώπινη ιστορία, το παπούτσι,
ακόμα μας προκαλεί φουσκάλες.
05:03
How can this be?
85
303121
1457
Πώς μπορεί να συμβαίνει αυτό;
05:04
We have no idea how to attach things to our bodies.
86
304602
2952
Δεν έχουμε ιδέα πώς να επισυνάψουμε πράγματα στο σώμα μας.
05:08
This is the beautifully lyrical design work
87
308364
2905
Αυτή είναι η πανέμορφα ποιητική σχεδιαστική δουλειά
της καθηγήτριας Νέρι Όξμαν στο Εργαστήριο Μέσων του ΜΙΤ,
05:11
of Professor Neri Oxman at the MIT Media Lab,
88
311293
2421
05:13
showing spatially varying exoskeletal impedances,
89
313738
3424
που δείχνει πως ποικίλουν χωρικά οι εξωσκελετικές αντιδράσεις,
και απεικονίζονται εδώ με διαφοροποίηση χρωματισμών
05:17
shown here by color variation in this 3D-printed model.
90
317186
4014
σε τρισδιάστατα εκτυπωμένο μοντέλο.
05:21
Imagine a future where clothing is stiff and soft where you need it,
91
321811
4524
Φανταστείτε ένα μέλλον όπου τα ρούχα
είναι άκαμπτα ή απαλά όπου χρειάζεται,
05:26
when you need it, for optimal support and flexibility,
92
326359
3530
όταν χρειάζεται, για άριστη στήριξη και ευκινησία,
05:29
without ever causing discomfort.
93
329913
1675
χωρίς ποτέ να σε ταλαιπωρούν.
Τα βιονικά μου μέλη είναι προσαρμοσμένα στο βιολογικό σώμα μου
05:32
My bionic limbs are attached to my biological body
94
332112
3422
05:35
via synthetic skins with stiffness variations,
95
335558
4062
μεσω συνθετικού δέρματος
με διακύμανση ακαμψίας
05:39
that mirror my underlying tissue biomechanics.
96
339644
3620
που αντικατοπτρίζει τη βιομηχανική των ιστών κάτω από αυτό.
Για να επιτύχουμε τον αντικατοπτρισμό
05:44
To achieve that mirroring, we first developed a mathematical model
97
344359
3174
πρώτα αναπτύξαμε ένα μαθηματικό μοντέλο
05:47
of my biological limb.
98
347557
1548
του βιολογικού μου μέλους.
05:49
To that end, we used imaging tools such as MRI,
99
349129
3282
Για αυτό χρησιμοποιήσαμε συσκευές, όπως ο μαγνητικός τομογράφος,
05:52
to look inside my body,
100
352435
1564
για να δούμε μέσα στο σώμα μου
και να δούμε τη γεωμετρία και τοποθεσία
05:54
to figure out the geometries and locations of various tissues.
101
354023
3705
των διαφόρων ιστών.
05:57
We also took robotic tools --
102
357752
1387
Επίσης πήραμε ρομποτικά εργαλεία.
05:59
here's a 14-actuator circle that goes around the biological limb.
103
359163
4911
Εδώ είναι μια στεφάνη με 14 ενεργοποιητές
που γυρίζει γύρω από το βιολογικό μέλος.
06:04
The actuators come in, find the surface of the limb,
104
364891
2548
Οι ενεργοποιητές κλείνουν, βρίσκουν την επιφάνεια του μέλους,
06:07
measure its unloaded shape,
105
367463
2245
μετρούν τη μορφή του χωρίς φορτίο,
06:09
and then they push on the tissues
106
369732
1651
και μετά πιέζουν τους ιστούς
06:11
to measure tissue compliances at each anatomical point.
107
371407
3571
για να μετρήσουν την προσαρμογή των ιστών
σε κάθε ανατομικό σημείο.
06:15
We combine these imaging and robotic data
108
375542
2247
Συνδυάζουμε τα ρομποτικά δεδομένα με αυτά της απεικόνισης
06:17
to build a mathematical description of my biological limb, shown on the left.
109
377813
3642
για να φτιάξουμε μια μαθηματική περιγραφή
του βιολογικού μου μέλους, στα αριστερά.
06:21
You see a bunch of points, or nodes?
110
381479
1754
Βλέπετε ένα σύνολο σημείων, ή κορυφών.
06:23
At each node, there's a color that represents tissue compliance.
111
383257
3150
Σε κάθε κορυφή υπάρχει ένα χρώμα που δείχνει την προσαρμογή του ιστού.
06:26
We then do a mathematical transformation to the design of the synthetic skin,
112
386431
3942
Μετά κάνουμε ένα μαθηματικό μετασχηματισμό
στο σχεδιασμό του συνθετικού δέρματος
06:30
shown on the right.
113
390397
1199
που φαίνεται στα δεξιά,
και ανακαλύψαμε ότι το ιδανικό είναι
06:32
And we've discovered optimality is:
114
392088
2404
όπου το σώμα είναι άκαμπτο, το συνθετικό δέρμα πρέπει να είναι απαλό,
06:34
where the body is stiff, the synthetic skin should be soft,
115
394516
2857
06:37
where the body is soft, the synthetic skin is stiff,
116
397397
3460
όπου το σώμα είναι απαλό, το συνθετικό δέρμα είναι άκαμπτο,
06:40
and this mirroring occurs across all tissue compliances.
117
400881
3283
και ο αντικατοπτρισμός συμβαίνει
σε όλες τις προσαρμογές ιστού.
06:44
With this framework, we've produced bionic limbs
118
404720
2761
Με αυτό το πλαίσιο,
δημιουργήσαμε βιονικά μέλη
06:47
that are the most comfortable limbs I've ever worn.
119
407505
2921
που είναι τα πιο άνετα μέλη που έχω ποτέ φορέσει.
Σαφώς στο μέλλον,
06:51
Clearly, in the future, our clothing, our shoes, our braces, our prostheses,
120
411077
6089
τα ρούχα μας, τα παπούτσια, τα σιδεράκια των δοντιών,
τα προσθετικά, δεν θα σχεδιάζονται πλέον
06:57
will no longer be designed and manufactured using artisan strategies,
121
417190
3656
ούτε θα κατασκευάζονται με τεχνικές μεθόδους,
07:00
but rather, data-driven quantitative frameworks.
122
420870
3204
άλλα μάλλον από ποσοτικά πλαίσια που ρυθμίζονται από δεδομένα.
Σε αυτό το μέλλον, τα παπούτσια μας
07:04
In that future, our shoes will no longer give us blisters.
123
424098
4204
δεν θα μας κάνουν πλέον φουσκάλες.
Επίσης ενσωματώνουμε έξυπνα υλικά που αισθάνονται
07:09
We're also embedding sensing and smart materials
124
429040
2897
07:11
into the synthetic skins.
125
431961
1571
μέσα στα συνθετικά δέρματα.
07:13
This is a material developed by SRI International, California.
126
433556
4468
Αυτό είναι ένα υλικό
που αναπτύχθηκε από την SRI International στην Καλιφόρνια.
Με ηλεκτροστατική επίδραση μεταβάλλεται η ακαμψία του.
07:18
Under electrostatic effect, it changes stiffness.
127
438048
2988
07:21
So under zero voltage, the material is compliant,
128
441349
3325
Έτσι με μηδέν βολτάζ, το υλικό είναι σε υποχώρηση.
07:24
it's floppy like paper.
129
444698
1374
Είναι χαλαρό σαν χαρτί.
07:26
Then the button's pushed, a voltage is applied,
130
446096
2468
Μετά πατάμε το κουμπί, εφαρμόζεται βολτάζ,
07:28
and it becomes stiff as a board.
131
448588
1992
και γίνεται άκαμπτο σαν σανίδα.
07:30
(Tapping sounds)
132
450604
2118
07:33
We embed this material into the synthetic skin
133
453666
2648
Ενσωματώνουμε αυτό το υλικό μέσα στο συνθετικό δέρμα
07:36
that attaches my bionic limb to my biological body.
134
456338
3109
που προσαρμόζει το βιονικό μέλος στο βιολογικό μου σώμα.
07:39
When I walk here, it's no voltage.
135
459888
2430
Όταν περπατάω εδώ,
δεν έχει βολτάζ.
07:42
My interface is soft and compliant.
136
462342
2057
Η διεπαφή μου απαλή και χαλαρή.
07:44
The button's pushed, voltage is applied, and it stiffens,
137
464423
2991
Πάτημα του κουμπιού, εφαρμόζεται βολτάζ,
και σκληραίνει,
07:47
offering me a greater maneuverability over the bionic limb.
138
467438
3016
προσφέροντάς μου μεγαλύτερη ευελιξία
του βιονικού μέλους.
07:50
We're also building exoskeletons.
139
470915
1836
Επίσης κατασκευάζουμε εξωσκελετούς.
Αυτός ο εξωσκελετός γίνεται σκληρός και χαλαρός
07:53
This exoskeleton becomes stiff and soft
140
473327
2256
07:55
in just the right areas of the running cycle,
141
475607
2938
ακριβώς στις σωστές περιοχές του κύκλου τρεξίματος
για να προστατέψει τις βιολογικές αρθρώσεις
07:58
to protect the biological joints from high impacts and degradation.
142
478569
4254
από την υψηλή ανάδραση και τη φθορά.
08:02
In the future, we'll all be wearing exoskeletons
143
482847
2786
Στο μέλλον όλοι θα φοράμε εξωσκελετούς
08:05
in common activities, such as running.
144
485657
2285
σε συνήθεις δραστηριότητες όπως το τρέξιμο.
08:08
Next, dynamic interface.
145
488966
1484
Επόμενη, η δυναμική διεπαφή.
08:10
How do my bionic limbs move like flesh and bone?
146
490474
2508
Πώς κινούνται τα βιονικά μου μέλη σαν σάρκα και οστά;
08:13
At my MIT lab, we study how humans with normal physiologies
147
493799
3985
Στο δικό μου εργαστήριο στο MIT μελετάμε πώς οι άνθρωποι
με κανονική φυσιολογία στέκονται, περπατούν και τρέχουν.
08:17
stand, walk and run.
148
497808
1506
Τι κάνουν οι μύες,
08:19
What are the muscles doing,
149
499338
1391
08:20
and how are they controlled by the spinal cord?
150
500753
2373
πώς ελέγχονται από τη σπονδυλική στήλη;
08:23
This basic science motivates what we build.
151
503697
2445
Αυτή η βασική γνώση κινεί ότι φτιάχνουμε.
Φτιάχνουμε βιονικούς αστραγάλους, γόνατα και αρθρώσεις του ισχίου.
08:26
We're building bionic ankles, knees and hips.
152
506166
2338
08:28
We're building body parts from the ground up.
153
508528
2516
Χτίζουμε μέρη του σώματος από την αρχή.
08:31
The bionic limbs that I'm wearing are called BiOMs.
154
511854
3163
Τα βιονικά μέλη που φοράω λέγονται BiOMs.
08:35
They've been fitted to nearly 1,000 patients,
155
515041
3954
Έχουν προσαρμοστεί σε σχεδόν 1000 ασθενείς
400 από τους οποίους ήταν τραυματισμένοι Αμερικανοί στρατιώτες
08:39
400 of which have been wounded U.S. soldiers.
156
519019
2962
Πώς λειτουργεί; Χτυπώντας τη φτέρνα, με τον έλεγχο υπολογιστή,
08:42
How does it work?
157
522005
1158
08:43
At heel strike, under computer control,
158
523187
2015
το σύστημα ελέγχει την ακαμψία
08:45
the system controls stiffness,
159
525226
1976
για να αμβλύνει τον αντίκτυπο στο μέλος που χτυπά το έδαφος.
08:47
to attenuate the shock of the limb hitting the ground.
160
527226
3037
08:50
Then at mid-stance, the bionic limb outputs high torques and powers
161
530287
4096
Μετά, στα μέσα της κίνησης, το βιονικό μέλος παράγει
υψηλές ροπές και δυνάμεις για να σηκώσει τον άνθρωπο
08:54
to lift the person into the walking stride,
162
534407
2355
στο διασκελισμό περπατήματος,
08:56
comparable to how muscles work in the calf region.
163
536786
3485
έτσι όπως δουλεύουν οι μύες στην περιοχή της γάμπας.
Αυτή η βιονική προώθηση είναι πολύ σημαντική
09:01
This bionic propulsion is very important clinically to patients.
164
541096
3730
κλινικά στους ασθενείς.
09:04
So on the left, you see the bionic device worn by a lady,
165
544850
3054
Έτσι, αριστερά βλέπετε τη βιονική συσκευή
να την φοράει μια κυρία -
09:07
on the right, a passive device worn by the same lady,
166
547928
2935
στα δεξιά μια παθητική συσκευή φοριέται από την ίδια κυρία
09:10
that fails to emulate normal muscle function,
167
550887
2826
που δεν καταφέρνει να προσομοιώσει την κανονική λειτουργία των μυών -
09:13
enabling her to do something everyone should be able to do:
168
553737
3678
καθιστώντας την ικανή να κάνει κάτι
που όλοι θα έπρεπε να μπορούμε να κάνουμε,
09:17
go up and down their steps at home.
169
557439
1775
να ανεβοκατεβαίνουμε σκάλες στο σπίτι μας.
09:19
Bionics also allows for extraordinary athletic feats.
170
559634
3015
Η βιονική επίσης επιτρέπει ασυνήθιστα αθλητικά κατορθώματα.
Εδώ ένας κύριος που ανεβαίνει τρέχοντας ένα βραχώδες μονοπάτι.
09:23
Here's a gentleman running up a rocky pathway.
171
563149
2643
09:27
This is Steve Martin -- not the comedian --
172
567784
2825
Αυτός είναι ο Στιβ Μάρτιν, όχι ο κωμικός,
09:30
who lost his legs in a bomb blast in Afghanistan.
173
570633
2979
που έχασε τα πόδια του σε έκρηξη βόμβας στο Αφγανιστάν.
09:34
We're also building exoskeletal structures using these same principles,
174
574327
4867
Επίσης κατασκευάζουμε εξωσκελετικές δομές
χρησιμοποιώντας τις ίδιες αρχές
που περιβάλουν ένα βιολογικό μέλος.
09:39
that wrap around the biological limb.
175
579218
2243
Αυτός ο κύριος δεν έχει
09:42
This gentleman does not have any leg condition, any disability.
176
582311
5211
κανένα κινητικό πρόβλημα, καμία αναπηρία.
09:47
He has a normal physiology,
177
587922
1880
Έχει κανονική φυσιολογία,
09:49
so these exoskeletons are applying muscle-like torques and powers,
178
589826
4569
έτσι αυτοί οι εξωσκελετοί εφαρμόζουν
ροπές και δυνάμεις όμοιες των μυών
09:54
so that his own muscles need not apply those torques and powers.
179
594419
3700
έτσι ώστε οι δικοί του μύες δεν χρειάζεται
να εφαρμόσουν τέτοιες δυνάμεις και ροπές.
Αυτός είναι ο πρώτος εξωσκελετός στην ιστορία
09:59
This is the first exoskeleton in history that actually augments human walking.
180
599079
5398
που ουσιαστικά υποβοηθά τον ανθρώπινο βηματισμό.
10:04
It significantly reduces metabolic cost.
181
604501
2805
Μειώνει σημαντικά το μεταβολικό κόστος.
10:07
It's so profound in its augmentation,
182
607668
2714
Είναι ξεκάθαρο στην υποβοήθηση
ότι όταν ένα φυσιολογικό, υγιές άτομο
10:10
that when a normal, healthy person wears the device for 40 minutes
183
610406
3149
φορέσει τη συσκευή για 40 λεπτά
10:13
and then takes it off,
184
613579
1699
και μετά την βγάλει,
10:15
their own biological legs feel ridiculously heavy and awkward.
185
615302
4055
τα δικά του βιολογικά πόδια
φαίνονται βαριά και δυσκίνητα.
Ξεκινάμε την εποχή στην οποία
10:20
We're beginning the age in which machines attached to our bodies
186
620039
3411
μηχανές προσαρμοσμένες στο σώμα μας
10:23
will make us stronger and faster and more efficient.
187
623474
3010
θα μας κάνουν δυνατότερους και ταχύτερους
και πιο αποδοτικούς.
10:27
Moving on to electrical interface:
188
627699
1747
Προχωράμε στην ηλεκτρική διεπαφή,
10:29
How do my bionic limbs communicate with my nervous system?
189
629470
3157
πώς τα βιονικά μου μέλη επικοινωνούν
με το νευρικό μου σύστημα;
10:32
Across my residual limb are electrodes
190
632651
1842
Στην επιφάνεια του υπολειπόμενου μέλους υπάρχουν ηλεκτρόδια
10:34
that measure the electrical pulse of my muscles.
191
634517
2745
που μετρούν τον ηλεκτρικό παλμό των μυών.
10:37
That's communicated to the bionic limb,
192
637286
1919
Αυτό μεταφέρεται στο βιονικό μέλος,
10:39
so when I think about moving my phantom limb,
193
639229
3053
έτσι όταν σκέφτομαι να κινήσω το μέλος φάντασμα,
το ρομπότ εντοπίζει την επιθυμία κίνησης.
10:42
the robot tracks those movement desires.
194
642306
2714
Αυτό το διάγραμμα δείχνει θεωρητικά
10:46
This diagram shows fundamentally how the bionic limb is controlled.
195
646020
4242
πώς ελέγχεται το βιονικό μέλος,
10:50
So we model the missing biological limb,
196
650670
2405
έτσι φτιάχνουμε το μοντέλο του βιολογικού μέλους που λείπει,
και έχουμε ανακαλύψει τι ανακλάσεις συμβαίνουν,
10:53
and we've discovered what reflexes occurred,
197
653099
2814
10:55
how the reflexes of the spinal cord are controlling the muscles.
198
655937
3341
πώς οι ανακλάσεις της σπονδυλικής στήλης
ελέγχουν τους μύες,
10:59
And that capability is embedded in the chips of the bionic limb.
199
659302
4897
και αυτή η ικανότητα είναι ενσωματωμένη
στα τσιπ του βιονικού μέλους.
Αυτό που κάναμε κατόπιν είναι να τροποποιήσουμε
11:05
What we've done, then, is we modulate the sensitivity of the reflex,
200
665009
3960
την ευαισθησία της ανάκλασης,
11:08
the modeled spinal reflex, with the neural signal,
201
668993
3095
της καθορισμένης σπονδυλικής ανάκλασης,
με το νευρικό σήμα,
11:12
so when I relax my muscles in my residual limb,
202
672112
3429
έτσι όταν χαλαρώνω τους μύες στο υπάρχον μέλος
11:15
I get very little torque and power,
203
675565
2847
παίρνω μικρή ροπή και δύναμη,
11:18
but the more I fire my muscles, the more torque I get,
204
678436
2721
αλλά όσο ενεργοποιώ τους μύες μου,
τόσο περισσότερη ροπή παίρνω,
11:21
and I can even run.
205
681181
1412
και μπορώ ακόμη και να τρέξω.
Και αυτή ήταν η πρώτη επίδειξη
11:24
And that was the first demonstration of a running gait under neural command.
206
684014
4944
τρεξίματος με εντολή των νεύρων.
11:28
Feels great.
207
688982
1152
Έχει τρομερή αίσθηση.
11:30
(Applause)
208
690158
5166
(Χειροκρότημα)
Θέλουμε να πάμε ένα βήμα παραπέρα.
11:36
We want to go a step further.
209
696149
1385
11:37
We want to actually close the loop
210
697558
3047
Θέλουμε πραγματικά να κλείσουμε τον κύκλο
11:40
between the human and the bionic external limb.
211
700629
3236
ανάμεσα στο ανθρώπινο και το βιονικό εξωτερικό μέλος.
11:44
We're doing experiments
212
704407
1151
Κάνουμε πειράματα όπου καλλιεργούμε νεύρα,
11:45
where we're growing nerves, transected nerves,
213
705582
2469
κομμένα νεύρα,
μέσα από κανάλια, ή ακτίνες μικροκαναλιών.
11:48
through channels, or micro-channel arrays.
214
708075
2030
11:50
On the other side of the channel,
215
710129
1694
Στην άλλη άκρη του καναλιού,
11:51
the nerve then attaches to cells,
216
711847
2329
το νεύρο συνδέεται με κύτταρα,
11:54
skin cells and muscle cells.
217
714200
1908
δερματικά κύτταρα και μυικά κύτταρα.
11:56
In the motor channels, we can sense how the person wishes to move.
218
716926
4120
Στα κανάλια κίνησης μπορούμε να νιώσουμε
πώς επιθυμεί να κινηθεί το άτομο.
12:01
That can be sent out wirelessly to the bionic limb,
219
721070
3637
Αυτό μπορεί να σταλεί ασύρματα στο βιονικό μέλος,
12:04
then [sensory information] on the bionic limb
220
724731
2381
και μετά αισθητήρες πάνω στο βιονικό μέλος
μπορούν να μετατραπούν σε ερεθίσματα
12:07
can be converted to stimulations in adjacent channels,
221
727137
3500
σε διπλανά κανάλια, αισθητήρια κανάλια.
12:10
sensory channels.
222
730662
1232
12:11
So when this is fully developed and for human use,
223
731918
4028
Έτσι όταν αυτό εξελιχθεί πλήρως
και για ανθρώπινη χρήση,
12:15
persons like myself will not only have
224
735970
2636
άτομα σαν εμένα όχι μόνο θα έχουν
12:18
synthetic limbs that move like flesh and bone,
225
738630
3533
συνθετικά μέλη που κινούνται σαν σάρκα με οστά,
αλλά θα έχουν πραγματικά την αίσθηση σάρκας με οστά.
12:22
but actually feel like flesh and bone.
226
742187
2762
Αυτό το βίντεο δείχνει τη Λίσα Μαλέτ
12:26
This video shows Lisa Mallette,
227
746187
1990
12:28
shortly after being fitted with two bionic limbs.
228
748201
2651
σύντομα αφού της προσαρμόστηκαν δύο βιονικά μέλη.
12:31
Indeed, bionics is making a profound difference in people's lives.
229
751471
3493
Πραγματικά, η βιονική κάνει
τεράστια διαφορά στη ζωή των ανθρώπων.
12:34
(Video) Lisa Mallette: Oh my God.
230
754988
1753
(Βίντεο) Λίσα Μαλέτ: Θεέ μου.
12:39
LM: Oh my God, I can't believe it!
231
759519
3135
Θεέ μου, δεν μπορώ να το πιστέψω.
12:42
(Video) (Laughter)
232
762678
1443
12:44
LM: It's just like I've got a real leg!
233
764145
2949
Είναι σαν να έχω πραγματικό πόδι.
Τώρα, μην αρχίσεις να τρέχεις.
12:49
Woman: Now, don't start running.
234
769237
1594
12:50
Man: Now turn around, and do the same thing walking up,
235
770855
2794
Άνδρας: Τώρα γύρνα,
Κάνε το ίδιο περπατώντας προς τα επάνω.
12:53
but get on your heel to toe, like you would normally just walk on level ground.
236
773673
3729
Προχώρα, από τη φτέρνα έως τα δάχτυλα,
όπως θα περπατούσες κανονικά σε επίπεδο έδαφος.
Προσπάθησε να ανέβεις περπατώντας το λόφο.
12:57
Try to walk right up the hill.
237
777426
1826
13:01
LM: Oh my God.
238
781411
2103
ΛΜ: Ω, Θεέ μου.
Άνδρας: Σε σπρώχνει προς τα επάνω;
13:04
Man: Is it pushing you up?
239
784037
1246
13:05
LM: Yes! I'm not even -- I can't even describe it.
240
785307
4955
ΛΜ: Ναι! Εγώ ούτε που - Δεν μπορώ ούτε να το περιγράψω.
13:10
Man: It's pushing you right up.
241
790286
1513
Άνδρας: Σε σπρώχνει προς τα επάνω.
13:12
Hugh Herr: Next week, I'm visiting the Center --
242
792608
2548
Χιού Χερρ: Την άλλη εβδομάδα θα επισκεφτώ το κέντρο -
13:15
Thank you. Thank you.
243
795180
1152
(Χειροκρότημα) Ευχαριστώ, ευχαριστώ.
13:16
(Applause)
244
796356
3506
13:19
Thank you.
245
799886
1283
Ευχαριστώ. Την άλλη εβδομάδα θα επισκεφτώ
13:21
Next week I'm visiting the Center for Medicare and Medicaid Services,
246
801193
3825
το Κέντρο Υπηρεσιών Ιατρικής Περίθαλψης και Βοήθειας (CMS)
και θα προσπαθήσω να να πείσω το CMS
13:25
and I'm going to try to convince CMS
247
805042
2603
13:27
to grant appropriate code language and pricing,
248
807669
2555
να χορηγήσει κατάλληλους κωδικούς και κοστολόγηση
ώστε αυτή η τεχνολογία να γίνει διαθέσιμη
13:30
so this technology can be made available to the patients that need it.
249
810248
3731
στους ασθενείς που την χρειάζονται.
13:34
(Applause)
250
814003
1023
Ευχαριστώ. (Χειροκρότημα)
13:35
Thank you.
251
815050
1160
13:36
(Applause)
252
816234
3615
13:39
It's not well appreciated, but over half of the world's population
253
819873
3944
Δεν έχει εκτιμηθεί πλήρως, αλλά πάνω από τον μισό
παγκόσμιο πληθυσμό
13:43
suffers from some form of cognitive, emotional, sensory or motor condition,
254
823841
4767
υποφέρει από κάποια μορφή γνωστικού,
συναισθηματικού, αισθητικού ή κινητικού προβλήματος,
13:48
and because of poor technology, too often, conditions result in disability
255
828632
4410
και λόγω της ανεπαρκούς τεχνολογίας,
πολύ συχνά, τα προβλήματα καταλήγουν σε αναπηρία
και χαμηλότερη ποιότητα ζωής.
13:53
and a poorer quality of life.
256
833066
1635
Τα βασικά επίπεδα φυσιολογικών λειτουργιών
13:55
Basic levels of physiological function should be a part of our human rights.
257
835113
4940
θα πρέπει να είναι μέρος των ανθρώπινων δικαιωμάτων.
Κάθε άτομο θα πρέπει να έχει το δικαίωμα
14:00
Every person should have the right to live life without disability
258
840077
3956
να ζει χωρίς αναπηρία
αν το επιλέξουν -
14:04
if they so choose --
259
844057
1897
14:05
the right to live life without severe depression;
260
845978
2722
το δικαίωμα να ζει μια ζωή χωρίς έντονη κατάθλιψη,
14:08
the right to see a loved one, in the case of seeing-impaired;
261
848724
3381
το δικαίωμα να δει ένα αγαπημένο πρόσωπο
στην περίπτωση των οπτικά ασθενών,
14:12
or the right to walk or to dance,
262
852129
1889
ή το δικαίωμα να περπατήσει ή να χορέψει,
14:14
in the case of limb paralysis or limb amputation.
263
854042
2757
σε περίπτωση παράλυσης των άκρων
ή ακρωτηριασμού μελών.
14:17
As a society, we can achieve these human rights,
264
857633
3666
Σαν κοινωνία μπορούμε να πετύχουμε αυτά τα ανθρώπινα δικαιώματα
14:21
if we accept the proposition that humans are not disabled.
265
861323
5494
αν δεχτούμε την πρόταση
ότι οι άνθρωποι δεν είναι ανάπηροι.
14:27
A person can never be broken.
266
867794
1920
Ένα άτομο δεν μπορεί να καταστραφεί.
14:30
Our built environment, our technologies,
267
870500
2675
Το περιβάλλον που έχουμε φτιάξει και οι τεχνολογίες μας
14:33
are broken and disabled.
268
873199
1875
είναι κατεστραμμένες και αδρανείς.
14:35
We the people need not accept our limitations,
269
875444
3032
Εμείς οι άνθρωποι δεν χρειάζεται να αποδεχτούμε τους περιορισμούς
14:38
but can transcend disability through technological innovation.
270
878500
3697
αλλά να ξεπεράσουμε την αναπηρία
μέσα από την τεχνολογική καινοτομία.
14:42
Indeed, through fundamental advances in bionics in this century,
271
882599
3960
Πραγματικά, μέσα από ουσιώδη άλματα
στη βιονική αυτού του αιώνα,
θα βάλουμε τα τεχνολογικά θεμέλια
14:46
we will set the technological foundation for an enhanced human experience,
272
886583
4158
για μια ενισχυμένη ανθρώπινη εμπειρία,
14:50
and we will end disability.
273
890765
1937
και θα βάλουμε τέλος στην αναπηρία.
14:53
I'd like to finish up with one more story, a beautiful story.
274
893456
3555
Θα ήθελα να κλείσω με άλλη μια ιστορία,
μια όμορφη ιστορία,
14:57
The story of Adrianne Haslet-Davis.
275
897613
2017
την ιστορία της Άντριεν Χάσλετ-Ντέιβις.
Η Άντριεν έχασε το αριστερό της πόδι
15:00
Adrianne lost her left leg in the Boston terrorist attack.
276
900360
3838
στην τρομοκρατική επίθεση στη Βοστώνη.
15:04
I met Adrianne when this photo was taken, at Spaulding Rehabilitation Hospital.
277
904766
3955
Συνάντησα την Άντριεν όταν βγήκε η φωτογραφία
στο Νοσοκομείο Αποκατάστασης Spaulding.
15:08
Adrianne is a dancer, a ballroom dancer.
278
908745
2476
Η Άντριεν είναι χορεύτρια, χορεύτρια πίστας.
15:11
Adrianne breathes and lives dance.
279
911245
2613
Η Άντριεν αναπνέει και ζει τον χορό.
Είναι η έκφρασή της, είναι η τέχνη της.
15:14
It is her expression. It is her art form.
280
914366
2270
15:16
Naturally, when she lost her limb in the Boston terrorist attack,
281
916660
3999
Φυσικά, όταν έχασε το μέλος της
στην τρομοκρατική επίθεση της Βοστώνης,
15:20
she wanted to return to the dance floor.
282
920683
2167
ήθελε να επιστρέψει στην πίστα.
15:23
After meeting her and driving home in my car,
283
923828
2159
Αφού τη συνάντησα και την πήγα σπίτι της με το αυτοκίνητο,
σκέφτηκα, είμαι καθηγητής του ΜΙΤ.
15:26
I thought, I'm an MIT professor. I have resources.
284
926011
3853
Διαθέτω τα μέσα. Ας της φτιάξουμε ένα βιονικό μέλος
15:29
Let's build her a bionic limb,
285
929888
1538
15:31
to enable her to go back to her life of dance.
286
931450
2930
για να μπορέσει να επιστρέψει στη ζωή της με τον χορό.
Έφερα επιστήμονες του ΜΙΤ με εξειδίκευση
15:35
I brought in MIT scientists with expertise in prosthetics,
287
935396
3476
στην προσθετική, τη ρομποτική, τη μηχανική μάθηση
15:38
robotics, machine learning and biomechanics,
288
938896
2309
και τη βιομηχανική,
15:41
and over a 200-day research period, we studied dance.
289
941229
3835
και σε μια περίοδο έρευνας 200 ημερών,
μελετήσαμε τον χορό.
15:45
We brought in dancers with biological limbs,
290
945389
3897
Καλέσαμε χορευτές με βιολογικά μέλη,
15:49
and we studied how they move,
291
949310
2635
και μελετήσαμε πώς κινούνται,
15:51
what forces they apply on the dance floor,
292
951969
3173
τι δυνάμεις ασκούν στην πίστα,
15:55
and we took those data,
293
955166
1527
και πήραμε αυτά τα δεδομένα
15:56
and we put forth fundamental principles of dance,
294
956717
3775
και θέσαμε τις βασικές αρχές του χορού,
16:00
reflexive dance capability,
295
960516
1787
την ανακλαστική δυνατότητα του χορού,
16:02
and we embedded that intelligence into the bionic limb.
296
962327
3165
και ενσωματώσαμε αυτή τη γνώση
στο βιονικό μέλος.
16:05
Bionics is not only about making people stronger and faster.
297
965992
3745
Η βιονική δεν είναι μόνο για να κάνει τους ανθρώπους
δυνατότερους και γρηγορότερους.
16:09
Our expression, our humanity can be embedded into electromechanics.
298
969761
5412
Η έκφρασή μας, η ανθρωπιά μας
μπορεί να ενσωματωθεί στην ηλεκτρομηχανική.
Ήταν 3,5 δευτερόλεπτα
16:15
It was 3.5 seconds between the bomb blasts in the Boston terrorist attack.
299
975520
5776
ανάμεσα στις εκρήξεις βομβών
στην τρομοκρατική επίθεση της Βοστώνης.
16:21
In 3.5 seconds, the criminals and cowards took Adrianne off the dance floor.
300
981733
5563
Σε 3,5 δεύτερα οι εγκληματίες και δειλοί
έβγαλαν την Άντριεν από την πίστα.
16:27
In 200 days, we put her back.
301
987860
2166
Σε 200 ημέρες την βάλαμε πίσω.
16:30
We will not be intimidated, brought down, diminished, conquered or stopped
302
990495
4973
Δεν θα τρομοκρατηθούμε, δεν θα πτοηθούμε,
δεν θα μειωθούμε, δεν θα κατακτηθούμε και δεν θα μας σταματήσουν
16:35
by acts of violence.
303
995492
1545
με πράξεις βίας.
16:37
(Applause)
304
997061
6936
(Χειροκρότημα)
Κυρίες και κύριοι, επιτρέψτε μου να σας παρουσιάσω
16:45
Ladies and gentlemen, please allow me to introduce Adrianne Haslet-Davis,
305
1005046
4302
την Άντριεν Χάσλετ-Ντείβις,
16:49
her first performance since the attack.
306
1009372
2230
η πρώτη παράσταση μετά την επίθεση.
16:52
She's dancing with Christian Lightner.
307
1012380
2137
Χορεύει με τον Κρίστιαν Λάιτνερ.
16:54
(Applause)
308
1014541
6692
(Χειροκρότημα)
17:05
(Music: "Ring My Bell" performed by Enrique Iglesias)
309
1025579
6115
(Μουσική: «Ring My Bell» από τον Ενρίκε Ινγκλέσιας)
17:51
(Applause)
310
1071267
6770
(Χειροκρότημα)
18:22
Ladies and gentlemen, members of the research team:
311
1102170
2768
Κυρίες και κύριοι,
μέλη της ομάδας έρευνας,
18:24
Elliott Rouse
312
1104962
1995
Έλιοτ Ράους και Νέιθαν Βιλαγκαρέι-Κάρσκι.
18:26
and Nathan Villagaray-Carski.
313
1106981
2396
18:29
Elliott and Nathan.
314
1109776
2387
Έλιοτ και Νέιθαν.
18:32
(Applause)
315
1112187
6585
(Χειροκρότημα)
Σχετικά με αυτόν τον ιστότοπο

Αυτός ο ιστότοπος θα σας παρουσιάσει βίντεο στο YouTube που είναι χρήσιμα για την εκμάθηση της αγγλικής γλώσσας. Θα δείτε μαθήματα αγγλικών που διδάσκουν κορυφαίοι καθηγητές από όλο τον κόσμο. Κάντε διπλό κλικ στους αγγλικούς υπότιτλους που εμφανίζονται σε κάθε σελίδα βίντεο για να αναπαράγετε το βίντεο από εκεί. Οι υπότιτλοι μετακινούνται συγχρονισμένα με την αναπαραγωγή του βίντεο. Εάν έχετε οποιαδήποτε σχόλια ή αιτήματα, παρακαλούμε επικοινωνήστε μαζί μας χρησιμοποιώντας αυτή τη φόρμα επικοινωνίας.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7