Grégoire Courtine: The paralyzed rat that walked

گرگوری کورتین: موش فلجی که راه رفت

85,732 views

2013-11-06 ・ TED


New videos

Grégoire Courtine: The paralyzed rat that walked

گرگوری کورتین: موش فلجی که راه رفت

85,732 views ・ 2013-11-06

TED


لطفا برای پخش فیلم روی زیرنویس انگلیسی زیر دوبار کلیک کنید.

Translator: Amirpouya Ghaemian Reviewer: narsis sh
00:12
I am a neuroscientist
0
12446
1625
من یک عصب شناس هستم
00:14
with a mixed background in physics and medicine.
1
14071
3811
که پیش زمینه هایی ترکیبی در فیزیک و داروشناسی دارم.
00:17
My lab at the Swiss Federal Institute of Technology
2
17882
5041
آزمایشگاه من در مؤسسه ی تکنولوژی سوئیس فدرال،
00:22
focuses on spinal cord injury,
3
22923
3190
بر روی آسیب های نخاعی تمرکز کرده است،
00:26
which affects more than 50,000 people
4
26113
2731
که سالانه بیش از ۵۰٫۰۰۰ نفر
00:28
around the world every year,
5
28844
2690
در سراسر جهان به آن دچار می شوند،
00:31
with dramatic consequences for affected individuals,
6
31534
3606
که عواقب دردناکی را برای آنان در پی دارد،
00:35
whose life literally shatters
7
35140
2233
و زندگیشان را در عرض چند ثانیه
00:37
in a matter of a handful of seconds.
8
37373
3235
نابود می کند.
00:40
And for me, the Man of Steel,
9
40608
3058
و برای من، مرد فولادی،
00:43
Christopher Reeve,
10
43666
2204
کریستوفر ریو،
00:45
has best raised the awareness
11
45870
2090
بیشترین آشنایی را با دردی که
00:47
on the distress of spinal cord injured people.
12
47960
2915
کسانی که دچار آسیب نخاعی شده اند تحمل می کنند، دارد.
00:50
And this is how I started my own personal journey
13
50875
3139
و من این طور تجربه ی شخصیم را
00:54
in this field of research,
14
54014
1499
در این زمینه ی تحقیقاتی،
00:55
working with the Christopher and Dana Reeve Foundation.
15
55513
3437
با کار در مؤسسه ی کریستوفر و دانا ریو شروع کردم.
00:58
I still remember this decisive moment.
16
58950
4596
من هنوز آن لحظه ی سرنوشت ساز را به یاد می آورم.
01:03
It was just at the end of a regular day of work
17
63546
1951
یادم می آید تنها پایان یک روز کاری معمولی در مؤسسه بود.
01:05
with the foundation.
18
65497
1543
یادم می آید تنها پایان یک روز کاری معمولی در مؤسسه بود.
01:07
Chris addressed us, the scientists and experts,
19
67040
4652
کریس به ما، دانشمندان و متخصصان گفت،
01:11
"You have to be more pragmatic.
20
71692
3593
"شما باید عملی تر رفتار کنید.
01:15
When leaving your laboratory tomorrow,
21
75285
2352
وقتی که فردا آزمایشگاهتان را ترک می کنید،
01:17
I want you to stop by the rehabilitation center
22
77637
2904
می خواهم کنار مرکز توانبخشی توقف کنید
01:20
to watch injured people
23
80541
1609
و افراد آسیب دیده ای را که
01:22
fighting to take a step,
24
82150
2025
برای برداشتن یک قدم می جنگند
01:24
struggling to maintain their trunk.
25
84175
2641
و می خواهند بدنشان را ترمیم کنند، ببینید.
01:26
And when you go home,
26
86816
1413
و وقتی به خانه می روید،
01:28
think of what you are going to change in your research
27
88229
2410
به این فکر کنید که از فردا چه تغییری در تحقیقاتتان ایجاد خواهید کرد
01:30
on the following day to make their lives better."
28
90639
3568
تا زندگی آن ها را بهتر کنید."
01:34
These words, they stuck with me.
29
94207
4053
این کلمات، در ذهن من ثبت شدند.
01:38
This was more than 10 years ago,
30
98260
2391
این حرف بیشتر از ۱۰ سال پیش به من گفته شد،
01:40
but ever since, my laboratory has followed
31
100651
2767
اما تا به امروز، آزمایشگاه من
01:43
the pragmatic approach to recovery
32
103418
1963
روشی عملی را
01:45
after spinal cord injury.
33
105381
2411
برای توانبخشی بیماران پس از دیدن آسیب نخاعی دنبال می کند.
01:47
And my first step in this direction
34
107792
2041
و اولین قدم من در این مسیر
01:49
was to develop a new model of spinal cord injury
35
109833
3289
تعریف مدل جدیدی از آسیب نخاعی بود
01:53
that would more closely mimic some of the key features of human injury
36
113122
3647
که برخی از ویژگی های کلیدی آسیب نخاعی انسان را بهتر تقلید کند
01:56
while offering well-controlled experimental conditions.
37
116769
3372
و در ضمن، شرایط عملی قابل کنترلی را پیشنهاد کند.
02:00
And for this purpose, we placed two hemisections
38
120141
2567
و برای این هدف، ما از دو جهت عکس هم
02:02
on opposite sides of the body.
39
122708
1415
نخاع را تا نیمه دچار آسیب کردیم.
02:04
They completely interrupt the communication
40
124123
2145
آن ها به طور کلی ارتباط میان مغز و نخاع را مختل می کردند،
02:06
between the brain and the spinal cord,
41
126268
2582
آن ها به طور کلی ارتباط میان مغز و نخاع را مختل می کردند،
02:08
thus leading to complete and permanent paralysis
42
128850
2710
که منجر به فلج کامل و دائمی پاهای موش می شد.
02:11
of the leg.
43
131560
1767
که منجر به فلج کامل و دائمی پاهای موش می شد.
02:13
But, as observed, after most injuries in humans,
44
133327
3891
اما، همان طور که پیش از این مشاهده شده بود، بعد از غالب آسیب ها در انسان،
02:17
there is this intervening gap of intact neural tissue
45
137218
2950
بخش واسطه ای از بافت عصبی بنیادی تشکیل می شود،
02:20
through which recovery can occur.
46
140168
2703
که از طریق آن توانبخشی ممکن می شود. (نخاع این طور نیست)
02:22
But how to make it happen?
47
142871
3041
اما چگونه چنین چیزی ممکن می شود؟
02:25
Well, the classical approach
48
145912
3361
خب، روش معمول آن
02:29
consists of applying intervention
49
149273
2636
شامل تزریق بخش واسطه ای است
02:31
that would promote the growth of the severed fiber
50
151909
2910
که فیبر های بریده شده را برای رسیدن به هدف اصلی
02:34
to the original target.
51
154819
2108
رشد می دهد.
02:36
And while this certainly remained the key for a cure,
52
156927
3751
و وقتی به این نتیجه رسیدم که این به طور قطع روشی کلیدی برای درمان این مشکل است،
02:40
this seemed extraordinarily complicated to me.
53
160678
3515
انجام این کار به نظرم فوق العاده پیچیده آمد.
02:44
To reach clinical fruition rapidly,
54
164193
2725
برای این که به سرعت در مرحله ی کلینیکی به نتیجه برسیم،
02:46
it was obvious:
55
166918
1560
می دانستم باید چه کار کنم:
02:48
I had to think about the problem differently.
56
168478
3920
باید از دیدگاه دیگری به مشکل نگاه می کردم.
02:52
It turned out that more than 100 years of research
57
172398
3108
مشخص شد که بیش از ۱۰۰ سال تحقیق بر روی فیزیولوژی نخاع،
02:55
on spinal cord physiology,
58
175506
1641
مشخص شد که بیش از ۱۰۰ سال تحقیق بر روی فیزیولوژی نخاع،
02:57
starting with the Nobel Prize Sherrington,
59
177147
2325
که با داده شدن جایزه ی نوبل شرینگتون شروع شد،
02:59
had shown that
60
179472
1807
نشان داده بود که نخاع،
03:01
the spinal cord, below most injuries,
61
181279
2235
حتی اگر شدید ترین آسیب ها را دیده باشد،
03:03
contained all the necessary and sufficient neural networks
62
183514
3253
تمامی شبکه های عصبی لازم و کافی را
03:06
to coordinate locomotion,
63
186767
2320
برای هماهنگ کردن جابه جایی سیگنال های عصبی دارد،
03:09
but because input from the brain is interrupted,
64
189087
2959
اما چون اطلاعات فرستاده شده از مغز دچار آسیب می شوند،
03:12
they are in a nonfunctional state, like kind of dormant.
65
192046
3168
در حالت بی استفاده ای قرار می گیرند، انگار دچار نوعی خواب شده باشند.
03:15
My idea: We awaken this network.
66
195214
4332
ایده ی من این بود: ما این شبکه را بیدار خواهیم کرد.
03:19
And at the time, I was a post-doctoral fellow in Los Angeles,
67
199546
4287
و در آن زمان، من یک دانشجوی فوق دکترا در لس آنجلس بودم،
03:23
after completing my Ph.D. in France,
68
203833
2566
که تازه دوره ی دکترایم را در فرانسه به پایان رسانده بودم،
03:26
where independent thinking
69
206399
1909
جایی که روش فکر مستقل،
03:28
is not necessarily promoted.
70
208308
3107
الزاماً مورد تشویق قرار نمی گیرد.
03:31
(Laughter)
71
211415
1827
(خنده ی حاضرین)
03:33
I was afraid to talk to my new boss,
72
213242
3753
من از صحبت کردن با رئیس جدیدم می ترسیدم،
03:36
but decided to muster up my courage.
73
216995
2393
اما تصمیم گرفتم که با شجاعت تمام جلو بروم.
03:39
I knocked at the door of my wonderful advisor,
74
219388
2657
در دفتر مشاور بی نظیرم، "رگی اگرتون" را زدم،
03:42
Reggie Edgerton, to share my new idea.
75
222045
3991
تا با او درباره ی ایده ی جدیدم صحبت کنم.
03:46
He listened to me carefully,
76
226036
2250
او با دقت به من گوش کرد،
03:48
and responded with a grin.
77
228286
2941
و با لبخندی به من جواب داد.
03:51
"Why don't you try?"
78
231227
2043
"چرا یک امتحان نمی کنی؟"
03:53
And I promise to you,
79
233270
2125
و قسم می خورم،
03:55
this was such an important moment in my career,
80
235395
3355
این یکی از مهم ترین لحظات برای من در انجام این کار بود،
03:58
when I realized that the great leader
81
238750
2435
وقتی که فهمیدم رئیس بزرگ
04:01
believed in young people and new ideas.
82
241185
2993
افراد جوان و ایده های جدید را باور دارد.
04:04
And this was the idea:
83
244178
1608
و این ایده ی من بود:
04:05
I'm going to use a simplistic metaphor
84
245786
2666
برای این که این اصل پیچیده را برای شما توضیح دهم،
04:08
to explain to you this complicated concept.
85
248452
2126
می خواهم از یک مثال ساده شده استفاده کنم.
04:10
Imagine that the locomotor system is a car.
86
250578
4766
تصور کنید که سیستم حرکتی ما یک ماشین است.
04:15
The engine is the spinal cord.
87
255344
2246
موتور آن نخاع است.
04:17
The transmission is interrupted. The engine is turned off.
88
257590
3258
و قسمت انتقال نیرو دچار مشکل شده است. موتور خاموش شده است.
04:20
How could we re-engage the engine?
89
260848
3007
چگونه می توان دوباره موتور را روشن کرد؟
04:23
First, we have to provide the fuel;
90
263855
3142
اول از همه، ما باید به اندازه ی کافی به آن سوخت برسانیم؛
04:26
second, press the accelerator pedal;
91
266997
2343
دوم، پدال گاز را فشار دهیم؛
04:29
third, steer the car.
92
269340
1938
و سوم، ماشین را هدایت کنیم.
04:31
It turned out that there are known neural pathways
93
271278
1762
ما فهمیدیم که مسیر های عصبی شناخته شده ای از طرف مغز وجود دارند که
04:33
coming from the brain that play this very function
94
273040
2954
ما فهمیدیم که مسیر های عصبی شناخته شده ای از طرف مغز وجود دارند که
04:35
during locomotion.
95
275994
1382
این نقش را در حین حرکت کردن ایفا می کنند.
04:37
My idea: Replace this missing input
96
277376
2715
ایده ی من این بود: مسیر از دست رفته را جایگزین کن
04:40
to provide the spinal cord
97
280091
1402
تا نخاع را با نوعی بخش واسطه ترمیم کنی
04:41
with the kind of intervention
98
281493
1396
تا نخاع را با نوعی بخش واسطه ترمیم کنی
04:42
that the brain would deliver naturally in order to walk.
99
282889
4730
تا مغز برای راه رفتن بتواند اطلاعات را به صورت طبیعی ارسال کند.
04:47
For this, I leveraged 20 years of past research in neuroscience,
100
287619
4439
برای این کار، من از ۲۰ سال تجربه ی پیشینم در تحقیق درباره ی عصب شناسی استفاده کردم،
04:52
first to replace the missing fuel
101
292058
2764
اول برای جایگزین کردن سوخت گمشده
04:54
with pharmacological agents
102
294822
2068
با عوامل دارویی
04:56
that prepare the neurons in the spinal cord to fire,
103
296890
3480
تا نورون های درون نخاع را برای فعال شدن آماده کنند،
05:00
and second, to mimic the accelerator pedal
104
300370
4055
و در مرحله ی دوم، تقلید از پدال گاز
05:04
with electrical stimulation.
105
304425
1480
با تحریک الکتریکی.
05:05
So here imagine an electrode
106
305905
2169
الکترودی را تصور کنید
05:08
implanted on the back of the spinal cord
107
308074
2406
که در پشت نخاع تعبیه شده باشد
05:10
to deliver painless stimulation.
108
310480
2262
تا بدون ایجاد هیچ دردی آن را به صورت الکتریکی تحریک کند.
05:12
It took many years, but eventually we developed
109
312742
2832
این کار چند سال زمان برد، اما نهایتاً ما
05:15
an electrochemical neuroprosthesis
110
315574
2557
یک مسیر عصبی مصنوعی الکتروشیمیایی درست کردیم
05:18
that transformed the neural network
111
318131
1766
تا شبکه ی عصبی درون نخاع را از قسمت از کار افتاده،
05:19
in the spinal cord from dormant to a highly functional state.
112
319897
5006
تا قسمتی که کاملاً فعال است ادامه دهد.
05:24
Immediately, the paralyzed rat can stand.
113
324903
6280
بلافاصله، موش فلج توانست بایستد.
05:31
As soon as the treadmill belt starts moving,
114
331183
2327
به محض این که تسمه ی تردمیل شروع به چرخیدن کرد،
05:33
the animal shows coordinated movement of the leg,
115
333510
3806
موش شروع به انجام حرکات هماهنگ پا هایش کرد،
05:37
but without the brain.
116
337316
1978
اما بدون استفاده از مغز.
05:39
Here what I call "the spinal brain"
117
339294
1990
این چیزی که من به آن می گویم "مغز نخاعی"
05:41
cognitively processes sensory information
118
341284
3122
اطلاعات مربوط به احساسات دریافتی فرستاده شده از طرف پای در حال حرکت را
05:44
arising from the moving leg
119
344406
1895
به صورت ذهنی تحلیل می کند
05:46
and makes decisions as to how to activate the muscle
120
346301
3695
و در مورد نحوه ی فعال کردن ماهیچه جهت ایستادن، راه رفتن، دویدن،
05:49
in order to stand, to walk, to run,
121
349996
3390
و در مورد نحوه ی فعال کردن ماهیچه جهت ایستادن، راه رفتن، دویدن،
05:53
and even here, while sprinting,
122
353386
2112
و حتی در این جا، زمانی که موقع دویدن،
05:55
instantly stand
123
355498
2297
در صورت از کار افتادن تردمیل ناگهان می ایستد،
05:57
if the treadmill stops moving.
124
357795
2463
تصمیم می گیرد.
06:00
This was amazing.
125
360258
1337
این شگفت انگیز بود.
06:01
I was completely fascinated by this locomotion
126
361595
3387
من بسیار از این نحوه ی حرکت بدون استفاده از مغز
06:04
without the brain,
127
364982
2495
شگفت زده شده بودم،
06:07
but at the same time so frustrated.
128
367477
3655
اما هم زمان فوق العاده ناامید شدم.
06:11
This locomotion was completely involuntary.
129
371132
2393
این حرکات کاملاً غیر ارادی بودند.
06:13
The animal had virtually no control over the legs.
130
373525
3365
آن حیوان در این سیستم هیچ کنترلی بر روی پاهایش نداشت.
06:16
Clearly, the steering system was missing.
131
376890
4120
به وضوح، سیستم هدایتی وجود نداشت.
06:21
And it then became obvious from me
132
381010
1892
و بعداً این برای من مشخص شد که،
06:22
that we had to move away
133
382902
1348
ما باید مسیرمان را از الگوی کلاسیک توانبخشی،
06:24
from the classical rehabilitation paradigm,
134
384250
3372
ما باید مسیرمان را از الگوی کلاسیک توانبخشی،
06:27
stepping on a treadmill,
135
387622
1722
یعنی راه رفتن بر روی تردمیل، تغییر دهیم،
06:29
and develop conditions that would encourage
136
389344
3220
و شرایطی را فراهم کنیم که مغز را تشویق کند
06:32
the brain to begin voluntary control over the leg.
137
392564
5233
تا کنترل ارادی را بر روی پا آغاز کند.
06:37
With this in mind, we developed a completely new
138
397797
3385
با این ایده، ما سیستم روبوتیک کاملاً جدیدی را
06:41
robotic system to support the rat
139
401182
3230
برای آزاد گذاشتن موش
06:44
in any direction of space.
140
404412
2526
برای راه رفتن در تمامی جهت ها ساختیم.
06:46
Imagine, this is really cool.
141
406938
2175
تصور کنید، این واقعاً جالب است.
06:49
So imagine the little 200-gram rat
142
409113
3831
تصور کنید این روبات عظیم ۲۰۰ کیلویی،
06:52
attached at the extremity of this 200-kilo robot,
143
412944
3701
به عنوان بخشی از بدن این موش ۲۰۰ گرمی کوچک به او متصل شده است،
06:56
but the rat does not feel the robot.
144
416645
2572
اما موش نمی تواند روبات را احساس کند.
06:59
The robot is transparent,
145
419217
2072
روبات نامرئی است،
07:01
just like you would hold a young child
146
421289
2362
دقیقاً مثل این که شما بخواهید بچه ی کوچکی را
07:03
during the first insecure steps.
147
423651
2364
موقع برداشتن اولی قدم های لرزانش نگه دارید.
07:06
Let me summarize: The rat received
148
426015
3554
اجازه بدهید به طور خلاصه مرور کنم: آن موش
07:09
a paralyzing lesion of the spinal cord.
149
429569
2445
آسیبی به نخاعش وارد شد که او را فلج کرد.
07:12
The electrochemical neuroprosthesis enabled
150
432014
2590
مسیر عصبی مصنوعی الکتروشیمیایی
07:14
a highly functional state of the spinal locomotor networks.
151
434604
4207
قسمت فعال شبکه های حرکتی نخاعی را فعال کرد.
07:18
The robot provided the safe environment
152
438811
3766
و روبات محیطی امن را فراهم کرد
07:22
to allow the rat to attempt anything
153
442577
1963
تا موش بتواند به هر چیزی جذب بشود
07:24
to engage the paralyzed legs.
154
444540
2682
تا پاهای فلجش را درگیر کند.
07:27
And for motivation, we used what I think
155
447222
2825
و برای این تحریک، ما از چیزی استفاده کردیم
07:30
is the most powerful pharmacology of Switzerland:
156
450047
3834
که فکر می کنم قوی ترین محصول دارویی سوئیس باشد:
07:33
fine Swiss chocolate.
157
453881
2307
شکلات مرغوب سوئیسی.
07:36
(Laughter)
158
456188
2922
(خنده ی حاضرین)
07:39
Actually, the first results were very, very,
159
459110
4563
در واقع، نتایج اولیه خیلی خیلی خیلی ناامید کننده بودند.
07:43
very disappointing.
160
463673
2635
در واقع، نتایج اولیه خیلی خیلی خیلی ناامید کننده بودند.
07:46
Here is my best physical therapist
161
466308
3302
این بهترین پزشک کاردرمانی بود که در اختیار داشتم
07:56
completely failing to encourage the rat
162
476794
2590
او در تشویق موش در برداشتن حتی یک قدم به طور کامل شکست خورد،
07:59
to take a single step,
163
479384
2061
او در تشویق موش در برداشتن حتی یک قدم به طور کامل شکست خورد،
08:01
whereas the same rat, five minutes earlier,
164
481445
2846
در حالی که همان موش، پنج دقیقه قبل،
08:04
walked beautifully on the treadmill.
165
484291
2306
به طور زیبایی بر روی تردمیل راه می رفت.
08:06
We were so frustrated.
166
486597
2157
ما خیلی ناامید شدیم.
08:08
But you know, one of the most essential qualities
167
488754
2899
اما می دانید، یکی از الزامی ترین ویژگی های یک دانشمند
08:11
of a scientist is perseverance.
168
491653
2476
پشتکار است.
08:14
We insisted. We refined our paradigm,
169
494129
3416
ما سماجت ورزیدیم. الگوی خودمان را تصحیح کردیم،
08:17
and after several months of training,
170
497545
2263
و بعد از چند ماه آموزش،
08:19
the otherwise paralyzed rat could stand,
171
499808
3806
آن موش فلج می توانست بایستد،
08:23
and whenever she decided,
172
503614
1812
و هر وقت می خواست،
08:25
initiated full weight-bearing locomotion
173
505426
2332
با تمام بدن خود به سمت جایزه هایی که برایش گذاشته بودیم می دوید.
08:27
to sprint towards the rewards.
174
507758
3250
با تمام بدن خود به سمت جایزه هایی که برایش گذاشته بودیم می دوید.
08:31
This is the first recovery ever observed
175
511008
3405
این اولین توانبخشی انجام شده
08:34
of voluntary leg movement
176
514413
1894
پس از وارد کردن آسیب نخاعی در آزمایشگاه،
08:36
after an experimental lesion of the spinal cord
177
516307
2454
و منجر شدن آن به فلج کامل و دائمی است،
08:38
leading to complete and permanent paralysis.
178
518761
3461
که در آن پا به صورت ارادی حرکت می کند.
08:42
In fact --
179
522222
1987
در حقیقت --
08:44
(Applause)
180
524209
1720
(تشویق حاضرین)
08:45
Thank you.
181
525929
4379
متشکرم.
08:50
In fact, not only could the rat initiate
182
530308
3094
در حقیقت، نه تنها موش توانست
08:53
and sustain locomotion on the ground,
183
533402
2677
حرکت بر روی زمین را شروع کند و آن را ادامه دهد،
08:56
they could even adjust leg movement,
184
536079
2281
بلکه حتی توانستیم میزان حرکت پا را تنظیم کنیم،
08:58
for example, to resist gravity
185
538360
2356
به طور مثال، برای غلبه بر جاذبه
09:00
in order to climb a staircase.
186
540716
2624
به منظور بالا رفتن از یک راه پله.
09:03
I can promise you this was
187
543340
1950
قسم می خورم که این صحنه
09:05
such an emotional moment in my laboratory.
188
545290
3109
از هیجان انگیز ترین لحظات در آزمایشگاه من بود.
09:08
It took us 10 years of hard work
189
548399
2743
رسیدن به این هدف نتیجه ی ۱۰ سال کار سخت ما بود.
09:11
to reach this goal.
190
551142
2451
رسیدن به این هدف نتیجه ی ۱۰ سال کار سخت ما بود.
09:13
But the remaining question was, how?
191
553593
2551
اما سؤال باقیمانده این است که، چطور؟
09:16
I mean, how is it possible?
192
556144
1692
منظورم این است که، این کار چطور ممکن شد؟
09:17
And here, what we found
193
557836
1678
و در این جا، ما چیزی را فهمیدیم
09:19
was completely unexpected.
194
559514
3676
که برایمان کاملاً غیر منتظره بود.
09:23
This novel training paradigm
195
563190
4158
این الگوی آموزشی جدید ما
09:27
encouraged the brain to create new connections,
196
567348
3671
مغز را تشویق می کرد تا روابط جدیدی بسازد،
09:31
some relay circuits
197
571019
2902
چند مدار تقویت کننده
09:33
that relay information from the brain
198
573921
3048
که اطلاعات فرستاده شده از طرف مغز را
09:36
past the injury and restore cortical control
199
576969
3156
از قبل از قسمت آسیب دیده تقویت می کند و کنترل خارجی را
09:40
over the locomotor networks below the injury.
200
580125
3441
بر روی شبکه های مربوط به حرکت واقع در قسمت آسیب دیده جبران می کند.
09:43
And here, you can see one such example,
201
583566
2922
و در این جا، می توانید یک نمونه از آن را ببینید،
09:46
where we label the fibers coming from the brain in red.
202
586488
3363
که ما در آن، فیبر هایی را که از طرف مغز می آیند با رنگ قرمز نشان داده ایم.
09:49
This blue neuron is connected with the locomotor center,
203
589851
3420
این نورون آبی به مرکز حرکتی متصل است،
09:53
and what this constellation
204
593271
2363
و این تصویر از مسیر عصبی،
09:55
of synaptic contacts means
205
595634
2351
که شبیه به صور فلکی است به این معناست که،
09:57
is that the brain is reconnected with the locomotor center
206
597985
3799
مغز تنها با یک نورون تقویت کننده مجدداً با قسمت حرکتی ارتباط برقرار کرده است.
10:01
with only one relay neuron.
207
601784
3998
مغز تنها با یک نورون تقویت کننده مجدداً با قسمت حرکتی ارتباط برقرار کرده است.
10:05
But the remodeling was not restricted
208
605782
1931
اما این تغییر الگو تنها به ناحیه ی آسیب دیده محدود نماند.
10:07
to the lesion area.
209
607713
1087
اما این تغییر الگو تنها به ناحیه ی آسیب دیده محدود نماند.
10:08
It occurred throughout the central nervous system,
210
608800
3289
بلکه تا سیستم مرکزی اعصاب،
10:12
including in the brain stem,
211
612089
2318
از جمله ساقه ی مغزی ادامه پیدا کرد،
10:14
where we observed up to 300-percent increase
212
614407
3262
و ما در ساقه ی مغزی شاهد افزایش ۳۰۰ درصدی
10:17
in the density of fibers coming from the brain.
213
617669
3759
حجم فیبر های خروجی از مغز را داشتیم.
10:21
We did not aim to repair the spinal cord,
214
621428
3527
ما نمی خواستیم نخاع را ترمیم کنیم،
10:24
yet we were able to promote
215
624955
2597
اما هنوز می توانستیم شاهد
10:27
one of the more extensive remodeling
216
627552
2157
یکی از گسترده ترین تغییر الگو های قسمت اکسون (قسمت خروجی سیگنال نورون)
10:29
of axonal projections ever observed
217
629709
2469
که تا به حال مشاهده شده است
10:32
in the central nervous system of adult mammal
218
632178
2261
در سیستم عصبی مرکزی یک پستاندار بالغ
10:34
after an injury.
219
634439
2545
پس از آسیب دیدن باشیم.
10:36
And there is a very important message
220
636984
5069
و پیغام بسیار مهمی
10:42
hidden behind this discovery.
221
642053
4443
در ورای این کشف قرار دارد.
10:46
They are the result of a young team
222
646496
3222
این پیغام نتیجه ی گروهی جوان
10:49
of very talented people:
223
649718
2392
از افراد بسیار نخبه است:
10:52
physical therapists, neurobiologists, neurosurgeons,
224
652110
4458
پزشک های کاردرمانی، عصب شناسان، جراحان اعصاب،
10:56
engineers of all kinds,
225
656568
2199
و تمامی مهندسینی که،
10:58
who have achieved together
226
658767
1791
برای یک هدف دور هم جمع شدند،
11:00
what would have been impossible by single individuals.
227
660558
3643
به چیزی دست یافتند که برای هر کدام از آن ها به تنهایی غیر ممکن بود.
11:04
This is truly a trans-disciplinary team.
228
664201
3083
این گروه واقعاً اصول مشخصی دارد.
11:07
They are working so close to each other
229
667284
2188
آن ها چنان نزدیک به همدیگر کار می کنند
11:09
that there is horizontal transfer of DNA.
230
669472
3191
که انگار دی اِن اِی های آن ها به هم متصل است.
11:12
We are creating the next generation
231
672663
1623
ما داریم نسل بعدی دانشمندان و مهندسان خود را
11:14
of M.D.'s and engineers
232
674286
2241
ما داریم نسل بعدی دانشمندان و مهندسان خود را
11:16
capable of translating discoveries all the way
233
676527
2444
با توانایی ترجمه ی کامل اکتشافات،
11:18
from bench to bedside.
234
678971
2672
از یک رشته به رشته ی دیگر بار می آوریم.
11:21
And me?
235
681643
2006
و من؟
11:23
I am only the maestro who orchestrated this beautiful symphony.
236
683649
4547
من تنها رهبر ارکستری هستم که این سمفونی زیبا را هماهنگ کرده است.
11:28
Now, I am sure you are all wondering, aren't you,
237
688196
6803
اما مطمئنم که همه ی شما از خود می پرسید،
11:34
will this help injured people?
238
694999
3764
آیا این اختراع به افراد آسیب دیده کمک خواهد کرد؟ این طور نیست؟
11:38
Me too, every day.
239
698763
3892
من هم همین طور، هر روز از خودم می پرسم.
11:42
The truth is that we don't know enough yet.
240
702655
3413
حقیقت این است که ما هنوز به اندازه ی کافی در این مورد نمی دانیم.
11:46
This is certainly not a cure for spinal cord injury,
241
706068
4224
مطمئناً این درمانی برای آسیب نخاعی نیست،
11:50
but I begin to believe that this may lead
242
710292
2734
اما من باور دارم که این اختراع
11:53
to an intervention to improve recovery
243
713026
2567
می تواند واسطه ای برای ارتقاء توانبخشی
11:55
and people's quality of life.
244
715593
3187
و کیفیت زندگی مردم باشد.
11:58
I would like you all
245
718780
2489
من از همه ی شما می خواهم
12:01
to take a moment and dream with me.
246
721269
3627
که برای چند لحظه با من تصور کنید.
12:04
Imagine a person just suffered a spinal cord injury.
247
724896
5895
فردی را تصور کنید که از آسیب نخاعی رنج می برد.
12:10
After a few weeks of recovery,
248
730791
3155
پس از چند هفته توانبخشی،
12:13
we will implant a programmable pump
249
733946
2360
ما یک پمپ قابل برنامه ریزی را
12:16
to deliver a personalized pharmacological cocktail
250
736306
3033
برای تزریق یک محلول دارویی به محل آسیب دیده
12:19
directly to the spinal cord.
251
739339
2442
مستقیماً در نخاع او خواهیم کاشت.
12:21
At the same time, we will implant an electrode array,
252
741781
3263
و هم زمان، ما یک مجموعه الکترود را،
12:25
a sort of second skin
253
745044
2107
در قالب نوعی پوسته ی دوم
12:27
covering the area of the spinal cord controlling leg movement,
254
747151
3560
بر روی قسمتی از نخاع که حرکات پا را کنترل می کند، در بدن او خواهیم کاشت،
12:30
and this array is attached to an electrical pulse generator
255
750711
3266
و این مجموعه الکترود به یک دستگاه فرستنده ی پالس متصل می شود
12:33
that delivers stimulations that are tailored
256
753977
2462
و متناسب با نیاز های فرد،
12:36
to the person's needs.
257
756439
2186
تحریک های الکتریکی را اعمال کند.
12:38
This defines a personalized electrochemical neuroprosthesis
258
758625
4858
این کار یک مسیر عصبی مصنوعی الکتروشیمیایی اختصاصی تعریف می کند
12:43
that will enable locomotion
259
763483
2751
که در حین آموزش دیدن با سیستم نگه دارنده ای که تازه طراحی شده است
12:46
during training with a newly designed supporting system.
260
766234
4047
حرکت را ممکن می کند.
12:50
And my hope is that after several months of training,
261
770281
3283
و من امیدوارم که بعد از چند ماه آموزش،
12:53
there may be enough remodeling of residual connection
262
773564
2163
به قدر کافی در ارتباطات باقیمانده تغییر الگو داده شود،
12:55
to allow locomotion without the robot,
263
775727
3669
تا آن موش بدون کمک روبات توانایی حرکت داشته باشد،
12:59
maybe even without pharmacology or stimulation.
264
779396
3778
شاید حتی بدون استفاده از دارو یا تحریک الکتریکی.
13:03
My hope here is to be able to create
265
783174
2534
امیدوارم بتوانم
13:05
the personalized condition
266
785708
2265
شرایطی اختصاصی درست کنم
13:07
to boost the plasticity of the brain
267
787973
2663
تا انعطاف مغز و نخاع را
13:10
and the spinal cord.
268
790636
1531
ارتقاء دهم.
13:12
And this is a radically new concept
269
792167
2739
و این یک اصل جدید نوآورانه است
13:14
that may apply to other neurological disorders,
270
794906
3293
که ممکن است در مورد ناتوانی های عصبی دیگر اعمال شود،
13:18
what I termed "personalized neuroprosthetics,"
271
798199
4538
چیزی که من به آن "مسیر های عصبی اختصاصی" می گویم،
13:22
where by sensing and stimulating neural interfaces,
272
802737
3024
بسته به مورد اختلال عصبی بیمار،
13:25
I implanted throughout the nervous system,
273
805761
3714
از طریق احساس کردن و راه های تحریک سازی عصبی،
13:29
in the brain, in the spinal cord,
274
809475
3341
آن را در سیستم عصبی، مغز، نخاع،
13:32
even in peripheral nerves,
275
812816
2756
آن را در سیستم عصبی، مغز، نخاع،
13:35
based on patient-specific impairments.
276
815572
3167
و حتی در اعصاب جزئی تعبیه خواهم کرد.
13:38
But not to replace the lost function, no --
277
818739
4608
اما این کار به منظور جایگزینی ارتباط از دست رفته ی نخاعی نیست، نه --
13:43
to help the brain help itself.
278
823347
3191
بلکه برای این است که به مغز کمک کنیم، تا به خودش کمک کند.
13:46
And I hope this enticed your imagination,
279
826538
2640
و من امیدوارم که این ایده تخیل شما را برانگیخته کند،
13:49
because I can promise to you
280
829178
1896
زیرا من به شما قول می دهم
13:51
this is not a matter of whether this revolution will occur,
281
831074
3243
که بحث بر سر امکان رخ دادن چنین انقلابی نیست،
13:54
but when.
282
834317
1792
بلکه بحث بر سر زمان آن است.
13:56
And remember, we are only as great
283
836109
2233
و به خاطر بسپارید، ما به خوبی تصوراتمان هستیم،
13:58
as our imagination, as big as our dream.
284
838357
3585
و به بزرگی رؤیا هایمان.
14:01
Thank you.
285
841942
1992
متشکرم.
14:03
(Applause)
286
843934
4000
(تشویق حاضرین)
درباره این وب سایت

این سایت ویدیوهای یوتیوب را به شما معرفی می کند که برای یادگیری زبان انگلیسی مفید هستند. دروس انگلیسی را خواهید دید که توسط معلمان درجه یک از سراسر جهان تدریس می شود. روی زیرنویس انگلیسی نمایش داده شده در هر صفحه ویدیو دوبار کلیک کنید تا ویدیو از آنجا پخش شود. زیرنویس‌ها با پخش ویدیو همگام می‌شوند. اگر نظر یا درخواستی دارید، لطفا با استفاده از این فرم تماس با ما تماس بگیرید.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7