How to control someone else's arm with your brain | Greg Gage

Translator: Florence Marcotte Reviewer: Serge Brosseau

The brain is an amazing and complex organ.

Le cerveau est un organe fascinant et complexe.

And while many people are fascinated by the brain,

Bien que plusieurs soient fascinés par celui-ci.

they can't really tell you that much

ils ne connaissent pas grand chose

about the properties about how the brain works

de ses propriétés ou de son fonctionnement,

car on n'enseigne pas la neuroscience dans les écoles.

because we don't teach neuroscience in schools.

And one of the reasons why is that the equipment

Une des raisons est que l'équipement

is so complex and so expensive

est si complexe et coûteux que seulement

that it's really only done at major universities and large institutions.

des universités et des institutions importantes peuvent se le permettre.

And so in order to be able to access the brain,

Donc, pour vraiment comprendre le cerveau,

you really need to dedicate your life

il faut y dédier sa vie

and spend six and a half years as a graduate student

et passer six ans et demi en tant qu'étudiant

just to become a neuroscientist to get access to these tools.

afin de devenir un neuroscientifique qui a accès à l'équipement.

And that's a shame because one out of five of us,

Et c'est dommage, car une personne sur cinq,

that's 20 percent of the entire world, will have a neurological disorder.

soit 20% de la population mondiale, souffrira de troubles neurologiques.

And there are zero cures for these diseases.

Et il n'y a aucun remède à ces maladies.

And so it seems that what we should be doing

Il semble donc qu'on devrait

is reaching back earlier in the eduction process

plus tôt dans l'éducation des jeunes

and teaching students about neuroscience so that in the future,

leur enseigner la neuroscience, afin que plus tard,

they may be thinking about possibly becoming a brain scientist.

ils puissent voir celle-ci comme une possibilité de carrière.

Lorsqu'on était étudiants de 3e cycle, mon partenaire de labo, Tim Marzullo, et moi

When I was a graduate student, my lab mate Tim Marzullo and myself,

decided that what if we took this complex equipment that we have

avons décidé de prendre notre équipement complexe

for studying the brain and made it simple enough and affordable enough

servant à étudier le cerveau et de le rendre assez simple et peu coûteux

afin que n'importe qui, autant un amateur qu'un étudiant du secondaire,

that anyone that you know, an amateur or a high school student,

could learn and actually participate in the discovery of neuroscience.

puisse apprendre et participer à la découverte de la neuroscience.

And so we did just that.

Et c'est ce que nous avons fait.

A few years ago, we started a company called Backyard Brains

Il y a quelques années, nous avons lancé une entreprise, Backyard Brains.

and we make DIY neuroscience equipment and I brought some here tonight,

Nous avons créé les équipements de neuroscience « fais-le toi-même » que voici.

and I want to do some demonstrations.

Je veux faire des démonstrations.

You guys want to see some?

Voulez-vous les voir?

So I need a volunteer.

J'ai besoin d'un volontaire.

So right before -- what is your name? (Applause)

Donc, avant — Quel est ton nom? — (Applaudissements)

Sam Kelly: Sam.

Sam Kelly: Sam.

Greg Gage: All right, Sam, I'm going to record from your brain.

Greg Gage: Parfait, Sam, je vais enregistrer ton cerveau.

Have you had this before?

Est-ce ta première fois?

SK: No.

SK: Oui.

GG: I need you to stick out your arm for science,

GG: J'ai besoin que tu allonge ton bras au nom de la science.

roll up your sleeve a bit,

Roule un peu ta manche.

So what I'm going to do, I'm putting electrodes on your arm,

Je m'apprête à mettre des électrodes sur ton bras,

and you're probably wondering,

et tu te demandes sans doute

I just said I'm going to record from your brain, what am I doing with your arm?

pourquoi sur ton bras, alors que j'ai dit que j'allais enregistrer ton cerveau?

Well, you have about 80 billion neurons inside your brain right now.

En fait, tu as environ 80 milliards de neurones dans ton cerveau.

They're sending electrical messages back and forth, and chemical messages.

Ils envoient des messages chimiques — aller-retour —

But some of your neurons right here in your motor cortex

Et certains de tes neurones dans ton cortex moteur

are going to send messages down when you move your arm like this.

vont envoyer des messages lorsque tu bouges ton bras comme ceci.

They're going to go down across your corpus callosum,

Ceux-ci vont descendre le long de ton corps calleux,

down onto your spinal cord to your lower motor neuron

de ta moelle épinière, de tes neurones moteurs inférieures

out to your muscles here,

jusqu'à ton muscle ici.

and that electrical discharge is going to be picked up

Là, la décharge électrique va être enregistrée

by these electrodes right here

par ces électrodes

and we're going to be able to listen

et nous pourrons écouter

to exactly what your brain is going to be doing.

ce que ton cerveau est en train de faire.

So I'm going to turn this on for a second.

Donc, je vais les allumer pour un instant.

Have you ever heard what your brain sounds like?

As-tu déjà entendu le bruit de ton cerveau?

SK: No.

SK: Non.

GG: Let's try it out. So go ahead and squeeze your hand.

GG: Essayons. Vas-y, serre ton poing.

(Rumbling)

(Grondement)

So what you're listening to,

Ce que l'on entend,

so this is your motor units happening right here.

ce sont tes unités motrices qui agissent.

Let's take a look at it as well.

Maintenant, observons-les.

So I'm going to stand over here,

Je vais me mettre ici,

and I'm going to open up our app here.

et je vais ouvrir l'application.

So now I want you to squeeze.

Maintenant, serre le poing.

(Rumbling)

(Grondement)

So right here, these are the motor units that are happening

Donc, ici, ce sont les unités motrices qui agissent

from her spinal cord out to her muscle right here,

à partir de sa moelle épinière jusqu'à son muscle.

and as she's doing it,

Et lorsqu'elle le fait,

you're seeing the electrical activity that's happening here.

on peut voir l'activité électrique qui se déplace.

You can even click here and try to see one of them.

On peut même cliquer et essayer d'en voir un.

So keep doing it really hard.

Continue de serrer fort.

So now we've paused

J'ai fait pause

on one motor action potential that's happening right now inside of your brain.

lors d'une action motrice potentielle qui se produit en ce moment dans son cerveau.

Do you guys want to see some more?

Voulez-vous vous en voir plus?

(Applause)

(Applaudissements)

That's interesting, but let's get it better.

Rendons les choses un peu plus intéressantes.

I need one more volunteer.

Un autre volontaire?

What is your name, sir?

Quel est votre nom, Monsieur?

Miguel Goncalves: Miguel.

Miguel Goncalves: Miguel.

GG: Miguel, all right.

GG: Miguel, parfait.

You're going to stand right here.

Placez-vous ici.

So when you're moving your arm like this,

Donc, lorsque tu bouges ton bras,

your brain is sending a signal down to your muscles right here.

ton cerveau envoie un signal jusqu'à tes muscles.

I want you to move your arm as well.

S'il-te-plaît, bouge ton bras aussi.

So your brain is going to send a signal down to your muscles.

Ton cerveau envoie donc un signal à tes muscles.

And so it turns out that there is a nerve that's right here

En fait, il y a un nerf juste ici

that runs up here that innervates these three fingers,

qui remonte et est relié à ces trois doigts.

and it's close enough to the skin that we might be able

Il est si près de la peau que nous pouvons

to stimulate that so that what we can do

le stimuler de tel sorte que,

is copy your brain signals going out to your hand

en copiant les signaux de ton cerveau vers ta main

and inject it into your hand,

nous pouvons les injecter dans ta main.

so that your hand will move when your brain tells your hand to move.

Ta main va donc bouger lorsqu'elle va dire à sa main de bouger.

So in a sense, she will take away your free will

Donc, on peut dire qu'elle va t'enlever ton libre arbitre

and you will no longer have any control over this hand.

et tu n'auras plus aucun contrôle sur cette main.

You with me?

Tu me suis?

So I just need to hook you up.

Je dois juste te brancher.

(Laughter)

(Rire)

So I'm going to find your ulnar nerve,

Je dois trouver ton nerf cubital,

which is probably right around here.

qui doit être proche d'ici.

You don't know what you're signing up for

Tu ne savais pas dans quoi tu t'embarquais

when you come up.

lorsque tu es venu.

So now I'm going to move away and we're going to plug it in

Maintenant, je vais m'éloigner et brancher cela

to our human-to-human interface over here.

dans notre interface humain-à-humain ici.

Okay, so Sam, I want you to squeeze your hand again.

Okay, Sam, serre le poing.

Do it again. Perfect.

Fais-le encore. Parfait.

So now I'm going to hook you up over here so that you get the --

Maintenant, je vais te brancher ici afin que tu ressentes

It's going to feel a little bit weird at first,

— ça va être une drôle de sensation au début,

this is going to feel like a -- (Laughter)

puis, tu vaste sentir comme — (Rire)

You know, when you lose your free will, and someone else becomes your agent,

Tu sais, quand tu perds ton libre arbitre et qu'une personne prend le contrôle,

it does feel a bit strange.

ça fait un peu bizarre.

Now I want you to relax your hand.

Maintenant, relaxe ta main.

Sam, you're with me?

Sam, toujours partant?

So you're going to squeeze.

Donc, serre le poing forme un poing.

I'm not going to turn it on yet, so go ahead and give it a squeeze.

Je ne l'allume pas tout de suite, donc serre le poing.

So now, are you ready, Miguel?

Maintenant, es-tu prêt Miguel?

MG: Ready as I'll ever be.

MG: Autant que je puisse l'être.

GG: I've turned it on, so go ahead and turn your hand.

GG: Je l'ai allumé, tu peux y aller Sam.

Do you feel that a little bit? MG: Nope.

Est-ce que tu le sens? MG: Non.

GG: Okay, do it again? MG: A little bit.

GG: Okay, encore une fois. MG: Un peu.

GG: A little bit? (Laughter)

GG: Un peu? (Rire)

So relax.

Relaxe-toi.

So hit it again.

Fais-le encore.

(Laughter)

(Rire)

Oh, perfect, perfect.

Oh! Parfait, parfait.

So relax, do it again.

Relaxe-toi, fais-le encore.

All right, so right now,

Parfait, donc en ce moment,

your brain is controlling your arm and it's also controlling his arm,

ton cerveau est en train de contrôler à la fois ton bras et le sien.

so go ahead and just do it one more time.

Fais-le encore une fois.

All right, so it's perfect. (Laughter)

C'est parfait. (Rire)

So now, what would happen if I took over my control of your hand?

Mais que se passerait-il si c'était moi qui contrôlait ta main?

And so, just relax your hand.

Relaxe-toi.

What happens?

Et qu'arrive-t-il?

Ah, nothing.

Rien.

Why not?

Pourquoi?

Because the brain has to do it.

Parce qu'il faut que ça vienne du cerveau.

So you do it again.

Fais-le encore.

All right, that's perfect.

C'est parfait.

Thank you guys for being such a good sport.

Merci à vous d'avoir participé.

This is what's happening all across the world --

Voici ce qui est en train de se passer partout dans le monde:

electrophysiology!

l'électrophysiologie!

We're going to bring on the neuro-revolution.

Nous allons mener à une révolution des neurosicences.

Thank you.

Merci.

(Applause)

(Applaudissements)