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

La communication de cerveau à cerveau est là. Comment nous l'avons fait.

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2015-01-26 ・ TED


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

La communication de cerveau à cerveau est là. Comment nous l'avons fait.

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Veuillez double-cliquer sur les sous-titres anglais ci-dessous pour lire la vidéo.

Traducteur: Lucrezia Baldo Relecteur: Elisabeth Buffard
00:12
On June 12, 2014, precisely at 3:33
0
12454
6512
Le 12 juin 2014, à 3h33 exactement
00:18
in a balmy winter afternoon in São Paulo, Brazil,
1
18966
4140
dans la douceur d'un après-midi hivernal de Sao Paulo, au Brésil,
00:23
a typical South American winter afternoon,
2
23106
3526
un après-midi hivernal typique d'Amérique du Sud,
00:26
this kid, this young man that you see celebrating here
3
26632
2980
ce gosse, ce jeune homme que vous voyez ici heureux
00:29
like he had scored a goal,
4
29612
1519
comme s'il avait marqué un but,
00:31
Juliano Pinto, 29 years old, accomplished a magnificent deed.
5
31131
5931
Juliano Pinto, âgé de 29 ans, a fait quelque chose de magnifique.
00:38
Despite being paralyzed
6
38102
2080
Malgré sa paralysie,
00:40
and not having any sensation from mid-chest to the tip of his toes
7
40182
4981
et l'insensibilité de la parte centrale de son torse jusqu'au bout de ses orteils,
00:45
as the result of a car crash six years ago that killed his brother
8
45163
4530
à la suite d'un accident de voiture qui a tué son frère il y a six ans
00:49
and produced a complete spinal cord lesion that left Juliano in a wheelchair,
9
49693
7494
et a causé une lésion médullaire complète qui l'a clouée dans un fauteuil,
00:57
Juliano rose to the occasion, and on this day did something
10
57187
5030
Juliano a relevé ce défi et ce jour-là a fait quelque chose
01:02
that pretty much everybody that saw him in the six years deemed impossible.
11
62217
6005
que presque tout son entourage durant ces 6 dernières années croyait impossible,
01:09
Juliano Pinto delivered the opening kick
12
69062
5332
Juliano Pinto a donné le coup d'envoi
01:14
of the 2014 Brazilian World Soccer Cup here
13
74394
6016
de la Coupe du Monde Brésilienne de Football 2014.
01:20
just by thinking.
14
80410
1470
juste par la pensée.
01:22
He could not move his body,
15
82820
1877
Il ne pouvait pas bouger son corps,
01:24
but he could imagine the movements needed to kick a ball.
16
84697
4887
mais il pouvait imaginer les mouvements nécessaires pour taper dans le ballon.
01:29
He was an athlete before the lesion. He's a para-athlete right now.
17
89584
3254
Un athlète avant la lésion, il est para-athlète aujourd'hui.
01:32
He's going to be in the Paralympic Games, I hope, in a couple years.
18
92838
3462
Il participera aux Jeux Paralympiques, je l'espère, dans quelques années.
01:36
But what the spinal cord lesion did not rob from Juliano
19
96300
4582
Mais ce que la lésion médullaire n'a pas ôté à Juliano,
01:40
was his ability to dream.
20
100882
3001
c'est sa capacité à rêver.
01:43
And dream he did that afternoon, for a stadium of about 75,000 people
21
103883
6050
Et il a bien rêvé cet après-midi, devant un stade d'environ 75 000 personnes
01:49
and an audience of close to a billion watching on TV.
22
109933
4491
et une audience télévisée de près d'un milliard de personnes.
01:54
And that kick crowned, basically, 30 years of basic research
23
114424
6301
Et ce coup de pied a simplement couronné 30 ans de recherche fondamentale
02:00
studying how the brain,
24
120725
2247
sur la façon dont le cerveau,
02:02
how this amazing universe that we have between our ears
25
122972
3727
cet univers extraordinaire que nous avons entre les oreilles,
02:06
that is only comparable to universe that we have above our head
26
126699
4096
qu'on ne peut comparer qu'à l'univers qui se trouve au-dessus de nos têtes
02:10
because it has about 100 billion elements
27
130795
2766
de par ses quelques 100 milliards d'éléments
02:13
talking to each other through electrical brainstorms,
28
133561
2702
qui communiquent entre eux par des connexions électriques,
02:16
what Juliano accomplished took 30 years to imagine in laboratories
29
136263
5241
ce que Juliano a réalisé, il a fallu 30 ans à la recherche pour l'imaginer,
02:21
and about 15 years to plan.
30
141504
2603
et 15 ans pour le mettre en œuvre.
02:24
When John Chapin and I, 15 years ago, proposed in a paper
31
144107
4499
Quand John Chapin et moi, il y a 15 ans, avons écrit
02:28
that we would build something that we called a brain-machine interface,
32
148606
5182
qu'on voulait construire quelque chose appelé un interface cerveau-machine,
02:33
meaning connecting a brain to devices
33
153788
2957
c'est-à-dire qui connecte le cerveau à des appareils
02:36
so that animals and humans could just move these devices,
34
156745
3544
pour que les hommes et les animaux puissent simplement les déplacer,
02:40
no matter how far they are from their own bodies,
35
160289
1851
quelle que soit la distance qui les sépare,
02:42
just by imagining what they want to do,
36
162140
2586
rien qu'en imaginant ce qu'ils veulent faire,
02:44
our colleagues told us that we actually needed professional help,
37
164726
4587
nos collègues nous on dit qu'il nous fallait l'aide
02:49
of the psychiatry variety.
38
169313
2697
de professionnels, en psychiatrie.
02:52
And despite that, a Scot and a Brazilian persevered,
39
172010
5442
Et malgré tout, un Écossais et un Brésilien ont persévéré,
02:57
because that's how we were raised in our respective countries,
40
177456
5015
car c'est ainsi qu'on nous a élevés dans nos pays respectifs,
03:02
and for 12, 15 years,
41
182471
2136
et pendant 12 ans, 15 ans,
03:04
we made demonstration after demonstration suggesting that this was possible.
42
184607
4389
nous avons enchaîné les démonstrations qui suggéraient que c'était possible.
03:08
And a brain-machine interface is not rocket science,
43
188996
2449
Une interface cerveau-machine, ce n'est pas si compliqué.
03:11
it's just brain research.
44
191445
1726
C'est juste de la recherche sur le cerveau.
03:13
It's nothing but using sensors
45
193171
3247
Il s'agit seulelemnt d'utiliser des capteurs
03:16
to read the electrical brainstorms that a brain is producing
46
196418
3547
qui lisent les signaux électriques émis par le cerveau
03:19
to generate the motor commands
47
199965
2006
pour générer les commandes motrices
03:21
that have to be downloaded to the spinal cord,
48
201971
2213
qui doivent être transmises à la moelle épinière,
03:24
so we projected sensors that can read
49
204184
2663
nous avons donc projeté des capteurs qui peuvent lire
03:26
hundreds and now thousands of these brain cells simultaneously,
50
206847
3515
des centaines, maintenant des milliers de ces cellules simultanément,
03:30
and extract from these electrical signals
51
210362
3046
et extraire de ces signaux électriques
03:33
the motor planning that the brain is generating
52
213408
2885
la planification du mouvement que le cerveau génère
03:36
to actually make us move into space.
53
216293
2963
pour nous faire enfin nous déplacer dans l'espace.
03:39
And by doing that, we converted these signals into digital commands
54
219256
3686
Et ainsi, nous avons converti ces signaux en commandes numériques
03:42
that any mechanical, electronic, or even a virtual device can understand
55
222942
4992
que toute machine mécanique, électronique, ou même virtuelle peut comprendre
03:47
so that the subject can imagine what he, she or it wants to make move,
56
227934
6556
pour que le sujet puisse imaginer ce qu'il ou elle veut faire bouger
03:54
and the device obeys that brain command.
57
234490
3451
et que la machine obéisse aux ordres du cerveau.
03:57
By sensorizing these devices with lots of different types of sensors,
58
237941
3904
En équipant ces machines e nombreux types de capteurs,
04:01
as you are going to see in a moment,
59
241845
1785
comme vous allez le voir bientôt,
04:03
we actually sent messages back to the brain to confirm
60
243630
3469
nous avons en fait envoyé des messages au cerveau pour lui confirmer
04:07
that that voluntary motor will was being enacted, no matter where --
61
247099
3955
que la volonté motrice était mise en œuvre, n'importe où :
04:11
next to the subject, next door, or across the planet.
62
251054
5375
à côté du sujet, dans la maison voisine, ou de l'autre côté de la planète.
04:16
And as this message gave feedback back to the brain,
63
256429
3241
Et quand ce message est revenu au cerveau,
04:19
the brain realized its goal: to make us move.
64
259670
4218
celui-ci a réalisé son but : nous faire bouger.
04:23
So this is just one experiment that we published a few years ago,
65
263888
3458
Voici une simple expérience que nous avons publiée il y a quelques années
04:27
where a monkey, without moving its body,
66
267346
2327
où un singe, sans bouger son corps,
04:29
learned to control the movements of an avatar arm,
67
269673
4104
a appris à contrôler le mouvement d'un bras "avatar",
04:33
a virtual arm that doesn't exist.
68
273777
2046
un bras virtuel qui n'existe pas.
04:35
What you're listening to is the sound of the brain of this monkey
69
275823
3202
Ce que vous entendez, c'est le bruit du cerveau de ce singe,
04:39
as it explores three different visually identical spheres
70
279025
4404
alors qu'il explore trois sphères visuellement identiques
04:43
in virtual space.
71
283429
1659
dans un espace virtuel.
04:45
And to get a reward, a drop of orange juice that monkeys love,
72
285088
4042
Pour obtenir une récompense, une goutte de jus d'orange que les singes adorent,
04:49
this animal has to detect, select one of these objects
73
289130
3812
l'animal doit détecter et sélectionner l'un de ces objets
04:52
by touching,
74
292942
1761
en le touchant,
04:54
not by seeing it, by touching it,
75
294703
1652
pas en le voyant, en le touchant,
04:56
because every time this virtual hand touches one of the objects,
76
296355
3045
car chaque fois que sa main virtuelle touche l'un de ces objets,
04:59
an electrical pulse goes back to the brain of the animal
77
299400
3083
un signal électrique remonte au cerveau de l'animal,
05:02
describing the fine texture of the surface of this object,
78
302483
4393
qui décrit parfaitement la texture de la surface de l'objet,
05:06
so the animal can judge what is the correct object that he has to grab,
79
306876
3898
ainsi l'animal peut décider quel objet il doit attraper,
05:10
and if he does that, he gets a reward without moving a muscle.
80
310774
5244
et s'il le fait, il obtient une récompense sans bouger un seul muscle.
05:16
The perfect Brazilian lunch:
81
316018
2480
Le déjeuner brésilien idéal :
05:18
not moving a muscle and getting your orange juice.
82
318498
3715
ne pas bouger un muscle pour avoir son jus d'orange.
05:22
So as we saw this happening,
83
322213
2804
Quand on a vu cette expérience,
05:25
we actually came and proposed the idea that we had published 15 years ago.
84
325017
4945
on a décidé de proposer l'idée qu'on avait publiée il y a 15 ans.
05:29
We reenacted this paper.
85
329962
2029
On a repris cet article.
05:31
We got it out of the drawers,
86
331991
1969
On l'a sorti du tiroir
05:33
and we proposed that perhaps we could get a human being that is paralyzed
87
333960
3927
et on a suggéré qu'on pourrait peut-être trouver un être humain paralysé
05:37
to actually use the brain-machine interface to regain mobility.
88
337887
4303
qui utiliserait l'interface cerveau-machine pour retrouver la mobilité.
05:42
The idea was that if you suffered --
89
342190
2178
L'idée était que si on a été victime...
05:44
and that can happen to any one of us.
90
344368
2273
et ça peut arriver à n'importe qui.
05:46
Let me tell you, it's very sudden.
91
346641
2012
Je vous le dis, il ne faut qu'un instant.
05:48
It's a millisecond of a collision,
92
348653
1725
C'est une milliseconde de collision
05:50
a car accident that transforms your life completely.
93
350378
3462
dans un accident de voiture qui transforme complètement votre vie.
05:53
If you have a complete lesion of the spinal cord,
94
353840
2857
Si vous avez une lésion complète de la moelle épinière,
05:56
you cannot move because your brainstorms cannot reach your muscles.
95
356697
3383
vous ne bougez pas, les ondes cérébrales n'atteignent pas vos muscles.
06:00
However, your brainstorms continue to be generated in your head.
96
360080
4250
Mais elles continuent à être générées dans votre tête.
06:04
Paraplegic, quadriplegic patients dream about moving every night.
97
364330
3915
Les paraplégiques et les tétraplégiques rêvent chaque nuit qu'ils bougent.
06:08
They have that inside their head.
98
368245
2152
Ils l'ont dans leur tête.
06:10
The problem is how to get that code out of it
99
370397
3341
Le problème c'est comment en sortir cette information
06:13
and make the movement be created again.
100
373738
2924
et recréer le mouvement.
06:16
So what we proposed was, let's create a new body.
101
376662
3221
Alors on a proposé de créer un nouveau corps.
06:19
Let's create a robotic vest.
102
379883
1736
De créer un gilet robotique.
06:21
And that's exactly why Juliano could kick that ball just by thinking,
103
381619
4843
C'est comme ça que Juliano a pu taper dans ce ballon juste en pensant,
06:26
because he was wearing the first brain-controlled robotic vest
104
386462
4319
parce qu'il portait le premier gilet robotique contrôlé par la pensée,
06:30
that can be used by paraplegic, quadriplegic patients to move
105
390781
3279
utilisable par les paraplégiques et les tétraplégiques pour bouger
06:34
and to regain feedback.
106
394060
1811
et pour retrouver un signal de réponse.
06:35
That was the original idea, 15 years ago.
107
395871
2897
C'était l'idée de départ, il y a 15 ans.
06:38
What I'm going to show you is how 156 people from 25 countries
108
398768
5474
Je vais vous montrer comment 156 personnes originaires de 25 pays
06:44
all over the five continents of this beautiful Earth,
109
404242
2769
éparpillées sur les cinq continents de cette belle planète,
06:47
dropped their lives, dropped their patents,
110
407011
3018
ont abandonné leur vie, ont abandonné leur brevet,
06:50
dropped their dogs, wives, kids, school, jobs,
111
410029
4110
ont abandonné chiens, femmes, enfants, école, travail,
06:54
and congregated to come to Brazil for 18 months to actually get this done.
112
414139
5517
et se sont unis pour venir au Brésil pendant 18 mois afin de la réaliser.
06:59
Because a couple years after Brazil was awarded the World Cup,
113
419656
3875
Il y a deux ans, quand le Brésil a obtenu l'organisation de la Coupe du monde,
07:03
we heard that the Brazilian government wanted to do something meaningful
114
423531
3652
le gouvernement brésilien a dit vouloir faire un acte significatif
07:07
in the opening ceremony
115
427183
1698
pendant la cérémonie d'ouverture
07:08
in the country that reinvented and perfected soccer
116
428881
3740
du pays qui a réinventé et perfectionné le football,
07:12
until we met the Germans, of course.
117
432621
2206
jusqu'à notre rencontre avec les Allemands, bien sûr.
07:14
(Laughter)
118
434827
1393
(Rires)
07:16
But that's a different talk,
119
436220
1835
Mais ça, c'est une autre histoire,
07:18
and a different neuroscientist needs to talk about that.
120
438055
4040
et il faut un autre neuroscientifique pour en discuter.
07:22
But what Brazil wanted to do is to showcase
121
442095
2074
Pourtant, le Brésil voulait présenter
07:24
a completely different country,
122
444169
1725
un pays complètement différent,
07:25
a country that values science and technology,
123
445894
2888
qui accorde de l'importance aux sciences et à la technologie,
07:28
and can give a gift to millions, 25 million people around the world
124
448782
3883
et peut faire un cadeau à des millions, 25 millions de personnes dans le monde,
07:32
that cannot move any longer because of a spinal cord injury.
125
452665
2835
qui ne peuvent plus bouger à cause d'une lésion médullaire.
07:35
Well, we went to the Brazilian government and to FIFA and proposed,
126
455500
3604
On a donc proposé au gouvernement brésilien et à FIFA :
07:39
well, let's have the kickoff of the 2014 World Cup
127
459104
3368
« Faisons donner le coup d'envoi de la Coupe du monde 2014
07:42
be given by a Brazilian paraplegic
128
462472
2372
par un paraplégique brésilien
07:44
using a brain-controlled exoskeleton that allows him to kick the ball
129
464844
4890
qui, grâce à un exosquelette contrôlé par la pensée, puisse taper dans le ballon
07:49
and to feel the contact of the ball.
130
469734
2276
et en ressentir le contact. »
07:52
They looked at us, thought that we were completely nuts,
131
472010
2614
Ils nous ont regardé comme si on était complètement cinglés,
07:54
and said, "Okay, let's try."
132
474624
2856
et ils nous ont dit : « D'accord, tentons le coup ! »
07:57
We had 18 months to do everything from zero, from scratch.
133
477480
4240
On avait 18 mois pour tout faire à partir de zéro, de rien.
08:01
We had no exoskeleton, we had no patients,
134
481720
3236
On n'avait pas d'exosquelette, on n'avait pas de patients,
08:04
we had nothing done.
135
484956
1217
on n'avait rien de prêt.
08:06
These people came all together
136
486173
2336
Ces gens se sont rassemblés
08:08
and in 18 months, we got eight patients in a routine of training
137
488509
4248
et, en 18 moins, on a inséré huit patients dans un programme d'entraînement
08:12
and basically built from nothing this guy,
138
492757
4098
et on a tout simplement construit ce truc
08:16
that we call Bra-Santos Dumont 1.
139
496855
3580
qu'on appelle Bra-Santos Dumont 1.
08:21
The first brain-controlled exoskeleton to be built
140
501315
3425
Le premier exosquelette à contrôle cérébral
08:24
was named after the most famous Brazilian scientist ever,
141
504740
4156
porte le nom du scientifique brésilien le plus célèbre qui ait jamais existé,
08:28
Alberto Santos Dumont,
142
508896
1973
Alberto Santos Dumont,
08:30
who, on October 19, 1901, created and flew himself
143
510869
5803
qui, le 19 octobre 1901, a crée et même piloté
08:36
the first controlled airship on air in Paris for a million people to see.
144
516672
7227
le premier ballon dirigeable sur Paris devant un million de spectateurs.
08:43
Sorry, my American friends,
145
523899
2019
Je suis désolé, mes chers amis américains,
08:45
I live in North Carolina,
146
525918
1310
j'habite en Caroline du nord,
08:47
but it was two years before the Wright Brothers flew
147
527228
4882
mais ça c'est passé deux ans avant le vol des frères Wright
08:52
on the coast of North Carolina.
148
532110
2164
sur la côte de la Caroline du nord.
08:54
(Applause)
149
534274
2575
(Applaudissements)
08:57
Flight control is Brazilian. (Laughter)
150
537339
4778
Le contrôle aérien est brésilien. (Rires)
09:02
So we went together with these guys
151
542117
3000
On s'est donc réunis
09:05
and we basically put this exoskeleton together,
152
545117
2901
et on a essentiellement assemblé cet exosquelette,
09:08
15 degrees of freedom, hydraulic machine
153
548018
3972
15 degrés de liberté, une machine hydraulique
09:11
that can be commanded by brain signals
154
551990
2717
qui peut être contrôlé par des signaux cérébraux
09:14
recorded by a non-invasive technology called electroencephalography
155
554707
4218
détectés par une technologie non invasive, électroencéphalographie,
09:18
that can basically allow the patient to imagine the movements
156
558925
3189
qui peut permettre au patient d'imaginer le mouvement
09:22
and send his commands to the controls, the motors,
157
562114
3951
et envoyer ses ordres aux centres de contrôle, les centres moteurs,
09:26
and get it done.
158
566065
1802
pour qu'ils soient exécutés.
09:27
This exoskeleton was covered with an artificial skin
159
567867
2863
Cet exosquelette était recouvert d'une peau artificielle,
09:30
invented by Gordon Cheng, one of my greatest friends, in Munich,
160
570730
4084
inventée par Gordon Cheng, l'un de mes meilleurs amis, à Munich
09:34
to allow sensation from the joints moving and the foot touching the ground
161
574814
4586
pour que la sensation venant du mouvement articulaire
et du contact du pied avec le sol soit renvoyée au patient par un gilet.
09:39
to be delivered back to the patient through a vest, a shirt.
162
579400
4540
09:43
It is a smart shirt with micro-vibrating elements
163
583940
2970
C'est un petit maillot équipé d'éléments micro-vibrants
09:46
that basically delivers the feedback and fools the patient's brain
164
586910
4823
qui délivre, en gros, le signal de réponse au cerveau du patient et le dupe
09:51
by creating a sensation that it is not a machine that is carrying him,
165
591733
3471
en créant l'impression que ce n'est pas la machine qui le porte,
09:55
but it is he who is walking again.
166
595204
3250
mais plutôt que c'est lui qui remarche.
09:58
So we got this going, and what you'll see here
167
598454
2859
On a donc entrepris de faire ça, et ce que vous allez voir,
10:01
is the first time one of our patients, Bruno, actually walked.
168
601313
4690
ce sont les premiers pas de notre patient, Bruno.
10:06
And he takes a few seconds because we are setting everything,
169
606003
2878
Il lui faut quelques secondes pour qu'on configure le tout,
10:08
and you are going to see a blue light cutting in front of the helmet
170
608881
3297
et vous allez voir une lumière bleue apparaitre sur le devant du casque
10:12
because Bruno is going to imagine the movement that needs to be performed,
171
612178
3920
parce que Bruno va imaginer le mouvement qu'il faut accomplir,
10:16
the computer is going to analyze it, Bruno is going to certify it,
172
616098
3208
l'ordinateur va l'analyser, Bruno va le vérifier,
10:19
and when it is certified,
173
619306
1809
et une fois vérifié,
10:21
the device starts moving under the command of Bruno's brain.
174
621115
3527
la machine commence à bouger, contrôlée par le cerveau de Bruno.
10:24
And he just got it right, and now he starts walking.
175
624642
4575
Et il vient de le faire. Il commence à marcher
10:29
After nine years without being able to move,
176
629217
2786
Après neuf ans sans pouvoir bouger,
10:32
he is walking by himself.
177
632003
2670
il marche tout seul.
10:34
And more than that --
178
634673
1602
Même plus -
10:36
(Applause) --
179
636275
3228
(Applaudissements)
10:39
more than just walking,
180
639503
1787
non seulement il marche,
10:41
he is feeling the ground,
181
641290
2318
mais il sent le sol aussi,
10:43
and if the speed of the exo goes up,
182
643608
2043
et si la vitesse de l'exosquelette augmente,
10:45
he tells us that he is walking again on the sand of Santos,
183
645651
4451
il nous dit qu'il est en train de marcher à nouveau sur le sable de Santos,
10:50
the beach resort where he used to go before he had the accident.
184
650102
4191
la station balnéaire où il allait avant l'accident.
10:54
That's why the brain is creating a new sensation in Bruno's head.
185
654293
3464
Car le cerveau crée une nouvelle sensation dans la tête de Burno.
10:57
So he walks, and at the end of the walk -- I am running out of time already --
186
657757
3699
Il marche, et à la fin - j'ai presque épuisé mon temps de parole -
11:01
he says, "You know, guys,
187
661456
2724
il dit : « Vous savez, les gars,
11:04
I need to borrow this thing from you when I get married,
188
664180
2631
il faut que je vous emprunte ce truc pour mon mariage,
11:06
because I wanted to walk to the priest
189
666811
2505
je voulais rejoindre le prêtre sur mes propres jambes.
11:09
and see my bride and actually be there by myself.
190
669316
3774
voir mon épouse et me tenir debout tout seul. »
11:13
Of course, he will have it whenever he wants.
191
673090
3392
Bien sûr, il pourra l'avoir quand il veut.
11:16
And this is what we wanted to show during the World Cup, and couldn't,
192
676482
4082
On voulait montrer ça pendant la Coupe du monde, mais on n'y a pas parvenu,
11:20
because for some mysterious reason, FIFA cut its broadcast in half.
193
680564
4174
car, pour quelque raison mystérieuse, FIFA a réduit l'émission de moitié.
11:25
What you are going to see very quickly is Juliano Pinto in the exo doing the kick
194
685618
7673
Vous allez voir rapidement Jualiano Pinto dans l'exosquelette qui tape dans la balle
11:33
a few minutes before we went to the pitch
195
693291
2297
quelques minutes avant de passer au terrain
11:35
and did the real thing in front of the entire crowd,
196
695588
2911
pour le faire réellement devant la foule entière,
11:38
and the lights you are going to see just describe the operation.
197
698499
3381
et les lumières que vous allez voir décrivent l’opération.
11:41
Basically, the blue lights pulsating indicate that the exo is ready to go.
198
701880
4888
En gros, les lumières blues qui clignotent indiquent que l'exosquelette est prêt.
11:46
It can receive thoughts and it can deliver feedback,
199
706768
3075
Il peut recevoir des pensées et renvoyer des signaux de réponse,
11:49
and when Juliano makes the decision to kick the ball,
200
709843
3018
et quand Juliano prend la decision de taper dans la balle,
11:52
you are going to see two streams of green and yellow light
201
712861
3103
vous allez voir deux faisceaux de lumière verte et jaune
11:55
coming from the helmet and going to the legs,
202
715964
2677
partant du casque jusqu'au jambes,
11:58
representing the mental commands that were taken by the exo
203
718641
4101
qui représentent les ordres mentaux qui ont été reçus par l'exosquelette
12:02
to actually make that happen.
204
722742
1899
afin de les réaliser.
12:04
And in basically 13 seconds,
205
724641
2695
En simplement 13 secondes,
12:07
Juliano actually did.
206
727336
2083
Juliano est parvenu à le faire.
12:09
You can see the commands.
207
729419
1716
Vous pouvez voir les commandes.
12:11
He gets ready, the ball is set, and he kicks.
208
731135
4340
Il se prépare, la balle est positionnée et il donne un coup de pied.
12:15
And the most amazing thing is,
209
735475
1878
Le plus incroyable est que,
12:17
10 seconds after he did that, and looked at us on the pitch,
210
737353
3232
dix secondes après l'avoir fait, en nous regardant, sur le terrain,
12:20
he told us, celebrating as you saw,
211
740585
2277
il nous a dit, exultant comme vous l'avez vu :
12:22
"I felt the ball."
212
742862
1830
« J'ai senti la balle ! »
12:25
And that's priceless.
213
745562
2197
Ça n'a pas de prix.
12:27
(Applause)
214
747759
1872
(Applaudissements)
12:29
So where is this going to go?
215
749631
1500
Où est-ce que ça nous amène ?
12:31
I have two minutes to tell you
216
751131
1935
J'ai deux minutes pour vous dire
12:33
that it's going to the limits of your imagination.
217
753066
3250
qu'on va aller au delà des limites de l'imagination.
12:36
Brain-actuating technology is here.
218
756316
2179
La technologie actionnée par la pensée existe.
12:38
This is the latest: We just published this a year ago,
219
758495
2554
Voilà la dernière nouveauté : publiée il y a un an,
12:41
the first brain-to-brain interface
220
761049
2233
la premier interface cerveau-à-cerveau
12:43
that allows two animals to exchange mental messages
221
763282
3627
qui permet aux animaux d'échanger des messages télépathiques
12:46
so that one animal that sees something coming from the environment
222
766909
3576
pour qu'un animal qui voit quelque chose dans l'environnement
12:50
can send a mental SMS, a torpedo, a neurophysiological torpedo,
223
770485
5552
puisse envoyer un SMS mental, une torpille neurophysiologique,
12:56
to the second animal,
224
776042
1606
au deuxième animal,
12:57
and the second animal performs the act that he needed to perform
225
777648
3877
et le deuxième animal réalise l'action qu'on lui demande d'effectuer
13:01
without ever knowing what the environment was sending as a message,
226
781525
4458
sans jamais savoir quel est le message que l'environnement lui envoie,
13:05
because the message came from the first animal's brain.
227
785983
3296
car le message est venu du cerveau du premier animal.
13:09
So this is the first demo.
228
789279
2370
Voilà donc la première démo.
13:11
I'm going to be very quick because I want to show you the latest.
229
791649
3954
Je vais être très rapide pour vous montrer les dernières nouveautés.
13:15
But what you see here is the first rat getting informed
230
795603
5570
Mais ce que vous voyez est un premier rat lorsqu'il est informé
13:21
by a light that is going to show up on the left of the cage
231
801192
2933
par une lumière qui va apparaître sur la gauche de la cage
13:24
that he has to press the left cage to basically get a reward.
232
804125
3740
qu'il doit appuyer sur [le levier] gauche pour obtenir une récompense.
13:27
He goes there and does it.
233
807865
1793
Il s'y rend et il le fait.
13:29
And the same time, he is sending a mental message
234
809658
2326
En même temps, il envoie un message mental
13:31
to the second rat that didn't see any light,
235
811984
3023
au deuxième rat, qui n'a vu aucune lumière,
13:35
and the second rat, in 70 percent of the times
236
815007
2361
et ce dernier, 70% du temps,
13:37
is going to press the left lever and get a reward
237
817368
4213
appuiera sur le levier gauche et obtiendra la récompense
13:41
without ever experiencing the light in the retina.
238
821581
4135
sans que la lumière ait jamais touché sa rétine.
13:45
Well, we took this to a little higher limit
239
825716
4134
Eh bien, nous avons poussé les limites un peu plus loin
13:49
by getting monkeys to collaborate mentally in a brain net,
240
829850
4732
en faisant collaborer mentalement des singes dans un réseau cérébral
13:54
basically to donate their brain activity
241
834582
2190
pour qu'ils offrent leur activité cérébrale
13:56
and combine them to move the virtual arm that I showed you before,
242
836772
3518
et s'entraident à bouger le bras virtuel que je vous ai montré,
14:00
and what you see here is the first time the two monkeys combine their brains,
243
840290
4768
et vous voyez, ici, la première fois où ces deux singes combinent leurs cerveaux,
14:05
synchronize their brains perfectly to get this virtual arm to move.
244
845058
4258
les synchronisent parfaitement pour faire bouger ce bras virtuel.
14:09
One monkey is controlling the x dimension,
245
849316
2800
Un singe contrôle la dimension x,
14:12
the other monkey is controlling the y dimension.
246
852116
2880
l'autre contrôle la dimension y.
14:14
But it gets a little more interesting when you get three monkeys in there
247
854996
4180
Ça devient un peu plus intéressant quand on met trois singes ensemble
14:19
and you ask one monkey to control x and y,
248
859176
3807
et qu'on demande à un singe de contrôler x et y,
14:22
the other monkey to control y and z,
249
862983
2671
à un deuxième de contrôler y et z,
14:25
and the third one to control x and z,
250
865654
2878
et au troisième de contrôler x et z,
14:28
and you make them all play the game together,
251
868532
2116
et qu'on les fait jouer ensemble,
14:30
moving the arm in 3D into a target to get the famous Brazilian orange juice.
252
870648
5954
à placer le bras en 3D dans un cible pour obtenir le célèbre jus d'orange brésilien.
14:36
And they actually do.
253
876602
2385
Et il le font, en fait.
14:38
The black dot is the average of all these brains working
254
878987
4174
Le point noir représente la moyenne de toute cette activité cérébrale
14:43
in parallel, in real time.
255
883161
2858
en parallèle, en temps réel.
14:46
That is the definition of a biological computer,
256
886019
3086
Voilà la définition d'un ordinateur biologique,
14:49
interacting by brain activity and achieving a motor goal.
257
889105
4542
interagir à travers l'activité cérébrale pour atteindre un but moteur.
14:53
Where is this going?
258
893647
1889
Où est-ce que ça nous amène ?
14:55
We have no idea.
259
895536
2585
Aucune idée.
14:58
We're just scientists.
260
898121
1800
Nous ne sommes que des scientifiques.
14:59
(Laughter)
261
899921
1297
(Rires)
15:01
We are paid to be children,
262
901218
2556
On nous paie pour jouer les enfants,
15:03
to basically go to the edge and discover what is out there.
263
903774
3990
pour arriver près du bord et découvrir ce qu'il y au-delà.
15:07
But one thing I know:
264
907764
1686
Mais je sais une chose :
15:09
One day, in a few decades,
265
909450
2185
Un jour, dans quelques décennies,
15:11
when our grandchildren surf the Net just by thinking,
266
911635
3522
quand nos petits-enfants navigueront sur Internet rien que par la pensée,
15:15
or a mother donates her eyesight to an autistic kid who cannot see,
267
915157
4318
ou une mère offrira sa vue à un enfant autiste qui ne voit pas,
15:19
or somebody speaks because of a brain-to-brain bypass,
268
919475
2928
ou quelqu'un parlera grâce à un pontage cerveau-à-cerveau,
15:22
some of you will remember that it all started on a winter afternoon
269
922403
6327
certains d'entre vous se rappelleront que tout a commencé un après-midi d'hiver
15:28
in a Brazilian soccer field with an impossible kick.
270
928730
3772
sur un terrain de foot brésilien, par un coup de pied impossible.
15:32
Thank you.
271
932502
1996
Merci.
15:34
(Applause)
272
934498
5665
(Applaudissements)
15:43
Thank you.
273
943962
3260
Merci.
15:59
Bruno Giussani: Miguel, thank you for sticking to your time.
274
959440
3564
Bruno Giussani : Merci, Miguel, d'avoir respecté ton temps de parole.
16:03
I actually would have given you a couple more minutes,
275
963004
2525
Je t'aurais accordé quelques minutes de plus,
16:05
because there are a couple of points we want to develop, and, of course,
276
965529
3384
parce qu'il y a quelques arguments que nous aimerions développer,
16:08
clearly it seems that we need connected brains to figure out where this is going.
277
968913
3897
et, bien sûr, il faut relier nos cerveaux pour comprendre où l'on va avec tout ça.
16:12
So let's connect all this together.
278
972810
1902
Alors, relions-les.
16:14
So if I'm understanding correctly,
279
974712
1669
Si j'ai bien compris,
16:16
one of the monkeys is actually getting a signal
280
976381
2499
l'un des singes reçoit un signal en fait,
16:18
and the other monkey is reacting to that signal
281
978880
2266
et l'autre réagit au signal
16:21
just because the first one is receiving it and transmitting the neurological impulse.
282
981146
4485
simplement parce que le premier le reçoit et transmet l'impulsion neuronale.
16:25
Miguel Nicolelis: No, it's a little different.
283
985631
2224
Miguel Nicolelis : Pas exactement.
16:27
No monkey knows of the existence of the other two monkeys.
284
987855
2891
Aucun des singes ne sait que les deux autres singes existent.
16:30
They are getting a visual feedback in 2D,
285
990746
2936
Ils reçoivent un message en 2D,
16:33
but the task they have to accomplish is 3D.
286
993682
2673
mais la tâche qu'ils doivent accomplir est en 3D.
16:36
They have to move an arm in three dimensions.
287
996355
2599
Ils doivent bouger un bras dans les trois dimensions.
16:38
But each monkey is only getting the two dimensions on the video screen
288
998954
3402
Pourtant, chaque singe ne reçoit que deux dimensions sur l'écran
16:42
that the monkey controls.
289
1002356
1776
que les singes contrôlent.
16:44
And to get that thing done,
290
1004132
3018
Et pour accomplir la tâche,
16:47
you need at least two monkeys to synchronize their brains,
291
1007150
2814
il faut qu'au moins deux singes connectent leurs cerveaux,
16:49
but the ideal is three.
292
1009964
1771
mais l'idéal serait trois.
16:51
So what we found out is that when one monkey starts slacking down,
293
1011735
3616
Ce qu'on a découvert, c'est que quand un singe commence à ralentir,
16:55
the other two monkeys enhance their performance
294
1015351
2611
les deux autres améliorent leur performance
16:57
to get the guy to come back,
295
1017962
1982
pour le faire revenir dans le jeu,
16:59
so this adjusts dynamically,
296
1019944
2106
et ceci se règle dynamiquement,
17:02
but the global synchrony remains the same.
297
1022050
4349
pourtant la synchronie globale reste la même.
17:06
Now, if you flip without telling the monkey
298
1026399
2624
Si on change, sans le dire aux singes,
17:09
the dimensions that each brain has to control,
299
1029023
2298
les dimensions que chaque cerveau doit contrôler,
17:11
like this guy is controlling x and y,
300
1031321
2299
par exemple, celui qui contrôle x et y
17:13
but he should be controlling now y and z,
301
1033620
2415
doit maintenant contrôler y et z,
17:16
instantaneously, that animal's brain forgets about the old dimensions
302
1036035
4783
le cerveau des animaux va tout de suite oublier les anciennes dimensions
17:20
and it starts concentrating on the new dimensions.
303
1040818
2518
et commencer à se concentrer sur les nouvelles.
17:23
So what I need to say is that no Turing machine,
304
1043336
3287
Ce que je veux dire est qu' aucune machine de Turing,
17:26
no computer can predict what a brain net will do.
305
1046623
4202
aucun ordinateur ne saurait prédire ce qu'un réseau cérébral va faire.
17:30
So we will absorb technology as part of us.
306
1050825
2381
On assimilera donc la technologie.
17:33
Technology will never absorb us.
307
1053206
2609
La technologie ne nous absorbera jamais.
17:35
It's simply impossible.
308
1055815
2641
C'est tout simplement impossible.
17:38
BG: How many times have you tested this?
309
1058456
3050
BG : Combien de fois tu l'as testé ?
17:41
And how many times have you succeeded versus failed?
310
1061506
2545
Et combien de réussite s par rapport aux échecs?
17:44
MN: Oh, tens of times.
311
1064051
2276
MN : Oh, des dizaines de fois.
17:46
With the three monkeys? Oh, several times.
312
1066327
2238
Avec les trois singes ? Oh, plusieurs fois.
17:48
I wouldn't be able to talk about this here unless I had done it a few times.
313
1068565
4620
Je ne pourrais pas vous en parler ici si je ne l'avais pas fait plusieurs fois.
17:53
And I forgot to mention, because of time,
314
1073185
2601
J'ai oublié de dire, par manque de temps,
17:55
that just three weeks ago, a European group
315
1075786
3761
qu'il y a tout juste trois semaines, un groupe européen a fait la démonstration
17:59
just demonstrated the first man-to-man brain-to-brain connection.
316
1079547
5090
de la première connexion cerveau-à-cerveau entre des hommes.
18:04
BG: And how does that play?
317
1084637
1520
BG : Comment est-ce que ça marche ?
18:06
MN: There was one bit of information -- big ideas start in a humble way --
318
1086157
4582
MN : C'était une petite info, les grandes idées ont toujours des origines humbles,
18:10
but basically the brain activity of one subject
319
1090739
6363
en gros, l'activité cérébrale d'un sujet
18:17
was transmitted to a second object, all non-invasive technology.
320
1097102
4206
a été transmise à un deuxième sujet, avec une technologie non invasive.
18:21
So the first subject got a message, like our rats, a visual message,
321
1101308
4244
Le premier sujet a reçu un message visuel, comme pour les rats,
18:25
and transmitted it to the second subject.
322
1105552
2554
et l'a transmis au deuxième sujet.
18:28
The second subject received a magnetic pulse in the visual cortex,
323
1108106
4482
Le cortex visuel de ce dernier a reçu une impulsion magnétique,
18:32
or a different pulse, two different pulses.
324
1112588
3506
et une autre impulsion, deux impulsions différentes,
18:36
In one pulse, the subject saw something.
325
1116094
2705
Avec la première impulsion, le sujet voyait une chose,
18:38
On the other pulse, he saw something different.
326
1118799
2136
Avec la deuxième, il a vu une chose différente,
18:40
And he was able to verbally indicate
327
1120935
1983
Et il a su indiquer verbalement
18:42
what was the message the first subject was sending
328
1122918
3040
quel était le message que le premier sujet envoyait
18:45
through the Internet across continents.
329
1125958
2895
à travers Internet et d'un continent à l'autre.
18:48
Moderator: Wow. Okay, that's where we are going.
330
1128853
2519
BG: Impressionant. C'est donc vers ça que nous allons.
18:51
That's the next TED Talk at the next conference.
331
1131372
2317
C'est la prochaine présentation pour la prochaine conférence TED
18:53
Miguel Nicolelis, thank you. MN: Thank you, Bruno. Thank you.
332
1133689
2907
Miguel Nicolelis, merci. MN : Merci, Bruno. Merci.
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