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

Traducteur: Vero MacMillan Relecteur: Claire Ghyselen

Le cerveau est un organe fascinant et complexe.

The brain is an amazing and complex organ.

And while many people are fascinated by the brain,

Si la plupart des gens sont fascinés par le cerveau,

ils ne connaissent pas vraiment ses propriétés

they can't really tell you that much

about the properties about how the brain works

ou comment il fonctionne

car on n'enseigne pas la neuroscience à l'école.

because we don't teach neuroscience in schools.

And one of the reasons why is that the equipment

Notamment parce que les équipements sont si complexes et chers

is so complex and so expensive

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

que ce n'est possible que dans les meilleures universités

et les grands établissements.

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

Avant de pouvoir vous concentrer sur le cerveau,

you really need to dedicate your life

vous devez y consacrer votre vie,

and spend six and a half years as a graduate student

passer six ans et demi à étudier

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

pour devenir neuro-scientifique et avoir accès à ces machines.

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

C'est dommage car une personne sur cinq,

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

ce qui fait 20% de la population, souffrira des troubles neurologiques.

And there are zero cures for these diseases.

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

And so it seems that what we should be doing

Nous devrions donc nous y prendre plus tôt dans le cursus scolaire

is reaching back earlier in the eduction process

and teaching students about neuroscience so that in the future,

et enseigner la neuroscience aux étudiants pour que dans le futur,

they may be thinking about possibly becoming a brain scientist.

ils envisagent la possibilité de devenir des spécialistes du cerveau.

Quand j'étais doctorant, avec mon ami de laboratoire Tim Marzullo,

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

nous avons décidé de rendre cet équipement complexe

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

utilisé pour étudier le cerveau, suffisamment simple et abordable

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

pour permettre à tous, amateurs ou lycéens,

could learn and actually participate in the discovery of neuroscience.

d'apprendre et participer aux découvertes des neurosciences.

And so we did just that.

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 créé la société « Backyard Brains ».

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

Nous y fabriquons du matériel en kit pour les neurosciences.

and I want to do some demonstrations.

J'en ai amené aujourd'hui, pour une démonstration.

You guys want to see some?

Ça vous tente ?

So I need a volunteer.

J'ai besoin d'un volontaire.

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

Comment vous appelez-vous ? (Applaudissements)

Sam Kelly: Sam.

Sam Kelly : Sam.

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

Greg Gage : Ok, Sam,

je vais enregistrer l'activité cérébrale.

Have you had this before?

Avez-vous déjà passé un tel examen ?

SK: No.

SK : Non.

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

GG : La science a besoin de votre bras.

roll up your sleeve a bit,

Retroussez votre manche !

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

Je vais placer des électrodes sur votre bras.

and you're probably wondering,

Ça doit vous intriguer :

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

un enregistrement de l'activité de votre cerveau avec votre bras.

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

Eh bien, vous avez environ 80 milliards de neurones dans votre cerveau.

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

Ils envoient et reçoivent des signaux électriques et chimiques.

But some of your neurons right here in your motor cortex

Mais certains de vos neurones, dans votre cortex moteur,

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

envoient des signaux quand vous bougez votre bras.

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

Ils vont traverser le corps calleux,

down onto your spinal cord to your lower motor neuron

la moelle épinière, les neurones moteur inférieurs,

out to your muscles here,

et atteindre les muscles.

and that electrical discharge is going to be picked up

Les électrodes vont capter la décharge électrique de ce signal.

by these electrodes right here

and we're going to be able to listen

Ça nous permettra d'écouter ce que votre cerveau va faire.

to exactly what your brain is going to be doing.

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

Je vais d'abord allumer l'instrument.

Have you ever heard what your brain sounds like?

Avez-vous déjà entendu votre cerveau ? SK : Non.

SK: No.

GG : Très bien, essayons. Serrez le poing.

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

(Rumbling)

(Grondement)

So what you're listening to,

Ce que vous entendez,

so this is your motor units happening right here.

c'est l'activité de votre unité motrice.

Let's take a look at it as well.

Regardons à quoi ça ressemble.

So I'm going to stand over here,

Je vais me tenir là-bas,

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

et je vais lancer notre application.

So now I want you to squeeze.

Serrez votre poing !

(Rumbling)

(Grondement)

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

Voici l'activité des unités motrices.

from her spinal cord out to her muscle right here,

Depuis la moelle épinière jusqu'au muscle ici.

Quand Sam ferme la main,

and as she's doing it,

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

une activité électrique se produit.

En cliquant ici, on peut isoler un seul signal.

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

So keep doing it really hard.

Continuez de serrer très fort.

Sur cette image, on a fait un arrêt photo

So now we've paused

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

d'un signal d'activation moteur qui vient de se produire dans le cerveau.

Do you guys want to see some more?

Est-ce que vous voulez en voir plus ?

(Applause)

(Applaudissements)

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

C'était pas mal. Mais on va faire mieux.

I need one more volunteer.

J'ai besoin d'un autre volontaire.

What is your name, sir?

Comment vous appelez-vous ?

Miguel : Miguel.

Miguel Goncalves: Miguel.

GG : Merci Miguel.

GG: Miguel, all right.

You're going to stand right here.

Mettez-vous là s'il vous plaît.

So when you're moving your arm like this,

Quand vous bougez votre bras comme ceci,

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

votre cerveau envoie des signaux dans vos muscles.

I want you to move your arm as well.

Bougez le bras, s'il vous plaît.

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

Votre cerveau va envoyer un signal à vos 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 fait bouger ces trois doigts.

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

Ce nerf est tellement proche de la peau

que nous pouvons le stimuler,

to stimulate that so that what we can do

is copy your brain signals going out to your hand

pour imiter les signaux envoyés par le cerveau de Sam

and inject it into your hand,

et les transmettre au bras de Miguel

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

pour faire bouger sa main, avec le signal cérébral de Sam.

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

En un sens, Sam va vous enlever votre libre-arbitre.

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

Vous n'aurez plus aucun contrôle sur votre main.

You with me?

Vous me suivez ?

So I just need to hook you up.

Je dois juste vous brancher.

(Laughter)

(Rires)

So I'm going to find your ulnar nerve,

Je vais trouver votre nerf cubital,

which is probably right around here.

qui doit se trouver quelque part par ici.

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

Vous ne saviez pas dans quoi vous embarquez

when you come up.

en vous portant volontaire.

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

A présent, je vais brancher l'interface humain-à-humain.

to our human-to-human interface over here.

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

Ok, Sam pourriez-vous serrer le poing à nouveau ?

Do it again. Perfect.

Encore une fois. Parfait.

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

Maintenant je vais vous brancher là...

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

ça va faire un peu bizarre au début...

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

(Rires)

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

Eh oui, quand on perd son libre-arbitre, et que quelqu'un vous contrôle,

it does feel a bit strange.

ça fait un peu bizarre.

Now I want you to relax your hand.

Maintenant détendez votre main.

Sam, you're with me?

Sam, êtes-vous prête ?

So you're going to squeeze.

Vous allez fermer votre poing.

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

Je n'ai pas encore allumé. Allez-y sans crainte : serrez !

So now, are you ready, Miguel?

Miguel, êtes-vous prêt ?

MG: Ready as I'll ever be.

M : Plus que jamais.

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

GG : C'est allumé, Sam, allez-y, tournez votre main.

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

Miguel,sentez-vous quelque chose ? MG : Non.

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

GG : Ok, encore une fois ? MG : Un peu.

GG: A little bit? (Laughter)

GG : Un peu ? (Rires)

So relax.

Relâchez.

So hit it again.

Encore une fois, Sam.

(Laughter)

(Rires)

Oh, perfect, perfect.

Oh parfait, parfait.

So relax, do it again.

Relâchez, et serrez encore une fois.

All right, so right now,

Très bien, maintenant,

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

votre cerveau contrôle votre propre bras, et contrôle également son bras,

so go ahead and just do it one more time.

allez-y, contractez encore une fois.

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

Très bien, c'est parfait. (Rires)

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

Que ce passerait-il si je prenais le contrôle de votre main, Sam ?

And so, just relax your hand.

Donc, détendez votre main.

What happens?

Qu'est-ce qu'il se passe ?

Ah, nothing.

Ah, rien.

Why not?

Pourquoi ?

Because the brain has to do it.

C'est le cerveau qui doit le faire.

So you do it again.

Recommencez.

All right, that's perfect.

Très bien, c'est parfait.

Thank you guys for being such a good sport.

Merci pour votre enthousiasme.

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

Ça se développe partout dans le monde :

electrophysiology!

l'électrophysiologie !

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

On va provoquer une neuro-révolution.

Thank you.

Merci.

(Applause)

(Applaudissements)