A Brain Implant That Turns Your Thoughts Into Text | Tom Oxley | TED

Translator: Tantie Kustiantie Reviewer: Maria Nainggolan

A few months ago,

Beberapa bulan yang lalu,

I surrendered the password to my Twitter account

aku memberikan password akun Twitterku

to let a person with paralysis tweet out their thoughts.

kepada seseorang yang lumpuh agar dapat mentwit pikirannya.

Maksudku dalam arti sebenarnya

But I mean that literally.

Philip O’Keefe memang tidak bisa gunakan jari untuk mengetik seperti Anda atau saya

Philip O'Keefe can't use his fingers to type like you or I,

but thanks to a tiny brain implant,

Syukurlah ada implan kecil dalam otak,

he was able to send the following tweets.

dia jadi bisa mengirimkan twit ini.

"Hello world! Short tweet. Monumental progress."

“Halo dunia! Twit pendek. Kemajuan penting.”

"No need for keystrokes or voices.

“Tidak perlu suara atau tekan tombol.

I created this tweet just by thinking it."

Aku buat twit ini hanya dengan pikiran.”

"My hope is that I pave the way

“Harapanku adalah bisa membuka jalan

for people to be able to tweet through thoughts. Phil."

agar orang dapat mentwit melalui pikiran. Phil.”

Now you might be thinking there are some people out there

Sekarang Kamu mungkin berpikir ada orang di luar sana

who should not be allowed to tweet directly from their brain.

yang tidak boleh langsung mentwit langsung dari otak mereka.

(Laughter)

(Tawa)

I agree.

Aku setuju.

But for people with paralysis and disability,

Namun, untuk orang lumpuh dan cacat,

this technology can be life-changing.

teknologi ini bisa mengubah hidup,

I’m very excited to introduce you to Philip and Rodney.

Aku sangat senang memperkenalkan Philip dan Rodney pada kalian.

They both have a neurodegenerative disease called ALS,

Mereka menderita sakit neurodegeneratif yang disebut ALS,

means they can't move their hands or speak clearly,

mereka tidak bisa berbicara dengan jelas atau menggerakan tangan,

but they can now text

tapi sekarang ini mereka bisa menulis

thanks to a brain-computer interface or BCI.

berkat adanya antarmuka komputer otak atau BCI.

There were Philip’s brain signals up on the screen.

Ada sinyal otak Philip terlihat di layar.

They’re connected to their computers via Bluetooth.

terhubung ke komputer mereka lewat Bluetooth.

The device is fully internalized, invisible to the outside world,

Alat ini sepenuhnya tertanam, tak terlihat dari luar,

and they learn to control the keyboard

dan mereka belajar mengendalikan keyboard

with clicks directly coming from their brain.

dengan cara klik langsung dari otak mereka.

Now BCIs conjure up images of science fiction like "The Matrix"

Sekarang BCI menyulap gambar flim fiksi ilmiah seperti “The Matrix”

with a cable jacked up into your brain through a hole in your skull.

dengan kabel yang ditusukkan ke otakmu lewat sebuah lubang di tengkorak.

But I'm here to show you that the future can be much more elegant than that.

Aku di sini untuk perlihatkan bahwa masa depan bisa jauh lebih elegan daripada itu.

Jadi, kami lihat grup obrolan ini terus berlangsung,

So we got this group chat going,

which I thought was a great idea,

kurasa itu ide yang bagus,

until they started roasting me about the TED Talk --

sampai mereka mulai meledekku tentang TED Talk --

(Laughter)

(Tawa)

Which they found hilarious.

yang bagi mereka sangat lucu

Thanks for the vote of confidence, guys,

syukurlah ada dukungan untuk pemerintahan, teman

bloody Australians.

(Laughter)

orang Australia.

Now you can see it's still quite slow for them to type this way,

(Tawa)

Sekarang Anda dapat lihat masih cukup lambat mengetik dengan cara seperti ini,

but this is like dial up speeds at the beginning of the Internet.

tapi ini seperti kecepatan sambungan saat awal adanya internet.

This is a new Moore's Law.

Ini Hukum Moore yang baru.

We're just getting started.

Kita baru saja memulai

(Laughter)

(Tawa)

(Applause)

(Tepuk tangan)

That's Philip.

Itu Philip.

This has been the dream of patients and caregivers,

Ini sudah jadi mimpi pasien dan perawat,

doctors and scientists, for decades,

dokter dan ilmuwan, selama berabad-abad,

and for good reason.

demi kebaikan.

Mungkin kalian kenal orang kehilangan kemampuan untuk menggerakkan tangannya,

You may know someone who's lost the ability to use their hands,

maybe from a stroke or a spinal cord injury

mungkin akibat atau cedera tulang belakang

or multiple sclerosis, paralysis.

atau akibat sklerosis ganda, kelumpuhan.

It comes in all shapes and sizes,

muncul dalam berbagai macam bentuk dan ukuran

from minor inconvenience to life-threatening.

mulai dari gangguan kecil sampai membahayakan jiwa.

Selama jadi calon dokter ahli neurologi aku merawat seorang pria berumur 40.

During my neurology residency, I cared for a man in his 40s.

He had a stroke and developed locked-in syndrome.

Dia menderita stroke dan berkembang menjadi sindrom locked-in.

Meant he couldn't move his body, except for his eyes, left or right.

Tubuhnya tidak bisa bergerak, kecuali matanya, ke kiri atau kanan.

Otaknya masih berfungsi seperti halnya otak Anda

His brain still worked like yours.

He could see and hear and think and feel just like normal,

Dia bisa melihat, mendengar, berpikir, dan merasakan dengan normal,

but he couldn't move or speak ever again.

tapi dia tak bisa bergerak atau berbicara lagi selamanya.

And in what were horrific circumstances,

Dalam keadaan yang mengerikan,

we supported his wish to be taken off life support.

kami kabulkan permintaannya untuk mencabut penunjang hidup.

And so I've been wondering ever since,

Sejak saat itu, aku bertanya-tanya,

was there not anything else that could have been done?

apakah tak ada lagi yang bisa dilakukan?

Connection is a fundamental human need.

Hubungan adalah kebutuhan dasar manusia.

So many of our patients have lost the ability to speak,

Banyak pasien kami kehilangan kemampuan berbicara,

let alone type, for years,

apalagi mengetik, selama bertahun-tahun.

and they so desperately want to reconnect with their family,

Mereka sangat ingin berkomunikasi lagi dengan keluarga mereka,

with their loved ones.

dengan orang-orang tercinta.

You know what the main request we get is?

Kalian tahu permintaan utamanya?

Text messaging.

Mengirim pesan.

And then email.

dan e-mail.

Control over their smartphone.

mengendalikan ponsel mereka.

And shock horror,

dan yang sangat mengejutkan,

social media.

media sosial.

We've been speaking so much lately about the flaws of these technologies,

Akhir-akhir ini kita bicara banyak tentang kekurangan dari teknologi ini.

but for people with paralysis, this is a return to life.

Namun, untuk mereka yang lumpuh, ini artinya hidup kembali.

BCIs make all of this possible.

BCI dapat membuat semua hal ini terwujud.

Now, part of the problem has been

Sekarang, masalahnya adalah

that BCIs typically require invasive surgery.

BCI memerlukan pembedahan menembus tubuh

This is the Utah Array.

Ini adalah Utah Array.

This is designed similarly to all other BCIs

dibuat mirip dengan semua model BCI lainnya

currently under development,

yang kini sedang dikembangkan,

which require drilling needles directly into the brain.

membutuhkan pengeboran jarum langsung ke dalam otak.

Now, this has been the basis of critical fundamental research

Hal ini telah menjadi asas riset mendasar kritis

over the last 20 years

selama lebih dari 20 tahun

and the early proof that this technology really can perform.

dan bukti awal bahwa teknologi ini memang berfungsi.

But for patients, it means open-brain surgery,

Namun, bagi pasien, artinya pembedahan membuka otak.

which involves cutting through the skull with a saw.

termasuk membelah tengkorak menggunakan gergaji.

And there are only about 150 functional neurosurgeons in the US

Dan, hanya ada 150 spesialis bedah syaraf fungsional di U.S

that can perform this procedure.

yang dapat melakukan prosedur ini.

Apart from the fact that the recovery is tricky,

Terlepas dari fakta, bahwa pemulihannya susah,

the brain doesn't really like having needles put into it.

Otak tidak suka saat jarum dimasukkan.

It develops this foreign-body tissue rejection immune reaction over time.

Hal itu menimbulkan reaksi penolakan imun karena benda asing masuk ke tubuh

So I've been wondering, is there any other way into the brain?

Aku bertanya-tanya, adakah cara lain untuk memasuki otak?

And there is, a secret back door.

Dan memang ada, pintu belakang rahasia itu.

The blood vessels are the natural highways into the brain.

Pembuluh darah adalah jalan utama alami menuju ke otak.

These are hollow tubes that connect every corner of the brain.

pembuluh darah adalah tabung berongga yang menghubungkan setiap sudut otak

The largest vein at the top there is right next to the motor cortex.

pembuluh vena terbesar di atas sana adalah tepat di sebelah motor cortex

di sanalah bagian otak yang kita inginkan untuk terhubung untuk

The exact part of the brain that we want to connect to

to restore control to the outside world.

memulihkan kendali terhadap dunia luar

How cool is that?

Keren sekali bukan?

Sekarang kita tahu cara untuk menyalurkan melalui pembuluh darah

Now we already know how to travel through the blood vessels.

Kita telah melakukannya selama 40 tahun, sebagian besar jalan menuju jantung

We've been doing it for 40 years, mostly going to the heart.

If anyone here today has had a heart attack,

Sekarang jika ada orang mengalami serangan jantung

there's a pretty good chance you've had a stent.

Kemungkinan besar terbaik jantung Anda akan dipasang ring

A stent is a metal scaffold delivered through a catheter,

Ring adalah rangka logam yang dimasukkan melalui kateter

which opens up like a flower into the blood vessel.

Yang membuka seperti bunga dalam pembuluh darah

Millions of stents are delivered each year,

Jutaan ring dipasang di jantung setiap tahun.

not in the OR,

Bukan di ruang operasi

but in the cath lab or catheter laboratory.

tapi di laboratorium kateterisasi.

It's now common in the cath lab to navigate up into the brain

Sekarang sudah biasa lab kateterisasi melakukan penjelajahan ke dalam otak

through the blood vessels.

melalui pembuluh darah

And there are 2,500 physicians

dan ada 2500 dokter

who can now navigate their way up into the brain.

yang kini bisa melakukan penjelajahan ke dalam otak

But what's really amazing about this

Namun satu hal yang sungguh menakjubkan tentang hal ini

is that for BCIs we already know

terkait BCI adalah kita sudah tahu

that devices can be left inside a blood vessel,

bahwa alat ini bisa ditinggalkan dalam pembuluh darah

cells grow over it, incorporate it into the wall

sel tubuh tumbuh menutupinya menyatu ke dindingnya seperti

like a tattoo under the skin,

tato di kulit

and we're protected from that immune reaction.

dan kita terlindungi dari reaksi penolakan imun

This is part of the reason why our team became the first in the world

Ini bagian dari alasan mengapa tim kami jadi yang pertama di dunia

to receive a green light from the FDA to conduct clinical trials

yang menerima lampu hijau dari FDA untuk melakukan uji klinis

of a permanently implanted BCI.

untuk implan permanen BCL

(Applause)

(Tepuk tangan meriah)

So what we had to do was figure out a way to put a sensor,

Jadi apa yang harus kami lakukan adalah memikirkan cara menempatkan sensor

connected to this crosslinks of the stent

yang terhubung ke ikatan silang ring

that could record that brain activity.

yang dapat merekam aktifitas otak

To do that, we had to do a complete overhaul of stent manufacturing.

untuk melakukannya, kami harus laksanakan pemeriksaan lengkap pembuatan ring

This is the end result.

Ini adalah hasil akhir

I think it's very beautiful.

saya pikir ini sangat indah.

Then connect it to a cable

Kami menghubungkannya ke sebuah kabel

which brings the information out of the brain

yang membawa informasi keluar dari otak

and do it all in a way that it can be delivered in the cath lab.

dan melakukan semuanya dengan cara yang dapat dilaksanakan lab kateterisasi

This way we can make BCI accessible not to the thousands of people,

Dengan cara ini kami bisa membuat BCI dapat diakses bukan hanya oleh ribuan

but to the millions of people who need this technology.

orang tapi juga jutaan orang yang butuh teknologi ini

So it wasn't easy, took us ten years,

Jadi ini tidak mudah, kami butuh sepuluh tahun

but I'm very excited to show you guys.

tapi saya sangat semangat menunjukkan kepada Anda.

We called this the Stentrode.

Kami menyebut alat ini Stentrode

(Applause)

(Tepuk tangan meriah)

Graham Felstead, an incredible human being suffering with ALS,

Graham Felstead, manusia luar biasa pengidap ALS

became the first person in the world

jadi orang pertama di dunia

to receive and use one of these brain-computer interfaces.

yang menerima dan menggunakan salah satu antarmuka komputer-otak

And he has very generously offered you, the world,

dan ia sangat bermurah hati menawarkan kepada Anda, dan dunia

a chance to see what it looks like inside his brain.

kesempatan untuk melihat seperti apa kondisi dalam otaknya

Would you like to see?

Audience: Yes!

Anda ingin melihatnya?

Penonton: Ya!

TO: Melihat video ini untuk pertama kalinya

TO: Seeing this video for the first time

adalah salah satu momen paling menakjubkan dalam hidup saya

was one of the most incredible moments of my life.

Saat itu saya berdiri di dalam laboratotrium kateterisasi

I was standing in the cath lab,

Dr. Peter Mitchell had just completed the surgery

Dr. Peter Mitchell baru saja menyelesaikan pembedahan

and you can see the device, the outline of device,

dan Anda bisa melihat alat, skema alat

sitting inside the blood vessel there.

terletak di dalam pembuluh darah di sana

So this popped up on the screen

jadi ini tampil di layar

and it just felt like we were witnessing something new in the world.

dan ini persis terasa seperti kita menyaksikan sesuatu hal baru di dunia.

I had tingles down my spine,

Aku merasa merinding

I've got them now thinking about it again.

saya melihatnya sekarang dan memikirkannya lagi

I turned to my colleague Pete,

saya menoleh ke Pete kolegaku

and I said something poetic and profound like,

mengatakan satu hal yang puitis dan menonjol seperti

"Pete, holy shit!"

“Pete, ini gila!”

(Laughter)

(Tawa)

And then two hours later, something even more amazing happened.

Lalu dua jam kemudian hal yang bahkan lebih menakjubkan terjadi

Graham woke up, and he asked, “Am I alive?”

Graham terbangun, dan ia bertanya, “Apakah saya hidup?”

And our nurse Kristine broke out in tears of relief.

Kristine perawat menangis lega

It was a phenomenal moment.

karena ini momen yang fenomenal.

Once it's in place,

Begitu alat itu dipasang

it's connected to this tiny antenna that sits under the skin in the chest.

alat itu terhubung ke antena kecil yang terletak di bawah kulit dada.

This collects the raw brain data

Alat ini mengumpulkan data mentah dari otak

and sends it out of the body wirelessly

dan mengirimkannya keluar tubuh tanpa kabel

to then connect with external devices.

lalu terhubung dengan alat di luar.

It's always on and ready to go.

Ini selalu menyala dan siap berfungsi.

Kind of like how your brain is meant to work.

Semacam cara bagaimana otak Anda dianggap berfungsi.

So here's how it works.

Jadi beginilah cara kerjanya.

Our engineers work with our patients to decode specific movements.

Para insinyur kami bekerja dengan pasien untuk membuat kode dari gerakan tertentu.

So we tell the patient, “Press down your foot.”

Jadi kami menyuruh pasien “Tekan ke bawah kaki Anda”.

So they'll repeatedly press down their foot.

Maka mereka akan menekan kaki ke bawah berulang-ulang.

You won't see the foot moving because they're paralyzed,

Anda tidak akan melihat kakinya bergerak karena lumpuh.

but we've been able to determine

tapi kami jadi bisa menentukan

which brain signals are generally linked to “Press down your foot.”

sinyal otak mana yang secara umum terhubung ke “Tekan ke bawah kaki Anda”.

Garis titik titik hitam adalah momen dari kaki menekan ke bawah.

The black dotted line is the moment of pressing down the foot,

and you can see the brain signal is different before to after,

Anda bisa melihat sinyal otak berbeda antara sebelum dan sesudah

which means we can turn that into a switch.

artinya kita dapat mengubahnya menjadi saklar.

Lalu kita mengulang proses ini untuk beberapa jenis gerakan berbeda,

Now we repeat this for several different types of movements,

misalnya, membuka/ menutup tangan atau menjepit-memegang jari Anda.

say, open/close your hand or pincer-grip your finger.

Now, that may not seem like much,

Sekarang, itu mungkin tampak tidak terlalu banyak

but these become the building blocks for every single interaction

tapi ini akan menjadi balok pembangun untuk setiap satu interaksi

on a digital device that is needed for control.

pada alat digital yang dibutuhkan untuk mengendalikan.

Converted to

Lalu diubah ke

click, up, down, left, right, menu, back, etc.

klik atas, bawah, kiri, kanan, menu, kembali, dsb.

But what's really amazing is that to some degree,

Tapi satu hal yang menakjubkan adalah sampai batas tertentu

this process,

proses ini

our brain signals, are universal.

sinyal otak kita bersifat universal.

So the brain signal for “Press down your foot” for me

Jadi sinyal otak untuk “Tekan kaki ke bawah” adalah

is the same as it is for you.

sama bagi Anda juga bagi saya.

Now this means that we're creating a dictionary of the brain

Nah, ini berarti kita menciptakan kamus otak

across all humans.

seluruh manusia.

This is going to make BCI truly scalable.

Ini membuat BCI akan jadi benar-benar berskala besar.

Seperti yang pernah dikatakan Philip kepada saya,

As Philip once said to me,

"It's kind of like learning how to ride a bike.

“Ini semacam belajar cara naik sepeda

It takes a bit of practice, but once you're rolling,

Perlu sedikit latihan tapi begitu Anda sudah bisa melaju

it becomes natural.

itu jadi terbiasa.

Now I just look on the screen where I want to click and I'm texting,

Sekarang saya hanya perlu melihat layar tempat saya ingin mengklik dan tulis pesan

messaging the world via Twitter."

mengirim pesan ke dunia lewat Twitter.”

But Graham,

Tapi Graham,

he said, as his ALS was progressing,

ia bilang, karena sakit ALSnya masih berlanjut

that it gave him immense comfort to know that even if his body was failing,

ia merasa lega luar biasa karena jadi tahu bahkan jika tubuhnya gagal berfungsi,

he was always going to be able to tell his wife that he loved her.

ia selalu bisa menceritakan kepada istrinya bahwa ia mencintainya.

In the future,

Di masa depan

I'm really excited about the breakthroughs BCI could deliver to other conditions

Saya sungguh bersemangat tentang terobosan BCI yang dapat tersedia untuk

like epilepsy, depression and dementia.

kondisi lain seperti epilepsi dan demensia.

But beyond that,

Tapi lebih daripada itu

what is this going to mean for humanity?

apa makna ini bagi kemanusiaan?

What's really got me thinking is the future of communication.

Apa yang sungguh membuat saya berpikir adalah masa depan komunikasi.

Take emotion.

Contohnya emosi.

Have you ever considered how hard it is to express how you feel?

Pernahkah Anda pertimbangkan betapa sulit mengungkapkan apa yang Anda rasakan?

You have to self-reflect,

Anda harus merefleksikan diri

package the emotion into words

mengemas emosi ke dalam kata-kata

and then use the muscles of your mouth to speak those words.

lalu mengunakan otot mulut untuk mengucapkan kata-kata ini.

But you really just want someone to know how you feel.

Tapi Anda sungguh hanya ingin ada orang mengetahui bagaimana perasaan Anda

For some people with certain conditions,

sebagian orang dengan kondisi tertentu

that's impossible.

itu mustahil dilakukan.

So what if, rather than using your words,

Jadi bagaimana jika bukannya menggunakan kata-kata Anda

you could throw your emotion just for a few seconds?

Anda dapat meluapkan emosi hanya dalam beberapa detik?

And have them really feel how you feel.

Dan membuat mereka sungguh tahu apa perasaan Anda.

At that moment, we would have realized

Pada saat itu Anda akan menyadari

that the necessary use of words to express our current state of being

bahwa kebutuhan menggunakan kata-kata untuk mengungkapkan kondisi kita saat ini

was always going to fall short.

selalu gagal.

The full potential of the brain would then be unlocked.

Potensi penuh otak lalu jadi terkunci.

But for right now,

Namun sekarang ini

BCI is about restoring the lives of millions of people with paralysis.

BCI kurang-lebih memulihkan hidup dari jutaan orang penderita kelumpuhan.

After years of feeling trapped,

Setelah bertahun-tahun merasa terperangkap

this technology promises the return of autonomy and independence.

teknologi ini menjanjikan pulihnya otonomi dan kemandirian.

But what I really mean is dignity.

Tapi maksud saya sesungguhnya adalah harga diri.

Thank you.

Terima kasih.

(Applause)

(Tepuk tangan meriah)