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

10,062,536 views ・ 2015-04-28

TED


אנא לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית למטה כדי להפעיל את הסרטון.

מתרגם: Ido Dekkers מבקר: Tal Dekkers
המוח הוא איבר מדהים ומורכב.
00:14
The brain is an amazing and complex organ.
0
14318
2952
00:17
And while many people are fascinated by the brain,
1
17627
2441
ובעוד הרבה אנשים מוקסמים מהמוח,
הם לא באמת יכולים להגיד הרבה
00:20
they can't really tell you that much
2
20093
1742
00:21
about the properties about how the brain works
3
21865
2237
על התכונות של איך המוח עובד
מפני שאנחנו לא מלמדים את מדעי המוח בבית הספר.
00:24
because we don't teach neuroscience in schools.
4
24142
2313
00:26
And one of the reasons why is that the equipment
5
26455
2443
ואחת הסיבות לכך היא שהציוד
00:28
is so complex and so expensive
6
28898
2659
כל כך מורכב ויקר
00:31
that it's really only done at major universities and large institutions.
7
31557
4146
שזה נעשה רק באוניברסיטאות גדולות ומכונים גדולים.
00:35
And so in order to be able to access the brain,
8
35703
2239
אז כדי להיות מסוגלים לגשת למוח,
00:37
you really need to dedicate your life
9
37942
1825
אתם באמת צריכים להקדיש את חייכם
00:39
and spend six and a half years as a graduate student
10
39767
2480
ולבלות שש וחצי שנים כסטודנט לתואר ראשון
00:42
just to become a neuroscientist to get access to these tools.
11
42247
2955
רק כדי להפוך למדען מוח כדי לקבל גישה לכלים האלה.
00:45
And that's a shame because one out of five of us,
12
45202
2337
וזה חבל כי לאחד מכל חמישה מאיתנו,
00:47
that's 20 percent of the entire world, will have a neurological disorder.
13
47539
3826
זה 20 אחוז מכל העולם, תהיה הפרעה ניורולוגית.
00:51
And there are zero cures for these diseases.
14
51365
3431
ויש אפס פתרונות לרפא את המחלות האלו.
00:54
And so it seems that what we should be doing
15
54796
2219
וכך נראה שמה שאנחנו צריכים לעשות
00:57
is reaching back earlier in the eduction process
16
57015
2417
זה להגיע מוקדם יותר בתהליך החינוך
00:59
and teaching students about neuroscience so that in the future,
17
59432
4577
וללמד תלמידים על מדעי המוח כך שבעתיד,
01:04
they may be thinking about possibly becoming a brain scientist.
18
64009
3952
הם יוכלו לחשוב על האפשרות של להפוך למדעני מוח.
כשהייתי סטודנט לתואר ראשון, חברי למעבדה טים מרזולו ואני,
01:08
When I was a graduate student, my lab mate Tim Marzullo and myself,
19
68064
3694
01:11
decided that what if we took this complex equipment that we have
20
71758
3881
החלטנו שמה אם ניקח את הציוד המורכב שלנו
01:15
for studying the brain and made it simple enough and affordable enough
21
75639
3399
לחקר המוח ונהפוך אותו לפשוט מספיק ובר השגה מספיק
01:19
that anyone that you know, an amateur or a high school student,
22
79038
3316
שכל מי שאתם מכירים, חובבן או תלמיד תיכון,
01:22
could learn and actually participate in the discovery of neuroscience.
23
82354
3482
יוכלו ללמוד ולמעשה להשתתף בגילוי של מדעי המוח.
01:25
And so we did just that.
24
85836
1737
וכך עשינו בדיוק את זה.
01:27
A few years ago, we started a company called Backyard Brains
25
87573
2893
לפני כמה שנים, יסדנו חברה שנקראת בקייארד בריינס
01:30
and we make DIY neuroscience equipment and I brought some here tonight,
26
90466
4405
ואנחנו יוצרים ציוד עשה זאת בעצמך לחקר המוח והבאתי חלק לכאן הערב,
01:34
and I want to do some demonstrations.
27
94871
2506
ואני רוצה לעשות כמה הדגמות.
01:37
You guys want to see some?
28
97377
1434
אתם רוצים לראות כמה?
01:38
So I need a volunteer.
29
98811
2963
אז אני צריך מתנדב.
01:41
So right before -- what is your name? (Applause)
30
101774
2253
אז ממש לפני -- מה שמך? (מחיאות כפיים)
01:44
Sam Kelly: Sam.
31
104027
1043
סאם קלי: סאם.
01:45
Greg Gage: All right, Sam, I'm going to record from your brain.
32
105070
3025
גרג גייג': בסדר, סאם, אני עומד להקליט מהמוח שלך.
01:48
Have you had this before?
33
108095
1754
האם עשית זאת בעבר?
01:49
SK: No.
34
109849
1101
ס.ק: לא.
01:50
GG: I need you to stick out your arm for science,
35
110950
2314
ג.ג: אני צריך שתושיטי את זרועך למען המדע,
01:53
roll up your sleeve a bit,
36
113264
1569
קפלי את שרוולך מעט,
01:54
So what I'm going to do, I'm putting electrodes on your arm,
37
114833
2880
אז מה שאני אעשה, אני אשים אלקטרודות על הזרוע שלך,
01:57
and you're probably wondering,
38
117713
1489
ואתם כנראה תוהים,
01:59
I just said I'm going to record from your brain, what am I doing with your arm?
39
119202
3739
כרגדע אמרתי שאני אקליט מהמוח שלך, מה אני עושה עם הזרוע?
02:02
Well, you have about 80 billion neurons inside your brain right now.
40
122941
3234
ובכן, יש לך בערך 80 מיליארד ניורונים בתוך המוח כרגע.
02:06
They're sending electrical messages back and forth, and chemical messages.
41
126175
3488
הם שולחים מסרים חשמליים, ומסרים כימיים.
02:09
But some of your neurons right here in your motor cortex
42
129663
2673
אבל כמה מהניורונים שלך ממש פה באונה המוטורית שלך
02:12
are going to send messages down when you move your arm like this.
43
132336
3095
ישלחו מסרים למטה כשאת מניעה את הזרוע שלך כך.
02:15
They're going to go down across your corpus callosum,
44
135431
2484
הם ירדו למטה לאורך הקורפוס קולוסום שלך,
02:17
down onto your spinal cord to your lower motor neuron
45
137915
2534
למטה לתוך חוט השדרה שלך לניורוני התנועה הנמוכים שלך
02:20
out to your muscles here,
46
140449
1269
ואל השרירים פה,
02:21
and that electrical discharge is going to be picked up
47
141718
2609
והשחרור החשמלי הזה יתפס
02:24
by these electrodes right here
48
144327
1534
על ידי שלוש האלקטרודות האלו פה
02:25
and we're going to be able to listen
49
145861
1722
ואנחנו נהייה מסוגלים להקשיב
02:27
to exactly what your brain is going to be doing.
50
147583
2252
בדיוק למה שהמוח שלך יעשה.
02:29
So I'm going to turn this on for a second.
51
149835
2000
אז אני עומד להדליק אז זה רגע.
02:31
Have you ever heard what your brain sounds like?
52
151835
2296
האם אי פעם שמעת איך המוח שלך נשמע?
ס.ק: לא.
02:34
SK: No.
53
154131
1000
ג.ג: בסדר, בואו ננסה את זה. אז תנסי לכווץ אך היד.
02:35
GG: Let's try it out. So go ahead and squeeze your hand.
54
155166
2734
02:37
(Rumbling)
55
157900
1072
(רעשים)
02:38
So what you're listening to,
56
158972
1876
אז מה שאתם שומעים,
02:40
so this is your motor units happening right here.
57
160848
3263
אז זה יחידות התנועה שלך שמתרחשות פה.
02:44
Let's take a look at it as well.
58
164111
2081
בואו גם נביט בזה.
02:46
So I'm going to stand over here,
59
166192
2769
אז אני אעמוד פה.
02:49
and I'm going to open up our app here.
60
169009
2143
ואני אפתח את האפליקציה שלנו.
02:52
So now I want you to squeeze.
61
172028
1699
אז עכשיו אני רוצה שתכווצי.
02:53
(Rumbling)
62
173727
1000
(רעשים)
02:54
So right here, these are the motor units that are happening
63
174816
2858
אז ממש פה, הנה יחידות התנועה שלך שמתרחשות
02:57
from her spinal cord out to her muscle right here,
64
177674
2459
מעמוד השדרה לשרירים פה.
וכשהיא עושה את זה,
03:00
and as she's doing it,
65
180133
1222
03:01
you're seeing the electrical activity that's happening here.
66
181355
2834
אתם רואים את הפעילות החשמלית שמתרחשת פה.
אתם אפילו יכולים להקליק פה ולנסות לראות אחד מהם.
03:04
You can even click here and try to see one of them.
67
184189
2441
03:06
So keep doing it really hard.
68
186630
1471
אז תמשיכי לעשות את זה ממש חזק.
אז עכשיו עצרנו
03:08
So now we've paused
69
188101
1070
על אחת הפעולות המוטוריות שמתרחשות ממש עכשיו בתוך המוח שלך.
03:09
on one motor action potential that's happening right now inside of your brain.
70
189171
4280
03:13
Do you guys want to see some more?
71
193451
1776
אתם רוצים לראות עוד?
03:15
(Applause)
72
195227
1583
(מחיאות כפיים)
03:16
That's interesting, but let's get it better.
73
196810
2119
זה מעניין, אבל בוא נעשה את זה טוב יותר.
03:18
I need one more volunteer.
74
198954
1324
אני צריך עוד מתנדב.
03:21
What is your name, sir?
75
201857
1630
מה שמך אדוני?
מיגל גונקלבס: מיגל.
03:24
Miguel Goncalves: Miguel.
76
204000
1207
ג.ג: מיגל, בסדר.
03:25
GG: Miguel, all right.
77
205269
1131
03:26
You're going to stand right here.
78
206400
1576
אתה תעמוד פה.
03:27
So when you're moving your arm like this,
79
207976
1992
אז כשאת מזיזה את היד כך,
03:29
your brain is sending a signal down to your muscles right here.
80
209968
3115
המוח שלך שולח אות במורד השרירים פה.
03:33
I want you to move your arm as well.
81
213083
1774
אני רוצה שגם אתה תניע את הזרוע.
03:34
So your brain is going to send a signal down to your muscles.
82
214857
2874
אז המוח שלך עומד לשלוח אות למטה לשרירים שלך.
03:37
And so it turns out that there is a nerve that's right here
83
217731
3849
אז מסתבר שיש עצב ממש פה
03:41
that runs up here that innervates these three fingers,
84
221580
2756
שרץ למעלה פה שמתקשר עם שלוש האצבעות האלו,
03:44
and it's close enough to the skin that we might be able
85
224336
2676
והוא קרוב מספיק לעור שאולי נהיה מסוגלים
03:47
to stimulate that so that what we can do
86
227012
2334
לגרות אותו כך שמה שנוכל לעשות
03:49
is copy your brain signals going out to your hand
87
229346
3486
זה להעתיק את אותות המוח שלך שיוצאים ליד שלך
03:52
and inject it into your hand,
88
232832
1521
ולהזריק אותם לתוך היד שלך,
03:54
so that your hand will move when your brain tells your hand to move.
89
234353
3373
כך שהיד שלך תנוע כשהמוח שלך אומר ליד שלך לזוז.
03:57
So in a sense, she will take away your free will
90
237726
3207
אז במובן מסויים, היא תיקח ממך את הרצון החופשי
04:00
and you will no longer have any control over this hand.
91
240933
2960
ולך לא תהיה יותר שליטה על היד הזו.
04:03
You with me?
92
243964
1603
אתם איתי?
04:05
So I just need to hook you up.
93
245567
2051
אז אני רק צריך לחבר אותך.
04:07
(Laughter)
94
247618
1751
(צחוק)
04:09
So I'm going to find your ulnar nerve,
95
249369
2061
אז אני עומד למצוא את עצב האולנר שלך
04:11
which is probably right around here.
96
251430
1962
שכנראה נמצא בערך פה.
04:14
You don't know what you're signing up for
97
254630
2001
אתה לא יודע למה התנדבת
04:16
when you come up.
98
256631
1095
כשעלית.
04:17
So now I'm going to move away and we're going to plug it in
99
257734
2765
אז עכשיו אני עומד לזוז ואנחנו נחבר את זה
לממשק אדם לאדם פה.
04:20
to our human-to-human interface over here.
100
260524
2051
04:24
Okay, so Sam, I want you to squeeze your hand again.
101
264345
3047
אוקיי, אז סאם, אני רוצה שתלחצי את ידך שוב.
04:29
Do it again. Perfect.
102
269194
1958
עשי זאת שוב, מעולה.
04:31
So now I'm going to hook you up over here so that you get the --
103
271152
3003
אז עכשיו אני אנסה לחבר אותך פה כך שתקבל --
04:34
It's going to feel a little bit weird at first,
104
274155
2244
זה עומד להרגיש מעט מוזר בהתחלה,
04:36
this is going to feel like a -- (Laughter)
105
276399
2464
זה עומד להרגיש כמו -- (צחוק)
04:38
You know, when you lose your free will, and someone else becomes your agent,
106
278863
3817
אתה יודע, כשאתה מאבד את הרצון החופשי, ומישהו אחר הופך לשולט,
04:42
it does feel a bit strange.
107
282680
1626
זה באמת מרגיש קצת מוזר.
04:44
Now I want you to relax your hand.
108
284306
1902
עכשיו אני רוצה שתרפה את היד.
04:46
Sam, you're with me?
109
286208
1324
סאם, את איתי?
04:47
So you're going to squeeze.
110
287532
1465
אז את עומדת ללחוץ.
04:48
I'm not going to turn it on yet, so go ahead and give it a squeeze.
111
288997
3287
אני לא אדליק את זה עדיין, אז בואי תלחצי.
04:52
So now, are you ready, Miguel?
112
292284
1956
אז עכשיו, אתה מוכן, מיגל?
04:54
MG: Ready as I'll ever be.
113
294240
1822
מ.ג: מוכן כמה שאני יכול להיות.
04:56
GG: I've turned it on, so go ahead and turn your hand.
114
296062
3203
ג.ג: הדלקתי את זה, אז תסובבי את היד.
04:59
Do you feel that a little bit? MG: Nope.
115
299265
2033
אתה מרגיש מעט? מ.ג: לא.
05:01
GG: Okay, do it again? MG: A little bit.
116
301298
1900
ג.ג: אוקיי, תעשה את זה שוב? מ.ג: מעט.
05:03
GG: A little bit? (Laughter)
117
303198
1686
ג.ג: מעט? (צחוק)
05:04
So relax.
118
304884
1025
אז תרפי.
05:05
So hit it again.
119
305909
1416
אז תנסי את זה שוב.
05:07
(Laughter)
120
307325
1196
(צחוק)
05:08
Oh, perfect, perfect.
121
308521
1705
או, מעולה, מעולה.
05:10
So relax, do it again.
122
310226
1884
אז תרפי, תעשי את זה שוב.
05:12
All right, so right now,
123
312110
2768
בסדר, אז עכשיו,
05:14
your brain is controlling your arm and it's also controlling his arm,
124
314878
4401
המוח שלך שולט בזרוע שלך וזה גם שולט בזרוע שלו,
05:19
so go ahead and just do it one more time.
125
319279
2192
אז תנסי לעשות את זה שוב.
05:21
All right, so it's perfect. (Laughter)
126
321471
2033
בסדר, אז זה מעולה. (צחוק)
05:23
So now, what would happen if I took over my control of your hand?
127
323504
3761
אז עכשיו, מה יקרה אם אני אקח שליטה על היד שלך?
05:27
And so, just relax your hand.
128
327265
2243
וכך, פשוט תרפי את היד.
05:29
What happens?
129
329508
2218
מה קורה?
05:31
Ah, nothing.
130
331726
1034
אה, כלום.
05:32
Why not?
131
332760
1538
למה לא?
05:34
Because the brain has to do it.
132
334298
1695
מפני שהמוח חייב לעשות את זה.
05:35
So you do it again.
133
335993
1314
אז תעשי את זה שוב.
05:37
All right, that's perfect.
134
337346
2434
בסדר, זה מעולה.
05:39
Thank you guys for being such a good sport.
135
339780
2539
תודה לכם חברה שהייתם כאלה חברמנים.
05:42
This is what's happening all across the world --
136
342319
2256
זה מה שקורה בכל העולם --
05:44
electrophysiology!
137
344575
1336
אלקטרופיזיולוגיה!
05:45
We're going to bring on the neuro-revolution.
138
345911
2247
אנחנו עומדים להביא את מהפכת הניורו.
05:48
Thank you.
139
348158
1017
תודה לכם.
05:49
(Applause)
140
349175
1753
(מחיאות כפיים)
על אתר זה

אתר זה יציג בפניכם סרטוני YouTube המועילים ללימוד אנגלית. תוכלו לראות שיעורי אנגלית המועברים על ידי מורים מהשורה הראשונה מרחבי העולם. לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית המוצגות בכל דף וידאו כדי להפעיל את הסרטון משם. הכתוביות גוללות בסנכרון עם הפעלת הווידאו. אם יש לך הערות או בקשות, אנא צור איתנו קשר באמצעות טופס יצירת קשר זה.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7