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

グレッグ・ゲイジ: 自分の脳で他人の腕を操る方法

翻訳: Yuko Yoshida 校正: Misaki Sato

The brain is an amazing and complex organ.

脳は 複雑で素晴らしい器官です

And while many people are fascinated by the brain,

しかし 多くの人は 脳に魅了されつつも

they can't really tell you that much

その特性や機能について

about the properties about how the brain works

あまり理解していないのが現状です

because we don't teach neuroscience in schools.

学校で 神経科学は教えないからです

And one of the reasons why is that the equipment

理由の一つとして 研究に必要な設備が

is so complex and so expensive

非常に複雑で高価で

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

主要な大学や大きな機関でしか 使えないというのがあります

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

脳を知ろうと思ったら

you really need to dedicate your life

本当に人生を捧げる覚悟で

and spend six and a half years as a graduate student

大学院に６年半通い

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

神経科学者になって これらの設備を使うしかないのです

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

とても残念なことです 私たちの５人に１人―

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

世界の20％がなんらかの神経疾患を 抱えているのですから

And there are zero cures for these diseases.

こうした病気には 完ぺきな治療法はありません

And so it seems that what we should be doing

ですから 今 私たちがすべきは

is reaching back earlier in the eduction process

教育課程の早い段階で

and teaching students about neuroscience so that in the future,

生徒に神経科学を教え 将来の選択肢として

they may be thinking about possibly becoming a brain scientist.

脳科学者になることを 考えてもらえるようにすることです

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

大学院のとき 私は 研究仲間のティム・マズーロと

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

考えたことがあります 脳の研究に使う複雑な設備を

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

もっとシンプルで 手頃な価格なものにして

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

アマチュアや高校生など 誰もが 学び

could learn and actually participate in the discovery of neuroscience.

神経科学の発見に 携われるようにするのです

And so we did just that.

そして実際に それを成し遂げました

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

数年前 バックヤード・ブレインズ社を 立ち上げ

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

手作り神経科学器具を作っています 今晩 ここにもお持ちしました

and I want to do some demonstrations.

デモをさせていただきます

You guys want to see some?

皆さん 見たいですか？

So I need a volunteer.

どなたか手伝ってください

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

前までどうぞ お名前は？ （拍手）

Sam Kelly: Sam.

サムです

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

それでは サム これから あなたの脳の活動を記録します

Have you had this before?

以前にされたことは？

SK: No.

ありません

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

科学のため 腕を差し出して

roll up your sleeve a bit,

袖も少しまくってください

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

これから 腕に電極を付けます

and you're probably wondering,

不思議にお思いでしょうか

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

脳の活動を記録するのに なぜ腕なのかと

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

脳のなかには 約８百億のニューロンがあり

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

電気信号 そして化学信号を あちこちに送ります

But some of your neurons right here in your motor cortex

ここの運動皮質にある ニューロンの一部は

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

こんな風に腕を動かすときに 信号を送ります

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

信号は 脳梁を通って

down onto your spinal cord to your lower motor neuron

脊髄から 下位運動ニューロンへ

out to your muscles here,

そして この筋肉まで来ます

and that electrical discharge is going to be picked up

その放出された電気を こちらの電極で

by these electrodes right here

キャッチするわけです

and we're going to be able to listen

そして 脳が活動する音も

to exactly what your brain is going to be doing.

聞くことができます

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

ちょっとの間 これをオンにしますね

Have you ever heard what your brain sounds like?

脳の音がどんなか 聞いたことありますか？

SK: No.

ありません

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

それでは やってみましょう さあ手を握って

(Rumbling)

（ガラガラ鳴る音）

So what you're listening to,

今 耳にしているものが

so this is your motor units happening right here.

ちょうどここで動いている 運動単位です

Let's take a look at it as well.

今度は見てみましょう

So I'm going to stand over here,

こちらで―

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

アプリを起動します

So now I want you to squeeze.

では 握ってください

(Rumbling)

（ガラガラ鳴る音）

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

ここが 運動単位で 脊髄から

from her spinal cord out to her muscle right here,

ここの筋肉まで 来ているものです

and as she's doing it,

彼女が動かす間

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

ここで その電気活動の様子を 見ることができます

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

ここをクリックして １つだけ見ることもできます

So keep doing it really hard.

強く握り続けてください

So now we've paused

こちらが

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

脳の中で活動している 運動単位活動電位の一つです

Do you guys want to see some more?

もっと見たいですか？

(Applause)

（拍手）

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

こちらも面白いですが さらに良いものです

I need one more volunteer.

もうお一方 お手伝いをお願いします

What is your name, sir?

お名前は？

Miguel Goncalves: Miguel.

ミゲルです

GG: Miguel, all right.

ミゲルですね

You're going to stand right here.

こちらにお立ちください

So when you're moving your arm like this,

こんな風に腕を動かすとき

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

脳は こちらの筋肉まで 信号を送っています

I want you to move your arm as well.

腕を動かしてください

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

あなたの脳は 筋肉に 信号を送っています

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

ちょうどここにある神経は

that runs up here that innervates these three fingers,

こちらにつながり この３本の指を刺激します

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

この神経は 皮膚に近い場所にあるので

to stimulate that so that what we can do

そこに刺激を与えて こんなことができるのです

is copy your brain signals going out to your hand

あなたの脳が手に送っている信号を

and inject it into your hand,

ミゲルの手に伝えると

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

ミゲルの手は サムの脳が手に指示したのと 同じ動きをするのです

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

ある意味 彼女が あなたの自由意思を取り上げ

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

あなたは この手を コントロールできなくなります

You with me?

大丈夫ですか？

So I just need to hook you up.

あとは あなたを 接続するだけです

(Laughter)

（笑）

So I'm going to find your ulnar nerve,

さあ 尺骨神経を探しましょう

which is probably right around here.

このへんに あるはずです

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

登壇いただいたときは 何をするのかわからなかったでしょう

when you come up.

登壇いただいたときは 何をするのかわからなかったでしょう

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

さて こちらに移動して それを

to our human-to-human interface over here.

人間と人間をつなぐ インターフェースに接続します

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

サム 手を握ってください

Do it again. Perfect.

もう一度 完ぺきです

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

今 あなたを ここにつなぎます―

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

最初は変な風に感じるでしょう

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

ちょうど―（笑）

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

自分の自由意思を失い 他人に操られるのは

it does feel a bit strange.

ちょっと変な感じです

Now I want you to relax your hand.

手をリラックスさせて

Sam, you're with me?

サム いいですか？

So you're going to squeeze.

これから手を握ってもらいます

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

まだスイッチを入れていません 握ってください

So now, are you ready, Miguel?

ミゲル 準備はよいですか？

MG: Ready as I'll ever be.

準備万端です

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

オンにしました では手を返して

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

何か感じますか？ ―いいえ

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

ではもう一度 ―ちょっと

GG: A little bit? (Laughter)

ちょっと？（笑）

So relax.

リラックスして

So hit it again.

もう一度してください

(Laughter)

（笑）

Oh, perfect, perfect.

完ぺき 完ぺき

So relax, do it again.

リラックスしてもう一度

All right, so right now,

いいですね

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

あなたの脳は あなたの腕だけでなく 彼の腕もコントロールしています

so go ahead and just do it one more time.

どうぞ もう一度やってください

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

完ぺきです（笑）

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

では もし私があなたの手を 動かしたらどうなるでしょう？

And so, just relax your hand.

手をリラックスさせて

What happens?

どうなりましたか？

Ah, nothing.

何も起こりません

Why not?

なぜでしょう

Because the brain has to do it.

脳が動かさないといけないからです

So you do it again.

もう一度してください

All right, that's perfect.

いいですね 完ぺきです

Thank you guys for being such a good sport.

お二人とも いい運動をしてくれて ありがとう

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

これが世界中を席巻しつつある―

electrophysiology!

電気生理学です！

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

これから 神経科学に 革命を起こしますよ

Thank you.

ありがとうございました

(Applause)

（拍手）