Miguel Nicolelis: A monkey that controls a robot with its thoughts. No, really.
247,355 views ・ 2013-02-18
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Translator: Timothy Covell
Reviewer: Morton Bast
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7000
번역: Surie Lee
검토: 민석 최
00:15
The kind of neuroscience that I do and my colleagues do
1
15660
2851
저와 제 동료들이 연구하는
신경 과학 분야는
00:18
is almost like the weatherman.
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18511
2166
일기 예보관과 비슷합니다.
00:20
We are always chasing storms.
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20677
3516
우리는 항상 폭풍을 쫓아갑니다.
00:24
We want to see and measure storms -- brainstorms, that is.
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24193
4883
우리는 폭풍, 즉 두뇌의 폭풍(영감)을
보거나 측정하고 싶어합니다.
00:29
And we all talk about brainstorms in our daily lives,
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29076
2768
우리는 매일 두뇌의 폭풍(브레인스톰:영감)
에 대해 이야기하지만,
00:31
but we rarely see or listen to one.
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31844
3450
깊은 관심은 거의 기울이지 않습니다.
00:35
So I always like to start these talks
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35294
1634
그래서 저는강연을 항상
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by actually introducing you to one of them.
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36928
2982
이런 내용을 소개하면서 시작합니다.
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Actually, the first time we recorded more than one neuron --
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39910
3427
사실, 우리가 하나 이상의 뉴런
00:43
a hundred brain cells simultaneously --
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43337
2223
즉, 동시에 백 여개의 뇌 세포를 기록했을 때,
00:45
we could measure the electrical sparks
11
45560
2469
우리는 동일한 동물 안에서 백 여개의 세포가
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of a hundred cells in the same animal,
12
48029
2680
전기 스파크를 일으키는 것을 볼 수 있었습니다.
00:50
this is the first image we got,
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1802
이것이 우리가 찍은 기록의 첫 10초 동안의
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the first 10 seconds of this recording.
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52511
2315
이미지입니다.
00:54
So we got a little snippet of a thought,
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54826
3351
우리는 생각의 한 단편을 잡아
00:58
and we could see it in front of us.
16
58177
2905
그것을 눈으로 볼 수 있었습니다.
01:01
I always tell the students
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61082
1012
저는 항상 학생들에게
01:02
that we could also call neuroscientists some sort of astronomer,
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62094
4106
신경 과학자를 천문학자로도
부를 수 있다고 말합니다.
01:06
because we are dealing with a system
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66200
1626
왜냐하면 우리가 다루고 있는 기관 내의
01:07
that is only comparable in terms of number of cells
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67826
2917
세포의 수가
01:10
to the number of galaxies that we have in the universe.
21
70743
2936
우주에 있는 은하수의 수와
비견할만 하기 때문이죠.
01:13
And here we are, out of billions of neurons,
22
73679
3030
여기 보시듯, 수십억 개의 뉴런 중
01:16
just recording, 10 years ago, a hundred.
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76709
2818
10년 전에는 겨우
백 여개정도 기록하던 것을,
01:19
We are doing a thousand now.
24
79527
1583
이제는 천 여개를 다루고 있습니다.
01:21
And we hope to understand something fundamental about our human nature.
25
81110
5400
우리는 인간 본성의 기초적인 것을
이해하기를 원합니다.
01:26
Because, if you don't know yet,
26
86510
1932
왜냐하면, 아직은 모르지만,
01:28
everything that we use to define what human nature is comes from these storms,
27
88442
5250
인간 본성이 무엇인지를 정의하는 모든 것은
이러한 폭풍(storms)에서 나오고,
01:33
comes from these storms that roll over the hills and valleys of our brains
28
93692
4651
즉, 우리 뇌의 언덕과 골짜기를 넘나드는
폭풍에서 오는 것이기 때문이며,
01:38
and define our memories, our beliefs,
29
98343
3885
또 우리의 기억, 믿음,
01:42
our feelings, our plans for the future.
30
102228
2700
감정, 미래에 대한 계획을
정의하기 때문입니다.
01:44
Everything that we ever do,
31
104928
2398
우리가 하는 모든 것,
01:47
everything that every human has ever done, do or will do,
32
107326
5067
인간이 해 온 모든 것과
지금 하고 있거나 할 예정인 것들은
01:52
requires the toil of populations of neurons producing these kinds of storms.
33
112393
5434
이러한 폭풍을 생성하는
수 많은 뉴런의 노역을 필요로 합니다.
01:57
And the sound of a brainstorm, if you've never heard one,
34
117827
2483
만약 여러분이 '두뇌 폭풍'의
소리를 들어보셨다면
02:00
is somewhat like this.
35
120310
3349
그 소리는 대충 이렇습니다.
02:03
You can put it louder if you can.
36
123659
3146
여러분이 원하시면
더 크게 할 수 있습니다.
02:06
My son calls this "making popcorn while listening to a badly-tuned A.M. station."
37
126805
6403
제 아들은 이것을 "잘못 조정된
AM 라디오를 들으면서 팝콘 만들기"라고 부릅니다.
02:13
This is a brain.
38
133208
1485
이것이 뇌입니다.
02:14
This is what happens when you route these electrical storms to a loudspeaker
39
134693
3434
이 전기적 폭풍을
스피커에 연결해서 들으면
02:18
and you listen to a hundred brain cells firing,
40
138127
2866
백 여개의 뇌 세포가 터지는
소리를 들을 수 있을 겁니다.
02:20
your brain will sound like this -- my brain, any brain.
41
140993
4622
여러분의 뇌에서 이런 소리가 납니다.
제 뇌에서도, 어느 누구의 뇌에서도.
02:25
And what we want to do as neuroscientists in this time
42
145615
3762
신경과학자로서 저희가 이 시간에 하고 싶은 것은
02:29
is to actually listen to these symphonies, these brain symphonies,
43
149377
5350
이 교향악, 뇌에서 연주되는
이 음악을 실제로 듣고자 하는 것입니다.
02:34
and try to extract from them the messages they carry.
44
154727
3400
또한 그 소리를 통해 전달되는
의미도 찾아내고 싶지요.
02:38
In particular, about 12 years ago
45
158127
2851
실제로 12년 전에
02:40
we created a preparation that we named brain-machine interfaces.
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160978
3048
뇌-기계 인터페이스라 불린
준비물을 만들었습니다.
02:44
And you have a scheme here that describes how it works.
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164026
2702
어떻게 작동하는지 설명한
제작도가 여기 있습니다.
02:46
The idea is, let's have some sensors that listen to these storms, this electrical firing,
48
166728
5566
이 개념은, 몇 개의 센서를 부착해ㅅ
이런 폭풍의 소리 - 전기적 폭발음을 듣는 것이었죠.
02:52
and see if you can, in the same time that it takes
49
172294
3082
가능하다면 이 폭풍이 뇌를 출발해
02:55
for this storm to leave the brain and reach the legs or the arms of an animal --
50
175376
4969
동물의 다리나 팔에 닿는 동안 --
03:00
about half a second --
51
180345
2864
약 0.5초 가량되죠. --
03:03
let's see if we can read these signals,
52
183209
2351
이 신호를 읽어낼 수 있는지 볼까요.
03:05
extract the motor messages that are embedded in it,
53
185560
3400
이 신호 안에 들어있는
운동 지시 메시지를 추출하여
03:08
translate it into digital commands
54
188960
2272
디지탈 명령문으로 변환한 다음,
03:11
and send it to an artificial device
55
191232
1886
인공 기기로 보내
03:13
that will reproduce the voluntary motor wheel of that brain in real time.
56
193118
5893
뇌에서 실시간으로 일어나는
자발적인 움직임을 재현해보고자 했습니다.
03:19
And see if we can measure how well we can translate that message
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199011
3848
그리고 신체가 하는 것에 비해
03:22
when we compare to the way the body does that.
58
202859
3518
얼마나 그 신호를 잘 변환할 수 있는지
측정해 보고자 했습니다.
03:26
And if we can actually provide feedback,
59
206377
2866
또 우리가 피드백을 실제로 얻어낼 수 있다면,
03:29
sensory signals that go back from this robotic, mechanical, computational actuator
60
209243
5734
즉, 이런 기계적인 로봇 컴퓨터 작동 장치로부터 나와
되돌려 보내지는 감각 신호들을 얻을수 있는지 보는겁니다.
03:34
that is now under the control of the brain,
61
214977
2251
이 작동 장치는 뇌의 통제 아래있는데,
03:37
back to the brain,
62
217228
1311
신호가 뇌로 돌려보내지면
03:38
how the brain deals with that,
63
218539
2121
뇌는 기계로 만든 이 인공 신호에 대해
03:40
of receiving messages from an artificial piece of machinery.
64
220660
4901
어떻게 반응하는지를 보고자 했습니다.
03:45
And that's exactly what we did 10 years ago.
65
225561
2321
바로 이것이 우리가 10년 전에 했던 것입니다.
03:47
We started with a superstar monkey called Aurora
66
227882
2961
우리는 이 분야의 수퍼스타가 된
03:50
that became one of the superstars of this field.
67
230843
2468
오로라라는 원숭이를 데리고 시작했습니다.
03:53
And Aurora liked to play video games.
68
233311
2299
오로라는 비디오 게임을 좋아했습니다.
03:55
As you can see here,
69
235610
1373
여기서 보실 수 있듯이,
03:56
she likes to use a joystick, like any one of us, any of our kids, to play this game.
70
236983
4944
오로라는 게임을 하기 위해 우리처럼, 여느 아이들처럼,
조이스틱을 사용하는 것을 좋아했습니다.
04:01
And as a good primate, she even tries to cheat before she gets the right answer.
71
241927
4671
영장류답게 맞는 답을 얻기 위해
슬쩍 훔쳐보려고도 했지요.
04:06
So even before a target appears that she's supposed to cross
72
246598
4283
심지어 조이스틱을 이용해
커서로 거너가야 할
04:10
with the cursor that she's controlling with this joystick,
73
250881
2850
대상이 나타나기도 전에
04:13
Aurora is trying to find the target, no matter where it is.
74
253731
3951
그것이 어디에 있든지
대상을 찾으려고 노력했습니다.
04:17
And if she's doing that,
75
257682
1469
그렇게 하면
04:19
because every time she crosses that target with the little cursor,
76
259151
3314
커서로 대상을 건너갈 때마다
04:22
she gets a drop of Brazilian orange juice.
77
262465
2950
브라질산 오렌지 주스를
한 방울씩 먹을 수 있었기 때문이죠.
04:25
And I can tell you, any monkey will do anything for you
78
265415
2950
그 오렌지 주스 한 방울이면
04:28
if you get a little drop of Brazilian orange juice.
79
268365
3100
어느 원숭이나 뭐든지 하려고 들거에요.
04:31
Actually any primate will do that.
80
271465
2731
사실 어느 영장류든 그럴겁니다.
04:34
Think about that.
81
274196
1334
생각해보세요,
04:35
Well, while Aurora was playing this game, as you saw,
82
275530
3400
자, 보셨듯이 오로라가 이 게임을 하면서
04:38
and doing a thousand trials a day
83
278930
2435
하루 수 천번의 시도를 통해
04:41
and getting 97 percent correct and 350 milliliters of orange juice,
84
281365
3883
97%를 맞춰서 350ml의
오렌지 주스를 얻어 마시는 동안
04:45
we are recording the brainstorms that are produced in her head
85
285248
3399
저희는 그의 뇌에서 생산되는
'두뇌 폭풍(브레인스톰)'을 기록하고
04:48
and sending them to a robotic arm
86
288647
1647
그 신호를 로봇 팔에 보내
04:50
that was learning to reproduce the movements that Aurora was making.
87
290294
3871
오로라가 만들어내는
그 움직임을 재현해보려고 했습니다.
04:54
Because the idea was to actually turn on this brain-machine interface
88
294165
3783
뇌-기계 인터페이스를 작동시켜
04:57
and have Aurora play the game just by thinking,
89
297948
4700
오로라가 몸의 간섭을 받지 않고
05:02
without interference of her body.
90
302648
2617
생각만으로 그 게임을 할 수 있는지를
알아보고자 하는 생각이었죠.
05:05
Her brainstorms would control an arm
91
305265
2916
오로라의 '두뇌 폭풍(브레인스톰)'이
팔을 조종해서
05:08
that would move the cursor and cross the target.
92
308181
2709
커서를 움직여 대상을 건너는
움직임을 해냈습니다.
05:10
And to our shock, that's exactly what Aurora did.
93
310890
3191
놀랍게도 오로라가 하는 것과
완전히 똑같았지요.
05:14
She played the game without moving her body.
94
314081
4200
이 녀석은 몸을 움직이지도 않고
게임을 했어요.
05:18
So every trajectory that you see of the cursor now,
95
318281
2237
지금 보시는 커서의 궤적 하나하나가
05:20
this is the exact first moment she got that.
96
320518
3212
그가 했던 처음의 움직임과 일치합니다.
05:23
That's the exact first moment
97
323730
1784
바로 뇌의 의도만으로
단지 인공 장치를 조정하여
05:25
a brain intention was liberated from the physical domains of a body of a primate
98
325514
6767
영장류 몸의 육체적 영역을 떠나
05:32
and could act outside, in that outside world,
99
332281
3700
외부 세계에 대한 외부적 움직임을 만들어 낸
05:35
just by controlling an artificial device.
100
335981
2966
첫 순간이었습니다.
05:38
And Aurora kept playing the game, kept finding the little target
101
338947
4917
그리고 오로라는 게임을 계속했고
대상을 계속해서 찾았으며,
05:43
and getting the orange juice that she wanted to get, that she craved for.
102
343864
3917
그래서 그가 그토록 원하는
오렌지를 계속해서 얻었습니다.
05:47
Well, she did that because she, at that time, had acquired a new arm.
103
347781
6701
그 당시 이 녀석은
새로운 팔을 얻었기 때문에 그랬습니다.
05:54
The robotic arm that you see moving here 30 days later,
104
354482
2963
여기 보시는 로봇 팔은
05:57
after the first video that I showed to you,
105
357445
2686
제가 보여드린
첫 비디오를 찍은지 30일이 지나,
06:00
is under the control of Aurora's brain
106
360131
2650
오로라 뇌의 조종 아래
06:02
and is moving the cursor to get to the target.
107
362781
3168
목표물에 닿기 위해 커서를 움직였지요.
06:05
And Aurora now knows that she can play the game with this robotic arm,
108
365949
3899
이제 오로라는 로봇 팔을 이용해
게임을 할 수 있다는 것을 알지만
06:09
but she has not lost the ability to use her biological arms to do what she pleases.
109
369848
5716
좋아하는 것을 자신의 팔로 할
능력을 잃은 것은 아닙니다.
06:15
She can scratch her back, she can scratch one of us, she can play another game.
110
375564
4067
자신의 등을 긁거나, 우리 중 누구도 긁어줄 수 있고,
다른 게임을 할 수도 있지요.
06:19
By all purposes and means,
111
379631
1600
어떠한 목적이든,
06:21
Aurora's brain has incorporated that artificial device
112
381231
4116
오로라의 뇌는
06:25
as an extension of her body.
113
385347
2750
인공 기기를 신체의 일부로
포함시켰습니다.
06:28
The model of the self that Aurora had in her mind
114
388097
3533
자아 인식의 측면에서 오로라는
06:31
has been expanded to get one more arm.
115
391630
4084
팔 하나를 더 갖게 된 것이지요.
06:35
Well, we did that 10 years ago.
116
395714
2350
저희는 이걸 10년 전에 했습니다.
06:38
Just fast forward 10 years.
117
398064
2833
10년 뒤로 빨리 감기를 해보죠.
06:40
Just last year we realized that you don't even need to have a robotic device.
118
400897
4983
우리는 작년에야 비로소 로봇 기기 조차
필요하지 않다는 것을 알게 되었습니다.
06:45
You can just build a computational body, an avatar, a monkey avatar.
119
405880
5484
컴퓨터로 만든 아바타, 즉
원숭이 아바타만 만들면 됩니다.
06:51
And you can actually use it for our monkeys to either interact with them,
120
411364
4250
그리고 원숭이들이 상호 작용하도록
실제로 사용하거나
06:55
or you can train them to assume in a virtual world
121
415614
4439
가상 세계에서 원숭이가
07:00
the first-person perspective of that avatar
122
420053
3044
아바타의 1인칭 관점에서
생각하도록 훈련시켜
07:03
and use her brain activity to control the movements of the avatar's arms or legs.
123
423097
5651
뇌 활동이 아바타의 팔, 다리를
조종하도록 할 수 있었습니다.
07:08
And what we did basically was to train the animals
124
428748
2766
기본적으로 저희가 한 일은 동물들이
07:11
to learn how to control these avatars
125
431514
3050
아바타를 조종할 수 있도록 훈련시켜
07:14
and explore objects that appear in the virtual world.
126
434564
3899
가상 세계에 나타나는 사물들을
탐험하게 하는 것이었습니다.
07:18
And these objects are visually identical,
127
438463
2301
이 사물들은 시각적으로 동일하지만,
07:20
but when the avatar crosses the surface of these objects,
128
440764
3883
아바타가 이런 물체의 표면을 지나면
07:24
they send an electrical message that is proportional to the microtactile texture of the object
129
444647
6400
그 물체의 미세 촉각 질감에 준하는
전기적 신호를 보내
07:31
that goes back directly to the monkey's brain,
130
451047
4016
원숭이의 뇌에 바로 전달되어
07:35
informing the brain what it is the avatar is touching.
131
455063
5052
아바타가 무엇을 만지는지
뇌에 알려주도록 했습니다.
07:40
And in just four weeks, the brain learns to process this new sensation
132
460115
4765
4주만에 뇌는
이 새로운 감각 과정을 습득했고
07:44
and acquires a new sensory pathway -- like a new sense.
133
464880
6434
새로운 감각 기관을 얻게 되었습니다.
07:51
And you truly liberate the brain now
134
471314
2416
즉 정말 뇌를 해방시킨 것입니다.
07:53
because you are allowing the brain to send motor commands to move this avatar.
135
473730
4384
뇌가 이 아바타를 움직이기 위한
동작 명령을 내리고
07:58
And the feedback that comes from the avatar is being processed directly by the brain
136
478114
5000
아바타로부터 오는 피드백을
피부의 간섭 없이
08:03
without the interference of the skin.
137
483114
2433
뇌에서 바로 처리할 수 있게 했기 때문이죠.
08:05
So what you see here is this is the design of the task.
138
485547
2534
여기 보시는 것이 이 작업의 디자인입니다.
08:08
You're going to see an animal basically touching these three targets.
139
488081
4250
이제 세 개의 대상을 건드리는
원숭이를 보실겁니다.
08:12
And he has to select one because only one carries the reward,
140
492331
4349
그 중에 하나를 고를 건데,
단 하나에만 보상이,
08:16
the orange juice that they want to get.
141
496680
1867
즉, 그가 원하는
오렌지 주스가 걸려있습니다.
08:18
And he has to select it by touch using a virtual arm, an arm that doesn't exist.
142
498547
5633
실제로는 존재하지 않는 가상의 팔을 이용해
그것을 골라야 합니다.
08:24
And that's exactly what they do.
143
504180
2000
정확하게 이 원숭이가 하는 일입니다.
08:26
This is a complete liberation of the brain
144
506180
3435
이것이 바로 인지적 임무에서
08:29
from the physical constraints of the body and the motor in a perceptual task.
145
509615
4282
뇌가 신체의 물리적 제한으로부터
완전히 자유로워지는 것입니다.
08:33
The animal is controlling the avatar to touch the targets.
146
513897
4167
이 원숭이는 대상을 만지기 위해
아바타를 조종하고 있습니다.
08:38
And he's sensing the texture by receiving an electrical message directly in the brain.
147
518064
5651
이 녀석은 뇌로 바로 전달되는
전기 신호를 받아 질감을 느끼고
08:43
And the brain is deciding what is the texture associated with the reward.
148
523715
3883
뇌는 보상과 관련된 질감이
어떤 것인지 판단합니다.
08:47
The legends that you see in the movie don't appear for the monkey.
149
527598
3832
여러분이 영화에서 보셨던 전설은
원숭이에게 나타나지 않아요.
08:51
And by the way, they don't read English anyway,
150
531430
2484
그나저나 원숭이들은
영어를 읽을 줄 모릅니다.
08:53
so they are here just for you to know that the correct target is shifting position.
151
533914
5216
여러분이 정확한 대상의 위치가 바뀌는 것을
알도록 하였습니다.
08:59
And yet, they can find them by tactile discrimination,
152
539130
3934
그런데 촉감의 차이로 그것을 구별해서
09:03
and they can press it and select it.
153
543064
3217
정확한 대상을 눌러 선택합니다.
09:06
So when we look at the brains of these animals,
154
546281
2682
그래서 이런 동물들의 뇌를 보면,
09:08
on the top panel you see the alignment of 125 cells
155
548963
3667
맨 위의 패널에서 125개 세포의
배열을 보실 수 있을텐데요,
09:12
showing what happens with the brain activity, the electrical storms,
156
552630
4201
원숭이가 조이스틱을 사용할 때
09:16
of this sample of neurons in the brain
157
556831
2067
뇌 내 뉴론에서 뇌의 활동에,
즉 전기적 폭풍(storm)과 관련하여
09:18
when the animal is using a joystick.
158
558898
2116
뇌에 어떤 일이 일어나는지
보여줍니다.
09:21
And that's a picture that every neurophysiologist knows.
159
561014
2600
이것은 모든 신경생리학자들이
알고 있는 사진입니다.
09:23
The basic alignment shows that these cells are coding for all possible directions.
160
563614
5183
기본 배열들에 의해 이 세포들이 모든 가능한 방향으로
암호화 되는 것을 알 수 있습니다.
09:28
The bottom picture is what happens when the body stops moving
161
568797
5683
아래 사진은 원숭이가
몸의 움직임을 멈추고
09:34
and the animal starts controlling either a robotic device or a computational avatar.
162
574480
6134
로봇 기기나 컴퓨터 상의 아바타를 조종할 때
뇌에 어떤 일이 일어나는지 보여줍니다.
09:40
As fast as we can reset our computers,
163
580614
3066
컴퓨터를 다시 시작하면
09:43
the brain activity shifts to start representing this new tool,
164
583680
5818
뇌 활동은 바로 이들 새로운 도구를
대변하기 시작합니다.
09:49
as if this too was a part of that primate's body.
165
589498
5250
마치 영장류의 몸의 일부분인 것처럼 말이지요.
09:54
The brain is assimilating that too, as fast as we can measure.
166
594748
4715
뇌는 측정할 수 있을 만큼 빨리
이것을 소화해냅니다.
09:59
So that suggests to us that our sense of self
167
599463
3618
이는 신체의 감각 기관이
10:03
does not end at the last layer of the epithelium of our bodies,
168
603081
4150
피부 상피의 최말단 조직이 아니라
10:07
but it ends at the last layer of electrons of the tools that we're commanding with our brains.
169
607231
5718
우리 뇌에서 명령을 내리는 도구의
말단 전자층까지 닿는 것을 의미합니다.
10:12
Our violins, our cars, our bicycles, our soccer balls, our clothing --
170
612949
4764
바이올린, 자동차, 자전거, 축구공, 옷 등
10:17
they all become assimilated by this voracious, amazing, dynamic system called the brain.
171
617713
6851
모든 것들이 왕성하고 놀라운
활동적인 뇌에 동화됩니다.
10:24
How far can we take it?
172
624564
1699
어디까지 가능할까요?
10:26
Well, in an experiment that we ran a few years ago, we took this to the limit.
173
626263
4218
몇 년 전 실험에서 이 한계를 시험해봤습니다.
10:30
We had an animal running on a treadmill
174
630481
2482
미국 동부 연안의 듀크 대학에서
10:32
at Duke University on the East Coast of the United States,
175
632963
2267
동물 한 마리를 러닝머신에서 뛰게 하여
10:35
producing the brainstorms necessary to move.
176
635230
2700
움직여야 하는 '브레인스톰(두뇌 폭풍)'을
만들었습니다.
10:37
And we had a robotic device, a humanoid robot,
177
637930
4091
그리고 일본 교토 ATR 연구소에는
10:42
in Kyoto, Japan at ATR Laboratories
178
642021
2394
사람이나 영장류의 뇌로
10:44
that was dreaming its entire life to be controlled by a brain,
179
644415
6094
로봇 전체를 완전하게 조종하기 위해
10:50
a human brain, or a primate brain.
180
650509
3273
만들어 둔 로봇 기기가 하나 있습니다.
10:53
What happens here is that the brain activity that generated the movements in the monkey
181
653782
4598
원숭이의 움직임을 일으키는 뇌 활동을
10:58
was transmitted to Japan and made this robot walk
182
658380
3467
일본으로 전송하여 그 로봇을 걷게 하고,
11:01
while footage of this walking was sent back to Duke,
183
661847
4067
걷는 장면을 다시 듀크 대학으로 보내
11:05
so that the monkey could see the legs of this robot walking in front of her.
184
665914
5233
원숭이가 그 로봇의 걷는 모습을
볼 수 있게 했습니다.
11:11
So she could be rewarded, not by what her body was doing
185
671147
4067
그래서 원숭이는 뇌 활동으로 조종하는
11:15
but for every correct step of the robot on the other side of the planet
186
675214
4961
자신의 몸을 움직여서가 아니라
지구 반대편에서 로봇의
11:20
controlled by her brain activity.
187
680175
2609
정확한 움직임으로 보상을 받았습니다.
11:22
Funny thing, that round trip around the globe took 20 milliseconds less
188
682784
7118
재밌는 것은, 원숭이의 뇌에서
'두뇌 폭풍(브레인스톰)'이 뇌를 떠나
11:29
than it takes for that brainstorm to leave its head, the head of the monkey,
189
689902
4150
지구 둘레를 한 바퀴 돌아서 오는 속도가
11:34
and reach its own muscle.
190
694052
3870
원숭이의 뇌에서 실제 근육에 닿는 것보다
20ms가 빨랐다는 것입니다.
11:37
The monkey was moving a robot that was six times bigger, across the planet.
191
697922
6030
원숭이는 자신보다 여섯 배가 큰 로봇을
지구 반대편에서 움직이고 있었지요.
11:43
This is one of the experiments in which that robot was able to walk autonomously.
192
703952
6400
이 것은 로봇이 자동으로 움직일 수 있게 한
실험 중 하나였습니다.
11:50
This is CB1 fulfilling its dream in Japan
193
710352
5267
바로 이것이 영장류의 뇌 활동에 의해
11:55
under the control of the brain activity of a primate.
194
715619
3700
조종하려는 일본의 꿈을 실현한 CB1입니다.
11:59
So where are we taking all this?
195
719319
1989
이 모든 것은 우리를 어디로 이끌까요?
12:01
What are we going to do with all this research,
196
721308
2343
이러한 연구를 통해 우리 두 귀 사이에 있는
동적 세계에 대해 연구하는 것 말고
12:03
besides studying the properties of this dynamic universe that we have between our ears?
197
723651
5668
우리가 하고자 하는 것이 무엇일까요?
12:09
Well the idea is to take all this knowledge and technology
198
729319
4833
저희는 이 모든 지식과 기술을 가지고
12:14
and try to restore one of the most severe neurological problems that we have in the world.
199
734152
5484
가장 심각한 신경학적 문제 중 하나를
복구하기 위해 노력하고 있습니다.
12:19
Millions of people have lost the ability to translate these brainstorms
200
739636
4583
수백만의 사람들이 이 '두뇌 폭풍(브레인스톰)'을
12:24
into action, into movement.
201
744219
2116
행동과 움직임으로 변화시키는 능력을 잃었습니다.
12:26
Although their brains continue to produce those storms and code for movements,
202
746335
5234
뇌가 이런 '두뇌 폭풍'을 만들고
움직임에 대한 암호를 만들어내지만,
12:31
they cannot cross a barrier that was created by a lesion on the spinal cord.
203
751569
5167
척수의 손상으로 만들어진 장애를
비껴 지나가지는 못합니다.
12:36
So our idea is to create a bypass,
204
756736
2450
그래서 저희의 생각은
이걸 우회하는 길을 만드는 것이었어요.
12:39
is to use these brain-machine interfaces to read these signals,
205
759186
4032
이 뇌-기계 인터페이스를 사용하여
이런 신호를 읽는 겁니다.
12:43
larger-scale brainstorms that contain the desire to move again,
206
763218
4050
이 신호는 다시 움직이려는 욕구를 내재한
더 가대한 '두뇌 폭풍(브레인스톰)'이지요.
12:47
bypass the lesion using computational microengineering
207
767268
3969
마이크로공학 컴퓨터를 이용해
손상된 부위를 우회하고
12:51
and send it to a new body, a whole body called an exoskeleton,
208
771237
7114
외골격이라 불리는 새로운 신체,
12:58
a whole robotic suit that will become the new body of these patients.
209
778351
5567
즉, 이러한 환자를 위한 새로운 몸이 될
온전히 입는 로봇에게로 보내는 것입니다.
13:03
And you can see an image produced by this consortium.
210
783918
4126
이렇게 만들어진 합작 기업의 모습입니다.
13:08
This is a nonprofit consortium called the Walk Again Project
211
788044
4059
"다시 걷기 프로젝트"라 불리는 비영리 협회로
13:12
that is putting together scientists from Europe,
212
792103
2783
유럽과 미국, 그리고 브라질의
13:14
from here in the United States, and in Brazil
213
794886
1865
과학자들이 함께
13:16
together to work to actually get this new body built --
214
796751
4517
이런 새로운 신체를
실제로 만들기 위해 모였습니다.
13:21
a body that we believe, through the same plastic mechanisms
215
801268
3334
그리고 이 몸은
오로라나 다른 원숭이들이
13:24
that allow Aurora and other monkeys to use these tools through a brain-machine interface
216
804602
5802
뇌-기계 인터페이스를 통해 사용했던 도구와 같은,
변형이 용이한 기구를 이용하여
13:30
and that allows us to incorporate the tools that we produce and use in our daily life.
217
810404
5630
일상 생활에서 만들고 사용하는
기구와 결합될 수 있을 것입니다.
13:36
This same mechanism, we hope, will allow these patients,
218
816034
3684
그리고 같은 장치를 이용해
13:39
not only to imagine again the movements that they want to make
219
819718
3768
환자들이 하고 싶은 동작을 상상하고
13:43
and translate them into movements of this new body,
220
823486
3207
이 새로운 몸을 통해 동작으로 변형해낼 수 있게 함으로써,
13:46
but for this body to be assimilated as the new body that the brain controls.
221
826693
6758
몸은 뇌가 조종하는 새로운 신체에 동화하게 됩니다.
13:53
So I was told about 10 years ago
222
833451
3851
10년 전쯤에는 이런 일이
13:57
that this would never happen, that this was close to impossible.
223
837302
5066
절대 일어나지 못할거고,
불가능에 가깝다는 말을 들었습니다.
14:02
And I can only tell you that as a scientist,
224
842368
2451
제가 과학자로서 드릴 수 있는 말씀은
14:04
I grew up in southern Brazil in the mid-'60s
225
844819
2986
저는 60년 대 중반 남부 브라질에서 자라면서
14:07
watching a few crazy guys telling [us] that they would go to the Moon.
226
847805
5048
달에 갈거라고 말하는
몇몇 정신나간 사람들을 보았습니다.
14:12
And I was five years old,
227
852853
1461
당시 저는 다섯 살이었는데,
14:14
and I never understood why NASA didn't hire Captain Kirk and Spock to do the job;
228
854314
4240
왜 나사 (NASA)가 커크 선장과 스포크가 그런 일을 하도록
하지 않는지 이해하지 못했습니다.
14:18
after all, they were very proficient --
229
858554
2432
무엇보다 이 사람들은 매우 능숙했거든요.
14:20
but just seeing that as a kid
230
860986
3450
하지만 아이었을 때 본 이 일로 인해서
14:24
made me believe, as my grandmother used to tell me,
231
864436
2985
저는 할머니가 제게 해주시던 말씀을 믿게 되었습니다.
14:27
that "impossible is just the possible
232
867421
1845
"불가능은 단지 그 일이 이루어지기 위해
14:29
that someone has not put in enough effort to make it come true."
233
869266
3904
누군가 충분한 노력을 하지 않는
가능에 불과하단다."
14:33
So they told me that it's impossible to make someone walk.
234
873170
3799
그래서 많은 이들이 누군가를 걷게하는 것이
불가능하다고 말했을 때,
14:36
I think I'm going to follow my grandmother's advice.
235
876969
3251
할머니의 말씀을 따르기로 생각했었습니다.
14:40
Thank you.
236
880220
1450
감사합니다.
14:41
(Applause)
237
881670
8029
(박수)
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