Miguel Nicolelis: A monkey that controls a robot with its thoughts. No, really.

245,354 views

2013-02-18 ・ TED


New videos

Miguel Nicolelis: A monkey that controls a robot with its thoughts. No, really.

245,354 views ・ 2013-02-18

TED


Norėdami paleisti vaizdo įrašą, dukart spustelėkite žemiau esančius angliškus subtitrus.

00:00
Translator: Timothy Covell Reviewer: Morton Bast
0
0
7000
Translator: Šarūnas Stasevičius Reviewer: Jolanta Şahin
00:15
The kind of neuroscience that I do and my colleagues do
1
15660
2851
Neuromokslai, kuriais aš ir mano kolegos užsiimame,
00:18
is almost like the weatherman.
2
18511
2166
yra panašūs į meteorologiją.
00:20
We are always chasing storms.
3
20677
3516
Mes visad vaikomės audrų.
00:24
We want to see and measure storms -- brainstorms, that is.
4
24193
4883
Norime pamatyti ir išmatuoti audras - tai yra, audras smegenyse.
00:29
And we all talk about brainstorms in our daily lives,
5
29076
2768
Visi kalbame apie smegenų audras kasdieniame gyvenime,
00:31
but we rarely see or listen to one.
6
31844
3450
bet retai kada pastebime ar klausomės vienos iš jų.
00:35
So I always like to start these talks
7
35294
1634
Taigi, mano mėgstamiausias būdas pradėti kalbą
00:36
by actually introducing you to one of them.
8
36928
2982
yra supažindinant su viena iš jų.
00:39
Actually, the first time we recorded more than one neuron --
9
39910
3427
Iš tiesų, kai pirmąkart užregistravome daugiau nei vieną neuroną -
00:43
a hundred brain cells simultaneously --
10
43337
2223
šimtą smegenų ląstelių vienu metu -
00:45
we could measure the electrical sparks
11
45560
2469
mes galėjome išmatuoti šimto ląstelių
00:48
of a hundred cells in the same animal,
12
48029
2680
elektros kibirkštis viename gyvūne.
00:50
this is the first image we got,
13
50709
1802
Štai pirmoji mūsų gauta nuotrauka,
00:52
the first 10 seconds of this recording.
14
52511
2315
pirmosios 10 to įrašo sekundžių.
00:54
So we got a little snippet of a thought,
15
54826
3351
Taip užfiksavome mažą minties fragmentą
00:58
and we could see it in front of us.
16
58177
2905
ir galėjome į jį pažvelgti.
01:01
I always tell the students
17
61082
1012
Visada sakau studentams,
01:02
that we could also call neuroscientists some sort of astronomer,
18
62094
4106
kad neuromokslininkai yra kaip astronomai,
01:06
because we are dealing with a system
19
66200
1626
nes mes susiduriame su sistemomis,
01:07
that is only comparable in terms of number of cells
20
67826
2917
kurių ląstelių kiekis gali būti palyginimas tik
01:10
to the number of galaxies that we have in the universe.
21
70743
2936
su galaktikų skaičiumi visatoje.
01:13
And here we are, out of billions of neurons,
22
73679
3030
Ir štai, mes, iš milijardų neuronų,
01:16
just recording, 10 years ago, a hundred.
23
76709
2818
prieš 10 metų užregistruodavome tik šimtą.
01:19
We are doing a thousand now.
24
79527
1583
Šiandien mokame užregistruoti tūkstantį.
01:21
And we hope to understand something fundamental about our human nature.
25
81110
5400
Mes tikimės suprasti šį tą esminio apie žmogišką prigimtį.
01:26
Because, if you don't know yet,
26
86510
1932
Nes jeigu dar nežinote,
01:28
everything that we use to define what human nature is comes from these storms,
27
88442
5250
viskas, ką mes vadiname žmogiškąja prigimtimi, yra nulemta neuronų audrų.
01:33
comes from these storms that roll over the hills and valleys of our brains
28
93692
4651
Neuronų, kurie cirkuliuoja mūsų smegenų kalneliais ir slėniais,
01:38
and define our memories, our beliefs,
29
98343
3885
taip apibrėždami mūsų prisiminimus, mūsų įsitikinimus,
01:42
our feelings, our plans for the future.
30
102228
2700
mūsų jausmus, mūsų ateities planus.
01:44
Everything that we ever do,
31
104928
2398
Viskas, ką darome,
01:47
everything that every human has ever done, do or will do,
32
107326
5067
viskas, ką kiekvienas žmogus kada nors yra padaręs, daro ar dar padarys,
01:52
requires the toil of populations of neurons producing these kinds of storms.
33
112393
5434
yra nulemta neuronų populiacijų, sukuriančių šias audras.
01:57
And the sound of a brainstorm, if you've never heard one,
34
117827
2483
O smegenų audros garsas, jeigu tokio dar nesat girdėję,
02:00
is somewhat like this.
35
120310
3349
yra kažkas panašaus į šitai.
02:03
You can put it louder if you can.
36
123659
3146
Pagarsinkite, jei įmanoma.
02:06
My son calls this "making popcorn while listening to a badly-tuned A.M. station."
37
126805
6403
Mano sūnus tai vadina "kukurūzų spraginimas klausantis gergždžiančio radijo. "
02:13
This is a brain.
38
133208
1485
Tai yra smegenys.
02:14
This is what happens when you route these electrical storms to a loudspeaker
39
134693
3434
Štai kas nutinka, kai nukreipi šias elektrines audras į garsiakalbį
02:18
and you listen to a hundred brain cells firing,
40
138127
2866
ir klausaisi šimtų aktyvuojamų smegenų ląstelių.
02:20
your brain will sound like this -- my brain, any brain.
41
140993
4622
Jūsų smegenys skambėtų štai taip - mano smegenys irgi, bet kurios smegenys.
02:25
And what we want to do as neuroscientists in this time
42
145615
3762
Ir mes, neuromokslininkai, šiuo metu norime
02:29
is to actually listen to these symphonies, these brain symphonies,
43
149377
5350
klausytis šių simfonijų, smegenų simfonijų,
02:34
and try to extract from them the messages they carry.
44
154727
3400
ir bandyti iššifruoti, kokias žinutes jos perduoda.
02:38
In particular, about 12 years ago
45
158127
2851
Ir tam tikslui, prieš maždaug 12 metų
02:40
we created a preparation that we named brain-machine interfaces.
46
160978
3048
mes sukūrėme aparatą, kurį pavadinome smegenys-mašina sąsajos.
02:44
And you have a scheme here that describes how it works.
47
164026
2702
Čia matote schemą, kuri vaizduoja, kaip jos veikia.
02:46
The idea is, let's have some sensors that listen to these storms, this electrical firing,
48
166728
5566
Idėja tokia. Panaudokime daviklius, kurie fiksuoja šias audras, šią elektrinę veiklą,
02:52
and see if you can, in the same time that it takes
49
172294
3082
pabandykite pastebėti, kaip ši
02:55
for this storm to leave the brain and reach the legs or the arms of an animal --
50
175376
4969
audra palieka gyvūno smegenis ir eina jo kojų ar rankų link
03:00
about half a second --
51
180345
2864
- apie pusė sekundės -
03:03
let's see if we can read these signals,
52
183209
2351
galbūt galėsime užfiksuoti šiuos signalus ir
03:05
extract the motor messages that are embedded in it,
53
185560
3400
suprasti judesio informaciją, kuri slypi juose.
03:08
translate it into digital commands
54
188960
2272
Tada paverstume ją į skaitmenines komandas
03:11
and send it to an artificial device
55
191232
1886
ir nusiųstume dirbtiniam mechanizmui,
03:13
that will reproduce the voluntary motor wheel of that brain in real time.
56
193118
5893
kuris realiu laiku atkartotų smegenų kuriamus motorinius judesius.
03:19
And see if we can measure how well we can translate that message
57
199011
3848
Ir pamatyti, kaip tiksliai mes galime suprasti siunčiamą informaciją
03:22
when we compare to the way the body does that.
58
202859
3518
lygindami su tikraisiais gyvūno kūno judesiais.
03:26
And if we can actually provide feedback,
59
206377
2866
Ir jeigu mes galėtume sukurti atgalinį ryšį per
03:29
sensory signals that go back from this robotic, mechanical, computational actuator
60
209243
5734
jutiklinius signalus, kurie iš roboto rankos, mechaninės, kompiuterinės pavaros,
03:34
that is now under the control of the brain,
61
214977
2251
kuri jau yra kontroliuojama smegenų,
03:37
back to the brain,
62
217228
1311
eitų atgal į smegenis,
03:38
how the brain deals with that,
63
218539
2121
kaip smegenys reaguotų
03:40
of receiving messages from an artificial piece of machinery.
64
220660
4901
į šituos iš dirbtinės galūnės gaunamus signalus.
03:45
And that's exactly what we did 10 years ago.
65
225561
2321
Būtent tai mes ir pabandėme prieš 10 metų.
03:47
We started with a superstar monkey called Aurora
66
227882
2961
Viską pradėjome kartu su super žvaigžde beždžionėle Aurora,
03:50
that became one of the superstars of this field.
67
230843
2468
kuri tapo viena iš super žvaigždžių šioje srityje.
03:53
And Aurora liked to play video games.
68
233311
2299
Aurora mėgo žaisti vaizdo žaidimus.
03:55
As you can see here,
69
235610
1373
Kaip matote,
03:56
she likes to use a joystick, like any one of us, any of our kids, to play this game.
70
236983
4944
ji mėgsta naudotis vairalazde, kaip ir bet kuris iš mūsų ar mūsų vaikų žaistų šitą žaidimą.
04:01
And as a good primate, she even tries to cheat before she gets the right answer.
71
241927
4671
Ir kaip geras primatas, ji netgi bando gudrauti prieš randant teisingą atsakymą.
04:06
So even before a target appears that she's supposed to cross
72
246598
4283
Taigi, netgi prieš pasirodant taikiniui, kurį ji turi pažymėti žymekliu,
04:10
with the cursor that she's controlling with this joystick,
73
250881
2850
kurį ji valdo vairalazde,
04:13
Aurora is trying to find the target, no matter where it is.
74
253731
3951
Aurora bando surasti taikinį nesvarbu, kur jis yra.
04:17
And if she's doing that,
75
257682
1469
Ir ji taip elgiasi,
04:19
because every time she crosses that target with the little cursor,
76
259151
3314
nes kiekvieną kartą, kai ji pažymi taikinį su žymekliu,
04:22
she gets a drop of Brazilian orange juice.
77
262465
2950
ji gauna lašą braziliškų apelsinų sulčių.
04:25
And I can tell you, any monkey will do anything for you
78
265415
2950
Galiu jus užtikrinti, bet kuri beždžionė padarytų viską
04:28
if you get a little drop of Brazilian orange juice.
79
268365
3100
už lašelį braziliškų apelsinų sulčių.
04:31
Actually any primate will do that.
80
271465
2731
Iš tiesų, bet kuris primatas taip darytų.
04:34
Think about that.
81
274196
1334
Pagalvokite apie tai.
04:35
Well, while Aurora was playing this game, as you saw,
82
275530
3400
Na, o kol Aurora žaidė šį žaidimą, kaip matėte,
04:38
and doing a thousand trials a day
83
278930
2435
atlikdavo tūkstantį bandymų per dieną
04:41
and getting 97 percent correct and 350 milliliters of orange juice,
84
281365
3883
ir pataikydavo 97 procentus kartų, taip gaudama 350 mililitrų apelsinų sulčių,
04:45
we are recording the brainstorms that are produced in her head
85
285248
3399
mes matuodavome jos smegenų aktyvumą
04:48
and sending them to a robotic arm
86
288647
1647
ir siųsdavome impulsus roboto rankai,
04:50
that was learning to reproduce the movements that Aurora was making.
87
290294
3871
kuri mokėsi atkartoti Auroros judesius.
04:54
Because the idea was to actually turn on this brain-machine interface
88
294165
3783
Kadangi esminė idėja ir buvo sukurti sąsają smegenys-mašina
04:57
and have Aurora play the game just by thinking,
89
297948
4700
ir padaryti taip, kad Aurora sugebėtų žaisti tik galvodama,
05:02
without interference of her body.
90
302648
2617
nenaudodama savo pačios kūno.
05:05
Her brainstorms would control an arm
91
305265
2916
Jos smegenys kontroliuotų roboto ranką,
05:08
that would move the cursor and cross the target.
92
308181
2709
kuri valdytų kursorių ir pažymėtų taikinį.
05:10
And to our shock, that's exactly what Aurora did.
93
310890
3191
Mūsų nuostabai, Aurora tai ir padarė.
05:14
She played the game without moving her body.
94
314081
4200
Ji žaidė žaidimą nejudindama savo pačios kūno.
05:18
So every trajectory that you see of the cursor now,
95
318281
2237
Taigi, visas kursoriaus judėjimas, kurį dabar matote,
05:20
this is the exact first moment she got that.
96
320518
3212
yra būtent pirmasis kartas, kai ji sugebėjo tai padaryti.
05:23
That's the exact first moment
97
323730
1784
Pirmasis kartas,
05:25
a brain intention was liberated from the physical domains of a body of a primate
98
325514
6767
kai ketinimai smegenyse buvo atskirti nuo fizinio primato kūno
05:32
and could act outside, in that outside world,
99
332281
3700
ir veikė be jo,
05:35
just by controlling an artificial device.
100
335981
2966
kontroliuodami dirbtinį prietaisą.
05:38
And Aurora kept playing the game, kept finding the little target
101
338947
4917
Ir Aurora tęsė šį žaidimą, vis rasdama mažą taikinį
05:43
and getting the orange juice that she wanted to get, that she craved for.
102
343864
3917
ir vis gavo apelsinų sulčių, dėl kurių ji ir stengėsi.
05:47
Well, she did that because she, at that time, had acquired a new arm.
103
347781
6701
Iš tiesų, ji darė visa tai, nes tuo metu jau buvo įgijusi naują ranką.
05:54
The robotic arm that you see moving here 30 days later,
104
354482
2963
Roboto ranka, kurią matote judančią po 30 dienų
05:57
after the first video that I showed to you,
105
357445
2686
nuo pirmojo bandymo,
06:00
is under the control of Aurora's brain
106
360131
2650
yra valdoma Auroros smegenų
06:02
and is moving the cursor to get to the target.
107
362781
3168
ir kursoriumi gaudo taikinį.
06:05
And Aurora now knows that she can play the game with this robotic arm,
108
365949
3899
Ir Aurora žino, kad ji gali žaisti žaidimą su roboto ranka,
06:09
but she has not lost the ability to use her biological arms to do what she pleases.
109
369848
5716
vis gi ji neprarado gebėjimo naudotis savo biologinėmis rankomis.
06:15
She can scratch her back, she can scratch one of us, she can play another game.
110
375564
4067
Ji gali pasikasyti nugarą, pakasyti vieną iš mūsų, žaisti kitą žaidimą.
06:19
By all purposes and means,
111
379631
1600
Auroros smegenys įvaldė dirbtinę ranką
06:21
Aurora's brain has incorporated that artificial device
112
381231
4116
visoms funkcijoms,
06:25
as an extension of her body.
113
385347
2750
kaip jos pačios kūno dalį.
06:28
The model of the self that Aurora had in her mind
114
388097
3533
Auroros turima savęs tapatybė
06:31
has been expanded to get one more arm.
115
391630
4084
pasipildė dar viena ranka.
06:35
Well, we did that 10 years ago.
116
395714
2350
Na, mes tai padarėme jau prieš 10 metų.
06:38
Just fast forward 10 years.
117
398064
2833
Prasukime tuos 10 metų.
06:40
Just last year we realized that you don't even need to have a robotic device.
118
400897
4983
Tik praeitais metais mes suvokėme, kad roboto ranka ar kitas prietaisas visai nereikalingas.
06:45
You can just build a computational body, an avatar, a monkey avatar.
119
405880
5484
Mes galėtume tiesiog sukurti kompiuterinį kūną, avatarą, beždžionės avatarą - dirbtinį kūną.
06:51
And you can actually use it for our monkeys to either interact with them,
120
411364
4250
Tuomet avataras gali bendrauti su beždžionėmis,
06:55
or you can train them to assume in a virtual world
121
415614
4439
arba galima išmokyti beždžiones suvokti virtualų pasaulį
07:00
the first-person perspective of that avatar
122
420053
3044
avataro akimis.
07:03
and use her brain activity to control the movements of the avatar's arms or legs.
123
423097
5651
Mes galime susieti jos smegenų aktyvumą su avataro rankomis ir kojomis.
07:08
And what we did basically was to train the animals
124
428748
2766
Iš esmės, mes galime išmokyti gyvūnus
07:11
to learn how to control these avatars
125
431514
3050
valdyti avatarus
07:14
and explore objects that appear in the virtual world.
126
434564
3899
ir tyrinėti objektus, kurie egzistuoja virtualiame pasaulyje.
07:18
And these objects are visually identical,
127
438463
2301
Šie virtualūs objektai yra išoriškai vienodi,
07:20
but when the avatar crosses the surface of these objects,
128
440764
3883
bet kai avataras užlipa ant objektų paviršiaus,
07:24
they send an electrical message that is proportional to the microtactile texture of the object
129
444647
6400
jie siunčia elektrinius signalus, kurie atitinka objekto tekstūrą.
07:31
that goes back directly to the monkey's brain,
130
451047
4016
Šie signalai nukeliauja į beždžionės smegenis
07:35
informing the brain what it is the avatar is touching.
131
455063
5052
ir informuoja jas apie tai, ką avataras palietė.
07:40
And in just four weeks, the brain learns to process this new sensation
132
460115
4765
Vos per 4 savaites smegenys išmoksta suprasti šį naują jutimą
07:44
and acquires a new sensory pathway -- like a new sense.
133
464880
6434
ir susiformuoja juslinis kelias - kaip naujas pojūtis.
07:51
And you truly liberate the brain now
134
471314
2416
Šioje stadijoje smegenys iš tiesų išlaisvinamos,
07:53
because you are allowing the brain to send motor commands to move this avatar.
135
473730
4384
nes jos geba siųsti avatarui judesių komandas.
07:58
And the feedback that comes from the avatar is being processed directly by the brain
136
478114
5000
Ir atgalinis ryšys, kuris atkeliauja iš avataro, yra tiesiogiai apdorojamas smegenų
08:03
without the interference of the skin.
137
483114
2433
be jokio odos įsikišimo.
08:05
So what you see here is this is the design of the task.
138
485547
2534
Taigi, tai ką čia matote yra užduotis.
08:08
You're going to see an animal basically touching these three targets.
139
488081
4250
Matysite gyvūną paprasčiausiai liečiantį tris taikinius.
08:12
And he has to select one because only one carries the reward,
140
492331
4349
Gyvūnas turi pasirinkti vieną jų, kuris garantuoja atlygį -
08:16
the orange juice that they want to get.
141
496680
1867
apelsinų sultis, kurių jis taip nori.
08:18
And he has to select it by touch using a virtual arm, an arm that doesn't exist.
142
498547
5633
Pasirinkimas įmanomas tik virtualia ranka. Ranka, kuri neegzistuoja.
08:24
And that's exactly what they do.
143
504180
2000
Būtent tai jie ir daro.
08:26
This is a complete liberation of the brain
144
506180
3435
Tai yra visiškas smegenų išlaisvinimas
08:29
from the physical constraints of the body and the motor in a perceptual task.
145
509615
4282
nuo fizinių kūno apribojimų ir judesių suvokimo.
08:33
The animal is controlling the avatar to touch the targets.
146
513897
4167
Gyvūnas valdo avatarą tam, kad paliestų taikinius.
08:38
And he's sensing the texture by receiving an electrical message directly in the brain.
147
518064
5651
Jis jaučia tekstūrą gaudamas elektrinius signalus tiesiai į smegenis.
08:43
And the brain is deciding what is the texture associated with the reward.
148
523715
3883
O smegenys nusprendžia, kuri tekstūra garantuoja atlygį.
08:47
The legends that you see in the movie don't appear for the monkey.
149
527598
3832
Beždžionės nemato legendos, kurią jūs matote vaizdo klipe.
08:51
And by the way, they don't read English anyway,
150
531430
2484
Tiesą pasakius, jos vistiek nesupranta angliškai,
08:53
so they are here just for you to know that the correct target is shifting position.
151
533914
5216
taigi legenda tik jums, kad matytumėte kaip juda teisingas taikinys.
08:59
And yet, they can find them by tactile discrimination,
152
539130
3934
Beždžionės jį randa pagal lytėjimo skirtumus
09:03
and they can press it and select it.
153
543064
3217
ir tada jį pažymi paspausdamos.
09:06
So when we look at the brains of these animals,
154
546281
2682
Taigi, kai stebime šių gyvūnų smegenis,
09:08
on the top panel you see the alignment of 125 cells
155
548963
3667
viršuje matome 125 ląstelių išsidėstymą,
09:12
showing what happens with the brain activity, the electrical storms,
156
552630
4201
rodantį, kaip keičiasi smegenų aktyvumas, elektrinės audros,
09:16
of this sample of neurons in the brain
157
556831
2067
šiame neuronų bandinyje,
09:18
when the animal is using a joystick.
158
558898
2116
kai gyvūnas naudojasi vairalazde.
09:21
And that's a picture that every neurophysiologist knows.
159
561014
2600
Kiekvienas neurofiziologas žino šį vaizdą.
09:23
The basic alignment shows that these cells are coding for all possible directions.
160
563614
5183
Pagrindinis išsidėstymas rodo, kad šios ląstelės užkoduoja visas įmanomas trajektorijas.
09:28
The bottom picture is what happens when the body stops moving
161
568797
5683
Apatinis vaizdas rodo, kas vyksta, kai kūnas nustoja judėti
09:34
and the animal starts controlling either a robotic device or a computational avatar.
162
574480
6134
ir gyvūnas valdo roboto ranką arba avatarą.
09:40
As fast as we can reset our computers,
163
580614
3066
Tokiu greičiu, kaip mes galime perkrauti savo kompiuterius,
09:43
the brain activity shifts to start representing this new tool,
164
583680
5818
smegenų aktyvumas pasikeičia ir jau atvaizduoja šį naują įrankį taip,
09:49
as if this too was a part of that primate's body.
165
589498
5250
tarsi jis būtų gyvūno kūno dalis.
09:54
The brain is assimilating that too, as fast as we can measure.
166
594748
4715
Smegenys susitvarko su tuo taip greitai, kaip tik mes galime išmatuoti.
09:59
So that suggests to us that our sense of self
167
599463
3618
Visa tai reiškia, kad mūsų savęs suvokimas
10:03
does not end at the last layer of the epithelium of our bodies,
168
603081
4150
nepasibaigia su paskutiniu mūsų kūno odos sluoksniu.
10:07
but it ends at the last layer of electrons of the tools that we're commanding with our brains.
169
607231
5718
Jis pasibaigia ties paskutiniais elektronais, kuriuos siunčia mūsų smegenų valdomi įrankiai.
10:12
Our violins, our cars, our bicycles, our soccer balls, our clothing --
170
612949
4764
Mūsų violončelės, mūsų automobiliai, mūsų dviračiai, mūsų futbolo kamuoliai, mūsų drabužiai -
10:17
they all become assimilated by this voracious, amazing, dynamic system called the brain.
171
617713
6851
visi jie tampa suvokiami šios nepasotinamos, nuostabios, dinamiškos sistemos, vadinamos smegenimis.
10:24
How far can we take it?
172
624564
1699
Kaip toli mes galime su tuo nueiti?
10:26
Well, in an experiment that we ran a few years ago, we took this to the limit.
173
626263
4218
Eksperimente, kurį darėme prieš kelerius metus, mes tai išbandėme iki ribų.
10:30
We had an animal running on a treadmill
174
630481
2482
Tai vyko Duke universitete, JAV rytų pakrantėje.
10:32
at Duke University on the East Coast of the United States,
175
632963
2267
Leidome gyvūnui bėgti bėgimo takeliu
10:35
producing the brainstorms necessary to move.
176
635230
2700
aktyvuojant smegenis tiek, kiek reikalinga judesiui.
10:37
And we had a robotic device, a humanoid robot,
177
637930
4091
Taip pat turėjome robotą, humanoidą
10:42
in Kyoto, Japan at ATR Laboratories
178
642021
2394
Kyoto mieste, Japonijoje, ATR laboratorijoje.
10:44
that was dreaming its entire life to be controlled by a brain,
179
644415
6094
Robotą, kuris visą savo gyvenimą svajojo būti kontroliuojamas smegenų,
10:50
a human brain, or a primate brain.
180
650509
3273
žmogaus arba primato smegenų.
10:53
What happens here is that the brain activity that generated the movements in the monkey
181
653782
4598
Ką mes padarėme, tai smegenų aktyvumą, kuris sukeldavo beždžionės kūno judesius,
10:58
was transmitted to Japan and made this robot walk
182
658380
3467
siuntėme į Japoniją ir privertėme robotą eiti.
11:01
while footage of this walking was sent back to Duke,
183
661847
4067
O ėjimo vaizdo įrašas buvo transliuojamas atgal į Duke tam,
11:05
so that the monkey could see the legs of this robot walking in front of her.
184
665914
5233
kad beždžionė galėtų matyti roboto kojas einančias tiesiai prieš jos akis.
11:11
So she could be rewarded, not by what her body was doing
185
671147
4067
Taip ji gaudavo atlygį ne tik už tai, ką darė jos kūnas,
11:15
but for every correct step of the robot on the other side of the planet
186
675214
4961
bet ir už kiekvieną teisingą roboto žingsnį kitoje planetos pusėje.
11:20
controlled by her brain activity.
187
680175
2609
Žingsnį, kurį kontroliuoja jos smegenų veikla.
11:22
Funny thing, that round trip around the globe took 20 milliseconds less
188
682784
7118
Juokinga tai, kad informacijos kelionė aplink pasaulį užtrunka 20 milisekundžių trumpiau
11:29
than it takes for that brainstorm to leave its head, the head of the monkey,
189
689902
4150
nei užtrunka signalui palikti beždžionės smegenis
11:34
and reach its own muscle.
190
694052
3870
ir pasiekti jos pačios raumenis.
11:37
The monkey was moving a robot that was six times bigger, across the planet.
191
697922
6030
Beždžionė valdė 6 kartus už save didesnį robotą, kuris buvo kitoje planetos pusėje.
11:43
This is one of the experiments in which that robot was able to walk autonomously.
192
703952
6400
Štai vienas iš eksperimentų, kuriame robotas ėjo savarankiškai.
11:50
This is CB1 fulfilling its dream in Japan
193
710352
5267
Tai CB1 įgyvendinantis savo svajonę Japonijoje,
11:55
under the control of the brain activity of a primate.
194
715619
3700
kontroliuojamas primato smegenų veiklos.
11:59
So where are we taking all this?
195
719319
1989
Taigi, kur mus tai veda?
12:01
What are we going to do with all this research,
196
721308
2343
Ką mes žadame daryti su visu šiuo tyrimu,
12:03
besides studying the properties of this dynamic universe that we have between our ears?
197
723651
5668
šalia šios dinamiškos visatos, kuri yra tarp mūsų ausų, savybių tyrimo?
12:09
Well the idea is to take all this knowledge and technology
198
729319
4833
Na, turime idėją pasinaudoti visomis šiomis žiniomis ir technologijomis
12:14
and try to restore one of the most severe neurological problems that we have in the world.
199
734152
5484
ir pabandyti išspręsti vieną sudėtingiausių neurologinių problemų, kuri egzistuoja mūsų pasaulyje.
12:19
Millions of people have lost the ability to translate these brainstorms
200
739636
4583
Milijonai žmonių yra praradę galimybę
12:24
into action, into movement.
201
744219
2116
paversti savo smegenų veiklą į judesius.
12:26
Although their brains continue to produce those storms and code for movements,
202
746335
5234
Nors jų smegenys ir toliau rodo aktyvumą bei koduoja judesius,
12:31
they cannot cross a barrier that was created by a lesion on the spinal cord.
203
751569
5167
jie niekaip negali įveikti barjero, kuris atsirado pažeidus stuburo smegenis.
12:36
So our idea is to create a bypass,
204
756736
2450
Taigi, mes turime idėją sukurti aplinkkelį.
12:39
is to use these brain-machine interfaces to read these signals,
205
759186
4032
Norime panaudoti smegenys-mašina sąsajas signalų nuskaitymui,
12:43
larger-scale brainstorms that contain the desire to move again,
206
763218
4050
didesnės apimties signalus, kuriuose slypi troškimas vėl judėti.
12:47
bypass the lesion using computational microengineering
207
767268
3969
pasinaudodami kompiuterine mikroinžinerija norėtume apeiti stuburo smegenų sužeidimą
12:51
and send it to a new body, a whole body called an exoskeleton,
208
771237
7114
ir pasiųsti signalus naujam kūnui, vadinamajam egzo skeletui -
12:58
a whole robotic suit that will become the new body of these patients.
209
778351
5567
roboto kostiumui, kuris taptų tarsi nauju šių pacientų kūnu.
13:03
And you can see an image produced by this consortium.
210
783918
4126
Čia matote iliustraciją, sukurtą susivienijimo.
13:08
This is a nonprofit consortium called the Walk Again Project
211
788044
4059
Šis nepelno siekiantis susivienijimas yra pasivadinęs Judėk vėl projektu,
13:12
that is putting together scientists from Europe,
212
792103
2783
kuris suvienijo mokslininkus iš Europos,
13:14
from here in the United States, and in Brazil
213
794886
1865
iš JAV ir Brazilijos.
13:16
together to work to actually get this new body built --
214
796751
4517
Jie dirba kartu, kad sukurtų šį naują kūną -
13:21
a body that we believe, through the same plastic mechanisms
215
801268
3334
kūną, kuris, mes tikime, tokiais pačiais būdais,
13:24
that allow Aurora and other monkeys to use these tools through a brain-machine interface
216
804602
5802
kurie leidžia Aurorai ir kitoms beždžionėms naudotis įrankiais per sąsają smegenys-mašina.
13:30
and that allows us to incorporate the tools that we produce and use in our daily life.
217
810404
5630
ir suteikia mums galimybę valdyti įrankius, kuriuos esame įpratę naudoti kasdieniniame gyvenime.
13:36
This same mechanism, we hope, will allow these patients,
218
816034
3684
Mes tikimės, kad šis mechanizmas padės šiems pacientams
13:39
not only to imagine again the movements that they want to make
219
819718
3768
ne tik įsivaizduoti judesius, kuriuos jie nori atlikti
13:43
and translate them into movements of this new body,
220
823486
3207
ir paversti juos naujojo kūno judesiais,
13:46
but for this body to be assimilated as the new body that the brain controls.
221
826693
6758
bet ir priversti smegenis suvokti naująjį kūną kaip kažką, ką tiesiogiai valdo smegenys.
13:53
So I was told about 10 years ago
222
833451
3851
Prieš 10 metų man sakė,
13:57
that this would never happen, that this was close to impossible.
223
837302
5066
kad šitai niekada neįvyks, kad tai beveik neįmanoma.
14:02
And I can only tell you that as a scientist,
224
842368
2451
Kaip mokslininkas, aš galiu pasakyti viena.
14:04
I grew up in southern Brazil in the mid-'60s
225
844819
2986
Aš užaugau pietų Brazilijoje šeštąjame dešimtmetyje,
14:07
watching a few crazy guys telling [us] that they would go to the Moon.
226
847805
5048
stebėdamas keletą pakvaišusių vyrukų, sakančių, kad jie nukeliaus į mėnulį.
14:12
And I was five years old,
227
852853
1461
Tuomet buvau penkerių
14:14
and I never understood why NASA didn't hire Captain Kirk and Spock to do the job;
228
854314
4240
ir niekada nesupratau, kodėl NASA nepasamdė kapitono Kirk ir Spock, kad jie atliktų šį darbą;
14:18
after all, they were very proficient --
229
858554
2432
šiaip ar taip jie juk buvo įgudę --
14:20
but just seeing that as a kid
230
860986
3450
Bet matydamas tai dar vaikystėje,
14:24
made me believe, as my grandmother used to tell me,
231
864436
2985
aš įtikėjau, kad kaip močiutė sakydavo:
14:27
that "impossible is just the possible
232
867421
1845
"neįmanoma yra įmanoma,
14:29
that someone has not put in enough effort to make it come true."
233
869266
3904
kai kas nors pasistengia tai įgyvendinti."
14:33
So they told me that it's impossible to make someone walk.
234
873170
3799
Taigi, man sakė, kad neįmanoma suteikti kam nors galimybės vaikščioti.
14:36
I think I'm going to follow my grandmother's advice.
235
876969
3251
Manau, aš verčiau pasinaudosiu močiutės patarimu.
14:40
Thank you.
236
880220
1450
Ačiū už dėmesį.
14:41
(Applause)
237
881670
8029
(Plojimai)
Apie šią svetainę

Šioje svetainėje rasite "YouTube" vaizdo įrašų, naudingų mokantis anglų kalbos. Pamatysite anglų kalbos pamokas, kurias veda aukščiausio lygio mokytojai iš viso pasaulio. Dukart spustelėkite angliškus subtitrus, rodomus kiekvieno vaizdo įrašo puslapyje, kad iš ten paleistumėte vaizdo įrašą. Subtitrai slenka sinchroniškai su vaizdo įrašo atkūrimu. Jei turite pastabų ar pageidavimų, susisiekite su mumis naudodami šią kontaktinę formą.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7