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

Translator: Raimonds Jaks

The brain is an amazing and complex organ.

Smadzenes ir lielisks un sarežģīts orgāns.

And while many people are fascinated by the brain,

Kaut arī daudziem ļoti interesē smadzenes,

tie nevar jums neko daudz pastāstīt

they can't really tell you that much

about the properties about how the brain works

par smadzeņu darbību,

jo skolās neirobioloģiju nemāca.

because we don't teach neuroscience in schools.

And one of the reasons why is that the equipment

Un viens no iemesliem ir tas, ka aprīkojums

is so complex and so expensive

ir tik sarežģīts un dārgs,

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

ka to veic tikai lielas universitātes un institūti.

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

Lai piekļūtu smadzenēm,

you really need to dedicate your life

tam jāvelta visa dzīve

and spend six and a half years as a graduate student

un jāpavada sešarpus gadi maģistrantūrā,

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

lai kļūtu par neirologu un piekļūtu šiem rīkiem.

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

Un tas ir žēl, jo katram piektajam

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

jeb 20 procentiem pasaules cilvēku ir kāda neiroloģiska kaite.

And there are zero cures for these diseases.

Un šīs slimības nav, ar ko ārstēt.

And so it seems that what we should be doing

Tā nu, šķiet, ka mums būtu

jāpievēršas agrākam izglītības procesam

is reaching back earlier in the eduction process

and teaching students about neuroscience so that in the future,

un jāmāca skolēniem par neirobioloģiju, lai nākotnē

viņi varētu apsvērt kļūt par smadzeņu pētniekiem.

they may be thinking about possibly becoming a brain scientist.

Kad es studēju maģistrantūrā, mums ar laboratorijas biedru Timu Marzullo

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

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

iešāvās prātā doma, kā būtu, ja mēs šo sarežģīto aparatūru

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

smadzeņu pētīšanai padarītu pietiekoši vienkāršu un pieejamu,

lai jebkurš, amatieris vai vidusskolēns,

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

could learn and actually participate in the discovery of neuroscience.

varētu iemācīties un piedalīties neirobioloģijas apgūšanā.

And so we did just that.

Un mēs tā arī izdarījām.

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

Pirms dažiem gadiem mēs dibinājām uzņēmumu Backyard Brains

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

un izveidojām vienkāršu aparatūru, ko šodien esmu atvedis šurp,

and I want to do some demonstrations.

un es vēlos jums kaut ko parādīt.

You guys want to see some?

Vēlaties redzēt?

So I need a volunteer.

Man vajag kādu brīvprātīgo.

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

Tepat priekšā... kā jūs sauc? (Aplausi)

Sema Kellija: Sema.

Sam Kelly: Sam.

Gregs Geidžs: Labi, Sema, es ierakstīšu no jūsu smadzenēm.

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

Esat to darījusi iepriekš?

Have you had this before?

SK: No.

S.K.: Nē.

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

G.Dž.: Izstiepiet roku zinātnes vārdā,

roll up your sleeve a bit,

uzlociet mazliet piedurkni.

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

Es uzlikšu jūsu rokai elektrodus,

and you're probably wondering,

un jūs droši vien gribēsiet zināt,

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

kāpēc es tikko teicu, ka ierakstīšu jūsu smadzenes, un ko es darīšu ar jūsu roku?

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

Jūsu smadzenēs pašlaik ir ap 80 miljardiem neironu.

Tie sūta elektroniskus un ķīmiskus signālus uz visām pusēm.

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

But some of your neurons right here in your motor cortex

Bet daži jūsu neironi šeit, motorkorteksā,

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

sūtīs signālu lejup uz jūsu roku, lūk, tā.

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

Tie dosies lejup pa jūsu smadzeņu saikli,

down onto your spinal cord to your lower motor neuron

pa jūsu muguras smadzenēm uz apakšējo kustību neironu

out to your muscles here,

un tad ārā uz muskuļiem šeit,

and that electrical discharge is going to be picked up

un to elektronisko lādiņu uztvers

by these electrodes right here

šie te elektrodi,

and we're going to be able to listen

un mēs varēsim dzirdēt,

to exactly what your brain is going to be doing.

tieši ko jūsu smadzenes darīs.

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

Tātad es ieslēgšu šo uz brīdi.

Have you ever heard what your brain sounds like?

Esat kādreiz dzirdējusi, kā izklausās jūsu smadzenes?

SK: No.

S.K.: Nē.

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

G.Dž.: Pamēģināsim. Tagad pakustiniet roku.

(Rumbling)

(Rūkoņa)

So what you're listening to,

Tas, ko jūs dzirdat,

so this is your motor units happening right here.

ir jūsu motordaļiņas, lūk, šeit.

Paskatīsimies uz tām arī.

Let's take a look at it as well.

So I'm going to stand over here,

Es nostāšos šeit

un atvēršu mūsu lietotni.

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

Tagad, lūdzu, pakustiniet roku.

So now I want you to squeeze.

(Rumbling)

(Rūkoņa)

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

Šīs te ir motordaļiņas, kas šeit aktivizējas

from her spinal cord out to her muscle right here,

no muguras smadzenēm uz muskuļiem šeit,

un, kad viņa dara tā,

and as she's doing it,

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

jūs redzat elektronisku aktivitāti šeit.

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

Jūs pat varat uzklikšķināt šeit un ieraudzīt vienu no tām.

So keep doing it really hard.

Turpiniet no visa spēka.

Tagad mēs esam apstājušies

So now we've paused

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

pie vienas motordarbības potenciāla, kas pašlaik norisinās jūsu smadzenēs.

Do you guys want to see some more?

Vēlaties redzēt vēl?

(Applause)

(Aplausi)

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

Tas ir interesanti, bet būs vēl labāk.

I need one more volunteer.

Man vajag vēl vienu brīvprātīgo.

What is your name, sir?

Kā jūs sauc, kungs?

Migels Gonsalvess: Migels.

Miguel Goncalves: Miguel.

GG: Miguel, all right.

G.Dž.: Migels, skaidrs.

You're going to stand right here.

Nostājieties, lūk, šeit.

So when you're moving your arm like this,

Kad jūs kustināt roku šādi,

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

jūsu smadzenes sūta signālu lejup uz jūsu muskuļiem.

Pakustiniet, lūdzu, arī savu roku.

I want you to move your arm as well.

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

Tātad jūsu smadzenes sūtīs signālu uz jūsu muskuļiem.

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

Un izrādās, ka te ir nervs,

that runs up here that innervates these three fingers,

kas iet pa šejieni un inervē šos trīs pirkstus,

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

un tas ir pietiekoši tuvu ādai, lai varētu

to stimulēt tā, lai mēs varētu

to stimulate that so that what we can do

is copy your brain signals going out to your hand

nokopēt smadzeņu signālus, kas iziet no jūsu rokas,

and inject it into your hand,

un ievadīt to jūsējā,

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

lai pakustinātu jūsu roku, kad jūsu smadzenes liks jūsu rokai kustēties.

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

Savā ziņā viņa atņems jūsu brīvo gribu,

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

un jūs vairs nekontrolēsiet savu roku.

You with me?

Saprotat?

So I just need to hook you up.

Tātad man jūs jāpievieno.

(Laughter)

(Smiekli)

So I'm going to find your ulnar nerve,

Atradīšu jūsu elkoņa nervu,

which is probably right around here.

kuram jābūt kaut kur te.

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

Jūs taču nezinājāt, kam pieteicāties,

when you come up.

kāpjot uz skatuves.

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

Tagad es atkāpšos, un mēs iespraudīsim to

to our human-to-human interface over here.

cilvēks-cilvēks saskarnē šeit.

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

Labi, Sema, vēlreiz pakustiniet roku.

Do it again. Perfect.

Vēlreiz. Lieliski.

Tagad es jūs pievienošu šeit, lai jūs sajustu...

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

Sākumā tas būs drusku dīvaini,

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

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

tas būs kā... (Smiekli)

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

Ziniet, kad zaudējat savu brīvo gribu un kāds cits pārņem jūsu ķermeni,

it does feel a bit strange.

tas ir mazliet dīvaini.

Now I want you to relax your hand.

Tagad, lūdzu, atbrīvojiet roku.

Sam, you're with me?

Sema, vai esat gatava?

So you're going to squeeze.

Jūs tūlīt pakustināsiet roku.

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

Es to vēl neieslēgšu, tāpēc droši sakļaujiet.

So now, are you ready, Miguel?

Esat gatavs, Migel?

MG: Ready as I'll ever be.

M.G.: Pilnībā gatavs.

G.Dž.: Es to ieslēdzu, un tagad pakustiniet roku.

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

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

Vai jūtat mazliet? M.G.: Nemaz.

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

G.Dž.: Labi, vēlreiz? M.G.: Mazliet.

GG: A little bit? (Laughter)

G.Dž.: Mazliet? (Smiekli)

So relax.

Atbrīvojieties.

So hit it again.

Vēlreiz.

(Laughter)

(Smiekli)

Oh, perfect, perfect.

O, lieliski, lieliski.

So relax, do it again.

Atbrīvojieties, izdariet to vēlreiz.

Labi, tagad jūsu smadzenes kontrolē jūsu roku un kontrolē arī viņa roku,

All right, so right now,

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

so go ahead and just do it one more time.

izdariet tā vēlreiz.

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

Labi, brīnišķīgi. (Smiekli)

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

Kas notiktu, ja pārņemtu kontroli pār jūsu roku?

And so, just relax your hand.

Vienkārši atbrīvojiet roku.

What happens?

Kas notiek?

Ah, nothing.

Ā, nekas!

Why not?

Kāpēc?

Because the brain has to do it.

Jo tas jādara smadzenēm.

So you do it again.

Izdariet to vēlreiz.

All right, that's perfect.

Labi, perfekti.

Thank you guys for being such a good sport.

Paldies par tik labu līdzdarbību.

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

Tas notiek visapkārt pasaulei:

electrophysiology!

elektrofizioloģija!

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

Mēs veiksim neirorevolūciju.

Paldies.

Thank you.

(Aplausi)

(Applause)