New bionics let us run, climb and dance | Hugh Herr | TED

15,169,041 views ・ 2014-03-28

TED


Dubbelklik op de Engelse ondertitels hieronder om de video af te spelen.

Vertaald door: Valérie Boor Nagekeken door: Christel Foncke
00:13
Looking deeply inside nature,
0
13252
2706
Diep in de natuur kijkend,
00:15
through the magnifying glass of science,
1
15982
3089
turend door het vergrootglas van de wetenschap,
extraheren ontwerpers principes,
00:19
designers extract principles, processes and materials
2
19095
3581
processen en materialen
00:22
that are forming the very basis of design methodology.
3
22700
3115
die de basis vormen van ontwerpmethodiek:
van synthetische constructen
00:27
From synthetic constructs that resemble biological materials,
4
27252
5076
die biologische materialen lijken
00:32
to computational methods that emulate neural processes,
5
32352
3367
tot computationele methoden die neurale processen emuleren,
00:35
nature is driving design.
6
35743
2465
leidt de natuur ons ontwerp.
00:39
Design is also driving nature.
7
39398
1802
Maar onze ontwerpen leiden de natuur evengoed.
00:42
In realms of genetics, regenerative medicine and synthetic biology,
8
42128
3735
In de genetica, regeneratieve geneeskunst en synthetische biologie
00:45
designers are growing novel technologies,
9
45887
2705
cultiveren ontwerpers nieuwe technologieën
00:48
not foreseen or anticipated by nature.
10
48616
3077
die niet zijn voorzien door de natuur.
De bionica onderzoekt het samenspel
00:53
Bionics explores the interplay between biology and design.
11
53140
5943
tussen biologie en ontwerp.
00:59
As you can see, my legs are bionic.
12
59107
2895
Zoals jullie kunnen zien, zijn mijn benen bionisch.
01:02
Today, I will tell human stories of bionic integration;
13
62990
5524
Vandaag zal ik de menselijke verhalen vertellen
van bionische integratie,
01:08
how electromechanics attached to the body, and implanted inside the body
14
68538
5699
hoe elektromechanica vastgemaakt aan het lichaam
en geïmplanteerd in het lichaam
de kloof begint te overbruggen
01:14
are beginning to bridge the gap between disability and ability,
15
74261
4714
tussen functiebeperking en functie,
01:18
between human limitation and human potential.
16
78999
4809
tussen menselijke beperking
en het menselijk potentieel.
01:24
Bionics has defined my physicality.
17
84681
2682
Bionica heeft mijn lichamelijkheid gedefinieerd.
In 1982 werden mijn beide benen geamputeerd
01:28
In 1982, both of my legs were amputated
18
88228
2452
01:30
due to tissue damage from frostbite,
19
90704
2104
vanwege opgelopen weefselschade
01:32
incurred during a mountain-climbing accident.
20
92832
2252
door bevriezing bij een bergbeklimmingsongeval.
01:35
At that time, I didn't view my body as broken.
21
95950
3587
In die periode zag ik mijn lichaam niet
als stuk.
01:40
I reasoned that a human being can never be "broken."
22
100417
4341
Ik redeneerde dat een mens
nooit stuk kan zijn.
01:45
Technology is broken.
23
105655
1929
Technologie is stuk.
01:48
Technology is inadequate.
24
108409
2333
Technologie is ontoereikend.
01:51
This simple but powerful idea was a call to arms,
25
111638
4458
Dit eenvoudige maar krachtige idee
was een dringende oproep
om de techniek vooruit te helpen
01:56
to advance technology for the elimination of my own disability,
26
116120
4507
om mijn eigen beperking te elimineren
02:00
and ultimately, the disability of others.
27
120651
2492
en uiteindelijk de beperking van anderen.
02:04
I began by developing specialized limbs
28
124460
2958
Ik begon gespecialiseerde ledematen te ontwikkelen
02:07
that allowed me to return to the vertical world
29
127442
2461
die me in staat stelden terug te keren
02:09
of rock and ice climbing.
30
129927
1467
naar de verticale wereld van rots- en ijsklimmen.
02:11
I quickly realized that the artificial part of my body is malleable;
31
131418
4618
Ik merkte al gauw dat het kunstmatige deel van mijn lichaam
vervormbaar is.
02:16
able to take on any form, any function --
32
136060
4350
Het kan elke vorm en functie aannemen
02:20
a blank slate for which to create,
33
140434
2939
als een schone lei waardoor we structuren kunnen maken
02:23
perhaps, structures that could extend beyond biological capability.
34
143397
5168
die zelfs verder zouden kunnen gaan
dan biologische mogelijkheden.
Ik maakte mijn lengte instelbaar.
02:29
I made my height adjustable.
35
149391
1350
02:30
I could be as short as five feet or as tall as I'd like.
36
150765
2680
Ik kon 1 meter 50 zijn, of zo lang als ik wilde.
02:33
(Laughter)
37
153469
2429
(Gelach)
02:35
So when I was feeling bad about myself,
38
155922
3350
Dus als ik slecht in mijn vel zat,
onzeker, dan maakte ik mezelf langer,
02:39
insecure, I would jack my height up.
39
159296
1837
02:41
(Laughter)
40
161157
1881
voelde ik me vol zelfvertrouwen en innemend,
02:43
But when I was feeling confident and suave,
41
163062
2197
dan ging ik wat lager
02:45
I would knock my height down a notch, just to give the competition a chance.
42
165283
3769
om de competitie ook een kans te geven.
02:49
(Laughter)
43
169076
2095
(Gelach) (Applaus)
02:51
(Applause)
44
171195
2103
Met smalle wigvormige voeten
02:53
Narrow-edged feet allowed me to climb steep rock fissures,
45
173322
3269
kon ik via steile rotsspleten klimmen
02:56
where the human foot cannot penetrate,
46
176615
2602
waar de menselijke voet niet in past.
02:59
and spiked feet enabled me to climb vertical ice walls,
47
179241
4182
Met gestifte voeten
kon ik verticale ijsmuren beklimmen
03:03
without ever experiencing muscle leg fatigue.
48
183447
2873
zonder ooit vermoeide beenspieren te voelen.
03:07
Through technological innovation,
49
187399
2190
Door technologische innovatie,
03:09
I returned to my sport, stronger and better.
50
189613
2841
keerde ik sterker en beter terug in mijn sport.
03:12
Technology had eliminated my disability,
51
192478
2583
Technologie had mijn handicap geëlimineerd
en me nieuwe klimvaardigheid verleend.
03:15
and allowed me a new climbing prowess.
52
195085
2342
03:17
As a young man, I imagined a future world where technology so advanced
53
197451
3563
Als jonge man stelde ik me een toekomst voor
waar ver ontwikkelde technologie
de wereld kon bevrijden van beperking.
03:21
could rid the world of disability,
54
201038
1782
03:22
a world in which neural implants would allow
55
202844
2096
Een wereld waarin neurale implantaten
03:24
the visually impaired to see.
56
204964
1649
de visueel gehandicapten konden laten zien,
Een wereld waarin de verlamden konden lopen
03:27
A world in which the paralyzed could walk, via body exoskeletons.
57
207026
4333
met behulp van uitwendige skeletten.
03:32
Sadly, because of deficiencies in technology,
58
212645
2778
Helaas schiet de technologie tekort
03:35
disability is rampant in the world.
59
215447
1734
en zijn handicaps alomtegenwoordig.
Deze man mist drie ledematen.
03:37
This gentleman is missing three limbs.
60
217205
2008
03:39
As a testimony to current technology, he is out of the wheelchair,
61
219903
3823
Getuige de huidige stand van de techniek
is hij uit de rolstoel,
03:43
but we need to do a better job in bionics, to allow, one day, full rehabilitation
62
223750
5921
maar we moeten beter werk doen in bionica
als we ooit volledige rehabilitatie beogen
03:49
for a person with this level of injury.
63
229695
3205
voor mensen met zulke zware verwondingen.
03:53
At the MIT Media Lab, we've established the Center for Extreme Bionics.
64
233876
3579
In het MIT Media Lab
hebben we het centrum voor extreme bionica opgericht.
03:57
The mission of the center is to put forth fundamental science
65
237479
4548
De missie van het centrum is het opleveren
van fundamentele wetenschap en technologische mogelijkheden
04:02
and technological capability
66
242051
1836
04:03
that will allow the biomechatronic and regenerative repair of humans,
67
243911
3747
die biomechatronisch en regeneratief herstel faciliteert
04:07
across a broad range of brain and body disabilities.
68
247682
4921
voor een groot aantal hersen- en lichamelijke beperkingen.
04:13
Today, I'm going to tell you how my legs function, how they work,
69
253707
3737
Vandaag zal ik vertellen hoe mijn benen werken,
04:17
as a case in point for this center.
70
257468
3278
als voorbeeld voor dit centrum.
04:20
Now, I made sure to shave my legs last night,
71
260770
2127
Ik heb natuurlijk mijn benen geschoren,
04:22
because I knew I'd be showing them off.
72
262921
1947
omdat ik wist dat ik ze zou laten zien.
04:24
(Laughter)
73
264892
1449
04:26
Bionics entails the engineering of extreme interfaces.
74
266365
3230
In de bionica worden extreme interfaces ontwikkeld.
04:29
There's three extreme interfaces in my bionic limbs:
75
269619
2872
Mijn bionische ledematen hebben drie extreme interfaces:
04:32
mechanical, how my limbs are attached to my biological body;
76
272515
4080
mechanisch, hoe mijn ledematen vastzitten
aan mijn biologische lichaam;
04:36
dynamic, how they move like flesh and bone;
77
276619
3299
dynamisch, hoe ze bewegen als vlees en bot;
04:39
and electrical, how they communicate with my nervous system.
78
279942
2890
en elektrisch, hoe ze communiceren met mijn zenuwstelsel.
04:42
I'll begin with mechanical interface.
79
282856
2246
Ik zal beginnen met mijn mechanische interface.
04:45
In the area of design, we still do not understand
80
285904
3143
Op het ontwerpgebied kunnen we nog steeds niet
mechanisch apparaten aan het lichaam vastmaken.
04:49
how to attach devices to the body mechanically.
81
289071
2876
Ik vind het buitengewoon dat tegenwoordig
04:53
It's extraordinary to me that in this day and age,
82
293185
3143
04:56
one of the most mature, oldest technologies
83
296352
2325
één van de meest ontwikkelde, oudste technologieën
04:58
in the human timeline, the shoe, still gives us blisters.
84
298701
4396
in de menselijke tijdslijn, de schoen,
ons nog steeds blaren geeft.
05:03
How can this be?
85
303121
1457
Hoe kan dat?
05:04
We have no idea how to attach things to our bodies.
86
304602
2952
We hebben geen idee hoe we iets aan ons lichaam vast moeten maken.
05:08
This is the beautifully lyrical design work
87
308364
2905
Dit is het prachtige, lyrische ontwerpwerk
van Professor Neri Oxman uit het MIT Media Lab.
05:11
of Professor Neri Oxman at the MIT Media Lab,
88
311293
2421
05:13
showing spatially varying exoskeletal impedances,
89
313738
3424
Het laat ruimtelijk variërende weerstand van uitwendige skeletten zien
door middel van kleurvariaties
05:17
shown here by color variation in this 3D-printed model.
90
317186
4014
in deze model 3D-print.
05:21
Imagine a future where clothing is stiff and soft where you need it,
91
321811
4524
Stel je een toekomst voor met kleding
die stijf en zacht is waar en wanneer nodig,
05:26
when you need it, for optimal support and flexibility,
92
326359
3530
voor optimale ondersteuning en flexibiliteit,
05:29
without ever causing discomfort.
93
329913
1675
zonder ooit oncomfortabel te zijn.
Mijn bionische ledematen zitten vast aan mijn biologische lichaam
05:32
My bionic limbs are attached to my biological body
94
332112
3422
05:35
via synthetic skins with stiffness variations,
95
335558
4062
met synthetische huid
met variërende stijfheid
05:39
that mirror my underlying tissue biomechanics.
96
339644
3620
die de biomechanica weerspiegelen van mijn onderliggende weefsel.
Voor die weerspiegeling
05:44
To achieve that mirroring, we first developed a mathematical model
97
344359
3174
ontwikkelden we eerst een wiskundig model
05:47
of my biological limb.
98
347557
1548
van mijn biologische ledemaat.
05:49
To that end, we used imaging tools such as MRI,
99
349129
3282
Daarvoor gebruikten we onder andere MRI beelden
05:52
to look inside my body,
100
352435
1564
om binnenin mijn lichaam te kijken
en de vormen en locaties
05:54
to figure out the geometries and locations of various tissues.
101
354023
3705
van verschillende weefsels te bepalen.
05:57
We also took robotic tools --
102
357752
1387
We gebruikten ook robot-hulpmiddelen.
05:59
here's a 14-actuator circle that goes around the biological limb.
103
359163
4911
Dit is een cirkel van 14 actuatoren
die om het biologische ledemaat gaat.
06:04
The actuators come in, find the surface of the limb,
104
364891
2548
De actuatoren bewegen naar het oppervlak van het ledemaat,
06:07
measure its unloaded shape,
105
367463
2245
meten de onbeladen vorm,
06:09
and then they push on the tissues
106
369732
1651
en duwen dan op de weefsels
06:11
to measure tissue compliances at each anatomical point.
107
371407
3571
om de soepelheid van het weefsel te meten
op ieder anatomisch punt.
06:15
We combine these imaging and robotic data
108
375542
2247
Deze beelden en robotgegevens combineren we
06:17
to build a mathematical description of my biological limb, shown on the left.
109
377813
3642
tot een wiskundige beschrijving van mijn biologische ledemaat, links.
06:21
You see a bunch of points, or nodes?
110
381479
1754
Je ziet een aantal punten of knopen.
06:23
At each node, there's a color that represents tissue compliance.
111
383257
3150
De kleur van de knopen stelt de weefselsoepelheid voor.
06:26
We then do a mathematical transformation to the design of the synthetic skin,
112
386431
3942
Die transformeren we wiskundig
naar het ontwerp van de synthetische huid,
06:30
shown on the right.
113
390397
1199
hier rechts getoond.
We hebben ontdekt dat het optimaal is
06:32
And we've discovered optimality is:
114
392088
2404
als de synthetische huid zacht is waar het lichaam stijf is,
06:34
where the body is stiff, the synthetic skin should be soft,
115
394516
2857
06:37
where the body is soft, the synthetic skin is stiff,
116
397397
3460
en als de synthetische huid stijf is waar het lichaam hard is.
06:40
and this mirroring occurs across all tissue compliances.
117
400881
3283
Die tegenstelling vind je over alle mogelijke weefselsoepelheden.
06:44
With this framework, we've produced bionic limbs
118
404720
2761
Met dit raamwerk hebben we
de comfortabelste bionische ledematen geproduceerd die ik ooit heb gedragen.
06:47
that are the most comfortable limbs I've ever worn.
119
407505
2921
Het is duidelijk dat in de toekomst
06:51
Clearly, in the future, our clothing, our shoes, our braces, our prostheses,
120
411077
6089
onze kleding, schoenen, beugels
en protheses niet langer zullen worden ontworpen
06:57
will no longer be designed and manufactured using artisan strategies,
121
417190
3656
en geproduceerd met ambachtelijke strategieën,
07:00
but rather, data-driven quantitative frameworks.
122
420870
3204
maar eerder met gegevens-gestuurde kwantitatieve raamwerken.
In de toekomst zullen onze schoenen
07:04
In that future, our shoes will no longer give us blisters.
123
424098
4204
ons niet langer blaren geven.
We hebben ook voelende en slimme materialen ingebed
07:09
We're also embedding sensing and smart materials
124
429040
2897
07:11
into the synthetic skins.
125
431961
1571
in de synthetische huiden.
07:13
This is a material developed by SRI International, California.
126
433556
4468
Dit is een materiaal
dat is ontwikkeld door SRI International uit Californië.
Onder elektrostatisch effect verandert het van stijfheid.
07:18
Under electrostatic effect, it changes stiffness.
127
438048
2988
07:21
So under zero voltage, the material is compliant,
128
441349
3325
Zonder spanning is het materiaal soepel.
07:24
it's floppy like paper.
129
444698
1374
Het fladdert als papier.
07:26
Then the button's pushed, a voltage is applied,
130
446096
2468
Als er op de knop wordt gedrukt, komt er spanning op
07:28
and it becomes stiff as a board.
131
448588
1992
en wordt het zo stijf als een plank.
07:30
(Tapping sounds)
132
450604
2118
07:33
We embed this material into the synthetic skin
133
453666
2648
We gebruiken dit materiaal in de synthetische huid
07:36
that attaches my bionic limb to my biological body.
134
456338
3109
die mijn bionische ledemaat aan mijn biologische lichaam vastmaakt.
07:39
When I walk here, it's no voltage.
135
459888
2430
Wanneer ik hier loop,
staat er geen spanning op.
07:42
My interface is soft and compliant.
136
462342
2057
De interface is zacht en soepel.
07:44
The button's pushed, voltage is applied, and it stiffens,
137
464423
2991
Als er op de knop wordt gedrukt, komt er spanning op en wordt het stijf.
07:47
offering me a greater maneuverability over the bionic limb.
138
467438
3016
Daardoor kan ik het bionische ledemaat beter bewegen.
07:50
We're also building exoskeletons.
139
470915
1836
We bouwen ook uitwendige skeletten.
Dit uitwendige skelet wordt stijf en zacht
07:53
This exoskeleton becomes stiff and soft
140
473327
2256
07:55
in just the right areas of the running cycle,
141
475607
2938
op exact de juiste delen van de rencyclus
om de biologische gewrichten te beschermen
07:58
to protect the biological joints from high impacts and degradation.
142
478569
4254
tegen harde klappen en slijtage.
08:02
In the future, we'll all be wearing exoskeletons
143
482847
2786
In de toekomst zal iedereen uitwendige skeletten dragen
08:05
in common activities, such as running.
144
485657
2285
bij gewone activiteiten als rennen.
08:08
Next, dynamic interface.
145
488966
1484
Dan de dynamische interface.
08:10
How do my bionic limbs move like flesh and bone?
146
490474
2508
Hoe bewegen mijn bionische ledematen als vlees en bot?
08:13
At my MIT lab, we study how humans with normal physiologies
147
493799
3985
In mijn MIT laboratorium bestuderen we
hoe mensen met normale fysiologie staan, lopen en rennen.
08:17
stand, walk and run.
148
497808
1506
Wat doen de spieren
08:19
What are the muscles doing,
149
499338
1391
08:20
and how are they controlled by the spinal cord?
150
500753
2373
en hoe worden ze door het ruggenmerg aangestuurd?
08:23
This basic science motivates what we build.
151
503697
2445
Deze onderliggende wetenschap motiveert wat we bouwen.
08:26
We're building bionic ankles, knees and hips.
152
506166
2338
We bouwen bionische enkels, knieën en heupen.
08:28
We're building body parts from the ground up.
153
508528
2516
We bouwen lichaamsdelen van de grond af.
08:31
The bionic limbs that I'm wearing are called BiOMs.
154
511854
3163
De bionische ledematen die ik draag, heten BiOMs.
08:35
They've been fitted to nearly 1,000 patients,
155
515041
3954
Ze zijn aangemeten bij bijna duizend patiënten,
waarvan 400 gewonde soldaten uit de V.S.
08:39
400 of which have been wounded U.S. soldiers.
156
519019
2962
Hoe het werkt? Bij hiel-impact
08:42
How does it work?
157
522005
1158
08:43
At heel strike, under computer control,
158
523187
2015
controleert het systeem de stijfheid met een computer
08:45
the system controls stiffness,
159
525226
1976
om de klap te verzachten van het ledemaat dat de grond raakt.
08:47
to attenuate the shock of the limb hitting the ground.
160
527226
3037
08:50
Then at mid-stance, the bionic limb outputs high torques and powers
161
530287
4096
Daarna, middenin de stap, levert het bionische ledemaat
een hoog koppel en vermogen om de persoon in de looppas te tillen,
08:54
to lift the person into the walking stride,
162
534407
2355
08:56
comparable to how muscles work in the calf region.
163
536786
3485
net als spieren in de kuitregio.
Deze bionische voortbeweging is klinisch heel belangrijk voor patiënten.
09:01
This bionic propulsion is very important clinically to patients.
164
541096
3730
09:04
So on the left, you see the bionic device worn by a lady,
165
544850
3054
Links zie je een dame het bionische apparaat dragen.
09:07
on the right, a passive device worn by the same lady,
166
547928
2935
Rechts een passief apparaat bij dezelfde dame,
09:10
that fails to emulate normal muscle function,
167
550887
2826
dat niet in staat is normale spierfunctie na te bootsen.
09:13
enabling her to do something everyone should be able to do:
168
553737
3678
Zo kan ze doen
wat iedereen zou moeten kunnen doen:
09:17
go up and down their steps at home.
169
557439
1775
haar trap thuis oplopen.
09:19
Bionics also allows for extraordinary athletic feats.
170
559634
3015
Bionica kan ook buitengewoon atletische dingen doen.
Hier rent een heer een rotsachtig pad op.
09:23
Here's a gentleman running up a rocky pathway.
171
563149
2643
09:27
This is Steve Martin -- not the comedian --
172
567784
2825
Dit is Steve Martin, niet de komiek,
09:30
who lost his legs in a bomb blast in Afghanistan.
173
570633
2979
die zijn benen verloor bij een bomexplosie in Afghanistan.
09:34
We're also building exoskeletal structures using these same principles,
174
574327
4867
We bouwen ook uitwendige skeletstructuren
vanuit dezelfde principes
die om een biologisch ledemaat passen.
09:39
that wrap around the biological limb.
175
579218
2243
Deze heer heeft geen beenaandoening,
09:42
This gentleman does not have any leg condition, any disability.
176
582311
5211
geen handicap.
09:47
He has a normal physiology,
177
587922
1880
Hij heeft een normale fysiologie,
09:49
so these exoskeletons are applying muscle-like torques and powers,
178
589826
4569
dus deze uitwendige skeletten
leveren koppels en vermogens als spieren
09:54
so that his own muscles need not apply those torques and powers.
179
594419
3700
zodat zijn eigen spieren
deze koppels en vermogens niet hoeven leveren.
Dit is het eerste uitwendige skelet ooit
09:59
This is the first exoskeleton in history that actually augments human walking.
180
599079
5398
dat menselijk lopen zowaar verbetert.
10:04
It significantly reduces metabolic cost.
181
604501
2805
Het vermindert de metabolische kosten significant.
10:07
It's so profound in its augmentation,
182
607668
2714
Het helpt zo goed,
dat als een gewoon gezond persoon
10:10
that when a normal, healthy person wears the device for 40 minutes
183
610406
3149
het apparaat veertig minuten draagt
10:13
and then takes it off,
184
613579
1699
en het dan afdoet,
10:15
their own biological legs feel ridiculously heavy and awkward.
185
615302
4055
hun eigen biologische benen
belachelijk zwaar en onhandig voelen.
We beginnen het tijdperk
10:20
We're beginning the age in which machines attached to our bodies
186
620039
3411
waarin machines die aan ons lichaam vastzitten
10:23
will make us stronger and faster and more efficient.
187
623474
3010
ons sterker en sneller
en efficiënter zullen maken.
10:27
Moving on to electrical interface:
188
627699
1747
Nu de elektrische interface:
10:29
How do my bionic limbs communicate with my nervous system?
189
629470
3157
hoe communiceren mijn bionische ledematen met mijn zenuwstelsel?
10:32
Across my residual limb are electrodes
190
632651
1842
Over mijn resterende ledemaat zitten elektroden
10:34
that measure the electrical pulse of my muscles.
191
634517
2745
die de elektrische puls van mijn spieren meten.
10:37
That's communicated to the bionic limb,
192
637286
1919
Dat wordt doorgegeven aan het bionische ledemaat,
10:39
so when I think about moving my phantom limb,
193
639229
3053
zodat als ik eraan denk mijn fantoomledemaat te bewegen,
de robot deze bewegingswens opmerkt.
10:42
the robot tracks those movement desires.
194
642306
2714
Dit diagram laat fundamenteel zien
10:46
This diagram shows fundamentally how the bionic limb is controlled.
195
646020
4242
hoe het bionische ledemaat wordt gecontroleerd.
10:50
So we model the missing biological limb,
196
650670
2405
We modelleren dus het biologische ledemaat
en we hebben ontdekt welke reflexen voorkomen,
10:53
and we've discovered what reflexes occurred,
197
653099
2814
10:55
how the reflexes of the spinal cord are controlling the muscles.
198
655937
3341
hoe de reflexen van het ruggenmerg
de spieren controleren
10:59
And that capability is embedded in the chips of the bionic limb.
199
659302
4897
en met die capaciteit
zijn de chips van mijn bionische ledemaat uitgerust.
Daarna hebben we de gevoeligheid gemoduleerd van de reflex,
11:05
What we've done, then, is we modulate the sensitivity of the reflex,
200
665009
3960
11:08
the modeled spinal reflex, with the neural signal,
201
668993
3095
de gemodelleerde ruggenmerg-reflex,
met het neurale signaal,
11:12
so when I relax my muscles in my residual limb,
202
672112
3429
zodat wanneer ik mijn spieren ontspan in mijn resterende ledemaat,
11:15
I get very little torque and power,
203
675565
2847
ik heel weinig koppel en vermogen krijg,
11:18
but the more I fire my muscles, the more torque I get,
204
678436
2721
maar hoe meer ik mijn spieren aanzet,
hoe meer koppel ik krijg
11:21
and I can even run.
205
681181
1412
en ik kan zelfs rennen.
Dat was de eerste demonstratie
11:24
And that was the first demonstration of a running gait under neural command.
206
684014
4944
van een rengang onder neuraal commando.
11:28
Feels great.
207
688982
1152
Dat voelt geweldig.
11:30
(Applause)
208
690158
5166
(Applaus)
We willen een stap verder gaan.
11:36
We want to go a step further.
209
696149
1385
11:37
We want to actually close the loop
210
697558
3047
We willen echt de cirkel rond maken
11:40
between the human and the bionic external limb.
211
700629
3236
tussen het menselijke en het bionische, uitwendige ledemaat.
11:44
We're doing experiments
212
704407
1151
We doen experimenten waar we zenuwen kweken,
11:45
where we're growing nerves, transected nerves,
213
705582
2469
doorsneden zenuwen,
door kanalen, ofwel microkanaal-stralen.
11:48
through channels, or micro-channel arrays.
214
708075
2030
11:50
On the other side of the channel,
215
710129
1694
Aan de andere kant van het kanaal
11:51
the nerve then attaches to cells,
216
711847
2329
hecht de zenuw dan aan cellen,
11:54
skin cells and muscle cells.
217
714200
1908
huidcellen en spiercellen.
11:56
In the motor channels, we can sense how the person wishes to move.
218
716926
4120
In de motorkanalen kunnen we voelen
hoe de persoon wil bewegen.
12:01
That can be sent out wirelessly to the bionic limb,
219
721070
3637
Dat kan draadloos worden verstuurd
12:04
then [sensory information] on the bionic limb
220
724731
2381
naar het bionische ledemaat, waar sensoren
kunnen converteren naar stimulaties
12:07
can be converted to stimulations in adjacent channels,
221
727137
3500
in aangrenzende kanalen, sensorische kanalen.
12:10
sensory channels.
222
730662
1232
12:11
So when this is fully developed and for human use,
223
731918
4028
Dus als dit is uitontwikkeld
en klaar voor menselijk gebruik,
12:15
persons like myself will not only have
224
735970
2636
dan zullen personen als ik
niet alleen synthetische ledematen hebben die bewegen als vlees en bot,
12:18
synthetic limbs that move like flesh and bone,
225
738630
3533
maar die echt voelen als vlees en bot.
12:22
but actually feel like flesh and bone.
226
742187
2762
Deze video laat Lisa Mallette zien
12:26
This video shows Lisa Mallette,
227
746187
1990
12:28
shortly after being fitted with two bionic limbs.
228
748201
2651
kort nadat ze twee bionische ledematen kreeg aangemeten.
12:31
Indeed, bionics is making a profound difference in people's lives.
229
751471
3493
Inderdaad maakt bionica
een groot verschil in de levens van mensen.
12:34
(Video) Lisa Mallette: Oh my God.
230
754988
1753
(Video) Lisa Mallette: Oh mijn God.
12:39
LM: Oh my God, I can't believe it!
231
759519
3135
Oh mijn god, het is niet wáár.
12:42
(Video) (Laughter)
232
762678
1443
12:44
LM: It's just like I've got a real leg!
233
764145
2949
Het is net alsof ik een echt been heb.
Begin nu niet te rennen.
12:49
Woman: Now, don't start running.
234
769237
1594
12:50
Man: Now turn around, and do the same thing walking up,
235
770855
2794
Man: Draai je nu om
en doe hetzelfde terwijl je omhoog loopt.
12:53
but get on your heel to toe, like you would normally just walk on level ground.
236
773673
3729
Loop omhoog: ga van je hiel naar je teen,
gewoon zoals op vlakke grond.
Probeer de helling op te lopen.
12:57
Try to walk right up the hill.
237
777426
1826
13:01
LM: Oh my God.
238
781411
2103
LM: Oh mijn god.
Man: Duwt het je omhoog?
13:04
Man: Is it pushing you up?
239
784037
1246
13:05
LM: Yes! I'm not even -- I can't even describe it.
240
785307
4955
LM: Ja! Ik ben niet eens -- ik kan het niet eens beschrijven.
13:10
Man: It's pushing you right up.
241
790286
1513
Man: het duwt je helemaal omhoog.
13:12
Hugh Herr: Next week, I'm visiting the Center --
242
792608
2548
Hugh Herr: Volgende week bezoek ik het centrum --
13:15
Thank you. Thank you.
243
795180
1152
(Applaus) Bedankt, bedankt.
13:16
(Applause)
244
796356
3506
13:19
Thank you.
245
799886
1283
Bedankt. Volgende week bezoek ik
13:21
Next week I'm visiting the Center for Medicare and Medicaid Services,
246
801193
3825
het Center for Medicare and Medicaid Services,
en ga ik proberen ze over te halen
13:25
and I'm going to try to convince CMS
247
805042
2603
13:27
to grant appropriate code language and pricing,
248
807669
2555
om passende codetaal en prijzen te verlenen
zodat deze technologie beschikbaar kan worden gemaakt
13:30
so this technology can be made available to the patients that need it.
249
810248
3731
voor de patiënten die het nodig hebben.
13:34
(Applause)
250
814003
1023
Bedankt. (Applaus)
13:35
Thank you.
251
815050
1160
13:36
(Applause)
252
816234
3615
13:39
It's not well appreciated, but over half of the world's population
253
819873
3944
Het is niet erg bekend
dat meer dan de helft van de wereldbevolking
13:43
suffers from some form of cognitive, emotional, sensory or motor condition,
254
823841
4767
een of andere cognitieve,
emotionele, sensorische of motorische aandoening heeft.
13:48
and because of poor technology, too often, conditions result in disability
255
828632
4410
Door slechte techniek
resulteren aandoeningen te vaak in handicaps
en een lagere levenskwaliteit.
13:53
and a poorer quality of life.
256
833066
1635
Basisniveaus van fysiologisch functioneren
13:55
Basic levels of physiological function should be a part of our human rights.
257
835113
4940
zouden deel moeten uitmaken van onze mensenrechten.
Iedereen zou het recht moeten hebben
14:00
Every person should have the right to live life without disability
258
840077
3956
om te leven zonder handicap
als ze daarvoor kiezen --
14:04
if they so choose --
259
844057
1897
14:05
the right to live life without severe depression;
260
845978
2722
het recht om te leven zonder ernstige depressie;
14:08
the right to see a loved one, in the case of seeing-impaired;
261
848724
3381
het recht om een geliefde te zien
in het geval van gezichtsaandoeningen;
14:12
or the right to walk or to dance,
262
852129
1889
of het recht om te lopen of te dansen;
14:14
in the case of limb paralysis or limb amputation.
263
854042
2757
in het geval van verlammingen
of amputaties van ledematen.
14:17
As a society, we can achieve these human rights,
264
857633
3666
Als samenleving kunnen we deze mensenrechten bewerkstelligen
14:21
if we accept the proposition that humans are not disabled.
265
861323
5494
als we aannemen
dat mensen geen mankementen hebben.
14:27
A person can never be broken.
266
867794
1920
Een persoon kan nooit stuk zijn.
14:30
Our built environment, our technologies,
267
870500
2675
Onze bebouwde omgeving, onze technologieën
14:33
are broken and disabled.
268
873199
1875
zijn stuk en hebben mankementen.
14:35
We the people need not accept our limitations,
269
875444
3032
Wij, de mensheid, hoeft zijn beperkingen niet te accepteren,
14:38
but can transcend disability through technological innovation.
270
878500
3697
maar we kunnen beperkingen overstijgen
door technologische innovatie.
14:42
Indeed, through fundamental advances in bionics in this century,
271
882599
3960
Inderdaad, door fundamentele vooruitgang
in bionica in deze eeuw,
zullen we de technologische fundamenten leggen
14:46
we will set the technological foundation for an enhanced human experience,
272
886583
4158
voor een verbeterde menselijke ervaring
14:50
and we will end disability.
273
890765
1937
en zullen we beperkingen uit de weg ruimen.
14:53
I'd like to finish up with one more story, a beautiful story.
274
893456
3555
Ik wil graag afsluiten met nog één verhaal,
een prachtig verhaal,
14:57
The story of Adrianne Haslet-Davis.
275
897613
2017
het verhaal van Adrianne Haslet-Davis.
Adrianne verloor haar linkerbeen
15:00
Adrianne lost her left leg in the Boston terrorist attack.
276
900360
3838
in de terroristische aanslag in Boston.
15:04
I met Adrianne when this photo was taken, at Spaulding Rehabilitation Hospital.
277
904766
3955
Deze foto is van onze ontmoeting
in het Spaulding revalidatie-ziekenhuis.
15:08
Adrianne is a dancer, a ballroom dancer.
278
908745
2476
Adrianne is danseres, ballroomdanseres.
15:11
Adrianne breathes and lives dance.
279
911245
2613
Adrianne ademt en leeft voor dans.
Het is haar expressie. Het is haar kunstvorm.
15:14
It is her expression. It is her art form.
280
914366
2270
15:16
Naturally, when she lost her limb in the Boston terrorist attack,
281
916660
3999
Toen ze haar ledemaat verloor
in de terroristische aanslag in Boston,
15:20
she wanted to return to the dance floor.
282
920683
2167
wilde ze uiteraard terug naar de dansvloer.
15:23
After meeting her and driving home in my car,
283
923828
2159
Na onze ontmoeting terugrijdend in mijn auto
dacht ik: ik ben een MIT-hoogleraar.
15:26
I thought, I'm an MIT professor. I have resources.
284
926011
3853
Ik heb middelen. Laten we een bionisch been voor haar bouwen
15:29
Let's build her a bionic limb,
285
929888
1538
15:31
to enable her to go back to her life of dance.
286
931450
2930
zodat ze weer terug kan naar haar dansleven.
Ik bracht MIT-wetenschappers bijeen met expertise
15:35
I brought in MIT scientists with expertise in prosthetics,
287
935396
3476
in prothetiek, robotica, machine-leren
15:38
robotics, machine learning and biomechanics,
288
938896
2309
en biomechanica.
15:41
and over a 200-day research period, we studied dance.
289
941229
3835
Gedurende een onderzoeksperiode van tweehonderd dagen,
bestudeerden we dansen.
15:45
We brought in dancers with biological limbs,
290
945389
3897
We haalden er dansers bij met biologische ledematen
15:49
and we studied how they move,
291
949310
2635
en we bestudeerden hoe zij bewegen,
15:51
what forces they apply on the dance floor,
292
951969
3173
welke krachten ze op de dansvloer uitoefenen.
15:55
and we took those data,
293
955166
1527
Met die gegevens
15:56
and we put forth fundamental principles of dance,
294
956717
3775
hebben we fundamentele dansprincipes opgesteld:
16:00
reflexive dance capability,
295
960516
1787
reflexieve danscapaciteit.
16:02
and we embedded that intelligence into the bionic limb.
296
962327
3165
Die intelligentie hebben we ingebed
in het bionische ledemaat.
16:05
Bionics is not only about making people stronger and faster.
297
965992
3745
Bionica gaat niet alleen over mensen
sterker en sneller maken.
16:09
Our expression, our humanity can be embedded into electromechanics.
298
969761
5412
Onze expressie, onze menselijkheid
kan worden ingebed in elektromechanica.
Het duurde 3,5 seconden
16:15
It was 3.5 seconds between the bomb blasts in the Boston terrorist attack.
299
975520
5776
tussen de bomexplosies
in de terroristische aanslag in Boston.
16:21
In 3.5 seconds, the criminals and cowards took Adrianne off the dance floor.
300
981733
5563
In 3,5 seconden haalden de criminelen en lafaards
Adrianne van de dansvloer af.
16:27
In 200 days, we put her back.
301
987860
2166
In tweehonderd dagen, zetten wij haar terug.
16:30
We will not be intimidated, brought down, diminished, conquered or stopped
302
990495
4973
We zullen niet worden geïntimideerd, ten val worden gebracht,
worden vernietigd, overwonnen of gestopt
16:35
by acts of violence.
303
995492
1545
door gewelddadige acties.
16:37
(Applause)
304
997061
6936
(Applaus)
Dames en heren, mag ik alstublieft voorstellen:
16:45
Ladies and gentlemen, please allow me to introduce Adrianne Haslet-Davis,
305
1005046
4302
Adrianne Haslet-Davis,
16:49
her first performance since the attack.
306
1009372
2230
haar eerste voorstelling sinds de aanslag.
16:52
She's dancing with Christian Lightner.
307
1012380
2137
Ze danst met Christian Lightner.
16:54
(Applause)
308
1014541
6692
(Applaus)
17:05
(Music: "Ring My Bell" performed by Enrique Iglesias)
309
1025579
6115
(Muziek: "Ring my Bell" uitgevoerd door Enrique Iglesias)
17:51
(Applause)
310
1071267
6770
(Applaus)
18:22
Ladies and gentlemen, members of the research team:
311
1102170
2768
Dames en heren,
leden van het onderzoeksteam,
18:24
Elliott Rouse
312
1104962
1995
Elliot Rouse en Nathan Villagaray-Carski.
18:26
and Nathan Villagaray-Carski.
313
1106981
2396
18:29
Elliott and Nathan.
314
1109776
2387
Elliot en Nathan.
18:32
(Applause)
315
1112187
6585
(Applaus)
Over deze website

Deze site laat u kennismaken met YouTube-video's die nuttig zijn om Engels te leren. U ziet Engelse lessen gegeven door topdocenten uit de hele wereld. Dubbelklik op de Engelse ondertitels op elke videopagina om de video af te spelen. De ondertitels scrollen synchroon met het afspelen van de video. Heeft u opmerkingen of verzoeken, neem dan contact met ons op via dit contactformulier.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7