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

10,062,536 views ・ 2015-04-28

TED


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

Vertaald door: Els De Keyser Nagekeken door: Rik Delaet
Het brein is een verbluffend en complex orgaan.
00:14
The brain is an amazing and complex organ.
0
14318
2952
00:17
And while many people are fascinated by the brain,
1
17627
2441
Vele mensen vinden het brein wel fascinerend,
maar ze kunnen je niet veel vertellen
00:20
they can't really tell you that much
2
20093
1742
00:21
about the properties about how the brain works
3
21865
2237
over de eigenschappen en de werking van het brein,
want op school krijg je geen neurowetenschap.
00:24
because we don't teach neuroscience in schools.
4
24142
2313
00:26
And one of the reasons why is that the equipment
5
26455
2443
Eén van de redenen is dat het gereedschap
00:28
is so complex and so expensive
6
28898
2659
zo complex en duur is
00:31
that it's really only done at major universities and large institutions.
7
31557
4146
dat het alleen op grote universiteiten en instellingen gebeurt.
00:35
And so in order to be able to access the brain,
8
35703
2239
Om toegang te krijgen tot het brein,
00:37
you really need to dedicate your life
9
37942
1825
moet je er je leven aan wijden
00:39
and spend six and a half years as a graduate student
10
39767
2480
en 6,5 jaar lang studeren
00:42
just to become a neuroscientist to get access to these tools.
11
42247
2955
om als neurowetenschapper toegang te krijgen tot deze tools.
00:45
And that's a shame because one out of five of us,
12
45202
2337
Dat is doodjammer, want één vijfde van ons,
00:47
that's 20 percent of the entire world, will have a neurological disorder.
13
47539
3826
20 procent van de hele wereld, zal een neurologische aandoening krijgen.
00:51
And there are zero cures for these diseases.
14
51365
3431
Er zijn geen remedies voor deze ziektes.
00:54
And so it seems that what we should be doing
15
54796
2219
Wat we dus blijkbaar zouden moeten doen
00:57
is reaching back earlier in the eduction process
16
57015
2417
is op een eerder punt in het opleidingsparcours
00:59
and teaching students about neuroscience so that in the future,
17
59432
4577
studenten opleiden in neurowetenschap zodat ze in de toekomst
01:04
they may be thinking about possibly becoming a brain scientist.
18
64009
3952
misschien wel overwegen om neurowetenschapper te worden.
Tijdens mijn studies beslisten mijn labmaat Tim Marzullo en ik
01:08
When I was a graduate student, my lab mate Tim Marzullo and myself,
19
68064
3694
01:11
decided that what if we took this complex equipment that we have
20
71758
3881
om de complexe uitrusting
01:15
for studying the brain and made it simple enough and affordable enough
21
75639
3399
voor de studie van het brein te vereenvoudigen en betaalbaar te maken
01:19
that anyone that you know, an amateur or a high school student,
22
79038
3316
zodat iedereen, amateurs en middelbare scholieren
01:22
could learn and actually participate in the discovery of neuroscience.
23
82354
3482
kan leren en deelnemen aan de ontdekking van de neurowetenschap.
01:25
And so we did just that.
24
85836
1737
Zo gezegd, zo gedaan.
01:27
A few years ago, we started a company called Backyard Brains
25
87573
2893
Enkele jaren geleden startten we een bedrijf, Backyard Brain,
01:30
and we make DIY neuroscience equipment and I brought some here tonight,
26
90466
4405
voor doe-het-zelf-neurogereedschap.
Ik heb er wat meegebracht
01:34
and I want to do some demonstrations.
27
94871
2506
en wil een demonstratie doen.
01:37
You guys want to see some?
28
97377
1434
Willen jullie dat zien?
01:38
So I need a volunteer.
29
98811
2963
Ik heb een vrijwilliger nodig.
01:41
So right before -- what is your name? (Applause)
30
101774
2253
Voordat -- hoe heet je? (Applaus)
01:44
Sam Kelly: Sam.
31
104027
1043
Sam Kelly: Sam.
01:45
Greg Gage: All right, Sam, I'm going to record from your brain.
32
105070
3025
Greg Gage: Oké, Sam, ik ga een opname van je brein maken.
01:48
Have you had this before?
33
108095
1754
Heb je dat al meegemaakt?
01:49
SK: No.
34
109849
1101
SK: Nee.
01:50
GG: I need you to stick out your arm for science,
35
110950
2314
GG: Steek je arm uit voor de wetenschap,
01:53
roll up your sleeve a bit,
36
113264
1569
rol je mouw wat op.
01:54
So what I'm going to do, I'm putting electrodes on your arm,
37
114833
2880
Ik ga elektroden op je arm plakken.
01:57
and you're probably wondering,
38
117713
1489
Je vraagt je misschien af:
01:59
I just said I'm going to record from your brain, what am I doing with your arm?
39
119202
3739
ik zei net dat ik een opname van je brein zou maken, wat doe ik dan met je arm?
02:02
Well, you have about 80 billion neurons inside your brain right now.
40
122941
3234
Je hebt ongeveer 80 miljard neuronen in je brein.
02:06
They're sending electrical messages back and forth, and chemical messages.
41
126175
3488
Die zenden elektrische en chemische boodschappen heen en weer.
02:09
But some of your neurons right here in your motor cortex
42
129663
2673
Maar sommige neuronen, hier in je motorische cortex,
02:12
are going to send messages down when you move your arm like this.
43
132336
3095
sturen boodschappen naar beneden als je je arm zo beweegt.
02:15
They're going to go down across your corpus callosum,
44
135431
2484
Ze gaan naar beneden via je corpus callosum,
02:17
down onto your spinal cord to your lower motor neuron
45
137915
2534
naar je ruggengraat, naar je lagere motorische zenuwcel,
02:20
out to your muscles here,
46
140449
1269
naar je spieren hier.
02:21
and that electrical discharge is going to be picked up
47
141718
2609
Die elektrische ontlading wordt opgepikt
02:24
by these electrodes right here
48
144327
1534
door deze elektroden hier.
02:25
and we're going to be able to listen
49
145861
1722
We zullen kunnen luisteren
02:27
to exactly what your brain is going to be doing.
50
147583
2252
naar wat je brein precies gaat doen.
02:29
So I'm going to turn this on for a second.
51
149835
2000
Ik schakel dit even in.
02:31
Have you ever heard what your brain sounds like?
52
151835
2296
Heb je gehoord hoe je brein klinkt?
SK: Nee.
02:34
SK: No.
53
154131
1000
GG: Oké, laten we proberen. Vooruit, maak maar een vuist.
02:35
GG: Let's try it out. So go ahead and squeeze your hand.
54
155166
2734
02:37
(Rumbling)
55
157900
1072
(Gerommel)
02:38
So what you're listening to,
56
158972
1876
Wat je hoort,
02:40
so this is your motor units happening right here.
57
160848
3263
zijn je motorische eenheden die hier zitten.
02:44
Let's take a look at it as well.
58
164111
2081
Laten we ook eens kijken.
02:46
So I'm going to stand over here,
59
166192
2769
Ik ga hier staan
02:49
and I'm going to open up our app here.
60
169009
2143
en ik doe onze app open.
02:52
So now I want you to squeeze.
61
172028
1699
Nu knijpen, alsjeblieft.
02:53
(Rumbling)
62
173727
1000
(Gerommel)
02:54
So right here, these are the motor units that are happening
63
174816
2858
Dit hier zijn de motorische eenheden die in actie treden
02:57
from her spinal cord out to her muscle right here,
64
177674
2459
vanuit haar ruggenmerg naar haar spier hier,
en terwijl ze het doet,
03:00
and as she's doing it,
65
180133
1222
03:01
you're seeing the electrical activity that's happening here.
66
181355
2834
zie je de elektrische activiteit hier.
Je kan erop klikken om er een te zien.
03:04
You can even click here and try to see one of them.
67
184189
2441
Blijf het heel hard doen.
03:06
So keep doing it really hard.
68
186630
1471
We pauzeren bij één motorische-actie-potentiaal
03:08
So now we've paused
69
188101
1070
03:09
on one motor action potential that's happening right now inside of your brain.
70
189171
4280
die nu in je brein plaatsheeft.
03:13
Do you guys want to see some more?
71
193451
1776
Willen jullie nog meer zien?
03:15
(Applause)
72
195227
1583
(Applaus)
03:16
That's interesting, but let's get it better.
73
196810
2119
Dat is interessant, maar het kan nog beter.
03:18
I need one more volunteer.
74
198954
1324
Ik heb nog een vrijwilliger nodig.
03:21
What is your name, sir?
75
201857
1630
Hoe heet u, meneer?
Miguel Goncalves: Miguel.
03:24
Miguel Goncalves: Miguel.
76
204000
1207
GG: Miguel, oké.
03:25
GG: Miguel, all right.
77
205269
1131
03:26
You're going to stand right here.
78
206400
1576
Jij gaat daar staan.
03:27
So when you're moving your arm like this,
79
207976
1992
Als jij je arm zo beweegt,
03:29
your brain is sending a signal down to your muscles right here.
80
209968
3115
zendt je brein een signaal naar je spieren hier.
03:33
I want you to move your arm as well.
81
213083
1774
Beweeg alsjeblieft je arm ook.
03:34
So your brain is going to send a signal down to your muscles.
82
214857
2874
Jouw brein zendt een signaal naar jouw spieren.
03:37
And so it turns out that there is a nerve that's right here
83
217731
3849
Blijkt dat er een zenuw is die hier zit
03:41
that runs up here that innervates these three fingers,
84
221580
2756
en naar deze 3 vingers gaat.
03:44
and it's close enough to the skin that we might be able
85
224336
2676
Hij zit dicht genoeg bij de huid om hem te kunnen stimuleren,
03:47
to stimulate that so that what we can do
86
227012
2334
03:49
is copy your brain signals going out to your hand
87
229346
3486
en dus kunnen we de breinsignalen die naar jouw hand gaan, kopiëren
03:52
and inject it into your hand,
88
232832
1521
en injecteren in jouw hand,
03:54
so that your hand will move when your brain tells your hand to move.
89
234353
3373
zodat jouw hand beweegt als jouw brein je hand doet bewegen.
03:57
So in a sense, she will take away your free will
90
237726
3207
In zekere zin zal zij je vrije wil wegnemen
04:00
and you will no longer have any control over this hand.
91
240933
2960
en zal je geen controle meer hebben over deze hand.
04:03
You with me?
92
243964
1603
Snap je?
04:05
So I just need to hook you up.
93
245567
2051
Ik leg jullie even aan de machine.
04:07
(Laughter)
94
247618
1751
(Gelach)
04:09
So I'm going to find your ulnar nerve,
95
249369
2061
Ik zoek je elleboogzenuw,
04:11
which is probably right around here.
96
251430
1962
die wellicht ongeveer hier zit.
04:14
You don't know what you're signing up for
97
254630
2001
Je weet niet waar je instapt als je dat podium opkomt.
04:16
when you come up.
98
256631
1095
04:17
So now I'm going to move away and we're going to plug it in
99
257734
2765
Ik ga nu opzij en we schakelen dit
in onze mens-tot-mens-interface hier.
04:20
to our human-to-human interface over here.
100
260524
2051
04:24
Okay, so Sam, I want you to squeeze your hand again.
101
264345
3047
Oké, Sam, maak nog eens een vuist.
04:29
Do it again. Perfect.
102
269194
1958
Nog eens. Perfect.
04:31
So now I'm going to hook you up over here so that you get the --
103
271152
3003
Nu schakel ik jou aan, zodat jij --
04:34
It's going to feel a little bit weird at first,
104
274155
2244
het zal eerst wat raar aanvoelen,
04:36
this is going to feel like a -- (Laughter)
105
276399
2464
het zal aanvoelen als een -- (Gelach)
04:38
You know, when you lose your free will, and someone else becomes your agent,
106
278863
3817
Weet je, als je je vrije wil verliest, en iemand anders jouw 'agent' wordt,
04:42
it does feel a bit strange.
107
282680
1626
dan voelt dat wat raar.
04:44
Now I want you to relax your hand.
108
284306
1902
Ontspan je hand maar.
04:46
Sam, you're with me?
109
286208
1324
Sam, ben je klaar?
04:47
So you're going to squeeze.
110
287532
1465
Maak een vuist.
04:48
I'm not going to turn it on yet, so go ahead and give it a squeeze.
111
288997
3287
Ik schakel het nog niet in, dus maak die vuist maar.
04:52
So now, are you ready, Miguel?
112
292284
1956
Ben je er klaar voor, Miguel?
04:54
MG: Ready as I'll ever be.
113
294240
1822
MG: Zo klaar als wat.
04:56
GG: I've turned it on, so go ahead and turn your hand.
114
296062
3203
GG: Het is ingeschakeld, dus vooruit, draai je hand.
04:59
Do you feel that a little bit? MG: Nope.
115
299265
2033
Voel je dat een beetje? MG: Nee.
05:01
GG: Okay, do it again? MG: A little bit.
116
301298
1900
GG: Oké, nog een keer. MG: Een beetje.
05:03
GG: A little bit? (Laughter)
117
303198
1686
GG: Een beetje? (Gelach)
05:04
So relax.
118
304884
1025
Ontspan.
05:05
So hit it again.
119
305909
1416
Nog een keer.
05:07
(Laughter)
120
307325
1196
(Gelach)
05:08
Oh, perfect, perfect.
121
308521
1705
Oh, perfect, perfect.
05:10
So relax, do it again.
122
310226
1884
Ontspan. Doe het nog eens.
05:12
All right, so right now,
123
312110
2768
Oké, dus nu
05:14
your brain is controlling your arm and it's also controlling his arm,
124
314878
4401
controleert jouw brein jouw arm en ook zijn arm.
05:19
so go ahead and just do it one more time.
125
319279
2192
Vooruit, doe het nog eens.
05:21
All right, so it's perfect. (Laughter)
126
321471
2033
Oké, dat is perfect. (Gelach)
05:23
So now, what would happen if I took over my control of your hand?
127
323504
3761
Wat zou er gebeuren als ik de controle over jouw hand zou overnemen?
05:27
And so, just relax your hand.
128
327265
2243
Ontspan je hand maar.
05:29
What happens?
129
329508
2218
Wat gebeurt er?
05:31
Ah, nothing.
130
331726
1034
Ah, niets.
05:32
Why not?
131
332760
1538
Waarom niet?
05:34
Because the brain has to do it.
132
334298
1695
Omdat het brein het moet doen.
05:35
So you do it again.
133
335993
1314
Doe jij het nog eens.
05:37
All right, that's perfect.
134
337346
2434
Oké, dat is perfect.
05:39
Thank you guys for being such a good sport.
135
339780
2539
Hartelijk dank voor jullie sportieve deelname.
05:42
This is what's happening all across the world --
136
342319
2256
Dat gebeurt er overal ter wereld --
05:44
electrophysiology!
137
344575
1336
elektrofysiologie!
05:45
We're going to bring on the neuro-revolution.
138
345911
2247
We starten de neurorevolutie.
05:48
Thank you.
139
348158
1017
Dankuwel.
05:49
(Applause)
140
349175
1753
(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