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

Tradutor: Marcia Saliba Revisor: Maricene Crus

The brain is an amazing and complex organ.

O cérebro é um órgão incrível e complexo.

And while many people are fascinated by the brain,

E apesar de muita gente ser fascinada pelo cérebro,

elas não sabem muito

they can't really tell you that much

about the properties about how the brain works

sobre as propriedades do funcionamento do cérebro.

Nós não ensinamos neurociência na escola.

because we don't teach neuroscience in schools.

And one of the reasons why is that the equipment

E uma das razões disso é que o equipamento

is so complex and so expensive

é tão complexo e caro

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

que só é feito mesmo em grandes universidades e institutos.

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

Então para conseguir acessar o cérebro,

you really need to dedicate your life

você precisa dedicar sua vida

and spend six and a half years as a graduate student

e passar seis anos e meio na pós-graduação

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

para se tornar neurocientista e ter acesso a essas ferramentas.

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

É uma pena, pois um em cada cinco de nós,

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

isto é 20% do mundo todo, vai desenvolver um problema neurológico.

And there are zero cures for these diseases.

E não há nenhuma cura para essas doenças.

And so it seems that what we should be doing

Assim parece que o que deveríamos fazer

is reaching back earlier in the eduction process

é agir mais cedo no processo educacional

and teaching students about neuroscience so that in the future,

e ensinar neurociência aos alunos para que no futuro

they may be thinking about possibly becoming a brain scientist.

eles possam pensar em se tornar um neurocientista.

Durante a pós-graduação, meu colega de laboratório Tim Marzullo e eu,

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

decidimos tornar o complexo equipamento

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

mais simples e barato o suficiente

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

para que qualquer amador ou estudante de ensino médio,

could learn and actually participate in the discovery of neuroscience.

pudesse aprender e de fato participar da descoberta da neurociência.

And so we did just that.

E fizemos isso há alguns anos, criamos uma empresa chamada Backyard Brains,

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

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

desenvolvemos equipamentos de neurociência do tipo "faça-você-mesmo"

e hoje eu trouxe alguns e gostaria de fazer umas demonstrações.

and I want to do some demonstrations.

You guys want to see some?

Vocês querem ver? Então vou precisar de um voluntário.

So I need a volunteer.

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

Então, primeiro... qual é o seu nome? (Aplausos)

Sam Kelly: Sam.

Sam Kelly: Sam.

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

Greg Gage: Certo, Sam, vou gravar a partir do seu cérebro.

Have you had this before?

Você já fez isso antes? SK: Não.

SK: No.

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

GG: Preciso que estique seu braço pela ciência,

roll up your sleeve a bit,

e enrole a manga um pouco.

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

Vou colocar eletrodos no seu braço, e você deve estar imaginando

and you're probably wondering,

o que estou fazendo com seu braço se eu disse que ia gravar seu cérebro.

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

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

Bem, você tem cerca de 80 bilhões de neurônios dentro do seu cérebro agora.

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

Eles estão enviando e recebendo impulsos elétricos e químicos.

But some of your neurons right here in your motor cortex

Mas alguns de seus neurônios, bem aqui no córtex motor,

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

vão enviar algumas mensagens quando mover seu braço assim.

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

Elas vão descer a partir do corpo caloso pela sua medula espinhal

down onto your spinal cord to your lower motor neuron

até seu neurônio motor chegando aos seus músculos aqui,

out to your muscles here,

and that electrical discharge is going to be picked up

e essa descarga elétrica vai ser detectada por estes eletrodos aqui

by these electrodes right here

and we're going to be able to listen

e vamos conseguir escutar exatamente o que seu cérebro vai fazer.

to exactly what your brain is going to be doing.

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

Vou ligar isso aqui por um segundo.

Have you ever heard what your brain sounds like?

Já escutou o som do seu cérebro? SK: Não.

SK: No.

GG: Vamos tentar. Vá em frente e aperte sua mão.

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

(Rumbling)

(Vibração)

So what you're listening to,

O que você está ouvindo

so this is your motor units happening right here.

são suas unidades motoras agindo bem aqui.

Let's take a look at it as well.

Vamos dar uma olhada nelas também.

So I'm going to stand over here,

Vou ficar aqui,

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

e vou abrir nosso aplicativo aqui.

Agora quero que feche a mão.

So now I want you to squeeze.

(Rumbling)

(Vibração)

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

Bem aqui, estão as unidades motoras que são acionadas

from her spinal cord out to her muscle right here,

a partir da medula espinhal até o músculo, e enquanto isso,

and as she's doing it,

vemos a atividade elétrica que acontece aqui.

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

Posso clicar aqui e ver o que está acontecendo.

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

Continue apertando com força.

So keep doing it really hard.

Agora paramos numa ação potencial que está acontecendo no seu cérebro.

So now we've paused

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

Do you guys want to see some more?

Vocês querem ver um pouco mais?

(Applause)

(Aplausos)

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

Isso é interessante, mas fica ainda melhor.

I need one more volunteer.

Preciso de mais um voluntário.

What is your name, sir?

Qual o seu nome, senhor?

Miguel Gonçalves: Miguel. GG: Miguel, certo.

Miguel Goncalves: Miguel.

GG: Miguel, all right.

You're going to stand right here.

Você vai ficar em pé bem aqui.

So when you're moving your arm like this,

Quando move o braço assim,

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

seu cérebro envia um sinal para os seus músculos aqui embaixo.

I want you to move your arm as well.

Quero que mexa seu braço também.

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

Seu braço vai mandar uma mensagem para os seus músculos.

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

Acontece que tem um nervo que fica bem aqui

that runs up here that innervates these three fingers,

e chega até aqui e comanda esses três dedos,

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

e é tão próximo da pele que podemos estimulá-lo

to stimulate that so that what we can do

e aí conseguimos copiar as mensagens do cérebro que percorrem até sua mão

is copy your brain signals going out to your hand

and inject it into your hand,

e injetamos na sua mão,

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

então sua mão vai se movimentar quando o seu cérebro der o comando.

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

Então, de certa maneira, isso tira você do controle

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

e não mais poderá comandar a sua mão.

You with me?

Estão entendendo?

So I just need to hook you up.

Aí só preciso conectá-lo.

(Laughter)

(Risos)

So I'm going to find your ulnar nerve,

Vou encontrar seu nervo ulnar, que provavelmente é bem aqui.

which is probably right around here.

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

Você não sabia o que ia acontecer quando subiu aqui.

when you come up.

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

Então, agora vou me afastar e vamos ligar

to our human-to-human interface over here.

a nossa interface homem-a-homem aqui.

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

Ok, então, Sam, quero que feche sua mão de novo.

Do it again. Perfect.

De novo. Perfeito.

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

Então, agora vou ligar aqui para que você consiga...

Vai se sentir um pouco estranho no início

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

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

vai sentir ... (Risos)

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

Você sabe, quando perde o controle, e alguém comanda por você,

it does feel a bit strange.

é realmente um pouco estranho.

Now I want you to relax your hand.

Agora quero que relaxe a mão.

Sam, you're with me?

Sam, está me entendendo? Então, aperte bem a mão.

So you're going to squeeze.

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

Eu não vou ligar ainda, pode continuar e apertar a mão.

So now, are you ready, Miguel?

Então, agora, está pronto, Miguel?

MG: Ready as I'll ever be.

MG: O mais pronto possível.

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

GG: Eu liguei, vire sua mão.

Sente um pouco? MG: Não.

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

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

GG: Ok, vai de novo. MG: Um pouco

GG: A little bit? (Laughter)

GG: Um pouco. (Risos)

So relax.

Então relaxa. Agora, de novo.

So hit it again.

(Risos)

(Laughter)

Oh, perfect, perfect.

Oh, perfeito, perfeito.

So relax, do it again.

Relaxa, e vai de novo. (Risos) (Aplausos)

All right, so right now,

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

Certo, agora seu cérebro está controlando seu braço e o braço dele, também.

so go ahead and just do it one more time.

Então, faça mais uma vez.

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

Muito bem, perfeito. (Risos)

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

Então, agora o que acontece se eu passar a controlar a sua mão?

And so, just relax your hand.

Só relaxe a mão.

What happens?

O que acontece?

Ah, nothing.

Ah, nada. Por que não?

Why not?

Because the brain has to do it.

Porque o cérebro tem que fazer isso.

So you do it again.

Vai de novo.

All right, that's perfect.

Muito bem, perfeito. (Risos)

Thank you guys for being such a good sport.

Obrigada a todos por serem tão participativos.

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

Isso é o que está acontecendo ao redor do mundo...

electrophysiology!

eletrofisiologia!

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

Nós vamos fazer a neurorrevolução.

Obrigado.

Thank you.

(Applause)

(Aplausos)