Mary Lou Jepsen: Could future devices read images from our brains?

Mary Lou Jepsen: No futuro, existirão equipamentos capazes de captar imagens dos nossos cérebros?

Tradutor: Marcio David Revisor: Wanderley Jesus

I had brain surgery 18 years ago,

Há 18 anos fiz uma cirurgia no cérebro,

and since that time, brain science has become

e desde então, o estudo do cérebro

a personal passion of mine.

tem sido uma paixão para mim.

I'm actually an engineer.

Sou engenheira

And first let me say, I recently joined

e recentemente me juntei

Google's Moonshot group,

ao Grupo Moonshot do Google,

where I had a division,

no qual liderava uma divisão,

the display division in Google X,

a divisão de monitores do Google X.

and the brain science work I'm speaking about today

O trabalho de ciência sobre o cérebro que falarei hoje

is work I did before I joined Google

é um trabalho que fiz antes de me juntar ao Google

and on the side outside of Google.

e paralelo ao Google.

So that said, there's a stigma

Existe um estigma

when you have brain surgery.

quando você faz uma cirurgia no cérebro.

Are you still smart or not?

Você ainda é esperto?

And if not, can you make yourself smart again?

E se não, você pode voltar a ser esperto?

After my neurosurgery,

Depois da minha neurocirurgia,

part of my brain was missing,

perdi um pedaço do meu cérebro,

and I had to deal with that.

e tive que lidar com isso.

It wasn't the grey matter, but it was the gooey part dead center

Não foi a massa cinzenta, mas a parte pegajosa do centro

that makes key hormones and neurotransmitters.

que fabrica hormônios e neurotransmissores.

Immediately after my surgery,

Logo após a cirurgia,

I had to decide what amounts of each of over

tive de decidir o quanto tomar todos os dias

a dozen powerful chemicals to take each day,

de muitos poderosos produtos químicos,

because if I just took nothing,

porque se não tomasse nada,

I would die within hours.

morreria em algumas horas.

Every day now for 18 years -- every single day --

Todos os dias, pelos últimos 18 anos,

I've had to try to decide the combinations

tenho tentado decidir as combinações

and mixtures of chemicals,

e quantidades dos produtos químicos,

and try to get them, to stay alive.

e tentado consegui-los, para sobreviver.

There have been several close calls.

Tive muitas dificuldades,

But luckily, I'm an experimentalist at heart,

mas, para minha sorte, sempre gostei de explorar.

so I decided I would experiment

Então decidi que faria tentativas

to try to find more optimal dosages

para achar as melhores dosagens,

because there really isn't a clear road map

porque não existe uma regra clara

on this that's detailed.

e detalhada sobre isto.

I began to try different mixtures,

Comecei a experimentar misturas diferentes,

and I was blown away by how

e fiquei muito surpresa

por como pequenas alterações nas dosagens

tiny changes in dosages

dramatically changed my sense of self,

mudavam dramaticamente minha consciência,

my sense of who I was, my thinking,

minha sensação de quem eu sou, meus pensamentos,

my behavior towards people.

meu comportamento com as pessoas.

One particularly dramatic case:

Um exemplo particularmente dramático:

for a couple months I actually tried dosages

por dois meses, tentei dosagens e produtos químicos

and chemicals typical of a man in his early 20s,

de um homem de 20 e poucos anos,

and I was blown away by how my thoughts changed.

e fiquei perplexa com como meus pensamentos mudaram.

(Laughter)

(risos)

I was angry all the time,

Ficava irritada o tempo todo,

I thought about sex constantly,

pensava em sexo toda hora

and I thought I was the smartest person

e me achava mais esperta que todos,

in the entire world, and

que todo mundo, que o mundo inteiro.

—(Laughter)—

(risos)

of course over the years I'd met guys kind of like that,

Logicamente, no correr do anos, encontrei homens assim,

or maybe kind of toned-down versions of that.

ou talvez uma versão mais moderada daquela.

I was kind of extreme.

Foi intenso.

But to me, the surprise was,

Mas, para minha surpresa,

I wasn't trying to be arrogant.

não estava tentando ser arrogante.

I was actually trying,

Na verdade, estava tentando,

with a little bit of insecurity,

com um pouco de insegurança,

to actually fix a problem in front of me,

consertar um problema a minha frente,

and it just didn't come out that way.

mas não conseguia fazê-lo.

So I couldn't handle it.

Então perdi o controle.

I changed my dosages.

Mudei minhas dosagens.

But that experience, I think, gave me

Mas, acredito que aquela experiência me deu

a new appreciation for men

uma nova compreensão sobre homens

and what they might walk through,

e aquilo por que passam,

and I've gotten along with men

e tenho me dado muito melhor

a lot better since then.

com os homens desde então.

What I was trying to do

O que estava tentando fazer

with tuning these hormones

acionando estes hormônios

and neurotransmitters and so forth

e neurotransmissores e tudo mais,

was to try to get my intelligence back

era tentar conquistar minha inteligência de volta

after my illness and surgery,

depois da doença e da cirurgia.

my creative thought, my idea flow.

Meu pensamento criativo, a fluidez de minhas ideias.

And I think mostly in images,

Penso na maioria da vezes em imagens

and so for me that became a key metric --

e para mim isto se tornou um indicador principal

how to get these mental images

de como conseguir estas imagens mentais

that I use as a way of rapid prototyping,

que usaria como se fossem um modelo rápido,

if you will, my ideas,

testando minhas novas ideias

trying on different new ideas for size,

para ver se funcionam,

playing out scenarios.

simulando situações.

This kind of thinking isn't new.

Esta linha de pensamento não é nova.

Philiosophers like Hume and Descartes and Hobbes

Filósofos como Hume, Descartes e Hobbes

saw things similarly.

pensavam de uma forma similar.

They thought that mental images and ideas

Acreditavam que imagens mentais e ideias

were actually the same thing.

eram a mesma coisa.

There are those today that dispute that,

Hoje, existem alguns que contestam isso

and lots of debates about how the mind works,

e muitos debates sobre como a mente funciona,

but for me it's simple:

mas para mim é simples:

Mental images, for most of us,

imagens mentais, para muitos de nós,

are central in inventive and creative thinking.

são essenciais para a inventividade e a criatividade.

So after several years,

Então, depois de vários anos,

I tuned myself up and I have lots of great,

fui atrás e hoje tenho muitas e excelentes

really vivid mental images with a lot of sophistication

imagens mentais vívidas e muito sofisticadas

and the analytical backbone behind them.

e com uma análise consistente delas.

And so now I'm working on,

Agora estou trabalhando

how can I get these mental images in my mind

em como conseguir transferir rapidamente estas imagens

out to my computer screen faster?

da minha mente rapidamente para a tela do meu computador.

Can you imagine, if you will,

Você poderia imaginar

a movie director being able to use

um diretor de cinema capaz de usar

her imagination alone to direct the world in front of her?

apenas sua imaginação para dirigir o mundo na sua frente?

Or a musician to get the music out of his head?

Ou um músico conseguindo extrair a música de sua cabeça?

There are incredible possibilities with this

Há possibilidades incríveis de essa

as a way for creative people

ser uma forma de pessoas criativas

to share at light speed.

compartilharem na velocidade da luz.

And the truth is, the remaining bottleneck

E a verdade é que o gargalo que resta

in being able to do this

para sermos capazes de realizar isto é melhorar

is just upping the resolution of brain scan systems.

a resolução de sistemas de escaneamento de cérebros.

So let me show you why I think we're pretty close to getting there

Deixe me mostrar porque estamos perto de conseguir isto,

by sharing with you two recent experiments

compartilhando com vocês experimentos recentes

from two top neuroscience groups.

de dois renomados grupos de neurocientistas.

Both used fMRI technology --

Os dois usaram tecnologia de fMRI -

functional magnetic resonance imaging technology --

ou Imagem de Ressonância Magnética Funcional

to image the brain,

para gerar imagens do cérebro,

and here is a brain scan set from Giorgio Ganis

e aqui temos um cérebro escaneado por Giorgio Ganis

and his colleagues at Harvard.

e seus colaboradores em Harvard.

And the left-hand column shows a brain scan

Na coluna da esquerda, um cérebro escaneado

of a person looking at an image.

de uma pessoa olhando uma imagem.

The middle column shows the brainscan

Na coluna do meio, um cérebro escaneado

of that same individual

do mesmo indivíduo

imagining, seeing that same image.

imaginando que está olhando aquela mesma imagem.

And the right column was created

E a coluna da direita foi criada

by subtracting the middle column from the left column,

para subtrair a coluna do meio da coluna da esquerda

showing the difference to be nearly zero.

mostrando que a diferença é praticamente zero.

This was repeated on lots of different individuals

Isto foi repetido com muitas indivíduos,

with lots of different images,

com muitas imagens diferentes,

always with a similar result.

sempre com resultados similares.

The difference between seeing an image

A diferença entre ver uma imagem

and imagining seeing that same image

e imaginar ver aquela imagem

is next to nothing.

é muito pouca.

Next let me share with you one other experiment,

Agora vamos compartilhar um outro experimento,

this from Jack Gallant's lab at Cal Berkeley.

este é do laboratório de Jack Gallant em Berkeley Califórnia

They've been able to decode brainwaves

Eles conseguiram codificar ondas cerebrais

into recognizable visual fields.

em campos visuais identificáveis.

So let me set this up for you.

Certo, deixe me explicar isto.

In this experiment, individuals were shown

Neste experimento, pessoas assistiram

hundreds of hours of YouTube videos

a vídeos do YouTube por centenas de horas,

while scans were made of their brains

enquanto seus cérebros eram escaneados

to create a large library of their brain reacting

criando um banco de dados da reação cerebral

to video sequences.

pelas sequências de vídeos.

Then a new movie was shown with new images,

Então, um novo filme foi exibido com novas imagens,

new people, new animals in it,

com novas pessoas e animais,

and a new scan set was recorded.

e escaneado novamente.

The computer, using brain scan data alone,

O computar, utilizando apenas o banco de dados,

decoded that new brain scan

decifrou o novo registro escaneado,

to show what it thought the individual was actually seeing.

presumindo o que a pessoa estava vendo.

On the right-hand side, you see the computer's guess,

No lado direito, você vê o que o computador enxergou,

and on the left-hand side, the presented clip.

no lado esquerdo, o vídeo apresentado.

This is the jaw-dropper.

É de ficar de boca aberta.

We are so close to being able to do this.

Estamos muito perto de conseguir isto.

We just need to up the resolution.

Precisamos apenas aprimorar a resolução.

And now remember that when you see an image

E agora lembre que quando você vê uma imagem

versus when you imagine that same image,

ou quando você imagina que vê a mesma imagem,

it creates the same brain scan.

o mesmo mapeamento cerebral é criado.

So this was done with the highest-resolution

Isto foi realizado com o sistema de ressonância

brain scan systems available today,

de mais alta resolução disponível hoje,

and their resolution has increased really

e sua resolução melhorou milhares

about a thousandfold in the last several years.

de vezes nos últimos anos.

Next we need to increase the resolution

Precisamos melhorar a resolução

another thousandfold

outras milhares de vezes

to get a deeper glimpse.

para conseguir uma visão mais profunda.

How do we do that?

Como conseguir isto?

There's a lot of techniques in this approach.

Existem muitas técnicas para isto.

One way is to crack open your skull and put in electrodes.

Podemos abrir sua cabeça e colocar eletrodos lá dentro.

I'm not for that.

Mas não quero isto.

There's a lot of new imaging techniques

Existem muitas técnicas de ressonância

being proposed, some even by me,

sendo propostas, algumas até por mim,

but given the recent success of MRI,

mas devido ao sucesso recente do MRI,

first we need to ask the question,

primeiro precisamos perguntar:

is it the end of the road with this technology?

este é o fim da linha desta tecnologia?

Conventional wisdom says the only way

É sabido até o momento que a única forma

to get higher resolution is with bigger magnets,

de se melhorar a resolução é com ímãs maiores,

but at this point bigger magnets

mas, até o momento, ímãs maiores

only offer incremental resolution improvements,

oferecem apenas incrementos de melhorias,

not the thousandfold we need.

não as milhares de vezes que precisamos.

I'm putting forward an idea:

Pois tenho uma ideia:

instead of bigger magnets,

em vez de ímãs maiores,

let's make better magnets.

vamos fazer ímãs melhores.

There's some new technology breakthroughs

Existem novas descobertas tecnológicas

in nanoscience

em nanociência

when applied to magnetic structures

que, quando aplicadas em estruturas magnéticas,

that have created a whole new class of magnets,

têm criado uma nova classe de ímãs,

and with these magnets, we can lay down

e, com estes ímãs, podemos produzir

very fine detailed magnetic field patterns

padrões de campos magnéticos

throughout the brain,

muito bem detalhados por todo o cérebro

and using those, we can actually create

e com eles, podemos criar

holographic-like interference structures

hologramas de estruturas de interferência

to get precision control over many patterns,

para conseguir um controle preciso sobre muitos padrões,

as is shown here by shifting things.

mostrado aqui, deslocando-os.

We can create much more complicated structures

Podemos criar estruturas muito mais complicadas

with slightly different arrangements,

com pequenas diferenças de ajuste,

kind of like making Spirograph.

como se desenhássemos com réguas Spirograph.

So why does that matter?

Mas por que isto é importante?

A lot of effort in MRI over the years

Muito dos esforços em MRI nos últimos anos

has gone into making really big,

tem sido em produzir ímãs

really huge magnets, right?

muito, muito grandes, certo?

But yet most of the recent advances

Ainda assim, a maior parte dos avanços recentes

in resolution have actually come from

em resolução tem vindo de engenhosas e inteligentes

ingeniously clever encoding and decoding solutions

soluções em codificação e decodificação

in the F.M. radio frequency transmitters and receivers

de transmissores e receptores de frequência F.M.

in the MRI systems.

nos sistema de MRI.

Let's also, instead of a uniform magnetic field,

Também, em vez de um campo magnético uniforme,

put down structured magnetic patterns

vamos utilizar padrões magnéticos estruturados

in addition to the F.M. radio frequencies.

junto à frequência F.M.

So by combining the magnetics patterns

Então, combinando estes padrões magnéticos

with the patterns in the F.M. radio frequencies

com os padrões das frequências F.M.

processing which can massively increase

processo que pode aumentar abundantemente

the information that we can extract

as informações que podemos extrair

in a single scan.

numa simples ressonância.

And on top of that, we can then layer

E, além disto, podemos contar com o crescente

our ever-growing knowledge of brain structure and memory

conhecimento da estrutura do cérebro e memória

to create a thousandfold increase that we need.

para criar as milhares de vezes de aumento de que precisamos.

And using fMRI, we should be able to measure

E, usando fMRI, seríamos capazes de mensurar

not just oxygenated blood flow,

não apenas o fluxo de sangue oxigenado,

but the hormones and neurotransmitters I've talked about

mas os hormônios e neurotransmissores de que falei

and maybe even the direct neural activity,

e talvez até diretamente a atividade nervosa,

which is the dream.

o que é o nosso sonho.

We're going to be able to dump our ideas

Nós seremos capazes de transferir nossa ideias

directly to digital media.

diretamente para os meios digitais de comunicação.

Could you imagine if we could leapfrog language

Você pode imaginar se pudéssemos pular a linguagem

and communicate directly with human thought?

e se comunicar diretamente com o pensamento humano?

What would we be capable of then?

Do que seríamos capaz depois?

And how will we learn to deal

E como iremos aprender a lidar

with the truths of unfiltered human thought?

com as verdades do pensamento humano sem censura?

You think the Internet was big.

E você achou que a Internet foi uma revolução.

These are huge questions.

Estas são grandes perguntas.

It might be irresistible as a tool

Seria irresistível usar como uma ferramenta

to amplify our thinking and communication skills.

para melhorar nossas habilidades de comunicação e raciocínio.

And indeed, this very same tool

E também, esta mesma ferramenta

may prove to lead to the cure

talvez se mostre ser útil na cura

for Alzheimer's and similar diseases.

de Alzheimer e outra doenças similares.

We have little option but to open this door.

Temos poucas opções a não ser abrir esta porta.

Regardless, pick a year --

Escolha um ano:

will it happen in five years or 15 years?

acontecerá em 5 ou 15 anos?

It's hard to imagine it taking much longer.

É difícil de imaginar que leve tanto tempo.

We need to learn how to take this step together.

Precisamos aprender como dar estes passos juntos.

Thank you.

Obrigado!!

(Aplausos)

(Applause)