A Powerful New Neurotech Tool for Augmenting Your Mind | Conor Russomanno | TED

Tradutor: Margarida Ferreira Revisora: Nadia Tira

I became obsessed with the relationship between the brain and the mind

Fiquei obcecado com a relação entre o cérebro e a mente

after suffering a series of concussions

depois de sofrer uma série de traumatismos

playing football and rugby in college.

a jogar futebol e râguebi na faculdade.

I felt my mind change for years after.

Senti a minha mente a mudar durante anos a fio.

I was studying computers at the time,

Na altura, eu estudava informática,

and it felt as though I had damaged my hardware

e sentia-me como se tivesse danificado o meu hardware

and that my software was running differently.

e o meu software estivesse a processar-se de modo diferente.

Over the following years,

Anos depois,

a close friend suffered a serious neck injury

um grande amigo meu sofreu uma lesão grave no pescoço

and multiple friends and family members were struggling

e vários amigos meus e membros da minha família

with crippling mental health issues.

debatiam-se com problemas de saúde mental debilitantes.

All around me, people that I loved dearly were being afflicted by ailments

À minha volta, pessoas que me eram queridas,

estavam a sofrer problemas do sistema nervoso ou mentais.

of the nervous system or the mind.

I was grappling with all of this

Eu assistia a tudo isso enquanto fazia o mestrado

while pursuing an MFA in Design and Technology at Parsons

em Design e Tecnologia na Parsons School of Design

when a friend and fellow student showed me an open-source tutorial

quando um colega de curso meu amigo me mostrou um tutorial de código aberto

on how to build a low-cost single-channel EEG system

sobre como criar um sistema de EEG de canal único, económico,

to detect brain activity.

para detetar a atividade cerebral.

After a couple long nights of hacking and tinkering,

Ao fim de algumas longas noites de pirataria e remendos,

vi as minhas ondas cerebrais a dançar no ecrã pela primeira vez.

I saw my brainwaves dancing across the screen for the very first time.

And that moment changed my life.

Esse momento mudou a minha vida.

In that moment,

Nesse momento,

I felt as though I had the possibility to help myself and the people I loved.

senti que tinha possibilidade de me ajudar e ajudar as pessoas que me eram queridas.

And I also realized that I couldn't do it alone.

Também percebi que não o podia fazer sozinho.

I needed help.

Precisava de ajuda.

So in 2013, in Brooklyn, with some like-minded friends,

Assim, em 2013, em Brooklyn, com alguns amigos que pensavam como eu,

I started OpenBCI, an open-source neurotechnology company.

iniciei o OpenBCI, uma empresa de neurotecnologia de código aberto.

In the beginning,

No início,

our goal was to build an inward-pointing telescope

o nosso objetivo era criar um telescópio, virado para dentro,

and to share the blueprints with the world

e partilhar os projetos com o mundo inteiro,

so that anybody with a computer could begin peering into their own brain.

para todos os que tivessem um computador pudessem espreitar para o seu cérebro.

At first, we were an EEG-only company.

A princípio, éramos uma empresa só de EEG.

Vendíamos sensores do cérebro para medir a atividade cerebral.

We sold brain sensors to measure brain activity.

I thought that's what people wanted.

Eu pensava que era o que as pessoas queriam.

But over time, we discovered people doing very strange things with our technology.

Mas, com o tempo, descobrimos

que as pessoas faziam coisas muito estranhas com a nossa tecnologia.

Algumas pessoas ligavam o equipamento ao estômago,

Some people were connecting the equipment to the stomach

to measure the neurons in the gut

para medir os neurónios nos intestinos

and study gut-brain connection and the microbiome.

e estudar a ligação ontestinos-cérebro e o microbioma.

Others were using the tools to build new muscle sensors and controllers

Outros usavam os instrumentos

para criar novos sensores e controladores dos músculos

for prosthetics and robotics.

para próteses e para a robótica.

And some were designing new devices

E outros estavam a criar novos equipamentos

and peripheral add-ons that could be connected to the platform

e auxiliares periféricos que podiam ser ligados à plataforma

to measure new types of data that I had never heard of before.

para medirem novos tipos de dados de que eu nunca tinha ouvido falar.

What we learned from all of this

O que aprendemos com tudo isto

is that the brain by itself is actually quite boring.

foi que o cérebro, por si só, é muito aborrecido.

Turns out brain data alone lacks context.

Acontece que os dados cerebrais por si só não têm contexto.

And what we ultimately care about is not the brain,

E aquilo que nos preocupa não é o cérebro,

but the mind, consciousness, human cognition.

mas a mente, a consciência, a cognição humana.

When we have things like EMG sensors to measure muscle activity

Quando temos coisas como sensores de EMG

para medir a atividade muscular

or ECG sensors to measure heart activity,

ou sensores ECG para medir a atividade cardíaca,

eye trackers

rastreadores oculares

and even environmental sensors to measure the world around us,

e até sensores ambientais para medir o mundo à nossa volta,

all of this makes the brain data much more useful.

tudo isso torna os dados cerebrais muito mais úteis.

But the organs around our body, our sensory receptors,

Mas os órgãos no nosso corpo, os nossos recetores sensoriais

are actually much easier to collect data from than the brain,

têm muito mais facilidade em reunir dados do que o cérebro,

e, sem dúvida, são muito mais importantes para determinar as coisas

and also arguably much more important for determining the things

that we actually care about: emotions, intentions and the mind overall.

que nos preocupam: emoções, intenções e a mente, no seu conjunto.

Additionally,

Ainda por cima,

we realized that people weren't just interested

percebemos que as pessoas não estavam apenas interessadas

in reading from the brain and the body.

em ler o cérebro e o corpo.

They were also interested in modulating the mind

Também estavam interessadas em modular a mente

through various types of sensory stimulation.

através de diversos tipos de estímulos sensoriais,

Things like light, sound,

coisas como a luz, o som,

haptics and electricity.

o tato e a eletricidade.

It's one thing to record the mind,

Uma coisa é registar a mente,

it's another to modulate it.

outra coisa é modulá-la.

The idea of a combined system

A ideia de um sistema combinado

that can both read from and write to the brain or body

que pudesse ler o cérebro ou o corpo e escrever neles,

is referred to as a closed-loop system or bidirectional human interface.

designa-se por sistema de circuito fechado ou interface humana bidirecional.

This concept is truly profound,

Este conceito é muito profundo

and it will define the next major revolution in computing technology.

e definirá a próxima importante revolução na tecnologia informática.

When you have products that not just are designed for the average user

Quando temos produtos

que não são concebidos apenas para o utilizador médio,

but are designed to actually adapt to their user,

mas são concebidos para se adaptarem ao seu utilizador,

that's something truly special.

isso é uma coisa realmente especial.

When we know what the data of an emotion or a feeling looks like

Quando sabemos qual é o espeto dos dados de uma emoção ou de um sentimento

and we know how to make that data go up or down,

e sabemos como fazer com que esses dados subam e desçam,

then using AI,

e utilizando a IA,

we can build constructive or destructive interference patterns

podemos criar padrões de interferência construtivos ou destrutivos

to either amplify or suppress those emotions or feelings.

para amplificar ou suprimir essas emoções ou sensações.

In the very near future,

Num futuro muito próximo,

we will have computers that we are resonantly

teremos computadores a que estaremos ligados

and subconsciously connected to,

de forma sonante e subconsciente,

enabling empathetic computing for the very first time.

proporcionando a computação empática pela primeira vez.

In 2018,

Em 2018,

we put these learnings to work

pusemos esta aprendizagem em prática

and began development of a new tool for cognitive exploration.

e começámos a desenvolver um novo instrumento

para exploração cognitiva.

Named after my friend Gael, who passed from ALS in 2016,

Recordando o meu amigo Gael que, em 2016, morreu com ELA

— esclerose lateral amiotrófica —

we call it Galea.

chamámos-lhe Galea.

It’s a multimodal bio-sensing headset,

É um auricular multimodal de deteção biológica,

and it is absolutely packed with sensors.

e está repleto de sensores.

It can measure the user’s heart, skin, muscles, eyes and brain,

Pode medir o coração, a pele, os músculos, os olhos e o cérebro do utilizador

and it combines that capability with head-mounted displays

e combinar essa capacidade com ecrãs montados na cabeça

or augmented and virtual reality headsets.

ou auscultadores de realidade aumentada e virtual.

Additionally, we're exploring the integration

Além disso, estamos a explorar a integração duma característica

of non-invasive electrical neural stimulation as a feature.

de estímulo neural elétrico não invasivo.

The Galea software suite

O conjunto do software Galea

can turn the raw sensor data into meaningful metrics.

pode transformar os dados brutos do sensor em métricas significativas.

With some of the sensors,

Com alguns dos sensores,

we're able to provide new forms of real-time interactivity and control.

podemos proporcionar novas formas de interatividade e controlo em tempo real.

And with all of the sensors,

E com todos os sensores,

we're able to make quantifiable inferences about high-level states of mind,

podemos fazer inferências quantificáveis sobre estados mentais de alto nível,

things like stress, fatigue, cognitive workload and focus.

coisas como o stress, a fadiga,

carga de trabalho cognitivo e concentração.

In 2019,

Em 2019,

a legendary neurohacker by the name of Christian Bayerlein

um neurohacker lendário chamado Christian Bayerlein

reached out to me.

entrou em contacto comigo.

He was actually one of our very first Kickstarter backers

Fora um dos nossos primeiros apoiantes no Kickstarter

when we got started, early on.

quando começámos, logo de início.

Christian was a very smart, intelligent, happy-go-lucky

Christian era um tipo muito inteligente, alegre e descontraído.

and easygoing guy.

And so I worked up the courage to ask him, "Hey, Christian,

Assim, arranjei coragem para lhe perguntar:

“Christian, podemos ligar-te aos nossos sensores?”

can we connect you to our sensors?"

Nessa altura, ele disse:

At which point he said,

“Julgava que nunca mais mo pedias.”

"I thought you would never ask."

(Laughter)

(Risos)

So after 20 minutes,

Assim, ao fim de 20 minutos,

we had him rigged up to a bunch of electrodes,

tínhamo-lo ligado a um monte de elétrodos

and we provided him with four new inputs to a computer.

e demos-lhe quatro novas entradas para um computador,

Little digital buttons, that he could control voluntarily.

pequenos botões digitais que ele podia controlar voluntariamente.

This essentially doubled his number of inputs to a computer.

Isso duplicou o número de entradas para o computador.

Years later, after many setbacks due to COVID,

Anos depois, passados os muitos contratempos devidos à Covid,

we flew to Germany to work with Christian in person

fomos à Alemanha, trabalhar pessoalmente com Christian

to implement the first prototype

para implementar o primeiro protótipo

of what we're going to be demoing here today.

do que vamos demonstrar aqui hoje.

Christian then spent months training with that prototype

Depois, Christian passou meses a treinar com este protótipo

and sending his data across the Atlantic to us in Brooklyn from Germany

e enviava-nos os seus dados além Atlântico da Alemanha para Brooklyn,

and flying a virtual drone in our offices.

e pilotava um drone virtual nos nossos escritórios.

The first thing that we did was scour Christian's body

A primeira coisa que fizemos foi vasculhar o corpo de Christian

for residual motor function.

para analisar função motora residual.

We then connected electrodes to the four muscles

Depois ligámos elétrodos aos quatro músculos

that he had the most voluntary control over,

sobre os quais ele tinha o melhor controlo voluntário,

and then we turned those muscles into digital buttons.

e depois transformámos esses músculos em botões digitais.

We then applied some smart filtering and signal processing

Então, aplicámos uma filtragem inteligente e um processador de sinal

to adapt those buttons into something more like a slider

para adaptar esses botões

numa coisa mais parecida com um seletor ou um potenciómetro digital.

or a digital potentiometer.

After that,

Depois disso, rodámos esses quatro seletores

we turned those four sliders

and mapped them to a new virtual joystick.

e adaptámo-los a um novo joystick virtual.

Christian then combined that new joystick

Depois, Christian combinou esse novo joystick

with the joystick that he uses with his lip to control his wheelchair,

ao joystick que usa com os lábios para controlar a sua cadeira de rodas

and with the two joysticks combined,

e, com os dois joysticks combinados,

Christian finally had control over all the manual controls of a drone.

Christian conseguiu finalmente o controlo de todos os controlos manuais de um drone.

I’m going to stop talking about it, and we’re going to show you.

Agora vou deixar de falar e vamos mostrar-vos.

Christian,

Christian, bem-vindo.

welcome.

(Applause)

(Aplausos)

At this point,

Agora,

I'm going to ask everybody to turn off your Bluetooth

vou pedir a toda a gente que desligue o Bluetooth

and put your phones in airplane mode

e ponham os vossos telemóveis em modo de avião,

para não apanharem com o drone na cara.

so that you don't get hit in the face with a drone.

(Laughter)

(Risos)

How are you feeling, Christian?

Como te sentes, Christian?

Christian Bayerlein: Vamos lá a isso.

Christian Bayerlein: Yeah, let's do it.

Conor Russomanno: Awesome.

Conor Russomanno: Fantástico.

This is a heads-up display that's showing all of Christian's biometric data,

Isto é um ecrã que mostra todos os dados biométricos de Christian,

as well as some information about the drone.

assim como alguma informação sobre o drone.

On the left here, we can see Christian's muscle data.

Aqui à esquerda, vemos os dados do músculo de Christian.

Christian is now going to attempt to fly the drone.

Christian agora vai tentar fazer voar o drone.

How are you feeling, Christian, feeling good?

Como te sentes, Christian, sentes-te bem?

CB: Yes.

CB: Sinto.

CR: OK. Vamos avançar.

CR: All right. Rock and roll.

Let's take this up for a joyride.

Vamos lá dar uma volta com isto.

Whenever you're ready.

Quando estiveres preparado.

CB: I'm ready.

CB: Já estou preparado.

(Applause and cheers)

(Aplausos)

CR: All right, take her up.

CR: OK. Fá-lo subir.

Agora, vamos fazer uma coisa que provavelmente não devíamos fazer,

And now let's do something we probably shouldn't do

and fly it over the audience.

vamos pô-lo a voar por cima do público.

(Laughter)

(Risos)

(Cheers and applause)

(Aplausos)

Alright, actually, let’s do this.

OK, vamos lá.

I'm going to ask for people to call out some commands in the audience.

Vou pedir às pessoas do público que sugiram algumas ordens.

Que tal você?

So how about you?

- Avançar em frente.

Straight forward.

Straight forward.

CR: Avançar em frente.

(Laughter)

(Risos)

Alright. How about you?

OK. E você?

Man: Up!

- Subir!

(Laughter)

(Risos)

CR: Not down.

CR: Não é descer.

Oh, he's doing what he wants right now.

Oh, ele está a fazer o que quer, neste momento.

Amazing.

Espantoso!

(Cheers and applause)

(Aplausos)

Alright, let’s bring it back.

OK, vamos fazê-lo regressar.

And what I'm going to do right now is take control of the controller

Agora vou assumir o controlo do controlador

so that you guys know

para vocês perceberem

that there isn't someone backstage flying this drone.

que não há ninguém nos bastidores a fazer voar este drone.

OK, Christian, está à vontade com isso?

All right, Christian, you're alright with that?

CB: Yeah.

CB: Estou.

CR: Unplug.

CR: Desligar.

Forward.

Em frente.

And we're going to land this guy now.

E agora vamos aterrar este tipo.

CB: I think I was better than you.

CB: Eu acho que fui melhor do que tu.

(Laughter)

(Risos)

(Applause)

(Aplausos)

CR: Amazing.

CR: Fantástico!

(Applause)

(Aplausos)

Now I'm going to unplug it so it doesn't turn on on its own.

Agora vou desligá-lo da tomada para ele não se ligar sozinho.

Perfect.

Perfeito.

Christian has repurposed dormant muscles from around his body

Christian reaproveitou músculos adormecidos do seu corpo

for extended and augmented interactivity.

para uma interatividade alargada e aumentada.

We have turned those muscles into a generic controller

Transformámos estes músculos num controlador genérico

that in this case we've mapped into a drone,

que, neste caso, mapeámos num drone,

but what's really cool is that joystick can be applied to anything.

mas o que é fixe é que o joystick pode ser aplicado a qualquer coisa.

Another thing that's really cool

Outra coisa que também é muito fixe

is that even in individuals who are not living with motor disabilities,

é que, mesmo em indivíduos que não tenham deficiências motoras,

there exist dozens of dormant muscles around the body

existem dezenas de músculos adormecidos no corpo

that we can tap into for augmented and expanded control interactivity.

que podemos utilizar para aumentar e expandir a interatividade do controlo.

And lastly,

Por fim, todo o código relacionado com este joystick virtual,

all the code related to that virtual joystick,

we're going to open source

vai ser posto em código aberto

so that you can implement it and improve upon it.

para todos poderem implementá-lo e melhorá-lo.

There's three things that have stood out to me

Há três coisas que se destacaram, para mim,

from working on this project and many others over the years.

ao trabalhar neste projeto e em muitos outros ao longo dos anos.

One,

Um,

we cannot conflate the brain with the mind.

não podemos confundir o cérebro com a mente.

In order to understand emotions

Para compreendermos as emoções,

and tensions and the mind overall,

as tensões e a mente, de forma geral,

we have to measure data from all over the body,

temos de medir dados de todo o corpo,

not just the brain.

e não apenas do cérebro.

Two,

Dois,

open-source technology access and literacy

o código aberto, o acesso à tecnologia e a literacia

is one way that we can combat the potential ethical challenges we face

é uma forma de podermos combater

os possíveis problemas éticos que enfrentamos

in introducing neural technology to society.

ao introduzirmos a tecnologia neural na sociedade.

But that's not enough.

Mas isso não chega.

We have to do much, much more than that.

Temos de fazer muito mais do que isso.

It's very important, imperative, that we set up guardrails

É muito importante, é imperativo, que criemos barreiras de proteção

and design the future that we want to live in.

e concebamos o futuro em que queremos viver.

Three.

Três.

It's the courage and resilience of trailblazers like Christian

É a coragem e a resiliência de pioneiros como o Christian

que não se deixam abater por aquilo que não conseguem fazer,

who don't get bogged down by what they can't do,

but instead strive to prove that the impossible is in fact possible.

mas lutam para provar que o impossível afinal é possível.

(Applause)

(Aplausos)

And since none of this would have been possible without you, Christian,

Nada disto teria sido possível sem ti, Christian,

the stage is yours.

o palco é teu.

CB: Yeah, hi, everybody.

CB: Olá a todos.

Audience: Hi.

Audiência: Olá.

CB: I'm excited to be here today.

CB: Estou entusiasmado por estar aqui hoje.

I was born with a genetic condition that affects my mobility

Nasci com um problema genético que afeta a minha mobilidade

and requires me to have assistance.

e me obriga a precisar de ajuda.

Despite my disability,

Apesar da minha deficiência,

I'm a very happy and fulfilled person.

sinto-me muito feliz e sou uma pessoa realizada.

What truly holds me back are not my physical limitations.

O que me limita não são as minhas limitações físicas,

It's rather the barriers in the environment.

são sobretudo as barreiras do ambiente.

I'm a tech nerd and political activist.

Sou um maluco da tecnologia e um ativista político.

I believe that technology can empower disabled people.

Acredito que a tecnologia pode dar poder a pessoas com deficiência.

It can help create a better,

Posso ajudar a criar um mundo melhor,

more inclusive and accessible world

mais inclusivo e mais acessível para toda a gente.

for everyone.

This demonstration is a perfect example.

Esta demonstração é um exemplo perfeito.

We saw what's possible when cutting edge technology

Vimos o que é possível, quando a tecnologia de ponta

is combined with human curiosity and creativity.

é combinada com a curiosidade e a criatividade humanas.

So let's build tools that empower people,

Portanto, toca a criar instrumentos que deem poder às pessoas,

applications that break down barriers

aplicações que deitem barreiras abaixo

and systems that unlock a world of possibilities.

e sistemas que desbloqueiem um mundo de possibilidades.

I think that's an idea worth spreading.

Penso que é uma ideia que vale a pena espalhar.

Thank you.

Obrigado.

(Cheers and applause)

(Aplausos)