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

Översättare: Lisbeth Pekkari Granskare: Annika Bidner

Hjärnan är ett fantastiskt och komplicerat organ.

The brain is an amazing and complex organ.

And while many people are fascinated by the brain,

Trots att många människor fascineras av hjärnan

kan de inte säga särskilt mycket

they can't really tell you that much

about the properties about how the brain works

om mekanismerna bakom hur den fungerar

eftersom vi inte lär ut neurovetenskap i skolan.

because we don't teach neuroscience in schools.

And one of the reasons why is that the equipment

En anledning till det är att utrustningen

is so complex and so expensive

är så komplex och dyr

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

att det bara görs på stora universitet och institutioner.

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

Så för att få möjlighet att komma åt hjärnan,

you really need to dedicate your life

måste man ägna sitt liv

and spend six and a half years as a graduate student

och tillbringa sex och ett halvt år som doktorand

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

för att bli hjärnforskare och få tillgång till dessa verktyg.

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

Det är synd eftersom en av fem,

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

20 procent av hela världen kommer att ha en neurologisk störning.

And there are zero cures for these diseases.

Och det finns inga botemedel för dessa sjukdomar.

And so it seems that what we should be doing

Så det verkar som att det vi borde göra

är att gå längre bak i utbildningsprocessen

is reaching back earlier in the eduction process

and teaching students about neuroscience so that in the future,

och lära eleverna om neurovetenskap så att de, i framtiden,

they may be thinking about possibly becoming a brain scientist.

kanske överväger att bli hjärnforskare.

När jag doktorerade bestämde jag och min labbpartner Tim Marzullo

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

att vi skulle ta den här komplexa utrustningen som vi hade

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

för att studera hjärnan, och göra den enkel och prisvärd nog

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

för att vem som helst, en amatör eller en gymnasieelev,

could learn and actually participate in the discovery of neuroscience.

skulle kunna lära sig och delta i neurovetenskapliga upptäckter.

And so we did just that.

Och så gjorde vi precis det.

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

För några år sedan startade vi ett företag, Backyard Brains

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

och vi gör neurovetenskaplig hobbyutrustning, jag har med en del hit,

and I want to do some demonstrations.

och ska demonstrera lite.

You guys want to see some?

Vill ni se?

So I need a volunteer.

Jag behöver en frivillig.

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

Innan vi - vad heter du? (Applåder)

Sam Kelly: Sam.

Sam Kelly: Sam.

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

Greg Gage: Okej Sam, jag ska spela in från din hjärna.

Have you had this before?

Har du gjort detta förut?

SK: No.

SK: Nej.

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

GG: Sträck ut din arm för vetenskapen,

roll up your sleeve a bit,

kavla upp ärmen litegrann.

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

Det jag ska göra är att sätta elektroder på din arm,

and you're probably wondering,

och du undrar förmodligen,

jag sa ju att jag ska spela in från din hjärna, så vad gör jag med armen?

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.

Du har ungefär 80 miljarder neuroner i din hjärna just nu.

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

De skickar elektriska och kemiska meddelanden fram och tillbaka.

But some of your neurons right here in your motor cortex

Men några av neuronerna här i motoriska hjärnbarken

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

kommer att skicka ner meddelanden när du rör armen så här.

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

De kommer att gå ner över hjärnbalken,

down onto your spinal cord to your lower motor neuron

till ryggmärgen, de nedre motoriska neuronerna,

ut till musklerna här, och den elektriska urladdningen

out to your muscles here,

and that electrical discharge is going to be picked up

kommer att fångas upp av elektroderna här

by these electrodes right here

and we're going to be able to listen

och ge oss möjligheten att lyssna

to exactly what your brain is going to be doing.

på exakt vad hjärnan kommer att göra.

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

Jag ska slå på den här en stund.

Have you ever heard what your brain sounds like?

Har du nångång hört hur hjärnan låter?

SK: Nej. GG: Okej, då testar vi, knyt näven.

SK: No.

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

(Mullrande)

(Rumbling)

Det du hör

So what you're listening to,

so this is your motor units happening right here.

är dina motoriska enheter här.

Let's take a look at it as well.

Vi tar en titt på dem också.

So I'm going to stand over here,

Jag ställer mig här borta,

och kommer att starta vår app här.

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

So now I want you to squeeze.

Jag vill att du knyter näven.

(Rumbling)

(Mullrande)

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

Sådär, det är de motoriska enheterna

som jobbar från ryggmärgen ut till musklerna här,

from her spinal cord out to her muscle right here,

och när hon gör det ser ni den elektriska aktiviteten här.

and as she's doing it,

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

Man kan till och med klicka här och se en av dem.

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

Fortsätt knyta den hårt.

So keep doing it really hard.

Nu har vi pausat på en motorisk potential

So now we've paused

i hjärnan just nu.

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

Do you guys want to see some more?

Vill ni se mer?

(Applåder)

(Applause)

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

Det är intressant, men låt oss göra det bättre.

I need one more volunteer.

Jag behöver en till frivillig.

What is your name, sir?

Vad heter ni, sir?

Miguel Goncalves: Miguel.

Miguel Goncalves: Miguel.

GG: Okej, Miguel.

GG: Miguel, all right.

You're going to stand right here.

Du ska stå här.

So when you're moving your arm like this,

När du rör din arm så här,

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

skickar hjärnan en signal till dina muskler här.

Jag vill att du också rör på armen.

I want you to move your arm as well.

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

Din hjärna kommer att skicka en signal ner till musklerna.

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

Det finns en nerv precis här

that runs up here that innervates these three fingers,

som går hit upp och förser de här tre fingrarna med nerver,

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

och är tillräckligt nära huden för att vi ska kunna

to stimulate that so that what we can do

stimulera den så att vi kan

kopiera hjärnsignalerna som går ut till din hand

is copy your brain signals going out to your hand

and inject it into your hand,

och injicera dem i din hand,

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

så att din hand rör sig när din hjärna säger till din hand att röra sig.

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

På sätt och vis kommer hon att ta bort din fria vilja

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

och du kommer inte längre att kunna styra den här handen.

You with me?

Hänger ni med?

So I just need to hook you up.

Jag ska bara koppla upp er.

(Laughter)

(Skratt)

So I'm going to find your ulnar nerve,

Jag ska hitta ulnarisnerven,

which is probably right around here.

som är här någonstans.

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

Ni vet inte vad ni ger er in på när ni kommer upp hit.

when you come up.

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

Jag ska flytta på mig och så kopplar vi in det

till vårt människa/människa-gränssnitt här borta.

to our human-to-human interface over here.

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

Okej, Sam, jag vill att du knyter näven igen.

Do it again. Perfect.

Gör det igen, perfekt.

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

Nu ska jag koppla in dig här borta så att du ...

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

Det kommer att kännas lite konstigt först,

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

det kommer att kännas som -- (Skratt)

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

Ni vet, när man förlorar den fria viljan och någon annan blir ens ombud,

it does feel a bit strange.

så känns det lite konstigt.

Now I want you to relax your hand.

Slappna av i handen.

Sam, you're with me?

Sam, är du med?

So you're going to squeeze.

Du ska knyta näven.

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

Jag ska inte slå på den ännu, så knyt näven.

So now, are you ready, Miguel?

Okej, är du redo, Miguel?

MG: Ready as I'll ever be.

MG: Så redo som jag kan bli.

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

GG: Jag har slagit på, så vrid din hand.

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

Känner du något? MG: Nej.

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

GG: Okej, gör det igen? MG: Litegrann

GG: A little bit? (Laughter)

GG: Litegrann? (Skratt)

So relax.

Och slappna av.

So hit it again.

En gång till.

(Skratt)

(Laughter)

Oh, perfect, perfect.

Perfekt, perfekt.

So relax, do it again.

Slappna av, gör det igen.

Okej, så nu

All right, so right now,

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

styr din hjärna din arm men den styr även hans arm,

so go ahead and just do it one more time.

så gör det en gång till.

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

Okej, det är perfekt. (Skratt)

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

Vad skulle hända om jag tog över styrningen av din hand?

And so, just relax your hand.

Slappna av i handen.

What happens?

Vad händer?

Ah, nothing.

Ah, ingenting.

Why not?

Varför inte?

Because the brain has to do it.

För hjärnan måste göra det.

So you do it again.

Så gör det igen.

All right, that's perfect.

Okej, det är perfekt.

Thank you guys for being such a good sport.

Tack för att ni ställde upp.

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

Det här är vad som händer över hela världen -

electrophysiology!

elektrofysiologi!

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

Vi ska starta en hjärnrevolution.

Tack.

Thank you.

(Applause)

(Applåder)