ABOUT THE SPEAKER
Miguel Nicolelis - Neuroscientist
Miguel Nicolelis explores the limits of the brain-machine interface.

Why you should listen

At the Nicolelis Laboratory at Duke University, Miguel Nicolelis is best known for pioneering studies in neuronal population coding, Brain Machine Interfaces (BMI) and neuroprosthetics in human patients and non-human primates.His lab's work was seen, famously though a bit too briefly, when a brain-controlled exoskeleton from his lab helped Juliano Pinto, a paraplegic man, kick the first ball at the 2014 World Cup.

But his lab is thinking even bigger. They've developed an integrative approach to studying neurological disorders, including Parkinsons disease and epilepsy. The approach, they hope, will allow the integration of molecular, cellular, systems and behavioral data in the same animal, producing a more complete understanding of the nature of the neurophysiological alterations associated with these disorders. He's the author of the books Beyond Boundaries and The Relativistic Brain.

Miguel was honored as one of Foreign Policy's 2015 Global Thinkers.

More profile about the speaker
Miguel Nicolelis | Speaker | TED.com
TEDGlobal 2014

Miguel Nicolelis: Brain-to-brain communication has arrived. How we did it

Miguel Nicolelis: Gehirn-zu-Gehirn-Kommunikation existiert bereits. So haben wir es geschafft.

Filmed:
1,398,266 views

Vielleicht erinnern Sie sich an den Neurowissenschaftler Miguel Nicolelis -- er baute das gehirngesteuerte Exoskelett, mit dem ein gelähmter Mann den Anstoß zur Fußball-Weltmeisterschaft 2014 vollführte. Woran arbeitet er jetzt? Er arbeitet daran, dass zwei Gehirne (bisher die von Ratten und Affen) Nachrichten direkt zueinander senden können. Sehen Sie am Ende ein Experiment, das -- wie er sagt -- "an die Grenzen Ihrer Vorstellungskraft geht".
- Neuroscientist
Miguel Nicolelis explores the limits of the brain-machine interface. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

Am 12. Juni 2014, um genau 15:33 Uhr,
00:12
On JuneJuni 12, 2014, preciselygenau at 3:33
0
454
6512
00:18
in a balmylaue winterWinter afternoonNachmittag
in São PauloPaulo, BrazilBrazilien,
1
6966
4140
an einem milden Winternachmittag
in São Paulo, Brasilien,
00:23
a typicaltypisch SouthSüden AmericanAmerikanische winterWinter afternoonNachmittag,
2
11106
3526
einem typischen südamerikanischen
Winternachmittag,
00:26
this kidKind, this youngjung man
that you see celebratingfeiern here
3
14632
2980
hat dieser junge Mann,
der hier feiert, als hätte
er ein Tor geschossen --
00:29
like he had scorederzielte a goalTor,
4
17612
1519
00:31
JulianoJuliano PintoPinto, 29 yearsJahre oldalt,
accomplishederreicht a magnificentherrlich deedTat.
5
19131
5931
Juliano Pinto, 29 Jahre alt --
eine großartige Tat vollbracht.
Er ist gelähmt und hat von der Mitte
seines Oberkörpers abwärts kein Gefühl --
00:38
DespiteTrotz beingSein paralyzedgelähmt
6
26102
2080
00:40
and not havingmit any sensationSensation
from mid-chestMitte Brust to the tipSpitze of his toesZehen
7
28182
4981
vor 6 Jahren hatte er einen Autounfall,
bei dem sein Bruder ums Leben kam,
00:45
as the resultErgebnis of a carAuto crashAbsturz sixsechs yearsJahre agovor
that killedermordet his brotherBruder
8
33163
4530
00:49
and producedhergestellt a completekomplett spinalWirbelsäule cordKabel lesionLäsion
that left JulianoJuliano in a wheelchairRollstuhl,
9
37693
7494
und Juliano ist seitdem wegen
einer Verletzung am Rückenmark
an den Rollstuhl gefesselt --
aber Juliano zeigte sich
der Situation gewachsen.
00:57
JulianoJuliano roseRose to the occasionAnlass,
and on this day did something
10
45187
5030
Er vollbrachte an jenem Tag etwas,
das keiner für möglich gehalten hätte,
01:02
that prettyziemlich much everybodyjeder that saw him
in the sixsechs yearsJahre deemedals impossibleunmöglich.
11
50217
6005
der ihn in den 6 Jahren gesehen hatte.
01:09
JulianoJuliano PintoPinto deliveredgeliefert the openingÖffnung kickKick
12
57062
5332
Juliano Pinto machte den Anstoß
01:14
of the 2014 BrazilianBrasilianische
WorldWelt SoccerFußball CupTasse here
13
62394
6016
zur Fußballweltmeisterschaft
2014 in Brasilien
01:20
just by thinkingDenken.
14
68410
1470
nur mit seinen Gedanken.
01:22
He could not moveBewegung his bodyKörper,
15
70820
1877
Er konnte seinen Körper nicht bewegen,
01:24
but he could imaginevorstellen the movementsBewegungen
needederforderlich to kickKick a ballBall.
16
72697
4887
aber er konnte sich die Bewegung
vorstellen, einen Ball zu spielen.
01:29
He was an athleteAthlet before the lesionLäsion.
He's a para-athletePara-Athleten right now.
17
77584
3254
Vor der Verletzung war er Sportler.
Jetzt ist er ein Para-Athlet.
Ich hoffe, er wird in ein paar Jahren an
den Paralympischen Spielen teilnehmen.
01:32
He's going to be in the ParalympicParalympischen GamesSpiele,
I hopeHoffnung, in a couplePaar yearsJahre.
18
80838
3462
01:36
But what the spinalWirbelsäule cordKabel lesionLäsion
did not robrauben from JulianoJuliano
19
84300
4582
Die Rückenmarksverletzung
konnte Juliano jedoch nicht
01:40
was his abilityFähigkeit to dreamTraum.
20
88882
3001
seine Fähigkeit zu träumen nehmen.
01:43
And dreamTraum he did that afternoonNachmittag,
for a stadiumStadion of about 75,000 people
21
91883
6050
An jenem Nachmittag träumte er für
ein Stadion mit etwa 75 000 Menschen
01:49
and an audiencePublikum of closeschließen to a billionMilliarde
watchingAufpassen on TVTV.
22
97933
4491
und ein Fernsehpublikum
von nahezu einer Milliarde.
01:54
And that kickKick crownedgekrönt, basicallyGrundsätzlich gilt,
30 yearsJahre of basicBasic researchForschung
23
102424
6301
Dieser Anstoß krönte 30 Jahre
Grundlagenforschung am Gehirn,
02:00
studyingstudieren how the brainGehirn,
24
108725
2247
02:02
how this amazingtolle universeUniversum
that we have betweenzwischen our earsOhren
25
110972
3727
diesem erstaunlichen Universum
zwischen unseren Ohren,
02:06
that is only comparablevergleichbar to universeUniversum
that we have aboveüber our headKopf
26
114699
4096
das nur mit dem Universum über
unseren Köpfen vergleichbar ist,
02:10
because it has about 100 billionMilliarde elementsElemente
27
118795
2766
weil es etwa 100 Milliarden
Elemente besitzt,
02:13
talkingim Gespräch to eachjede einzelne other
throughdurch electricalelektrisch brainstormsBrainstormen,
28
121561
2702
die durch elektrische Gehirnströme
zueinander sprechen.
02:16
what JulianoJuliano accomplishederreicht
tookdauerte 30 yearsJahre to imaginevorstellen in laboratoriesLaboratorien
29
124263
5241
Julianos Erfolg erforderte 30 Jahre
Entwicklungsarbeit in den Laboren
02:21
and about 15 yearsJahre to planplanen.
30
129504
2603
und etwa 15 Jahre Planung.
02:24
When JohnJohn ChapinChapin and I,
15 yearsJahre agovor, proposedvorgeschlagen in a paperPapier-
31
132107
4499
Als John Chapin und ich vor 15 Jahren
in einem Artikel unseren Plan vorstellten,
02:28
that we would buildbauen something
that we callednamens a brain-machineGehirn-Maschine interfaceSchnittstelle,
32
136606
5182
eine Schnittstelle zwischen
Gehirn und Maschine zu bauen --
02:33
meaningBedeutung connectingVerbindung a brainGehirn to devicesGeräte
33
141788
2957
also ein Gehirn mit Geräten zu verbinden,
02:36
so that animalsTiere and humansMenschen
could just moveBewegung these devicesGeräte,
34
144745
3544
damit Tiere und Menschen
diese Geräte bewegen können,
egal wie weit sie vom
eigenen Körpern weg sind,
02:40
no matterAngelegenheit how farweit they are
from theirihr ownbesitzen bodiesKörper,
35
148289
1851
02:42
just by imaginingsich vorzustellen what they want to do,
36
150140
2586
einfach indem sie sich vorstellen,
was sie tun wollen --
02:44
our colleaguesKollegen told us that
we actuallytatsächlich needederforderlich professionalProfessionel help,
37
152726
4587
da haben unsere Kollegen gesagt,
dass wir professionelle Hilfe bräuchten,
und zwar der psychiatrischen Art.
02:49
of the psychiatryPsychiatrie varietyVielfalt.
38
157313
2697
02:52
And despiteTrotz that,
a ScotScot and a BrazilianBrasilianische perseveredbeharrlich,
39
160010
5442
Trotzdem haben ein Schotte
und ein Brasilianer durchgehalten,
02:57
because that's how we were raisedangehoben
in our respectiveentsprechende countriesLänder,
40
165456
5015
denn so sind wir in unseren jeweiligen
Ländern erzogen worden.
03:02
and for 12, 15 yearsJahre,
41
170471
2136
12, 15 Jahre lang führten wir
03:04
we madegemacht demonstrationDemonstration after demonstrationDemonstration
suggestingschlägt vor that this was possiblemöglich.
42
172607
4389
eine Vorführung nach der anderen durch
und wiesen darauf hin,
dass es möglich war.
Eine Schnittstelle zwischen Gehirn
und Maschine ist keine Zauberei,
03:08
And a brain-machineGehirn-Maschine interfaceSchnittstelle
is not rocketRakete scienceWissenschaft,
43
176996
2449
03:11
it's just brainGehirn researchForschung.
44
179445
1726
es ist einfach Gehirnforschung.
03:13
It's nothing but usingmit sensorsSensoren
45
181171
3247
Sensoren messen die elektrischen
Signale, die das Gehirn produziert,
03:16
to readlesen the electricalelektrisch brainstormsBrainstormen
that a brainGehirn is producingproduzierend
46
184418
3547
03:19
to generategenerieren the motorMotor- commandsBefehle
47
187965
2006
um die motorischen Befehle zu erzeugen,
die dann ins Rückenmark geladen werden.
03:21
that have to be downloadedheruntergeladen
to the spinalWirbelsäule cordKabel,
48
189971
2213
Wir haben Sensoren entworfen,
03:24
so we projectedprojiziert sensorsSensoren that can readlesen
49
192184
2663
die Hunderte und Tausende dieser
Gehirnzellen gleichzeitig lesen können.
03:26
hundredsHunderte and now thousandsTausende
of these brainGehirn cellsZellen simultaneouslygleichzeitig,
50
194847
3515
03:30
and extractExtrakt from these electricalelektrisch signalsSignale
51
198362
3046
Von diesen elektrischen Signalen wird
die motorische Planung entnommen,
03:33
the motorMotor- planningPlanung
that the brainGehirn is generatingErzeugen
52
201408
2885
die das Gehirn erzeugt, bevor wir uns
tatsächlich im Raum bewegen.
03:36
to actuallytatsächlich make us moveBewegung into spacePlatz.
53
204293
2963
Dann wandelten wir diese Signale
in digitale Signale um,
03:39
And by doing that, we convertedkonvertiert
these signalsSignale into digitaldigital commandsBefehle
54
207256
3686
die mechanische, elektronische oder
virtuelle Geräte verstehen können.
03:42
that any mechanicalmechanisch, electronicelektronisch,
or even a virtualvirtuell deviceGerät can understandverstehen
55
210942
4992
Die Versuchsperson kann sich vorstellen,
was er, sie oder es bewegen möchte
03:47
so that the subjectFach can imaginevorstellen
what he, she or it wants to make moveBewegung,
56
215934
6556
03:54
and the deviceGerät obeysgehorcht that brainGehirn commandBefehl.
57
222490
3451
und das Gerät folgt
dem Befehl des Gehirns.
03:57
By sensorizingsensorizing these devicesGeräte
with lots of differentanders typesTypen of sensorsSensoren,
58
225941
3904
Indem wir diese Geräte mit vielen
verschiedenen Sensoren ausstatteten,
04:01
as you are going to see in a momentMoment,
59
229845
1785
was ich gleich zeigen werde,
sendeten wir sogar Botschaften zurück
zum Gehirn, die bestätigten,
04:03
we actuallytatsächlich sentgesendet messagesNachrichten
back to the brainGehirn to confirmbestätigen
60
231630
3469
dass dieser motorische Wille
ausgeführt wurde, egal wo --
04:07
that that voluntaryfreiwillig motorMotor- will
was beingSein enactedin Kraft gesetzt, no matterAngelegenheit where --
61
235099
3955
04:11
nextNächster to the subjectFach, nextNächster doorTür,
or acrossüber the planetPlanet.
62
239054
5375
neben der Testperson, im nächsten Raum,
oder auf der anderen Seite des Planeten.
04:16
And as this messageNachricht gavegab feedbackFeedback
back to the brainGehirn,
63
244429
3241
Diese Botschaft gibt eine
Rückmeldung an das Gehirn
04:19
the brainGehirn realizedrealisiert its goalTor:
to make us moveBewegung.
64
247670
4218
und das Gehirn hat sein Ziel
erreicht: uns zu bewegen.
04:23
So this is just one experimentExperiment
that we publishedveröffentlicht a fewwenige yearsJahre agovor,
65
251888
3458
Dieses Experiment haben wir
vor ein paar Jahren veröffentlicht.
Ohne seinen Körper zu bewegen,
04:27
where a monkeyAffe, withoutohne movingbewegend its bodyKörper,
66
255346
2327
04:29
learnedgelernt to controlsteuern the movementsBewegungen
of an avatarBenutzerbild armArm,
67
257673
4104
lernte ein Affe, die Bewegung
eines Avatar-Armes zu steuern --
ein virtueller Arm, der nicht existiert.
04:33
a virtualvirtuell armArm that doesn't existexistieren.
68
261777
2046
04:35
What you're listeningHören to
is the soundklingen of the brainGehirn of this monkeyAffe
69
263823
3202
Hier hört man die Geräusche
des Affengehirns,
04:39
as it exploresuntersucht threedrei differentanders
visuallyvisuell identicalidentisch spheresKugeln
70
267025
4404
während es drei optisch gleiche
Kugeln im virtuellen Raum erforscht.
04:43
in virtualvirtuell spacePlatz.
71
271429
1659
Um einen begehrten Tropfen
Orangensaft als Belohnung zu erhalten,
04:45
And to get a rewardBelohnung,
a dropfallen of orangeOrange juiceSaft that monkeysAffen love,
72
273088
4042
04:49
this animalTier has to detecterkennen,
selectwählen one of these objectsObjekte
73
277130
3812
muss dieses Tier eines der Objekte
auswählen und berühren.
04:52
by touchingBerühren,
74
280942
1761
Nicht nur sehen, sondern berühren.
04:54
not by seeingSehen it, by touchingBerühren it,
75
282703
1652
Jedes Mal, wenn diese virtuelle
Hand eines der Objekte berührt,
04:56
because everyjeden time this virtualvirtuell handHand
touchesberührt one of the objectsObjekte,
76
284355
3045
04:59
an electricalelektrisch pulseImpuls goesgeht back
to the brainGehirn of the animalTier
77
287400
3083
wird ein elektrischer Impuls zum
Gehirn des Tieres gesendet,
05:02
describingbeschreibend the fine textureTextur
of the surfaceOberfläche of this objectObjekt,
78
290483
4393
der die Oberflächenstruktur des
Objektes beschreibt.
05:06
so the animalTier can judgeRichter what is
the correctrichtig objectObjekt that he has to grabgreifen,
79
294876
3898
Damit kann das Tier beurteilen,
welches Objekt es greifen muss.
05:10
and if he does that, he getsbekommt a rewardBelohnung
withoutohne movingbewegend a muscleMuskel.
80
298774
5244
Wenn es das tut, bekommt es eine
Belohnung, ohne einen Muskel zu bewegen.
05:16
The perfectperfekt BrazilianBrasilianische lunchMittagessen:
81
304018
2480
Das perfekte brasilianische Essen:
05:18
not movingbewegend a muscleMuskel
and gettingbekommen your orangeOrange juiceSaft.
82
306498
3715
Keinen Muskel bewegen und
seinen Orangensaft bekommen.
05:22
So as we saw this happeningHappening,
83
310213
2804
Als sich dies ereignete,
05:25
we actuallytatsächlich camekam and proposedvorgeschlagen the ideaIdee
that we had publishedveröffentlicht 15 yearsJahre agovor.
84
313017
4945
haben wir unsere Idee von vor
15 Jahren wieder vorgestellt.
05:29
We reenactednachgestellt this paperPapier-.
85
317962
2029
Wir wiederholten den Artikel.
Wir haben ihn aus unseren Schubladen
geholt und wir formulierten die Idee,
05:31
We got it out of the drawersSchubladen,
86
319991
1969
05:33
and we proposedvorgeschlagen that perhapsvielleicht we could get
a humanMensch beingSein that is paralyzedgelähmt
87
321960
3927
dass ein gelähmter Mensch die
Gehirn-Maschine-Schnittstelle
05:37
to actuallytatsächlich use the brain-machineGehirn-Maschine
interfaceSchnittstelle to regainwieder zu erlangen mobilityMobilität.
88
325887
4303
zur Wiedererlangung
der Mobilität nutzen könnte.
05:42
The ideaIdee was that if you sufferedlitt --
89
330190
2178
Wenn man so etwas erleidet -- und das
kann schnell jedem von uns passieren --
05:44
and that can happengeschehen to any one of us.
90
332368
2273
ich kann Ihnen sagen, wie schnell:
05:46
Let me tell you, it's very suddenplötzlich.
91
334641
2012
Es ist eine Millisekunde
eines Aufpralls --
05:48
It's a millisecondMillisekunde of a collisionKollision,
92
336653
1725
05:50
a carAuto accidentUnfall that
transformsverwandelt your life completelyvollständig.
93
338378
3462
ein Autounfall, der Ihr
Leben komplett verändert.
Wenn Sie eine komplette Lähmung erleiden,
dann können Sie sich nicht bewegen,
05:53
If you have a completekomplett lesionLäsion
of the spinalWirbelsäule cordKabel,
94
341840
2857
05:56
you cannotnicht können moveBewegung because your brainstormsBrainstormen
cannotnicht können reacherreichen your musclesMuskeln.
95
344697
3383
weil die Gehirnströme die Muskeln
nicht erreichen können.
06:00
HoweverJedoch, your brainstormsBrainstormen
continuefortsetzen to be generatedgeneriert in your headKopf.
96
348080
4250
Aber die Gehirnströme werden
weiterhin im Gehirn erzeugt.
06:04
ParaplegicParaplegiker, quadriplegicTetraplegiker patientsPatienten
dreamTraum about movingbewegend everyjeden night.
97
352330
3915
Gelähmte träumen jede Nacht
davon, sich zu bewegen.
06:08
They have that insideinnen theirihr headKopf.
98
356245
2152
Das passiert in ihren Köpfen.
06:10
The problemProblem is how
to get that codeCode out of it
99
358397
3341
Doch wie bekommt man
diesen Code aus dem Kopf heraus,
um die Bewegung neu zu schaffen?
06:13
and make the movementBewegung be createderstellt again.
100
361738
2924
06:16
So what we proposedvorgeschlagen was,
let's createerstellen a newneu bodyKörper.
101
364662
3221
Wir schlugen vor, einen
neuen Körper zu bauen.
Bauen wir einen Roboteranzug.
06:19
Let's createerstellen a roboticRoboter vestWeste.
102
367883
1736
Damit konnte Juliano den Ball allein
durch seine Gedanken spielen.
06:21
And that's exactlygenau why JulianoJuliano could
kickKick that ballBall just by thinkingDenken,
103
369619
4843
Er trug den ersten
gehirngesteuerten Roboteranzug.
06:26
because he was wearingtragen
the first brain-controlledGehirn-gesteuert roboticRoboter vestWeste
104
374462
4319
Er kann von Querschnittgelähmten
genutzt werden,
06:30
that can be used by paraplegicParaplegiker,
quadriplegicTetraplegiker patientsPatienten to moveBewegung
105
378781
3279
um sich zu bewegen und
Signale aufzugreifen.
06:34
and to regainwieder zu erlangen feedbackFeedback.
106
382060
1811
06:35
That was the originalOriginal ideaIdee, 15 yearsJahre agovor.
107
383871
2897
Das war die ursprüngliche
Idee vor 15 Jahren.
Ich werde Ihnen zeigen, wie
156 Menschen aus 25 Ländern
06:38
What I'm going to showShow you is how
156 people from 25 countriesLänder
108
386768
5474
von 5 Kontinenten unserer
wundervollen Erde
06:44
all over the fivefünf continentsKontinente
of this beautifulschön EarthErde,
109
392242
2769
ihr tägliches Leben, ihre Patente,
06:47
droppedfallen gelassen theirihr livesLeben,
droppedfallen gelassen theirihr patentsPatente,
110
395011
3018
06:50
droppedfallen gelassen theirihr dogsHunde, wivesFrauen,
kidsKinder, schoolSchule, jobsArbeitsplätze,
111
398029
4110
ihre Hunde, Frauen, Kinder,
Schule, Arbeit beiseite schoben,
um sich 18 Monate lang in Brasilien
für dieses Ziel zusammenzufinden.
06:54
and congregatedtrafen sich to come to BrazilBrazilien
for 18 monthsMonate to actuallytatsächlich get this doneerledigt.
112
402139
5517
06:59
Because a couplePaar yearsJahre after BrazilBrazilien
was awardedausgezeichnet the WorldWelt CupTasse,
113
407656
3875
Ein paar Jahre, nachdem Brasilien als
Austragungsort für die WM gewählt wurde,
07:03
we heardgehört that the BrazilianBrasilianische governmentRegierung
wanted to do something meaningfulsinnvoll
114
411531
3652
hörten wir, die brasilianische Regierung
wolle für die Eröffnungszeremonie
07:07
in the openingÖffnung ceremonyZeremonie
115
415183
1698
etwas Bedeutsames machen,
07:08
in the countryLand that reinventedneu erfunden
and perfectedperfektioniert soccerFußball
116
416881
3740
im Land, das Fußball neu
erfunden und perfektioniert hat --
natürlich nur, bis wir auf
die Deutschen trafen.
07:12
untilbis we metgetroffen the GermansDeutschen, of courseKurs.
117
420621
2206
07:14
(LaughterLachen)
118
422827
1393
(Lachen)
07:16
But that's a differentanders talk,
119
424220
1835
Aber das ist ein anderer Vortrag,
den ein anderer
Neurowissenschaftler halten muss.
07:18
and a differentanders neuroscientistNeurowissenschaftler
needsBedürfnisse to talk about that.
120
426055
4040
Brasilien wollte sich von einer
völlig anderen Seite zeigen:
07:22
But what BrazilBrazilien wanted to do
is to showcaseSchaufenster
121
430095
2074
07:24
a completelyvollständig differentanders countryLand,
122
432169
1725
als Land, das Wissenschaft
und Technik schätzt
07:25
a countryLand that valuesWerte scienceWissenschaft
and technologyTechnologie,
123
433894
2888
07:28
and can give a giftGeschenk to millionsMillionen,
25 millionMillion people around the worldWelt
124
436782
3883
und ein Geschenk für die 25 Millionen
Menschen weltweit bereithält,
die sich nach einer Rückenmarksverletzung
nicht mehr bewegen können.
07:32
that cannotnicht können moveBewegung any longerlänger
because of a spinalWirbelsäule cordKabel injuryVerletzung.
125
440665
2835
07:35
Well, we wentging to the BrazilianBrasilianische governmentRegierung
and to FIFAFIFA and proposedvorgeschlagen,
126
443500
3604
Wir haben der brasilianischen
Regierung und der FIFA vorgeschlagen,
den Anstoß zur Weltmeisterschaft 2014
07:39
well, let's have the kickoffKick-off
of the 2014 WorldWelt CupTasse
127
447104
3368
von einem brasilianischen
Querschnittgelähmten machen zu lassen,
07:42
be givengegeben by a BrazilianBrasilianische paraplegicParaplegiker
128
450472
2372
07:44
usingmit a brain-controlledGehirn-gesteuert exoskeletonExoskelett
that allowserlaubt him to kickKick the ballBall
129
452844
4890
der dank eines gehirngesteuerten
Exoskeletts den Ball anstoßen
07:49
and to feel the contactKontakt of the ballBall.
130
457734
2276
und den Kontakt zum Ball fühlen kann.
Sie sahen uns an, dachten,
wir wären komplett verrückt,
07:52
They lookedsah at us,
thought that we were completelyvollständig nutsNüsse,
131
460010
2614
07:54
and said, "Okay, let's try."
132
462624
2856
und sagten: "OK, versuchen wir's."
07:57
We had 18 monthsMonate to do everything
from zeroNull, from scratchkratzen.
133
465480
4240
Wir hatten 18 Monate Zeit
und mussten bei Null beginnen.
08:01
We had no exoskeletonExoskelett, we had no patientsPatienten,
134
469720
3236
Wir hatten kein Exoskelett,
keine Patienten,
08:04
we had nothing doneerledigt.
135
472956
1217
nichts war fertig.
08:06
These people camekam all togetherzusammen
136
474173
2336
Diese Leute kamen zusammen
und in 18 Monaten hatten wir
8 Patienten, die regelmäßig übten,
08:08
and in 18 monthsMonate, we got eightacht patientsPatienten
in a routineRoutine of trainingAusbildung
137
476509
4248
08:12
and basicallyGrundsätzlich gilt builtgebaut from nothing this guy,
138
480757
4098
und bauten diesen Typen
hier aus dem Nichts:
Wir nennen ihn Brazil-Santos Dumont 1.
08:16
that we call Bra-SantosBH-Santos DumontDumont 1.
139
484855
3580
Das erste gehirngesteuerte Exoskelett war
08:21
The first brain-controlledGehirn-gesteuert
exoskeletonExoskelett to be builtgebaut
140
489315
3425
nach dem berühmtesten brasilianischen
Wissenschaftler benannt,
08:24
was namedgenannt after the mostdie meisten famousberühmt
BrazilianBrasilianische scientistWissenschaftler ever,
141
492740
4156
08:28
AlbertoAlberto SantosSantos DumontDumont,
142
496896
1973
Alberto Santos Dumont,
der am 19. Oktober 1901 in Paris
vor einer Million Menschen
08:30
who, on OctoberOktober 19, 1901,
createderstellt and flewgeflogen himselfselbst
143
498869
5803
08:36
the first controlledkontrolliert airshipLuftschiff on airLuft
in ParisParis for a millionMillion people to see.
144
504672
7227
das erste gesteuerte
Luftschiff baute und flog.
08:43
Sorry, my AmericanAmerikanische friendsFreunde,
145
511899
2019
Sorry, meine amerikanischen Freunde,
ich lebe in North Carolina,
08:45
I liveLeben in NorthNorden CarolinaCarolina,
146
513918
1310
08:47
but it was two yearsJahre
before the WrightWright BrothersBrüder flewgeflogen
147
515228
4882
aber das war zwei Jahre,
bevor die Brüder Wright
die Küste North Carolinas entlang flogen.
08:52
on the coastKüste of NorthNorden CarolinaCarolina.
148
520110
2164
08:54
(ApplauseApplaus)
149
522274
2575
(Applaus)
08:57
FlightFlug controlsteuern is BrazilianBrasilianische.
(LaughterLachen)
150
525339
4778
Die erste Flugsteuerung war brasilianisch.
(Lachen)
09:02
So we wentging togetherzusammen with these guys
151
530117
3000
Wir haben uns also zusammengetan
09:05
and we basicallyGrundsätzlich gilt put
this exoskeletonExoskelett togetherzusammen,
152
533117
2901
und dieses Exoskelett gebaut:
09:08
15 degreesGrad of freedomFreiheit,
hydraulichydraulische machineMaschine
153
536018
3972
15 Freiheitsgrade, eine
hydraulische Maschine,
09:11
that can be commandedbefohlen by brainGehirn signalsSignale
154
539990
2717
die durch Gehirnsignale
gesteuert werden kann.
09:14
recordedverzeichnet by a non-invasivenicht-invasive technologyTechnologie
callednamens electroencephalographyElektroenzephalographie
155
542707
4218
Aufgezeichnet mit nicht-invasiver
Elektroenzephalographie,
09:18
that can basicallyGrundsätzlich gilt allowzulassen the patientgeduldig
to imaginevorstellen the movementsBewegungen
156
546925
3189
die es dem Patienten erlaubt,
sich Bewegungen vorzustellen
09:22
and sendsenden his commandsBefehle
to the controlsKontrollen, the motorsMotoren,
157
550114
3951
und seine Befehle zur Steuerung
und zur Motorik sendet
09:26
and get it doneerledigt.
158
554065
1802
und es vollbringt.
09:27
This exoskeletonExoskelett was coveredbedeckt
with an artificialkünstlich skinHaut
159
555867
2863
Dieses Exoskelett war mit
künstlicher Haut bedeckt,
09:30
inventederfunden by GordonGordon ChengCheng,
one of my greatestgrößte friendsFreunde, in MunichMünchen,
160
558730
4084
die von Gordon Cheng, einem meiner
besten Freunde, in München erfunden wurde.
09:34
to allowzulassen sensationSensation from the jointsGelenke movingbewegend
and the footFuß touchingBerühren the groundBoden
161
562814
4586
Sie ermöglicht es, das Gefühl der sich
bewegenden Gelenke und der Bodenberührung
09:39
to be deliveredgeliefert back to the patientgeduldig
throughdurch a vestWeste, a shirtHemd.
162
567400
4540
über eine Weste zurück zum
Patienten zu senden.
Es ist ein Smart-Hemd mit
mikro-vibrierenden Elementen.
09:43
It is a smartsmart shirtHemd
with micro-vibratingMikro-Vibration elementsElemente
163
571940
2970
09:46
that basicallyGrundsätzlich gilt deliversliefert the feedbackFeedback
and foolsNarren the patient'sPatient brainGehirn
164
574910
4823
Diese senden eine Rückmeldung und erzeugen
im Gehirn des Patienten ein Gefühl,
09:51
by creatingErstellen a sensationSensation that it is not
a machineMaschine that is carryingTragen him,
165
579733
3471
dass nicht die Maschine ihn trägt,
09:55
but it is he who is walkingGehen again.
166
583204
3250
sondern er es ist, der wieder gehen kann.
09:58
So we got this going,
and what you'lldu wirst see here
167
586454
2859
Wir haben das zum Laufen
gebracht und hier sehen Sie,
10:01
is the first time one of our patientsPatienten,
BrunoBruno, actuallytatsächlich walkedging.
168
589313
4690
wie einer unserer Patienten,
Bruno, ein paar Schritte geht.
10:06
And he takes a fewwenige secondsSekunden
because we are settingRahmen everything,
169
594003
2878
Es braucht ein paar Sekunden,
weil wir alles vorbereiteten.
10:08
and you are going to see a blueblau lightLicht
cuttingSchneiden in frontVorderseite of the helmetHelm
170
596881
3297
Sie werden vorne am Helm
ein blaues Licht sehen,
denn Bruno wird sich die Bewegung
vorstellen, die ausgeführt werden soll,
10:12
because BrunoBruno is going to imaginevorstellen
the movementBewegung that needsBedürfnisse to be performeddurchgeführt,
171
600178
3920
10:16
the computerComputer is going to analyzeanalysieren it,
BrunoBruno is going to certifyzertifizieren it,
172
604098
3208
der Computer wird sie analysieren,
Bruno wird sie bestätigen,
10:19
and when it is certifiedzertifiziert,
173
607306
1809
und wenn sie bestätigt ist,
10:21
the deviceGerät startsbeginnt movingbewegend
underunter the commandBefehl of Bruno'sBrunos brainGehirn.
174
609115
3527
bewegt sich das Gerät unter dem
Kommando von Brunos Gehirn.
10:24
And he just got it right,
and now he startsbeginnt walkingGehen.
175
612642
4575
Er hat es gerade geschafft
und jetzt beginnt er zu gehen.
Nach 9 Jahren, in denen er
sich nicht bewegen konnte,
10:29
After nineneun yearsJahre withoutohne
beingSein ablefähig to moveBewegung,
176
617217
2786
10:32
he is walkingGehen by himselfselbst.
177
620003
2670
geht er ganz alleine.
10:34
And more than that --
178
622673
1602
Und nicht nur das ...
10:36
(ApplauseApplaus) --
179
624275
3228
(Applaus)
Es sind mehr als nur Schritte,
er fühlt den Boden,
10:39
more than just walkingGehen,
180
627503
1787
10:41
he is feelingGefühl the groundBoden,
181
629290
2318
und als sich die Geschwindigkeit
des Skeletts erhöht,
10:43
and if the speedGeschwindigkeit of the exoExo goesgeht up,
182
631608
2043
10:45
he tellserzählt us that he is walkingGehen again
on the sandSand of SantosSantos,
183
633651
4451
sagt er uns, dass er wieder
auf dem Sand in Santos spaziert,
10:50
the beachStrand resortUrlaubsort where he used to go
before he had the accidentUnfall.
184
638102
4191
dem Strand, an dem er
vor dem Unfall oft war.
Darum erzeugt das Gehirn
ein neues Gefühl in Brunos Kopf.
10:54
That's why the brainGehirn is creatingErstellen
a newneu sensationSensation in Bruno'sBrunos headKopf.
185
642293
3464
10:57
So he walksSpaziergänge, and at the endEnde of the walkgehen --
I am runningLaufen out of time alreadybereits --
186
645757
3699
Er geht und am Ende dieses Gangs --
mir läuft die Zeit davon --
11:01
he sayssagt, "You know, guys,
187
649456
2724
sagt er: "Wisst ihr was?!
11:04
I need to borrowleihen this thing from you
when I get marriedverheiratet,
188
652180
2631
Ich muss mir dieses Ding
ausleihen, wenn ich heirate,
11:06
because I wanted to walkgehen to the priestPriester
189
654811
2505
denn ich möchte zum Priester gehen,
meine Braut sehen und dort sein."
11:09
and see my brideBraut and actuallytatsächlich
be there by myselfmich selber.
190
657316
3774
11:13
Of courseKurs, he will have it
wheneverwann immer he wants.
191
661090
3392
Natürlich kann er es haben,
wann immer er will.
Das wollten wir während der
Weltmeisterschaft zeigen
11:16
And this is what we wanted to showShow
duringwährend the WorldWelt CupTasse, and couldn'tkonnte nicht,
192
664482
4082
und konnten es nicht,
11:20
because for some mysteriousgeheimnisvoll reasonGrund,
FIFAFIFA cutschneiden its broadcastÜbertragung in halfHälfte.
193
668564
4174
da die FIFA aus unerklärlichen Gründen
die Übertragungszeit halbiert hat.
Gleich werden Sie Juliano Pinto
im Exoskelett sehen,
11:25
What you are going to see very quicklyschnell
is JulianoJuliano PintoPinto in the exoExo doing the kickKick
194
673618
7673
wie er den Ball ein paar Minuten
vor unserer Ankunft am Spielfeld spielte,
11:33
a fewwenige minutesProtokoll before we wentging to the pitchTonhöhe
195
681291
2297
und das vor dem gesamten Publikum machten.
11:35
and did the realecht thing
in frontVorderseite of the entireganz crowdMenge,
196
683588
2911
11:38
and the lightsBeleuchtung you are going to see
just describebeschreiben the operationBetrieb.
197
686499
3381
Die Lichter, die Sie sehen werden,
beschreiben den Vorgang.
Die pulsierenden blauen Lichter geben an,
dass das Exoskelett bereit ist.
11:41
BasicallyIm Grunde, the blueblau lightsBeleuchtung pulsatingpulsierend
indicatezeigen that the exoExo is readybereit to go.
198
689880
4888
11:46
It can receiveerhalten thoughtsGedanken
and it can deliverliefern feedbackFeedback,
199
694768
3075
Es kann Gedanken empfangen
und Rückmeldung geben.
11:49
and when JulianoJuliano
makesmacht the decisionEntscheidung to kickKick the ballBall,
200
697843
3018
Wenn Juliano die Entscheidung trifft,
den Ball zu spielen,
sieht man zwei Strahlen in Grün und Gelb,
11:52
you are going to see
two streamsStröme of greenGrün and yellowGelb lightLicht
201
700861
3103
11:55
comingKommen from the helmetHelm
and going to the legsBeine,
202
703964
2677
die vom Helm zu den Beinen verlaufen.
11:58
representingDarstellen the mentalgeistig commandsBefehle
that were takengenommen by the exoExo
203
706641
4101
Sie stellen die mentalen Befehle dar,
die das Exoskelett empfängt,
12:02
to actuallytatsächlich make that happengeschehen.
204
710742
1899
um das möglich zu machen.
12:04
And in basicallyGrundsätzlich gilt 13 secondsSekunden,
205
712641
2695
In 13 Sekunden machte Juliano es möglich.
12:07
JulianoJuliano actuallytatsächlich did.
206
715336
2083
Man kann die Befehle sehen.
12:09
You can see the commandsBefehle.
207
717419
1716
Er macht sich bereit,
der Ball liegt bereit, und er schießt.
12:11
He getsbekommt readybereit,
the ballBall is setSet, and he kicksTritte.
208
719135
4340
12:15
And the mostdie meisten amazingtolle thing is,
209
723475
1878
Das Erstaunlichste ist,
12:17
10 secondsSekunden after he did that,
and lookedsah at us on the pitchTonhöhe,
210
725353
3232
10 Sekunden, nachdem er das
auf dem Feld gemacht hat,
feierte er, wie Sie gesehen haben
und sagte: "Ich habe den Ball gefühlt."
12:20
he told us, celebratingfeiern as you saw,
211
728585
2277
12:22
"I feltFilz the ballBall."
212
730862
1830
12:25
And that's pricelessunbezahlbar.
213
733562
2197
Das ist unbezahlbar.
12:27
(ApplauseApplaus)
214
735759
1872
(Applaus)
12:29
So where is this going to go?
215
737631
1500
Wohin führt das?
12:31
I have two minutesProtokoll to tell you
216
739131
1935
Ich habe zwei Minuten Ihnen zu sagen,
dass es an die Grenzen
Ihrer Vorstellungskraft geht.
12:33
that it's going to the limitsGrenzen
of your imaginationPhantasie.
217
741066
3250
12:36
Brain-actuatingGehirn-Betätigung technologyTechnologie is here.
218
744316
2179
Gehirn-aktivierte Technologie existiert.
Das ist das Aktuellste, das wir
vor einem Jahr veröffentlichten:
12:38
This is the latestneueste: We just
publishedveröffentlicht this a yearJahr agovor,
219
746495
2554
12:41
the first brain-to-brainGehirn zu Gehirn interfaceSchnittstelle
220
749049
2233
Die erste Schnittstelle zwischen Gehirnen,
12:43
that allowserlaubt two animalsTiere
to exchangeAustausch- mentalgeistig messagesNachrichten
221
751282
3627
durch die zwei Tiere gedanklich
Nachrichten austauschen können.
Sieht ein Tier etwas von der Umgebung,
12:46
so that one animalTier that seessieht something
comingKommen from the environmentUmwelt
222
754909
3576
12:50
can sendsenden a mentalgeistig SMSSMS,
a torpedoTorpedo, a neurophysiologicalneurophysiologische torpedoTorpedo,
223
758485
5552
kann es eine mentale SMS,
einen neurophysiologischen Torpedo,
12:56
to the secondzweite animalTier,
224
764042
1606
zum zweiten Tier senden.
12:57
and the secondzweite animalTier performsführt
the actHandlung that he needederforderlich to performausführen
225
765648
3877
Das zweite Tier vollbringt
die notwendige Handlung,
13:01
withoutohne ever knowingzu wissen what
the environmentUmwelt was sendingSenden as a messageNachricht,
226
769525
4458
ohne zu wissen, was von der Umgebung
als Signal gesendet wurde.
Denn das Signal kam
vom Gehirn des ersten Tieres.
13:05
because the messageNachricht camekam
from the first animal'sdes Tieres brainGehirn.
227
773983
3296
13:09
So this is the first demoDemo.
228
777279
2370
Das ist die erste Vorführung.
Ich werde sehr schnell sein, denn ich
will Ihnen die aktuellste zeigen.
13:11
I'm going to be very quickschnell
because I want to showShow you the latestneueste.
229
779649
3954
13:15
But what you see here
is the first ratRatte gettingbekommen informedinformiert
230
783603
5570
Hier sehen Sie die erste Ratte,
wie sie durch ein Licht
links im Käfig informiert wird,
13:21
by a lightLicht that is going to showShow up
on the left of the cageKäfig
231
789192
2933
13:24
that he has to pressDrücken Sie the left cageKäfig
to basicallyGrundsätzlich gilt get a rewardBelohnung.
232
792125
3740
dass sie den linken Käfig drücken muss,
um die Belohnung zu bekommen.
13:27
He goesgeht there and does it.
233
795865
1793
Sie läuft dorthin und tut es.
Zur gleichen Zeit sendet sie die
mentale Nachricht an die zweite Ratte,
13:29
And the samegleich time,
he is sendingSenden a mentalgeistig messageNachricht
234
797658
2326
13:31
to the secondzweite ratRatte
that didn't see any lightLicht,
235
799984
3023
die das Licht nicht gesehen hat.
13:35
and the secondzweite ratRatte,
in 70 percentProzent of the timesmal
236
803007
2361
In 70 % der Fälle drückt die
zweite Ratte den linken Hebel
13:37
is going to pressDrücken Sie the left leverHebel
and get a rewardBelohnung
237
805368
4213
und bekommt die Belohnung,
13:41
withoutohne ever experiencingerleben
the lightLicht in the retinaRetina.
238
809581
4135
ohne jemals das Licht auf der
Netzhaut erfahren zu haben.
13:45
Well, we tookdauerte this
to a little higherhöher limitGrenze
239
813716
4134
Wir haben dies auf
eine höhere Ebene gebracht,
13:49
by gettingbekommen monkeysAffen to collaboratezusammenarbeiten
mentallygeistig in a brainGehirn netNetz,
240
817850
4732
indem wir Affen dazu brachten, in einem
mentalen Gehirn-Netzwerk zu kooperieren.
13:54
basicallyGrundsätzlich gilt to donateSpenden theirihr brainGehirn activityAktivität
241
822582
2190
Sie haben quasi ihre
Gehirnkapazität vereint,
um den virtuellen Arm zu bewegen,
den ich vorhin gezeigt habe.
13:56
and combinekombinieren them to moveBewegung
the virtualvirtuell armArm that I showedzeigte you before,
242
824772
3518
14:00
and what you see here is the first time
the two monkeysAffen combinekombinieren theirihr brainsGehirne,
243
828290
4768
Hier sieht man das erste Mal, dass
zwei Affen ihre Gehirne verbinden --
perfekt synchronisieren,
um den virtuellen Arm zu bewegen.
14:05
synchronizesynchronisieren theirihr brainsGehirne perfectlyperfekt
to get this virtualvirtuell armArm to moveBewegung.
244
833058
4258
14:09
One monkeyAffe is controllingControlling the x dimensionDimension,
245
837316
2800
Ein Affe steuert die X-Dimension,
14:12
the other monkeyAffe
is controllingControlling the y dimensionDimension.
246
840116
2880
der andere Affe steuert die Y-Dimension.
14:14
But it getsbekommt a little more interestinginteressant
when you get threedrei monkeysAffen in there
247
842996
4180
Es wird noch ein bisschen interessanter,
wenn man das mit drei Affen macht.
14:19
and you askFragen one monkeyAffe to controlsteuern x and y,
248
847176
3807
Ein Affe steuert X und Y,
14:22
the other monkeyAffe to controlsteuern y and z,
249
850983
2671
ein anderer Affe steuert Y und Z
14:25
and the thirddritte one to controlsteuern x and z,
250
853654
2878
und der dritte Affe steuert X und Z.
Sie spielen das Spiel alle zusammen
14:28
and you make them all
playspielen the gameSpiel togetherzusammen,
251
856532
2116
14:30
movingbewegend the armArm in 3D into a targetZiel
to get the famousberühmt BrazilianBrasilianische orangeOrange juiceSaft.
252
858648
5954
und bewegen den Arm in 3D zum Ziel, um den
brasilianischen Orangensaft zu bekommen.
14:36
And they actuallytatsächlich do.
253
864602
2385
Sie schaffen es tatsächlich.
14:38
The blackschwarz dotPunkt is the averagedurchschnittlich
of all these brainsGehirne workingArbeiten
254
866987
4174
Der schwarze Punkt ist der Durchschnitt
dieser parallel arbeitenden Gehirne --
14:43
in parallelparallel, in realecht time.
255
871161
2858
in Echtzeit.
14:46
That is the definitionDefinition
of a biologicalbiologisch computerComputer,
256
874019
3086
Das ist die Definition eines
biologischen Computers:
Interaktion durch Gehirnaktivität und
das Erreichen eines motorischen Ziels.
14:49
interactinginteragierend by brainGehirn activityAktivität
and achievingerreichen a motorMotor- goalTor.
257
877105
4542
14:53
Where is this going?
258
881647
1889
Wohin führt das?
Wir haben keine Ahnung.
14:55
We have no ideaIdee.
259
883536
2585
14:58
We're just scientistsWissenschaftler.
260
886121
1800
Wir sind nur Wissenschaftler.
14:59
(LaughterLachen)
261
887921
1297
(Lachen)
Wir werden bezahlt, Kinder zu sein,
15:01
We are paidbezahlt to be childrenKinder,
262
889218
2556
15:03
to basicallyGrundsätzlich gilt go to the edgeRand
and discoverentdecken what is out there.
263
891774
3990
an die Grenze zu gehen und
zu entdecken, was dahinter liegt.
15:07
But one thing I know:
264
895764
1686
Aber eins weiß ich:
15:09
One day, in a fewwenige decadesJahrzehnte,
265
897450
2185
Eines Tages, in ein paar Jahrzehnten,
15:11
when our grandchildrenEnkelkinder
surfSurf the NetNET just by thinkingDenken,
266
899635
3522
wenn unsere Enkel allein durch ihre
Gedanken im Internet surfen,
15:15
or a motherMutter donatesspendet her eyesightSehvermögen
to an autisticautistisch kidKind who cannotnicht können see,
267
903157
4318
oder eine Mutter ihrem blinden,
autistischen Kind ihr Augenlicht gibt,
oder jemand dank eines Gehirn-zu-Gehirn-
Bypasses sprechen kann,
15:19
or somebodyjemand speaksspricht because
of a brain-to-brainGehirn zu Gehirn bypassumgehen,
268
907475
2928
15:22
some of you will remembermerken
that it all startedhat angefangen on a winterWinter afternoonNachmittag
269
910403
6327
dann wird sich jemand daran erinnern, dass
alles an einem Winternachmittag begann,
15:28
in a BrazilianBrasilianische soccerFußball fieldFeld
with an impossibleunmöglich kickKick.
270
916730
3772
auf einem Fußballfeld in Brasilien,
mit einem unmöglichen Anstoß.
15:32
Thank you.
271
920502
1996
Danke schön.
15:34
(ApplauseApplaus)
272
922498
5665
(Applaus)
15:43
Thank you.
273
931962
3260
Danke.
Danke.
15:59
BrunoBruno GiussaniGiussani: MiguelMiguel,
thank you for stickingklebt to your time.
274
947440
3564
Bruno Guissani: Miguel, danke, dass Sie
sich an Ihre Zeit gehalten haben.
Ich hätte Ihnen auch ein paar
Minuten mehr gegeben.
16:03
I actuallytatsächlich would have givengegeben you
a couplePaar more minutesProtokoll,
275
951004
2525
Es gibt ein paar Punkte,
auf die wir eingehen wollen.
16:05
because there are a couplePaar of pointsPunkte
we want to developentwickeln, and, of courseKurs,
276
953529
3384
Es sieht so aus, dass wir
verbundene Gehirne brauchen,
16:08
clearlydeutlich it seemsscheint that we need connectedin Verbindung gebracht
brainsGehirne to figureZahl out where this is going.
277
956913
3897
um herauszufinden, wohin das führt.
Verbinden wir das alles.
16:12
So let's connectverbinden all this togetherzusammen.
278
960810
1902
Wenn ich richtig verstehe,
16:14
So if I'm understandingVerstehen correctlykorrekt,
279
962712
1669
erhält einer der Affen ein Signal
16:16
one of the monkeysAffen
is actuallytatsächlich gettingbekommen a signalSignal
280
964381
2499
16:18
and the other monkeyAffe
is reactingreagierend to that signalSignal
281
966880
2266
und der andere Affe reagiert
auf dieses Signal,
16:21
just because the first one is receivingEmpfang it
and transmittingÜbertragung von the neurologicalneurologisch impulseImpuls.
282
969146
4485
weil der erste es erhält und einen
neurologischen Impuls überträgt.
Miguel Nicolelis:
Nein, es ist ein bisschen anders.
16:25
MiguelMiguel NicolelisNicolelis:
No, it's a little differentanders.
283
973631
2224
Keiner der Affen weiß von
der Existenz der anderen zwei Affen.
16:27
No monkeyAffe knowsweiß of the existenceExistenz
of the other two monkeysAffen.
284
975855
2891
16:30
They are gettingbekommen a visualvisuell feedbackFeedback in 2D,
285
978746
2936
Sie bekommen eine
visuelle Rückmeldung in 2D,
16:33
but the taskAufgabe they have
to accomplisherreichen is 3D.
286
981682
2673
aber sie müssen eine Aufgabe in 3D lösen.
16:36
They have to moveBewegung an armArm
in threedrei dimensionsMaße.
287
984355
2599
Sie müssen einen Arm in 3D bewegen.
Aber jeder Affe bekommt nur zwei
Dimensionen auf dem Bildschirm zu sehen,
16:38
But eachjede einzelne monkeyAffe is only gettingbekommen
the two dimensionsMaße on the videoVideo screenBildschirm
288
986954
3402
die er steuert.
16:42
that the monkeyAffe controlsKontrollen.
289
990356
1776
16:44
And to get that thing doneerledigt,
290
992132
3018
Um die Aufgabe zu lösen,
16:47
you need at leastam wenigsten two monkeysAffen
to synchronizesynchronisieren theirihr brainsGehirne,
291
995150
2814
müssen mindestens zwei Affen
ihre Gehirne synchronisieren,
aber das Ideal sind drei.
16:49
but the idealIdeal is threedrei.
292
997964
1771
Wir haben herausgefunden, wenn einer
der Affen beginnt nachzulassen,
16:51
So what we foundgefunden out is that
when one monkeyAffe startsbeginnt slackingSlacking down,
293
999735
3616
verbessern die anderen
beiden Affen ihre Leistung,
16:55
the other two monkeysAffen
enhanceverbessern theirihr performancePerformance
294
1003351
2611
um den ersten Affen dazu
zu bringen, weiter zu machen.
16:57
to get the guy to come back,
295
1005962
1982
16:59
so this adjustspasst dynamicallydynamisch,
296
1007944
2106
Es gibt also eine dynamische Anpassung,
17:02
but the globalglobal synchronySynchronität remainsbleibt bestehen the samegleich.
297
1010050
4349
aber die allgemeine Synchronie
bleibt die gleiche.
Wenn man nun die Dimensionen umkehrt,
die jedes Gehirn steuert,
17:06
Now, if you flipflip
withoutohne tellingErzählen the monkeyAffe
298
1014399
2624
17:09
the dimensionsMaße that eachjede einzelne brainGehirn
has to controlsteuern,
299
1017023
2298
ohne es den Affen zu sagen,
wie dieser hier, der X und Y steuert,
17:11
like this guy is controllingControlling x and y,
300
1019321
2299
17:13
but he should be controllingControlling now y and z,
301
1021620
2415
aber eigentlich sollte er
jetzt Y und Z steuern,
17:16
instantaneouslyaugenblicklich, that animal'sdes Tieres brainGehirn
forgetsvergisst about the oldalt dimensionsMaße
302
1024035
4783
vergisst das Gehirn des Tieres
sofort die alten Dimensionen
und beginnt sich auf die neuen
Dimensionen zu konzentrieren.
17:20
and it startsbeginnt concentratingdie Konzentration
on the newneu dimensionsMaße.
303
1028818
2518
Ich will damit sagen,
dass keine Turing-Maschine,
17:23
So what I need to say is
that no TuringTuring machineMaschine,
304
1031336
3287
17:26
no computerComputer can predictvorhersagen
what a brainGehirn netNetz will do.
305
1034623
4202
kein Computer vorhersagen kann,
was das Gehirn-Netzwerk tun wird.
Wir werden die Technik als Teil
von uns absorbieren.
17:30
So we will absorbabsorbieren technologyTechnologie
as partTeil of us.
306
1038825
2381
17:33
TechnologyTechnologie will never absorbabsorbieren us.
307
1041206
2609
Die Technik wird niemals uns absorbieren.
17:35
It's simplyeinfach impossibleunmöglich.
308
1043815
2641
Das ist einfach unmöglich.
17:38
BGBG: How manyviele timesmal have you testedgeprüft this?
309
1046456
3050
BG: Wie oft haben Sie das getestet?
Wie oft hattet ihr Erfolg oder Misserfolg?
17:41
And how manyviele timesmal
have you succeededErfolgreich versusgegen failedgescheitert?
310
1049506
2545
17:44
MNMN: Oh, tenszehn of timesmal.
311
1052051
2276
MN: Oh, zig Male.
17:46
With the threedrei monkeysAffen?
Oh, severalmehrere timesmal.
312
1054327
2238
Mit den drei Affen? Oh, mehrere Male.
17:48
I wouldn'twürde nicht be ablefähig to talk about this here
unlesses sei denn I had doneerledigt it a fewwenige timesmal.
313
1056565
4620
Ich könnte davon hier nicht erzählen, wenn
wir es nicht einige Male gemacht hätten.
17:53
And I forgotvergessen to mentionerwähnen, because of time,
314
1061185
2601
Wegen der Zeit habe ich
vergessen zu erwähnen,
17:55
that just threedrei weeksWochen agovor,
a EuropeanEuropäische groupGruppe
315
1063786
3761
dass gerade vor drei Wochen
ein europäisches Team
17:59
just demonstratedgezeigt the first
man-to-manMann zu Mann brain-to-brainGehirn zu Gehirn connectionVerbindung.
316
1067547
5090
die erste Mensch-zu-Mensch- und Gehirn-
zu-Gehirn-Verbindung vorgestellt hat.
18:04
BGBG: And how does that playspielen?
317
1072637
1520
BG: Wie funktioniert das?
18:06
MNMN: There was one bitBit of informationInformation --
biggroß ideasIdeen startAnfang in a humbledemütigen way --
318
1074157
4582
MN: Es war eine kurze Information --
große Ideen beginnen bescheiden.
18:10
but basicallyGrundsätzlich gilt the brainGehirn activityAktivität
of one subjectFach
319
1078739
6363
Die Gehirnaktivität einer Testperson
18:17
was transmittedübertragen to a secondzweite objectObjekt,
all non-invasivenicht-invasive technologyTechnologie.
320
1085102
4206
wurde mit nicht-invasiver Technologie an
eine zweite Testperson übertragen.
18:21
So the first subjectFach got a messageNachricht,
like our ratsRatten, a visualvisuell messageNachricht,
321
1089308
4244
Die erste Testperson hat,
wie auch unsere Ratten,
eine visuelle Nachricht erhalten und hat
diese an die zweite Testperson übertragen.
18:25
and transmittedübertragen it to the secondzweite subjectFach.
322
1093552
2554
18:28
The secondzweite subjectFach receivedempfangen
a magneticmagnetisch pulseImpuls in the visualvisuell cortexKortex,
323
1096106
4482
Die zweite Testperson erhielt einen
magnetischen Impuls im visuellen Kortex,
18:32
or a differentanders pulseImpuls,
two differentanders pulsesImpulse.
324
1100588
3506
oder einen anderen Impuls,
zwei verschiedene Impulse.
Durch den einen Impuls sah
die Testperson etwas,
18:36
In one pulseImpuls, the subjectFach saw something.
325
1104094
2705
durch den anderen Impuls sah
sie etwas anderes.
18:38
On the other pulseImpuls,
he saw something differentanders.
326
1106799
2136
18:40
And he was ablefähig to verballymündlich indicatezeigen
327
1108935
1983
Sie konnte verbal mitteilen,
18:42
what was the messageNachricht
the first subjectFach was sendingSenden
328
1110918
3040
welche Nachricht die erste
Testperson über das Internet
18:45
throughdurch the InternetInternet acrossüber continentsKontinente.
329
1113958
2895
über Kontinente hinweg sendete.
18:48
ModeratorModerator: WowWow.
Okay, that's where we are going.
330
1116853
2519
BG: Wow. Dahin geht es also.
Das wird der nächste TED-Vortrag
auf der nächsten Konferenz.
18:51
That's the nextNächster TEDTED Talk
at the nextNächster conferenceKonferenz.
331
1119372
2317
18:53
MiguelMiguel NicolelisNicolelis, thank you.
MNMN: Thank you, BrunoBruno. Thank you.
332
1121689
2907
Miguel Nicolelis, vielen Dank.
MN: Danke, Bruno. Vielen Dank.
Translated by Nicole Jendro
Reviewed by Johanna Pichler

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ABOUT THE SPEAKER
Miguel Nicolelis - Neuroscientist
Miguel Nicolelis explores the limits of the brain-machine interface.

Why you should listen

At the Nicolelis Laboratory at Duke University, Miguel Nicolelis is best known for pioneering studies in neuronal population coding, Brain Machine Interfaces (BMI) and neuroprosthetics in human patients and non-human primates.His lab's work was seen, famously though a bit too briefly, when a brain-controlled exoskeleton from his lab helped Juliano Pinto, a paraplegic man, kick the first ball at the 2014 World Cup.

But his lab is thinking even bigger. They've developed an integrative approach to studying neurological disorders, including Parkinsons disease and epilepsy. The approach, they hope, will allow the integration of molecular, cellular, systems and behavioral data in the same animal, producing a more complete understanding of the nature of the neurophysiological alterations associated with these disorders. He's the author of the books Beyond Boundaries and The Relativistic Brain.

Miguel was honored as one of Foreign Policy's 2015 Global Thinkers.

More profile about the speaker
Miguel Nicolelis | Speaker | TED.com