TED2008
Christopher deCharms: A look inside the brain in real time
Christopher deCharms scannt das Gehirn in Echtzeit
Filmed:
Readability: 3.6
1,923,937 views
Neurowissenschaftler und Erfinder Christopher deCharms veranschaulicht eine neue Art MRI zu nutzen, um Gehirnaktivität darzustellen -- Gedanken, Emotionen, Schmerz -- während diese stattfindet. Mit anderen Worten: Du kannst tatsächlich sehen, wie du dich fühlst.
Christopher deCharms - Brain researcher
Christopher deCharms is working on a way to use fMRI scans to show brain activity -- in real time. Full bio
Christopher deCharms is working on a way to use fMRI scans to show brain activity -- in real time. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
Hi. I'm going to ask you to raise your arms and wave back,
0
0
3000
Hallo. Ich möchte Sie bitten Ihren Arm zu heben und zurück zu winken,
00:15
just the way I am -- kind of a royal wave.
1
3000
3000
genau so, wie ich -- ziemlich königliches Winken.
00:18
You can mimic what you can see.
2
6000
2000
Sie können nachahmen, was sie sehen.
00:20
You can program the hundreds of muscles in your arm.
3
8000
3000
Sie können die hunderte von Muskeln in Ihrem Arm programmieren.
00:23
Soon, you'll be able to look inside your brain and program,
4
11000
4000
Schon bald werden Sie in ihr Gehirn sehen können, die hunderte
00:28
control the hundreds of brain areas that you see there.
5
16000
2000
Gehirnbereiche zu programmieren, zu steuern, die Sie dort sehen.
00:30
I'm going to tell you about that technology.
6
18000
3000
Ich werde Ihnen von dieser Methode erzählen.
00:33
People have wanted to look inside the human mind,
7
21000
1000
Leute haben schon in den menschlichen Verstand,
00:34
the human brain, for thousands of years.
8
22000
3000
das menschliche Gehirn schauen wollen, seit Jahrtausenden.
00:37
Well, coming out of the research labs just now, for our generation, is the possibility to do that.
9
25000
5000
Nun, entwickelt in den Versuchslaboren, hat unsere Generation genau jetzt die Möglichkeit, dies zu tun.
00:42
People envision this as being very difficult.
10
30000
2000
Leute stellen sich das sehr kompliziert vor.
00:44
You had to take a spaceship, shrink it down, inject it into the bloodstream.
11
32000
4000
Man müsse ein Raumschiff nehmen, es schrumpfen, es in den Blutkreislauf injizieren.
00:48
It was terribly dangerous. (Laughter)
12
36000
2000
Es wäre schrecklich gefährlich.
00:50
You could be attacked by white blood cells in the arteries.
13
38000
3000
Man könnte in den Arterien angegriffen werden von weißen Blutkörperchen.
00:53
But now, we have a real technology to do this.
14
41000
4000
Doch nun haben wir tatsächlich eine Methode, dies zu tun.
00:57
We're going to fly into my colleague Peter's brain.
15
45000
2000
Wir werden in das Gehirn meines Kollegen Peter fliegen.
00:59
We're going to do it non-invasively using MRI.
16
47000
3000
Wir werden dies ohne Eingriff machen, mittels MRI.
01:02
We don't have to inject anything. We don't need radiation.
17
50000
4000
Wir müssen überhaupt nichts injizieren. Wir brauchen keine Bestrahlung.
01:06
We will be able to fly into the anatomy of Peter's brain -- literally, fly into his body --
18
54000
5000
Wir werden in der Lage sein in die Anatomie von Peters Gehirn zu fliegen -- buchstäblich in seinen Körper zu fliegen --
01:11
but more importantly, we can look into his mind.
19
59000
2000
doch viel wichtiger: Wir können in seinen Verstand sehen.
01:13
When Peter moves his arm, that yellow spot you see there
20
61000
3000
Wenn Peter seinen Arm bewegt, ist dieser gelbe Fleck den Sie dort sehen
01:16
is the interface to the functioning of Peter's mind taking place.
21
64000
4000
die entsprechende Stelle zur Tätigkeit, die in Peters Verstand geschiet.
01:20
Now you've seen before that with electrodes you can control robotic arms,
22
68000
3000
Sie haben zuvor sicherlich bereits gesehen, dass man mit Elektroden Roboterarme steuern kann;
01:23
that brain imaging and scanners can show you the insides of brains.
23
71000
4000
dass Gehirnabbildungen und -abtaster das Innere des Gehirns darstellen können.
01:27
What's new is that that process has typically taken days or months of analysis.
24
75000
5000
Neu ist, dass dieser Vorgang üblicherweise Tage oder Monate der Analyse benötigte.
01:32
We've collapsed that through technology to milliseconds,
25
80000
3000
Wir haben dies mittels Technik auf Millisekunden reduziert,
01:35
and that allows us to let Peter to look at his brain in real time as he's inside the scanner.
26
83000
4000
und dies erlaubt Peter sein Gehirn live zu betrachten, während er im Abtaster ist.
01:39
He can look at these 65,000 points of activation per second.
27
87000
5000
Er kann diese 65.000 Erregerpunkte pro Sekunde betrachten.
01:44
If he can see this pattern in his own brain, he can learn how to control it.
28
92000
4000
Wenn er dieses Raster im eigenen Gehirn sieht, kann er lernen, es zu steuern.
01:48
There have been three ways to try to impact the brain:
29
96000
3000
Es gab bisher drei Möglichkeiten das Gehirn zu beeinflussen:
01:51
the therapist's couch, pills and the knife.
30
99000
3000
das Sofa eines Therapeuten, Tabletten oder das Messer.
01:55
This is a fourth alternative that you are soon going to have.
31
103000
4000
Dies ist eine vierte Möglichkeit, die Sie schon bald haben werden.
01:59
We all know that as we form thoughts, they form deep channels in our minds and in our brains.
32
107000
5000
Wir alle wissen, dass wenn wir Gedanken bilden, bilden diese verborgene Wege in unserem Verstand und unserem Gehirn.
02:04
Chronic pain is an example. If you burn yourself, you pull your hand away.
33
112000
4000
Chronischer Schmerz ist ein Beispiel. Wenn Sie sich selbst verbrennen, ziehen Sie Ihre Hand zurück.
02:08
But if you're still in pain in six months' or six years' time,
34
116000
4000
Doch wenn Sie über sechs Monate oder sechs Jahre noch immer Schmerz spüren,
02:12
it's because these circuits are producing pain that's no longer helping you.
35
120000
4000
liegt es an Verbindungen, die Schmerz produzieren, der Ihnen nicht länger hilfreich ist.
02:16
If we can look at the activation in the brain that's producing the pain,
36
124000
3000
Wenn wir die Erregerpunkte im Gehirn sehen können, die den Schmerz verursachen,
02:19
we can form 3D models and watch in real time the brain process information,
37
127000
5000
können wir 3D Abbilder entwerfen und live die Anzeige des Denkvorgangs betrachten,
02:24
and then we can select the areas that produce the pain.
38
132000
3000
um dann die Bereiche herauslesen zu können, die den Schmerz verursachen.
02:27
So put your arms back up and flex your bicep.
39
135000
3000
Also heben Sie nochmals Ihre Arme und beugen Sie Ihren Bizeps.
02:30
Now imagine that you will soon be able to look inside your brain
40
138000
4000
Nun stellen Sie sich vor, Sie können bald in Ihren Verstand sehen
02:34
and select brain areas to do that same thing.
41
142000
2000
und Gehirnbereiche herauslesen, die genau diese Sache ausführen.
02:36
What you're seeing here is, we've selected the pathways in the brain of a chronic pain patient.
42
144000
4000
Was Sie hier sehen: Wir haben die Gehirnbahnen eines chronischen Schmerzpatienten markiert.
02:40
This may shock you, but we're literally reading this person's brain in real time.
43
148000
4000
Das mag Sie erschüttern, doch wir lesen im wahrsten Sinne des Wortes live den Verstand dieser Person.
02:44
They're watching their own brain activation,
44
152000
2000
Sie beobachten ihre eigene Gehirnregung
02:46
and they're controlling the pathway that produces their pain.
45
154000
4000
und sie programmieren die Gehirnbahn, die ihren Schmerz verursacht.
02:50
They're learning to flex this system that releases their own endogenous opiates.
46
158000
4000
Sie lernen den Ablauf zu beugen, der ihre eigenen endogenen Opiate freisetzt.
02:54
As they do it, in the upper left is a display
47
162000
3000
Während sie dies machen, ist oben links eine Anzeige,
02:57
that's yoked to their brain activation of their own pain being controlled.
48
165000
4000
die verbunden ist mit den Gehirnregungen, die ihren eigenen Schmerz regeln.
03:01
When they control their brain, they can control their pain.
49
169000
4000
Wenn sie ihren Verstand regeln, können sie ihren Schmerz regeln.
03:05
This is an investigational technology,
50
173000
2000
Dies ist eine experimentelle Methode,
03:07
but, in clinical trials, we're seeing a 44 to 64 percent decrease in chronic pain patients.
51
175000
5000
doch in klinischen Untersuchungen sehen wir eine 44 bis 64 prozentige Abnahme von chronischen Schmerzpatienten.
03:12
This is not "The Matrix." You can only do this to yourself. You take control.
52
180000
5000
Dies ist nicht "Die Matrix". Sie können dies nur mit sich selbst machen. Sie übernehmen die Kontrolle.
03:17
I've seen inside my brain. You will too, soon.
53
185000
4000
Ich habe in meinen Verstand gesehen. Sie werden es auch, schon bald.
03:21
When you do, what do you want to control?
54
189000
3000
Wenn Sie dies machen, was werden Sie kontrollieren wollen?
03:24
You will be able to look at all the aspects that make you yourself, all your experiences.
55
192000
5000
Sie werden in der Lage sein, alle Erscheinungen zu betrachten, die Sie ausmachen; alle Ihre Erfahrungen.
03:29
These are some of the areas we're working on today that I don't have time to go into in detail.
56
197000
5000
Dieses sind einige der Bereiche, an denen wir heute arbeiten, zu denen ich die Zeit nicht habe, auf Details einzugehen.
03:34
But I want to leave with you the big question.
57
202000
3000
Doch ich möchte Ihnen die große Frage überlassen.
03:37
We are the first generation that's going to be able to enter into,
58
205000
3000
Wir sind die erste Generation, die in der Lage sein wird, einzusteigen –
03:40
using this technology, the human mind and brain.
59
208000
3000
- mittels dieser Methode - in Verstand und Gehirn des Menschen.
03:43
Where will we take it?
60
211000
2000
Wohin werden wir es bringen?
ABOUT THE SPEAKER
Christopher deCharms - Brain researcherChristopher deCharms is working on a way to use fMRI scans to show brain activity -- in real time.
Why you should listen
Neuroscientist Christopher deCharms is helping to develop a new kind of MRI that allows doctor and patient to look inside the brain in real time -- to see visual representations of brain processes as they happen. With his company Omneuron, deCharms has developed technology they call rtfMRI, for "real-time functional MRI" -- which is exactly what it sounds like. You move your arm, your brain lights up. You feel pain, your brain lights up.
How could we use the ability to see our brains in action? For a start, to help treat chronic pain with a kind of biofeedback; being able to visualize pain can help patients control it. And longer-term uses boggle the mind. Ours is the first generation, he believes, to be able to train and build our minds as systematically as a weightlifter builds a muscle. What will we do with this?
deCharms is also the author of the book Two Views of Mind, studying Buddhist theories of perception from a neuroscientist's perspective.
Christopher deCharms | Speaker | TED.com