TED2008
Christopher deCharms: A look inside the brain in real time
Крістофер деШарм сканує мозок в реальному часі
Filmed:
Readability: 3.6
1,923,937 views
Дослідник людського мозку Крістофер деШарм показує новий спосіб використання МРТ для того, щоб показати активність розуму — думки, емоції, біль — в реальному часі. Іншими словами, Ви можете бачити те, що відчуваєте.
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
Привіт! Я попрошу Вас підняти Ваші руки та помахати мені,
00:15
just the way I am -- kind of a royal wave.
1
3000
3000
ось як я, так як махає королева
00:18
You can mimic what you can see.
2
6000
2000
Робіть, як я.
00:20
You can program the hundreds of muscles in your arm.
3
8000
3000
Ви можете запрограмувати сотні м'язів Ваших рук.
00:23
Soon, you'll be able to look inside your brain and program,
4
11000
4000
Незабаром, Ви зможете заглянути всередину свого мозку і запрограмувати його.
00:28
control the hundreds of brain areas that you see there.
5
16000
2000
Ви зможете керувати сотнями часточок мозку, які Ви побачите.
00:30
I'm going to tell you about that technology.
6
18000
3000
Я ознайомлю Вас з цією технологією.
00:33
People have wanted to look inside the human mind,
7
21000
1000
Люди хотіли заглянути всередину свідомості
00:34
the human brain, for thousands of years.
8
22000
3000
та людського мозку протягом тисячоліть.
00:37
Well, coming out of the research labs just now, for our generation, is the possibility to do that.
9
25000
5000
Отож, завдяки лабораторним дослідженням, наше покоління отримало можливість зробити це.
00:42
People envision this as being very difficult.
10
30000
2000
Люди уявляють собі, що зробити це дуже важко.
00:44
You had to take a spaceship, shrink it down, inject it into the bloodstream.
11
32000
4000
Вам треба було б взяти космічний корабель, зменшити його і ввести у кров.
00:48
It was terribly dangerous. (Laughter)
12
36000
2000
Це надзвичайно небезпечно.
00:50
You could be attacked by white blood cells in the arteries.
13
38000
3000
Вас атакували б білі кров'яні тільця в артеріях.
00:53
But now, we have a real technology to do this.
14
41000
4000
Але зараз у нас з'явилася справжня технологія замість цього процесу.
00:57
We're going to fly into my colleague Peter's brain.
15
45000
2000
Ми збираємося залетіти в мозок мого колеги Пітера.
00:59
We're going to do it non-invasively using MRI.
16
47000
3000
Ми зробимо це безконтактним способом використовуючи МРТ.
01:02
We don't have to inject anything. We don't need radiation.
17
50000
4000
Нам не потрібно нічого нікуди вводити. І нам не потрібна радіація.
01:06
We will be able to fly into the anatomy of Peter's brain -- literally, fly into his body --
18
54000
5000
Ми зможемо зайти в анатомію мозку Пітера - практично зайти в його тіло
01:11
but more importantly, we can look into his mind.
19
59000
2000
але найважливіше те, що ми зможемо зайти в його розум
01:13
When Peter moves his arm, that yellow spot you see there
20
61000
3000
Коли Пітер рухає свою руку, то жовта пляма, яку Ви тут бачите,
01:16
is the interface to the functioning of Peter's mind taking place.
21
64000
4000
це відображення процесів, які відбуваються в голові Пітера.
01:20
Now you've seen before that with electrodes you can control robotic arms,
22
68000
3000
Ви вже бачили раніше, що за допомогою електродів, можна контролювати "роботизованими" руками
01:23
that brain imaging and scanners can show you the insides of brains.
23
71000
4000
що томографія мозку та сканери показують Вам мозок зсередини.
01:27
What's new is that that process has typically taken days or months of analysis.
24
75000
5000
Що ж нового в нас? А це те, що колись такий процес потребував дні або місяці для проведення такого роду аналізів.
01:32
We've collapsed that through technology to milliseconds,
25
80000
3000
Але за допомого технології ми перетворили виконання цього процесу на мілісекунди.
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
І це дозволяє Пітеру, перебуваючи у сканері, заглянути у свій мозок в реальному часі.
01:39
He can look at these 65,000 points of activation per second.
27
87000
5000
Він може побачити всі 65 000 точок збудження в секунду.
01:44
If he can see this pattern in his own brain, he can learn how to control it.
28
92000
4000
Якщо він може побачити цей малюнок в своєму мозку, то зможе навчитися керувати ним.
01:48
There have been three ways to try to impact the brain:
29
96000
3000
Було 3 способи вплинути на мозок:
01:51
the therapist's couch, pills and the knife.
30
99000
3000
психотерапевт, таблетки та ніж.
01:55
This is a fourth alternative that you are soon going to have.
31
103000
4000
А зараз ви бачите четверту альтернативу, якою скоро зможете скористатися.
01:59
We all know that as we form thoughts, they form deep channels in our minds and in our brains.
32
107000
5000
Всі ми знаємо, що коли ми формулюємо думку, то думка формує глибокі канали в нашому розумі та мозку.
02:04
Chronic pain is an example. If you burn yourself, you pull your hand away.
33
112000
4000
Візьмемо до прикладу хронічний біль.Якщо ми обпечемося, то миттєво заберемо руку.
02:08
But if you're still in pain in six months' or six years' time,
34
116000
4000
Але якщо через 6 місяців чи 6 років у Вас залишається той самий біль,
02:12
it's because these circuits are producing pain that's no longer helping you.
35
120000
4000
то це означає, що ці замкнені ланки породжують біль, який більше не допомагає Вам.
02:16
If we can look at the activation in the brain that's producing the pain,
36
124000
3000
Якщо ми подивимося на процес збудження мозку, який породжує біль,
02:19
we can form 3D models and watch in real time the brain process information,
37
127000
5000
то ми зможемо сформувати тривимірну модель, і спостерігати в реальному часі, як мозок опрацьовує інформацію
02:24
and then we can select the areas that produce the pain.
38
132000
3000
і тоді ми зможемо віділити ті зони, які породжують біль.
02:27
So put your arms back up and flex your bicep.
39
135000
3000
Отже, підніміть вашу руку і напружте свій біцепс.
02:30
Now imagine that you will soon be able to look inside your brain
40
138000
4000
А тепер уявіть, що скоро Ви зможете оглянути свій мозок зсередини
02:34
and select brain areas to do that same thing.
41
142000
2000
і вибрати поля мозку, щоб зробити те ж саме.
02:36
What you're seeing here is, we've selected the pathways in the brain of a chronic pain patient.
42
144000
4000
Те, що ви тут бачите, це вибрані нами поля мозку пацієнта з хронічним болем.
02:40
This may shock you, but we're literally reading this person's brain in real time.
43
148000
4000
Це може Вас шокувати, але ми буквально зчитуємо мозок цієї людини в реальному часі.
02:44
They're watching their own brain activation,
44
152000
2000
Пацієнти спостерігають за діяльністю власного мозку
02:46
and they're controlling the pathway that produces their pain.
45
154000
4000
і контролюють ту ділянку мозку, яка виробляє біль.
02:50
They're learning to flex this system that releases their own endogenous opiates.
46
158000
4000
Вони вчаться змінювати цю систему для вивільнення власних внутрішніх опіатів.
02:54
As they do it, in the upper left is a display
47
162000
3000
Як вони це роблять, Ви можете побачити у лівому верхньому куті дисплея.™
02:57
that's yoked to their brain activation of their own pain being controlled.
48
165000
4000
Це процес діяльності мозку в момент контролю болю.
03:01
When they control their brain, they can control their pain.
49
169000
4000
Коли вони контролюють свій мозок, вони можуть контролювати свій біль.
03:05
This is an investigational technology,
50
173000
2000
Ця технологія ще на етапі дослідження.
03:07
but, in clinical trials, we're seeing a 44 to 64 percent decrease in chronic pain patients.
51
175000
5000
Але вже на етапі цих досліджень ми спостерігаємо полегшення болю в 44-64% пацієнтів.
03:12
This is not "The Matrix." You can only do this to yourself. You take control.
52
180000
5000
Це не "Матриця". Ви можете провести ці дослідження лише над собою. Ви самі себе контролюєте.
03:17
I've seen inside my brain. You will too, soon.
53
185000
4000
Я бачив свій мозок зсередини. Незабаром і Ви зможете це зробити.
03:21
When you do, what do you want to control?
54
189000
3000
А коли у Вас буде така можливість, то чим Ви захочете керувати?
03:24
You will be able to look at all the aspects that make you yourself, all your experiences.
55
192000
5000
Ви зможете побачити усі ділянки, які роблять Вас таким якими Ви є, всі ваші відчуття.
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
Є кілька ділянок над якими ми зараз працюємо, але в мене немає часу на деталі.
03:34
But I want to leave with you the big question.
57
202000
3000
Але я хочу поставити Вам важливе питання.
03:37
We are the first generation that's going to be able to enter into,
58
205000
3000
Ми — перше покоління, яке зможе зайти
03:40
using this technology, the human mind and brain.
59
208000
3000
в людський розум та мозок, використовуючи дану технологію.
03:43
Where will we take it?
60
211000
2000
Що це нам дасть і де ми зможемо це застосувати?
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