TEDxBeaconStreet
Sam Rodriques: What we'll learn about the brain in the next century
Sam Rodriques: Những gì chúng ta sẽ học về não bộ trong thế kỷ tới
Filmed:
Readability: 4
1,621,715 views
Trong bài diễn thuyết giàu trí tưởng tượng, kỹ sư thần kinh học Sam Rodriques đưa chúng ta trên cuộc du ngoạn kịch tính đến 100 năm tới trong khoa học thần kinh. Anh ấy hình dung những cải tiến khác thường (và đôi khi đáng sợ) mà có thể sẽ là chìa khóa để hiểu và điều trị bệnh về não -- như laze khoan những lỗ siêu vi trên sọ chúng ta và cho phép các máy dò nghiên cứu hoạt động điện từ của các nơ-ron thần kinh.
Sam Rodriques - Neuroengineer
Sam Rodriques invents new technologies to help neuroscientists understand how the brain works. Full bio
Sam Rodriques invents new technologies to help neuroscientists understand how the brain works. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
Tôi muốn nói với các bạn
về khoa học thần kinh.
về khoa học thần kinh.
00:13
I want to tell you guys
something about neuroscience.
something about neuroscience.
0
1040
2507
00:16
I'm a physicist by training.
1
4040
1800
Tôi là một nhà vật lý học
qua đào tạo.
qua đào tạo.
00:18
About three years ago, I left physics
2
6230
2206
Khoảng ba năm trước, tôi bỏ vật lý
00:20
to come and try to understand
how the brain works.
how the brain works.
3
8460
2349
để cố gắng hiểu được
cách não bộ hoạt động.
cách não bộ hoạt động.
00:22
And this is what I found.
4
10833
1474
Và đây là điều tôi tìm thấy.
00:24
Lots of people are working on depression.
5
12331
2064
Rất nhiều người đang nghiên cứu
về trầm cảm.
về trầm cảm.
00:26
And that's really good,
6
14419
1159
Và điều đó thực sự tốt,
00:27
depression is something
that we really want to understand.
that we really want to understand.
7
15602
2721
trầm cảm là thứ mà
chúng ta rất muốn hiểu rõ.
chúng ta rất muốn hiểu rõ.
00:30
Here's how you do it:
8
18347
1167
Đây là cách bạn làm:
00:31
you take a jar and you fill it up,
about halfway, with water.
about halfway, with water.
9
19538
4161
bạn lấy một cái bình và
rót nước vào khoảng phân nửa.
rót nước vào khoảng phân nửa.
00:35
And then you take a mouse,
and you put the mouse in the jar, OK?
and you put the mouse in the jar, OK?
10
23723
4182
Và sau đó bạn lấy một con chuột,
và bỏ nó vào cái bình, OK?
và bỏ nó vào cái bình, OK?
00:39
And the mouse swims around
for a little while
for a little while
11
27929
2350
Và con chuột bơi
vòng quanh một chút
vòng quanh một chút
00:42
and then at some point,
the mouse gets tired
the mouse gets tired
12
30303
2388
và đến một thời điểm nào đó,
con chuột kiệt sức
con chuột kiệt sức
00:44
and decides to stop swimming.
13
32715
1934
và quyết định dừng bơi.
00:46
And when it stops swimming,
that's depression.
that's depression.
14
34673
3133
Và khi nó dừng bơi,
đó là trầm cảm.
đó là trầm cảm.
00:50
OK?
15
38696
1150
OK?
00:52
And I'm from theoretical physics,
16
40291
3380
Tôi là một nhà vật lý học lý thuyết,
00:55
so I'm used to people making
very sophisticated mathematical models
very sophisticated mathematical models
17
43695
3668
nên tôi quen với việc người khác
tạo các mô hình toán học phức tạp
tạo các mô hình toán học phức tạp
00:59
to precisely describe physical phenomena,
18
47387
2881
để miêu tả chính xác
các hiện tượng vật lý
các hiện tượng vật lý
01:02
so when I saw that this
is the model for depression,
is the model for depression,
19
50292
2452
nên khi tôi thấy rằng
đây là mô hình cho trầm cảm,
đây là mô hình cho trầm cảm,
01:04
I though to myself, "Oh my God,
we have a lot of work to do."
we have a lot of work to do."
20
52768
2937
tôi nghĩ thầm: "Trời ơi,
chúng ta có rất nhiều việc phải làm."
chúng ta có rất nhiều việc phải làm."
01:07
(Laughter)
21
55729
1370
(Cười)
01:09
But this is a kind of general
problem in neuroscience.
problem in neuroscience.
22
57123
2951
Nhưng đây là một loại vấn đề
chung chung trong thần kinh học.
chung chung trong thần kinh học.
01:12
So for example, take emotion.
23
60377
2111
Hãy lấy cảm xúc làm ví dụ.
01:14
Lots of people want to understand emotion.
24
62512
2459
Rất nhiều người muốn
hiểu rõ cảm xúc.
hiểu rõ cảm xúc.
01:17
But you can't study emotion
in mice or monkeys
in mice or monkeys
25
65352
3313
Nhưng bạn không thể nghiên cứu
cảm xúc trên chuột hay khỉ
cảm xúc trên chuột hay khỉ
01:20
because you can't ask them
26
68689
1254
vì bạn không thể hỏi chúng
đang cảm thấy thế nào
hay đang trải qua điều gì
hay đang trải qua điều gì
01:21
how they're feeling
or what they're experiencing.
or what they're experiencing.
27
69967
2317
01:24
So instead, people who want
to understand emotion,
to understand emotion,
28
72308
2357
Thay vào đó, những người muốn
tìm hiểu về cảm xúc,
tìm hiểu về cảm xúc,
01:26
typically end up studying
what's called motivated behavior,
what's called motivated behavior,
29
74689
2777
thường nghiên cứu về
thứ gọi là hành vi từ động lực,
thứ gọi là hành vi từ động lực,
01:29
which is code for "what the mouse does
when it really, really wants cheese."
when it really, really wants cheese."
30
77490
3658
nó là tín hiệu cho "những gì
chuột làm khi nó rất muốn phô-mai."
chuột làm khi nó rất muốn phô-mai."
01:33
OK, I could go on and on.
31
81839
1675
OK, tôi có thể nói tiếp mãi.
01:35
I mean, the point is, the NIH
spends about 5.5 billion dollars a year
spends about 5.5 billion dollars a year
32
83538
6316
Ý tôi là, NIH tiêu tốn
khoảng 5.5 tỉ đô một năm
khoảng 5.5 tỉ đô một năm
01:41
on neuroscience research.
33
89878
1532
cho nghiên cứu về thần kinh học.
01:43
And yet there have been almost
no significant improvements in outcomes
no significant improvements in outcomes
34
91434
3603
Và hầu như chưa có sự tiến bộ
đáng kể nào trong các kết quả
đáng kể nào trong các kết quả
01:47
for patients with brain diseases
in the past 40 years.
in the past 40 years.
35
95061
3491
cho bệnh nhân bị bệnh não
trong 40 năm nay.
trong 40 năm nay.
01:51
And I think a lot of that
is basically due to the fact
is basically due to the fact
36
99015
2540
Và tôi nghĩ phần lớn lý do
cơ bản ở thực tế rằng
cơ bản ở thực tế rằng
01:53
that mice might be OK as a model
for cancer or diabetes,
for cancer or diabetes,
37
101579
4151
chuột có thể là một vật mẫu tốt
cho bệnh ung thư hay tiểu đường,
cho bệnh ung thư hay tiểu đường,
01:57
but the mouse brain
is just not sophisticated enough
is just not sophisticated enough
38
105754
2687
nhưng bộ não của chuột
thật sự không đủ phức tạp
thật sự không đủ phức tạp
02:00
to reproduce human psychology
or human brain disease.
or human brain disease.
39
108465
3175
để tái hiện tâm lý con người
hay bệnh não ở người.
hay bệnh não ở người.
02:04
OK?
40
112379
1225
OK?
02:05
So if the mouse models are so bad,
why are we still using them?
why are we still using them?
41
113628
3634
Nếu những mẫu là chuột tệ vậy,
tại sao chúng ta vẫn sử dụng chúng?
tại sao chúng ta vẫn sử dụng chúng?
02:10
Well, it basically boils down to this:
42
118143
2103
Thật ra, nó đơn giản là thế này:
02:12
the brain is made up of neurons
43
120270
2556
bộ não được cấu tạo từ các nơ-ron
02:14
which are these little cells that send
electrical signals to each other.
electrical signals to each other.
44
122850
3447
đó là các tế bào nhỏ
gửi tín hiệu điện tới nhau.
gửi tín hiệu điện tới nhau.
02:18
If you want to understand
how the brain works,
how the brain works,
45
126680
2144
Nếu bạn muốn hiểu
cách bộ não hoạt động,
cách bộ não hoạt động,
02:20
you have to be able to measure
the electrical activity of these neurons.
the electrical activity of these neurons.
46
128848
3808
bạn phải có khả năng đo được
hoạt động điện của các nơ-ron.
hoạt động điện của các nơ-ron.
02:25
But to do that, you have to get
really close to the neurons
really close to the neurons
47
133339
2992
Nhưng để làm điều đó,
bạn phải đến rất gần các nơ-ron
bạn phải đến rất gần các nơ-ron
02:28
with some kind of electrical
recording device or a microscope.
recording device or a microscope.
48
136355
2928
với một loại thiết bị thu điện nào đó
hay một cái kính hiển vi.
hay một cái kính hiển vi.
02:31
And so you can do that in mice
and you can do it in monkeys,
and you can do it in monkeys,
49
139563
2810
Và bạn có thể làm điều này
trên chuột và khỉ,
trên chuột và khỉ,
bởi vì bạn có thể đưa nhiều vật thể
vào bộ não của chúng
vào bộ não của chúng
02:34
because you can physically
put things into their brain
put things into their brain
50
142397
2548
02:36
but for some reason we still
can't do that in humans, OK?
can't do that in humans, OK?
51
144969
3046
nhưng vì một vài lý do mà ta
không thể làm vậy trên con người, OK?
không thể làm vậy trên con người, OK?
02:40
So instead, we've invented
all these proxies.
all these proxies.
52
148533
3370
Vậy nên, chúng ta đã tạo ra
những thứ tượng trưng.
những thứ tượng trưng.
02:43
So the most popular one is probably this,
53
151927
2515
Và thứ phổ biến nhất
có lẽ là cái này,
có lẽ là cái này,
02:46
functional MRI, fMRI,
54
154466
2397
MRI chức năng, fMRI,
02:48
which allows you to make these
pretty pictures like this,
pretty pictures like this,
55
156887
2692
nó cho phép bạn có
những bức ảnh đẹp như thế này,
những bức ảnh đẹp như thế này,
02:51
that show which parts
of your brain light up
of your brain light up
56
159603
2056
cho thấy phần nào
trong não bộ sáng lên
trong não bộ sáng lên
02:53
when you're engaged
in different activities.
in different activities.
57
161683
2126
khi bạn tham gia vào
các hoạt động khác nhau.
các hoạt động khác nhau.
02:55
But this is a proxy.
58
163833
1920
Nhưng đây chỉ là thứ tượng trưng.
02:57
You're not actually measuring
neural activity here.
neural activity here.
59
165777
3292
Bạn không thực sự đo được
hoạt động thần kinh ở đây.
hoạt động thần kinh ở đây.
03:01
What you're doing
is you're measuring, essentially,
is you're measuring, essentially,
60
169093
2842
Những gì bạn đang làm
là đo lường những thứ
là đo lường những thứ
03:03
like, blood flow in the brain.
61
171959
1832
như lưu lượng máu trong não bộ.
03:05
Where there's more blood.
62
173815
1238
Ở đâu có nhiều máu hơn.
03:07
It's actually where there's more oxygen,
but you get the idea, OK?
but you get the idea, OK?
63
175077
3103
Nó là nơi có nhiều oxy hơn,
bạn hiểu ý tôi chứ?
bạn hiểu ý tôi chứ?
03:10
The other thing that you can do
is you can do this --
is you can do this --
64
178204
2519
Một việc khác bạn có thể làm là--
03:12
electroencephalography -- you can put
these electrodes on your head, OK?
these electrodes on your head, OK?
65
180747
3591
điện não đồ -- bạn có thể đặt
các điện cực này lên đầu bạn.
các điện cực này lên đầu bạn.
03:16
And then you can measure your brain waves.
66
184362
2143
Sau đó bạn có thể
đo được các sóng não.
đo được các sóng não.
03:19
And here, you're actually measuring
electrical activity.
electrical activity.
67
187125
3079
Và ở đây, bạn thực sự đang đo
hoạt động điện.
hoạt động điện.
03:22
But you're not measuring
the activity of neurons.
the activity of neurons.
68
190228
2365
Nhưng không phải bạn đo
hoạt động của các nơ-ron.
hoạt động của các nơ-ron.
03:24
You're measuring
these electrical currents,
these electrical currents,
69
192911
2444
Bạn đang đo các luồng điện này,
03:27
sloshing back and forth in your brain.
70
195379
2299
dao động qua lại trong não bộ.
03:30
So the point is just
that these technologies that we have
that these technologies that we have
71
198157
2674
Nên vấn đề chỉ là
các công nghệ mà chúng ta có
các công nghệ mà chúng ta có
03:32
are really measuring the wrong thing.
72
200855
2436
đang đo sai thứ.
03:35
Because, for most of the diseases
that we want to understand --
that we want to understand --
73
203315
2953
Bởi vì, hầu hết các loại bệnh
mà chúng ta muốn hiểu rõ --
mà chúng ta muốn hiểu rõ --
như bệnh Parkinson
là một ví dụ điển hình.
là một ví dụ điển hình.
03:38
like, Parkinson's is the classic example.
74
206292
2198
03:40
In Parkinson's, there's one particular
kind of neuron deep in your brain
kind of neuron deep in your brain
75
208514
3554
Ở bệnh Parkinson,
có một loại nơ-ron sâu trong não
có một loại nơ-ron sâu trong não
03:44
that is responsible for the disease,
76
212092
1731
chịu trách nhiệm cho bệnh này,
03:45
and these technologies just don't have
the resolution that you need
the resolution that you need
77
213847
3182
và những công nghệ này không có
lời giải đáp mà bạn cần
lời giải đáp mà bạn cần
03:49
to get at that.
78
217053
1373
để chạm tới đó.
03:50
And so that's why
we're still stuck with the animals.
we're still stuck with the animals.
79
218450
3974
Và đó là lý do tại sao
chúng ta vẫn mắc kẹt với động vật.
chúng ta vẫn mắc kẹt với động vật.
03:54
Not that anyone wants
to be studying depression
to be studying depression
80
222448
2533
Không phải là ai cũng muốn
nghiên cứu trầm cảm
nghiên cứu trầm cảm
03:57
by putting mice into jars, right?
81
225005
2262
bằng cách bỏ chuột vào lọ, phải không?
03:59
It's just that there's this pervasive
sense that it's not possible
sense that it's not possible
82
227291
3753
Có cảm giác phổ biến
rằng đó là chuyện không thể
rằng đó là chuyện không thể
04:03
to look at the activity of neurons
in healthy humans.
in healthy humans.
83
231068
3847
thấy được hoạt động của nơ-ron
trong cơ thể người khỏe mạnh.
trong cơ thể người khỏe mạnh.
04:08
So here's what I want to do.
84
236180
1492
Nên đây là điều tôi muốn làm.
04:09
I want to take you into the future.
85
237974
2521
Tôi muốn đưa bạn tới tương lai.
04:12
To have a look at one way in which
I think it could potentially be possible.
I think it could potentially be possible.
86
240519
4482
Để tìm hiểu một cách mà
tôi nghĩ có khả năng xảy ra.
tôi nghĩ có khả năng xảy ra.
04:17
And I want to preface this by saying,
I don't have all the details.
I don't have all the details.
87
245526
3298
Tôi muốn mở đầu bằng cách nói,
tôi không có tất cả các chi tiết.
tôi không có tất cả các chi tiết.
04:21
So I'm just going to provide you
with a kind of outline.
with a kind of outline.
88
249272
2967
Nên tôi chỉ cung cấp cho bạn
một dạng phác thảo chung.
một dạng phác thảo chung.
04:24
But we're going to go the year 2100.
89
252263
2400
Nhưng chúng ta sẽ đi đến năm 2100.
04:27
Now what does the year 2100 look like?
90
255732
2299
Năm 2100 sẽ như thế nào?
04:30
Well, to start with, the climate
is a bit warmer that what you're used to.
is a bit warmer that what you're used to.
91
258055
3518
Ban đầu, khí hậu ấm hơn một chút
đó là những gì bạn đã quen rồi.
đó là những gì bạn đã quen rồi.
04:33
(Laughter)
92
261597
3583
(Cười)
04:37
And that robotic vacuum cleaner
that you know and love
that you know and love
93
265204
4952
Và cái máy hút bụi rô-bốt
mà bạn biết và yêu thích
mà bạn biết và yêu thích
04:42
went through a few generations,
94
270180
1514
đã trải qua một vài thế hệ,
04:43
and the improvements
were not always so good.
were not always so good.
95
271718
2843
và những cải tiến
không phải lúc nào cũng tốt.
không phải lúc nào cũng tốt.
04:46
(Laughter)
96
274585
1595
(Cười)
04:48
It was not always for the better.
97
276530
2310
Nó không phải lúc nào
cũng thành điều tốt đẹp hơn.
cũng thành điều tốt đẹp hơn.
04:52
But actually, in the year 2100
most things are surprisingly recognizable.
most things are surprisingly recognizable.
98
280221
4538
Nhưng vào năm 2100, ngạc nhiên
là hầu hết mọi thứ có thể nhận diện được .
là hầu hết mọi thứ có thể nhận diện được .
04:57
It's just the brain is totally different.
99
285458
2734
Chỉ là bộ não hoàn toàn khác đi.
05:00
For example, in the year 2100,
100
288740
2547
Ví dụ, vào năm 2100,
05:03
we understand the root causes
of Alzheimer's.
of Alzheimer's.
101
291311
2857
chúng ta hiểu được nguyên nhân
gốc rễ của bệnh Alzheimer.
gốc rễ của bệnh Alzheimer.
05:06
So we can deliver targeted
genetic therapies or drugs
genetic therapies or drugs
102
294192
3714
Nên ta có thể đưa ra các trị liệu
nhắm vào gen mục tiêu hoặc thuốc
nhắm vào gen mục tiêu hoặc thuốc
05:09
to stop the degenerative process
before it begins.
before it begins.
103
297930
2876
để dừng quá trình thoái hóa
trước khi nó bắt đầu.
trước khi nó bắt đầu.
05:13
So how did we do it?
104
301629
1333
Vậy ta thực hiện nó thế nào?
05:15
Well, there were essentially three steps.
105
303898
2238
Về cơ bản có ba bước.
05:18
The first step was
that we had to figure out
that we had to figure out
106
306589
2814
Bước đầu tiên là chúng ta phải tìm ra
05:21
some way to get electrical
connections through the skull
connections through the skull
107
309427
3293
cách để có được các sự kết nối điện
qua hộp sọ
qua hộp sọ
05:24
so we could measure
the electrical activity of neurons.
the electrical activity of neurons.
108
312744
3015
để ta có thể đo được sự hoạt động
điện của các nơ-ron.
điện của các nơ-ron.
05:28
And not only that,
it had to be easy and risk-free.
it had to be easy and risk-free.
109
316339
4349
Không chỉ thế,
nó phải đơn giản và an toàn.
nó phải đơn giản và an toàn.
05:32
Something that basically anyone
would be OK with,
would be OK with,
110
320712
2378
Thứ gì đó mà cơ bản
ai cũng thấy ổn,
ai cũng thấy ổn,
05:35
like getting a piercing.
111
323114
1600
như xỏ khuyên chẳng hạn.
05:37
Because back in 2017,
112
325156
2747
Bởi vì quay lại năm 2017,
05:39
the only way that we knew of
to get through the skull
to get through the skull
113
327927
2913
cách duy nhất chúng ta biết để
đi qua hộp sọ
đi qua hộp sọ
05:42
was to drill these holes
the size of quarters.
the size of quarters.
114
330864
2817
là phải khoan các lỗ với khích thước
như đồng xu 25-cent.
như đồng xu 25-cent.
05:46
You would never let
someone do that to you.
someone do that to you.
115
334015
2039
Bạn không bao giờ
để ai đó làm vậy với bạn.
để ai đó làm vậy với bạn.
05:48
So in the 2020s,
116
336967
2253
Vậy nên ở thập niên 2020,
05:51
people began to experiment --
rather than drilling these gigantic holes,
rather than drilling these gigantic holes,
117
339244
3381
con người bắt đầu thí nghiệm --
thay vì khoan những cái lỗ khổng lồ đó,
thay vì khoan những cái lỗ khổng lồ đó,
05:54
drilling microscopic holes,
no thicker than a piece of hair.
no thicker than a piece of hair.
118
342649
3115
khoan các lỗ cực nhỏ,
không lớn hơn một cọng tóc.
không lớn hơn một cọng tóc.
05:58
And the idea here
was really for diagnosis --
was really for diagnosis --
119
346735
2096
Và ý tưởng thực sự là để chuẩn đoán bệnh--
06:00
there are lots of times in the diagnosis
of brain disorders
of brain disorders
120
348855
2786
có rất nhiều lần trong quá trình
chuẩn đoán các bệnh về não
chuẩn đoán các bệnh về não
06:03
when you would like to be able to look
at the neural activity beneath the skull
at the neural activity beneath the skull
121
351665
4872
khi bạn muốn có khả năng nhìn vào
hoạt động thần kinh dưới hộp sọ
hoạt động thần kinh dưới hộp sọ
06:08
and being able to drill
these microscopic holes
these microscopic holes
122
356561
3191
và có thể khoan các lỗ cực nhỏ này
06:11
would make that much easier
for the patient.
for the patient.
123
359776
2142
sẽ làm việc đó dễ dàng hơn
cho bệnh nhân.
cho bệnh nhân.
06:13
In the end, it would be
like getting a shot.
like getting a shot.
124
361942
2349
Cuối cùng, nó sẽ trở nên
giống như tiêm phòng.
giống như tiêm phòng.
06:16
You just go in and you sit down
125
364315
1580
Bạn chỉ bước vào và ngồi xuống
06:17
and there's a thing
that comes down on your head,
that comes down on your head,
126
365919
2301
và có một thứ đặt lên trên đầu bạn,
06:20
and a momentary sting and then it's done,
127
368244
1953
một cái nhói tức thời
và thế là xong,
và thế là xong,
06:22
and you can go back about your day.
128
370221
1864
và bạn có thể quay về
với cuộc sống hàng ngày.
với cuộc sống hàng ngày.
06:24
So we're eventually able to do it
129
372736
4793
Chúng ta cuối cùng có thể làm điều này
06:29
using lasers to drill the holes.
130
377553
2667
nhờ sử dụng tia laze để khoan lỗ.
06:32
And with the lasers,
it was fast and extremely reliable,
it was fast and extremely reliable,
131
380244
2620
Và với tia laze, nó rất nhanh
và cực kì đáng tin cậy,
và cực kì đáng tin cậy,
06:34
you couldn't even tell
the holes were there,
the holes were there,
132
382888
2213
bạn còn không thể cảm nhận
các lỗ đang ở đó,
các lỗ đang ở đó,
06:37
any more than you could tell
that one of your hairs was missing.
that one of your hairs was missing.
133
385125
3000
giống cảm giác rụng một cọng tóc vậy.
06:40
And I know it might sound crazy,
using lasers to drill holes in your skull,
using lasers to drill holes in your skull,
134
388753
4738
Tôi biết điều này có vẻ điên khùng,
sử dụng laze để khoan lỗ trên sọ,
sử dụng laze để khoan lỗ trên sọ,
06:45
but back in 2017,
135
393515
1366
nhưng quay về năm 2017,
06:46
people were OK with surgeons
shooting lasers into their eyes
shooting lasers into their eyes
136
394905
4109
con người thẩy ổn với việc
bác sĩ phẫu thuật chiếu laze vào mắt họ
bác sĩ phẫu thuật chiếu laze vào mắt họ
06:51
for corrective surgery
137
399038
1214
cho phẫu thuật chỉnh hình.
06:52
So when you're already here,
it's not that big of a step.
it's not that big of a step.
138
400276
3887
Nên khi bạn đã ở đây,
nó không phải một bước tiến lớn.
nó không phải một bước tiến lớn.
06:57
OK?
139
405561
1151
OK?
06:58
So the next step,
that happened in the 2030s,
that happened in the 2030s,
140
406736
3571
Và bước tiếp theo,
xảy ra vào thập niên 2030,
xảy ra vào thập niên 2030,
07:02
was that it's not just about
getting through the skull.
getting through the skull.
141
410331
3086
không chỉ là về việc đi qua hộp sọ.
07:05
To measure the activity of neurons,
142
413441
1700
để đo hoạt động của các nơ-ron,
07:07
you have to actually make it
into the brain tissue itself.
into the brain tissue itself.
143
415165
3825
bạn phải thực sự để nó đi vào
trong chính mô não.
trong chính mô não.
07:11
And the risk, whenever
you put something into the brain tissue,
you put something into the brain tissue,
144
419344
2968
Và bất cứ khi nào
bạn cho thứ gì vào mô não,
bạn cho thứ gì vào mô não,
07:14
is essentially that of stroke.
145
422336
1439
rủi ro về cơ bản là đột quỵ.
07:15
That you would hit
a blood vessel and burst it,
a blood vessel and burst it,
146
423799
2196
Bạn sẽ va chạm vào mạch máu
và làm vỡ nó,
và làm vỡ nó,
07:18
and that causes a stroke.
147
426019
1519
và nó gây ra đột quỵ.
07:19
So, by the mid 2030s,
we had invented these flexible probes
we had invented these flexible probes
148
427916
3725
Vào giữa thập niên 2030,
ta đã tạo ra các máy dò linh hoạt
ta đã tạo ra các máy dò linh hoạt
07:23
that were capable of going
around blood vessels,
around blood vessels,
149
431665
2278
chúng có thể đi xung quanh các mạch máu,
07:25
rather than through them.
150
433967
1476
thay vì đi xuyên qua chúng.
07:27
And thus, we could put
huge batteries of these probes
huge batteries of these probes
151
435467
5697
Vì thế, ta có thể để các cục pin to
trên các máy dò này
trên các máy dò này
07:33
into the brains of patients
152
441188
1357
vào trong não của bệnh nhân
07:34
and record from thousands of their neurons
without any risk to them.
without any risk to them.
153
442569
3270
và ghi chép từ hàng nghìn nơ-ron
mà không có rủi ro nào.
mà không có rủi ro nào.
07:39
And what we discovered,
sort of to our surprise,
sort of to our surprise,
154
447458
4061
Và thứ chúng ta khám phá,
khá bất ngờ,
khá bất ngờ,
07:43
is that the neurons that we could identify
155
451543
2190
là các nơ-ron
chúng ta có thể nhận diện
chúng ta có thể nhận diện
07:45
were not responding
to things like ideas or emotion,
to things like ideas or emotion,
156
453757
3524
không phản ứng với những thứ
như ý tưởng hay cảm xúc,
như ý tưởng hay cảm xúc,
07:49
which was what we had expected.
157
457305
1627
như chúng ta đã trông đợi.
07:50
They were mostly responding
to things like Jennifer Aniston
to things like Jennifer Aniston
158
458956
3796
Chúng hầu hết phản ứng
với những thứ như Jennifer Aniston
với những thứ như Jennifer Aniston
07:54
or Halle Berry
159
462776
2404
hay Halle Berry
07:57
or Justin Trudeau.
160
465204
1310
hay Justin Trudeau.
07:58
I mean --
161
466538
1253
Ý tôi là --
07:59
(Laughter)
162
467815
2326
(Cười)
08:02
In hindsight, we shouldn't
have been that surprised.
have been that surprised.
163
470165
2437
Nhìn lại, chúng ta không nên
ngạc nhiên đến thế.
ngạc nhiên đến thế.
08:04
I mean, what do your neurons
spend most of their time thinking about?
spend most of their time thinking about?
164
472626
3262
Ý tôi là, các nơ-ron dành hầu hết
thời gian của chúng suy nghĩ gì?
thời gian của chúng suy nghĩ gì?
08:07
(Laughter)
165
475912
1150
(Cười)
08:09
But really, the point is that
166
477380
2040
Nhưng thật sự, ý chính là
08:11
this technology enabled us to begin
studying neuroscience in individuals.
studying neuroscience in individuals.
167
479444
4430
công nghệ này cho phép ta nghiên cứu
khoa học thần kinh trên mỗi cá nhân.
khoa học thần kinh trên mỗi cá nhân.
08:15
So much like the transition to genetics,
at the single cell level,
at the single cell level,
168
483898
4230
Rất giống với việc biến đổi gen
ở các bậc đơn bào,
ở các bậc đơn bào,
08:20
we started to study neuroscience,
at the single human level.
at the single human level.
169
488152
3206
chúng ta bắt đầu nghiên cứu
thần kinh học ở từng cá thể người.
thần kinh học ở từng cá thể người.
08:23
But we weren't quite there yet.
170
491890
1618
Nhưng ta chưa thực sự
đến được đó.
đến được đó.
08:25
Because these technologies
171
493895
1642
Vì những công nghệ này
08:27
were still restricted
to medical applications,
to medical applications,
172
495561
3056
vẫn bị bạn chế trong
các ứng dụng y khoa,
các ứng dụng y khoa,
08:30
which meant that we were studying
sick brains, not healthy brains.
sick brains, not healthy brains.
173
498641
3391
có nghĩa là ta đang nghiên cứu
não bệnh, không phải não khỏe mạnh.
não bệnh, không phải não khỏe mạnh.
08:35
Because no matter how safe
your technology is,
your technology is,
174
503235
3754
Vì dù công nghệ có an toàn
đến thế nào,
đến thế nào,
08:39
you can't stick something
into someone's brain
into someone's brain
175
507013
2730
bạn không thể chọc thứ gì đó
vào não của một người
vào não của một người
08:41
for research purposes.
176
509767
1420
cho mục đích nghiên cứu.
08:43
They have to want it.
177
511211
1549
Họ phải muốn nó.
08:44
And why would they want it?
178
512784
1460
Và tại sao họ lại muốn nó?
08:46
Because as soon as you have
an electrical connection to the brain,
an electrical connection to the brain,
179
514268
3571
Vì ngay khi bạn có một kết nối
điện từ với não bộ,
điện từ với não bộ,
08:49
you can use it to hook
the brain up to a computer.
the brain up to a computer.
180
517863
2444
bạn có thể dùng nó để kết nối
não bộ với máy tính.
não bộ với máy tính.
08:53
Oh, well, you know, the general public
was very skeptical at first.
was very skeptical at first.
181
521061
3429
Bạn biết đó, đại chúng đã
từng rất hoài nghi lúc đầu.
từng rất hoài nghi lúc đầu.
08:56
I mean, who wants to hook
their brain up to their computers?
their brain up to their computers?
182
524514
2869
Ý tôi là, ai lại muốn kết nối não
của họ với máy tính?
của họ với máy tính?
08:59
Well just imagine being able
to send an email with a thought.
to send an email with a thought.
183
527926
4236
Chỉ tưởng tượng có thể
gửi một email với một suy nghĩ.
gửi một email với một suy nghĩ.
09:04
(Laughter)
184
532186
2253
(Cười)
09:06
Imagine being able to take
a picture with your eyes, OK?
a picture with your eyes, OK?
185
534463
4500
Tưởng tượng có thể chụp hình bằng mắt?
09:10
(Laughter)
186
538987
1230
(Cười)
09:12
Imagine never forgetting anything anymore,
187
540241
2963
Tưởng tượng không bao giờ
quên bất kì thứ gì
quên bất kì thứ gì
09:15
because anything
that you choose to remember
that you choose to remember
188
543228
2159
vì bất cứ thứ gì
bạn chọn để ghi nhớ
bạn chọn để ghi nhớ
09:17
will be stored permanently
on a hard drive somewhere,
on a hard drive somewhere,
189
545411
2477
sẽ được lưu trữ lâu dài
trên một ổ cứng ở đâu đó,
trên một ổ cứng ở đâu đó,
09:19
able to be recalled at will.
190
547912
2029
có khả năng nhớ lại khi cần.
09:21
(Laughter)
191
549965
3366
(Cười)
09:25
The line here
between crazy and visionary
between crazy and visionary
192
553355
3381
Ranh giới giữa sự điên rồ và
sự hão huyền
sự hão huyền
09:28
was never quite clear.
193
556760
1467
chưa bao giờ rõ ràng.
09:30
But the systems were safe.
194
558720
1857
Nhưng các hệ thống thì an toàn.
09:32
So when the FDA decided to deregulate
these laser-drilling systems, in 2043,
these laser-drilling systems, in 2043,
195
560879
5016
Vậy nên khi FDA quyết định bãi bỏ
hệ thống khoan laze vào năm 2043,
hệ thống khoan laze vào năm 2043,
09:37
commercial demand just exploded.
196
565919
2357
nhu cầu thương mại sẽ bùng nổ.
09:40
People started signing their emails,
197
568300
1888
Mọi người bắt đầu ký trên email của họ,
09:42
"Please excuse any typos.
198
570212
1341
"Xin lỗi vì lỗi đánh máy.
09:43
Sent from my brain."
199
571577
1333
Đã được gửi từ não của tôi."
09:44
(Laughter)
200
572934
1001
(Cười)
09:45
Commercial systems
popped up left and right,
popped up left and right,
201
573959
2072
Hệ thống thương mại
mọc lên khắp mọi nơi,
mọc lên khắp mọi nơi,
09:48
offering the latest and greatest
in neural interfacing technology.
in neural interfacing technology.
202
576055
3238
cung cấp sự mới nhất và tốt nhất
của công nghệ giao diện thần kinh.
của công nghệ giao diện thần kinh.
09:51
There were 100 electrodes.
203
579792
1753
Có 100 điện cực.
09:53
A thousand electrodes.
204
581569
1911
Một ngàn điện cực.
09:55
High bandwidth for only 99.99 a month.
205
583504
2476
Tần số cao với chỉ 99.99 một tháng
09:58
(Laughter)
206
586004
1539
(Cười)
09:59
Soon, everyone had them.
207
587567
1534
Sớm thôi, ai cũng sẽ có chúng.
10:01
And that was the key.
208
589694
1571
Và đó là điều cốt lõi.
10:03
Because, in the 2050s,
if you were a neuroscientist,
if you were a neuroscientist,
209
591289
2923
Vì ở thập niên 2050,
nếu bạn là nhà khoa học thần kinh,
nếu bạn là nhà khoa học thần kinh,
10:06
you could have someone come into your lab
essentially from off the street.
essentially from off the street.
210
594236
3939
sẽ có ai đó đi vào phòng thí nghiệm
của bạn từ ngoài đường phố.
của bạn từ ngoài đường phố.
10:10
And you could have them engaged
in some emotional task
in some emotional task
211
598792
2864
Và bạn có thể cho họ tham gia vào
một vài thí nghiệm cảm xúc
một vài thí nghiệm cảm xúc
10:13
or social behavior or abstract reasoning,
212
601680
2437
hay hành vi xã hội
hay suy luận trừu tượng,
hay suy luận trừu tượng,
10:16
things you could never study in mice.
213
604141
2531
những thứ bạn không thể nào
nghiên cứu trên chuột.
nghiên cứu trên chuột.
10:18
And you could record
the activity of their neurons
the activity of their neurons
214
606696
3111
Và bạn có thể ghi lại hoạt động
các nơ-ron của họ
các nơ-ron của họ
10:21
using the interfaces
that they already had.
that they already had.
215
609831
3191
sử dụng các giao diện mà
họ đã sẵn có.
họ đã sẵn có.
10:25
And then you could also ask them
about what they were experiencing.
about what they were experiencing.
216
613046
3189
Sau đó bạn có thể hỏi họ về
thứ họ đã trải qua.
thứ họ đã trải qua.
10:28
So this link between
psychology and neuroscience
psychology and neuroscience
217
616259
3349
Sự liên kết này giữa tâm lý học
và thần kinh học
và thần kinh học
10:31
that you could never make
in the animals, was suddenly there.
in the animals, was suddenly there.
218
619632
3381
mà bạn không thể tạo ra
trên động vật, bất ngờ ở đó.
trên động vật, bất ngờ ở đó.
10:35
So perhaps the classic example of this
219
623695
2184
Có lẽ ví dụ điển hình của việc này
10:37
was the discovery
of the neural basis for insight.
of the neural basis for insight.
220
625903
3523
là sự khám phá ra cơ sở thần kinh
cho sự thấu hiểu sâu sắc.
cho sự thấu hiểu sâu sắc.
10:41
That "Aha!" moment, the moment
it all comes together, it clicks.
it all comes together, it clicks.
221
629450
3600
Khoảnh khắc "Aha!" đó
tất cả đến cùng nhau.
tất cả đến cùng nhau.
10:45
And this was discovered
by two scientists in 2055,
by two scientists in 2055,
222
633593
4056
Điều này được khám phá
bởi hai nhà khoa học năm 2055,
bởi hai nhà khoa học năm 2055,
10:49
Barry and Late,
223
637673
1372
Barry và Late,
10:51
who observed, in the dorsal
prefrontal cortex,
prefrontal cortex,
224
639069
3663
hai người đã quan sát,
ở mặt lưng của vỏ não trán trước ,
ở mặt lưng của vỏ não trán trước ,
10:54
how in the brain of someone
trying to understand an idea,
trying to understand an idea,
225
642756
5222
cách não bộ của một người
cố gắng hiểu một ý tưởng,
cố gắng hiểu một ý tưởng,
11:00
how different populations of neurons
would reorganize themselves --
would reorganize themselves --
226
648002
3369
cách các tập hợp khác nhau
của nơ-ron nhận biết chính chúng -
của nơ-ron nhận biết chính chúng -
11:03
you're looking at neural
activity here in orange --
activity here in orange --
227
651395
2436
bạn đang nhìn thấy
hoạt động thần kinh vùng màu cam
hoạt động thần kinh vùng màu cam
11:05
until finally their activity aligns
in a way that leads to positive feedback.
in a way that leads to positive feedback.
228
653855
3738
đến khi các hoạt động này sắp xếp
theo cách đưa đến hồi tiếp tích cực.
theo cách đưa đến hồi tiếp tích cực.
11:10
Right there.
229
658339
1150
Ở ngay đó.
11:12
That is understanding.
230
660723
1467
Đó là sự thấu hiểu.
11:15
So finally, we were able to get
at the things that make us human.
at the things that make us human.
231
663413
4437
Cuối cùng ta có thể hiểu được
những thứ làm chúng ta thành con người.
những thứ làm chúng ta thành con người.
11:21
And that's what really opened the way
to major insights from medicine.
to major insights from medicine.
232
669871
4578
Đó là những gì thực sự mở đường
tới những hiểu biết chính từ y học.
tới những hiểu biết chính từ y học.
11:27
Because, starting in the 2060s,
233
675465
2755
Bởi vì, bắt đầu thập niên 2060,
11:30
with the ability to record
the neural activity
the neural activity
234
678244
2484
với khả năng ghi nhận
hoạt động thần kinh
hoạt động thần kinh
11:32
in the brains of patients
with these different mental diseases,
with these different mental diseases,
235
680752
3587
trong não bộ của các bệnh nhân
với các bệnh tâm thần khác nhau,
với các bệnh tâm thần khác nhau,
11:36
rather than defining the diseases
on the basis of their symptoms,
on the basis of their symptoms,
236
684363
4690
thay vì định nghĩa những bệnh đó
dựa trên cơ sở các triệu chứng,
dựa trên cơ sở các triệu chứng,
11:41
as we had at the beginning of the century,
237
689077
2040
như ta đã làm vào đầu thế kỷ,
11:43
we started to define them
238
691141
1222
ta bắt đầu miêu tả chúng
11:44
on the basis of the actual pathology
that we observed at the neural level.
that we observed at the neural level.
239
692387
3539
trên cơ ở bệnh lý thực tế
mà ta quan sát ở mức độ thần kinh.
mà ta quan sát ở mức độ thần kinh.
11:48
So for example, in the case of ADHD,
240
696768
3825
Ví dụ, ở trường hợp bệnh ADHD,
11:52
we discovered that there are
dozens of different diseases,
dozens of different diseases,
241
700617
3174
chúng ta phát hiện ra có hàng tá
các bệnh khác nhau,
các bệnh khác nhau,
11:55
all of which had been called ADHD
at the start of the century,
at the start of the century,
242
703815
3009
mà tất cả chúng đều
được gọi là ADHD vào đầu thế kỷ,
được gọi là ADHD vào đầu thế kỷ,
11:58
that actually had nothing
to do with each other,
to do with each other,
243
706848
2301
nhưng thật sự không có bất cứ
điểm chung nào,
điểm chung nào,
12:01
except that they had similar symptoms.
244
709173
2118
ngoại trừ chúng có triệu chứng
tương tự nhau.
tương tự nhau.
12:03
And they needed to be treated
in different ways.
in different ways.
245
711625
2372
Và chúng cần được điều trị
bằng các cách khác nhau.
bằng các cách khác nhau.
12:06
So it was kind of incredible,
in retrospect,
in retrospect,
246
714307
2247
Điều này khá bất ngờ khi nhìn lại
12:08
that at the beginning of the century,
247
716578
1777
là vào đầu thế kỷ này,
ta đã điều trị tất cả
các loại bệnh khác nhau đó
các loại bệnh khác nhau đó
12:10
we had been treating
all those different diseases
all those different diseases
248
718379
2317
12:12
with the same drug,
249
720720
1183
với cùng một loại thuốc,
12:13
just by giving people amphetamine,
basically is what we were doing.
basically is what we were doing.
250
721927
3214
chỉ đưa amphetamine cho họ,
là điều chúng ta đang làm.
là điều chúng ta đang làm.
12:17
And schizophrenia and depression
are the same way.
are the same way.
251
725165
2488
Bệnh tâm thần phân liệt
và trầm cảm cũng như vậy.
và trầm cảm cũng như vậy.
12:19
So rather than prescribing drugs to people
essentially at random,
essentially at random,
252
727677
4032
Thay vì kê đơn cho mọi người
một cách ngẫu nhiên,
một cách ngẫu nhiên,
như chúng ta đã từng làm,
12:23
as we had,
253
731733
1150
12:24
we learned how to predict
which drugs would be most effective
which drugs would be most effective
254
732907
3511
ta học cách dự đoán loại thuốc nào
sẽ có hiệu quả cao nhất
sẽ có hiệu quả cao nhất
12:28
in which patients,
255
736442
1183
cho bệnh nhân nào,
12:29
and that just led to this huge
improvement in outcomes.
improvement in outcomes.
256
737649
2756
và nó dẫn đến sự cải tiến
đáng kể về kết quả.
đáng kể về kết quả.
12:33
OK, I want to bring you back now
to the year 2017.
to the year 2017.
257
741498
3476
Tôi muốn đưa bạn trở lại năm 2017.
12:38
Some of this may sound satirical
or even far fetched.
or even far fetched.
258
746117
3373
Vài điều nghe khá châm biếm
hoặc thậm chí ngoài tầm với.
hoặc thậm chí ngoài tầm với.
12:41
And some of it is.
259
749514
1293
Và một số thật sự như vậy.
12:43
I mean, I can't actually
see into the future.
see into the future.
260
751291
2651
Ý tôi là, tôi không thể thực sự
nhìn vào tương lai.
nhìn vào tương lai.
12:45
I don't actually know
261
753966
1366
Tôi không thể biết chắc
12:47
if we're going to be drilling hundreds
or thousands of microscopic holes
or thousands of microscopic holes
262
755356
3667
nếu chúng ta sẽ khoan hàng trăm
hoặc hàng ngàn lỗ siêu vi
hoặc hàng ngàn lỗ siêu vi
12:51
in our heads in 30 years.
263
759047
1667
trong đầu chúng ta 30 năm tới.
12:53
But what I can tell you
264
761762
1706
Nhưng thứ tôi có thể nói với bạn
12:55
is that we're not going
to make any progress
to make any progress
265
763492
2175
là chúng ta sẽ không có một
sự tiến triển nào
sự tiến triển nào
12:57
towards understanding the human brain
or human diseases
or human diseases
266
765691
3727
về thấu hiểu bộ não con người
hay bệnh tật con người
hay bệnh tật con người
13:01
until we figure out how to get
at the electrical activity of neurons
at the electrical activity of neurons
267
769442
4516
đến khi ta tìm ra cách để chạm tới
hoạt động điện từ của các nơ-ron
hoạt động điện từ của các nơ-ron
13:05
in healthy humans.
268
773982
1200
ở người khỏe mạnh.
13:07
And almost no one is working
on figuring out how to do that today.
on figuring out how to do that today.
269
775918
3239
Hầu như không ai nghiên cứu
về cách làm đó hiện nay.
về cách làm đó hiện nay.
13:12
That is the future of neuroscience.
270
780077
2334
Đó chính là tương lai
của thần kinh học.
của thần kinh học.
Và tôi nghĩ đã đến lúc các nhà
thần kinh học bỏ bộ não của chuột xuống
thần kinh học bỏ bộ não của chuột xuống
13:14
And I think it's time for neuroscientists
to put down the mouse brain
to put down the mouse brain
271
782752
4393
13:19
and to dedicate the thought
and investment necessary
and investment necessary
272
787169
2754
để cống hiến ý tưởng
và sự đầu tư cần thiết
và sự đầu tư cần thiết
13:21
to understand the human brain
and human disease.
and human disease.
273
789947
3267
để hiểu được bộ não và bệnh tật
của con người.
của con người.
13:27
Thank you.
274
795629
1151
Cảm ơn.
13:28
(Applause)
275
796804
1172
(Vỗ tay)
ABOUT THE SPEAKER
Sam Rodriques - NeuroengineerSam Rodriques invents new technologies to help neuroscientists understand how the brain works.
Why you should listen
Sam Rodriques has designed a new nanofabrication method and a new approach to sensing neural activity with probes in the bloodstream, and his forthcoming technologies are aimed at understanding the spatial organization of cells in the brain and the transcriptional activity of neurons over time. He is a graduate student in Physics at the Massachusetts Institute of Technology, with affiliations at the MIT Media Lab, the MIT Department of Brain and Cognitive Sciences and the Broad Institute of Harvard and MIT. He graduated summa cum laude with highest honors in Physics from Haverford College, where he worked on new methods for calculating quantum entanglement in multipartite quantum systems. He has received numerous national awards and fellowships to support his research, including the Hertz Foundation Graduate Fellowship, an NSF Graduate Research Fellowship and a Churchill Scholarship.
Sam Rodriques | Speaker | TED.com