ABOUT THE SPEAKER
Greg Gage - Neuroscientist
TED Fellow Greg Gage helps kids investigate the neuroscience in their own backyards.

Why you should listen

As half of Backyard Brains, neuroscientist and engineer Greg Gage builds the SpikerBox -- a small rig that helps kids understand the electrical impulses that control the nervous system. He's passionate about helping students understand (viscerally) how our brains and our neurons work, because, as he said onstage at TED2012, we still know very little about how the brain works -- and we need to start inspiring kids early to want to know more.

Before becoming a neuroscientist, Gage worked as an electrical engineer making touchscreens. As he told the Huffington Post: "Scientific equipment in general is pretty expensive, but it's silly because before [getting my PhD in neuroscience] I was an electrical engineer, and you could see that you could make it yourself. So we started as a way to have fun, to show off to our colleagues, but we were also going into classrooms around that time and we thought, wouldn't it be cool if you could bring these gadgets with us so the stuff we were doing in advanced Ph.D. programs in neuroscience, you could also do in fifth grade?" His latest pieces of gear: the Roboroach, a cockroach fitted with an electric backpack that makes it turn on command, and BYB SmartScope, a smartphone-powered microscope.

More profile about the speaker
Greg Gage | Speaker | TED.com
TED-Ed

Greg Gage: The cockroach beatbox

Filmed:
831,513 views

By dissecting a cockroach ... yes, live on stage ... TED Fellow and neuroscientist Greg Gage shows how brains receive and deliver electric impulses -- and how legs can respond. This talk comes from the TED-Ed project.
- Neuroscientist
TED Fellow Greg Gage helps kids investigate the neuroscience in their own backyards. Full bio

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

(Música)
00:13
When you think about the braincerebro,
0
13952
1859
Si lo piensan, el cerebro
00:15
it's difficultdifícil to understandentender,
1
15835
1794
es algo difícil de comprender
00:17
because if I were to askpedir you right now,
how does the heartcorazón work,
2
17653
3238
porque si les pregunto
cómo funciona el corazón,
00:20
you would instantlyinstantáneamente tell me it's a pumpbomba.
3
20915
2142
enseguida dirían que es
una válvula que bombea sangre.
00:23
It pumpszapatillas bloodsangre.
4
23081
1418
Y si pregunto cómo funcionan los pulmones
00:24
If I were to askpedir about your lungslivianos,
5
24523
1676
dirían que intercambian oxígeno
por dióxido de carbono. Así de fácil.
00:26
you would say it exchangesintercambios
oxygenoxígeno for carboncarbón dioxidedióxido.
6
26223
2576
00:28
That's easyfácil.
7
28823
1014
Pero si les pregunto cómo funciona
el cerebro es difícil de comprender
00:29
If I were to askpedir you how the braincerebro workstrabajos,
it's harddifícil to understandentender
8
29861
3065
porque no se puede entender
lo que es con sólo mirarlo.
00:32
because you can't just look
at a braincerebro and understandentender what it is.
9
32950
3053
No es un objeto mecánico.
No es una válvula ni una bolsa de aire.
00:36
It's not a mechanicalmecánico objectobjeto,
not a pumpbomba, not an airbagairbag.
10
36027
2804
Si sostienen un cerebro muerto en la mano
sólo es un trozo de grasa.
00:38
It's just like, if you heldretenida it
in your handmano when it was deadmuerto,
11
38855
2863
00:41
it's just a piecepieza of fatgrasa.
12
41742
1205
Así que, para entender
cómo funciona el cerebro
00:43
To understandentender how the braincerebro workstrabajos,
you have to go insidedentro a livingvivo braincerebro.
13
43885
3389
hay que entrar a un cerebro vivo,
porque no es algo mecánico.
00:47
Because the brain'ssesos not mechanicalmecánico,
the braincerebro is electricaleléctrico and it's chemicalquímico.
14
47298
3678
El cerebro es eléctrico y químico.
00:51
Your braincerebro is madehecho out of
100 billionmil millones cellsCélulas, calledllamado neuronsneuronas.
15
51000
2813
Está compuesto por 100 mil millones de células,
llamadas neuronas, que se comunican entre sí
mediante la electricidad.
00:53
And these neuronsneuronas communicatecomunicar
with eachcada other with electricityelectricidad.
16
53837
3877
Y vamos a escuchar una conversación
entre dos células,
00:57
And we're going to eavesdropescuchar a escondidas
in on a conversationconversacion betweenEntre two cellsCélulas,
17
57738
3238
01:01
and we're going to listen
to something calledllamado a spikeespiga.
18
61000
2858
vamos a escuchar algo llamado
potencial de acción.
01:03
But we're not going to recordgrabar my braincerebro
or your braincerebro or your teachers'maestros brainssesos,
19
63882
3893
Pero no vamos a registrar mi cerebro
o de Uds., o el de sus maestras,
vamos a usar a nuestra amiga la cucaracha.
01:07
we're going to use our good
friendamigo the cockroachcucaracha.
20
67799
2295
No sólo porque me parecen geniales,
01:10
Not just because I think they're coolguay,
21
70118
1858
01:12
but because they have brainssesos
very similarsimilar to oursla nuestra.
22
72000
2378
sino porque tienen cerebros muy semejantes
a los nuestros.
Así que si aprendemos un poco del
funcionamiento de sus cerebros,
01:14
So if you learnaprender a little bitpoco
about how theirsu brainssesos work,
23
74402
2668
habremos aprendido mucho
del funcionamiento de nuestros cerebros.
01:17
we're going to learnaprender a lot
about how our brainssesos work.
24
77094
2478
Así que voy a colocarlas en agua helada
01:19
I'm going to put them
in some icehielo wateragua here
25
79596
2079
y luego...
01:22
And then --
26
82612
1073
(Audiencia: ¡Fiuu!) Sí...
01:24
AudienceAudiencia: EwEw!
GregGreg GabeGabe: Yeah ...
27
84214
2405
01:26
Right now they're becomingdevenir anesthetizedanestesiado.
28
86643
1976
Lo que está sucediendo ahora
es que las estamos anestesiando;
01:28
Because they're coldfrío bloodedde pura sangre,
they becomevolverse the temperaturetemperatura of the wateragua
29
88643
3302
son animales de sangre fría,
así que toman la temperatura del agua,
01:31
and they can't controlcontrolar it
so they just basicallybásicamente "chillaxChillax," right?
30
91969
3126
y no pueden controlarla así que, simplemente,
se relajan, ¿sí?
No van a sentir nada,
01:35
They're not going to feel anything,
31
95119
1857
01:37
whichcual maymayo tell you a little
about what we're going to do,
32
97000
2775
así que ya han de tener
una idea de lo que haremos.
Vamos a hacer un experimento científico
para entender el cerebro.
01:39
a scientificcientífico experimentexperimentar
to understandentender the braincerebro.
33
99799
2630
Así que...
01:42
So ...
34
102453
1021
Esta es la pata de una cucaracha
01:44
This is the legpierna of a cockroachcucaracha.
35
104466
1510
01:46
And a cockroachcucaracha
has all these beautifulhermosa hairspelos
36
106000
2143
y una cucaracha tiene estos lindos pelos
y espinas alrededor.
01:48
and prickliesPricklies all over it.
37
108167
1809
01:50
UnderneathDebajo eachcada one of those is a cellcelda,
38
110000
2976
Debajo de cada uno de éstos
hay una célula,
01:53
and this cell'sCélulas a neuronneurona
that is going to sendenviar informationinformación
39
113000
2976
y esta célula es una neurona;
esta neurona envía información
01:56
about windviento or vibrationvibración.
40
116000
1439
del viento o de las vibraciones. Si intentan
atrapar una cucaracha, será difícil
01:57
If you ever try to catchcaptura a cockroachcucaracha,
it's harddifícil because they can feel you comingviniendo
41
117463
3846
porque pueden sentir que uno se acerca
y empiezan a correr.
02:01
before you're even there,
they startcomienzo runningcorriendo.
42
121333
2159
Así que las células envían esta información
comprimida al cerebro
02:03
These cellsCélulas are zippingzipping up
this informationinformación up to the braincerebro
43
123516
2769
usando estos pequeños axones
con mensajes eléctricos.
02:06
usingutilizando those little axonsaxones
with electronicelectrónico messagesmensajes in there.
44
126309
2783
Así que haremos un registro
introduciendo un alfiler justo ahí.
02:09
We're going to recordgrabar
by stickingpega a pinalfiler right in there.
45
129116
2582
Necesitamos tomar una pata
de la cucaracha
02:11
We need to take off the legpierna
of a cockroachcucaracha --
46
131722
2647
-no se preocupen, se regenera-
02:14
don't worrypreocupación, they'llellos van a growcrecer back --
47
134393
1583
02:16
then we're going to put two pinspatas in there.
48
136000
2317
y vamos a colocar dos alfileres metálicos.
Uno de estos
02:18
These are metalmetal pinspatas.
49
138341
1024
va a registrar este mensaje electrónico al pasar.
02:19
One will pickrecoger up this electronicelectrónico messagemensaje,
this electriceléctrico messagemensaje is going by.
50
139389
3631
Ahora haremos la cirugía, veamos
si Uds. pueden verlo.
02:23
So, we're now going to do the surgerycirugía,
let's see if you guys can see this.
51
143044
3480
Sí, es repugnante...
02:28
Yeah, it's grossbruto ...
52
148635
1403
Bien... ahí vamos...
02:32
All right. So there we go.
53
152460
2420
Aquí pueden ver esta pata.
02:35
You guys can see his legpierna right there.
54
155880
1793
Ahora voy a tomar esta pata. Voy a colocarla
en este invento que se nos ocurrió,
02:37
Now I'm going to take this legpierna,
55
157697
1500
02:39
I'm going to put it in this inventioninvención
that we camevino up with
56
159221
2716
llamado Spikerbox.
02:41
calledllamado the SpikerboxSpikerbox --
57
161961
1118
Esto reemplaza varios equipos costosos
de un laboratorio de investigación,
02:43
and this replacesreemplaza lots of expensivecostoso
equipmentequipo in a researchinvestigación lablaboratorio,
58
163103
3506
así que pueden hacerlo en sus propias escuelas,
02:46
so you guys can do this
in your ownpropio highalto schoolsescuelas,
59
166633
3176
o en su propio sótano si son como yo.
02:49
or in your ownpropio basementssótanos if it's me.
60
169833
2254
02:53
(AudienceAudiencia: LaughterRisa)
61
173418
1333
Ahí. (Risas)
02:55
So, there.
62
175552
1723
¿Pueden verlo? Bien, voy a continuar
y encender esto.
02:59
Can you guys see that?
63
179973
1361
03:01
AlrightBien, so I'm going to go aheadadelante
and turngiro this on.
64
181358
2752
Voy a conectarlo.
(Sonido de neuronas en acción).
03:06
I'm going to plugenchufe it in.
65
186833
1143
Para mí, este es el sonido más hermoso del mundo.
03:08
(TuningSintonización soundsonar)
66
188000
1001
03:09
To me, this is the mostmás beautifulhermosa
soundsonar in the worldmundo.
67
189025
2563
Es lo que su cerebro está haciendo justo ahora.
03:11
This is what your braincerebro
is doing right now.
68
191612
2008
Tienen 100 mil millones de células haciendo
estos ruidos como de gotas de lluvia.
03:13
You have 100 billionmil millones cellsCélulas
makingfabricación these raindrop-typetipo de gota de agua noisesruidos.
69
193644
2932
Así que continuemos y echemos un vistazo
03:16
Let's take a look at what it looksmiradas like,
70
196600
1985
a la pantalla del iPad.
03:18
let's pullHalar it up on the iPadiPad screenpantalla.
71
198609
1799
También conecté mi iPad a esto.
03:20
I pluggedatascado my iPadiPad into here as well.
72
200432
1729
Así que recuerden lo que dijimos del axón;
de cómo se ve un potencial de acción.
03:22
So rememberrecuerda we said
the axonaxón looksmiradas like a spikeespiga.
73
202185
2244
Lo veremos en un momento.
03:24
So we're going to take a look
74
204453
1417
03:25
at what one of them
looksmiradas like in just a briefbreve secondsegundo.
75
205894
2642
Vamos a elegir esta opción,
para obtener un promedio.
03:28
We're going to tapgrifo here,
76
208560
1226
03:29
so we can sortordenar of averagepromedio this guy.
77
209810
1705
Ahí está. Este es
un potencial de acción.
03:31
So there we see it.
That's an actionacción potentialpotencial.
78
211539
2437
03:34
You've got 100 billionmil millones cellsCélulas
in your braincerebro doing this right now,
79
214000
3048
Tenemos 100 mil millones de células en el cerebro
haciendo esto justo ahora,
enviando toda esta información de lo que
estamos viendo, lo que estamos escuchando.
03:37
sendingenviando all this informationinformación back
about what you're seeingviendo, hearingaudición.
80
217072
3244
También dijimos que e es una célula que
toma información de vibraciones en el viento.
03:40
We alsoademás said this is a cellcelda
81
220340
1301
03:41
that's going to be takingtomando up informationinformación
about vibrationsvibraciones in the windviento.
82
221665
3311
03:45
So what if we do an experimentexperimentar?
83
225000
1715
¿Qué tal si hacemos un experimento?
03:46
We can actuallyactualmente blowsoplar on this
and hearoír if we see a changecambio.
84
226739
2707
Podemos soplar aquí y escuchar
si hay algún cambio.
¿Están listos para esto?
03:49
Are you guys going to be readyListo?
85
229470
1482
Al soplar, díganme si escuchan algo.
03:50
If I blowsoplar on it you tell me
if you hearoír anything.
86
230976
2295
(Sonido de potenciales de acción)
03:53
(BlowingSoplo)
87
233295
1068
03:55
(SoundSonar changescambios)
88
235007
1476
03:57
Let me just touchtoque this
with a little penbolígrafo here.
89
237000
2413
Permítanme tocar esto
con una pequeña pluma.
03:59
(Noiseruido)
90
239437
1149
(Ruido)
Este es el rango de acción de las neuronas.
Llevó algún tiempo
04:02
That was the neuralneural firingdisparo ratetarifa.
91
242761
1572
04:04
That actuallyactualmente tooktomó a while
in neuroscienceneurociencia to understandentender this.
92
244357
2977
entender esto en las neurociencias.
Esto de se llama rango de cifrado,
04:07
This is calledllamado ratetarifa codingcodificación:
93
247358
1293
y quiere decir que mientras más presionas,
más respuestas obtienes,
04:08
the harderMás fuerte you pressprensa on something,
the more spikeszapatillas con clavos there are,
94
248675
2967
y toda esa información viene al cerebro.
Así es como se perciben las cosas.
04:11
and all that informationinformación
is comingviniendo up to your braincerebro.
95
251666
2431
04:14
That's how you perceivepercibir things.
96
254121
1482
Esa es una manera de hacer un experimento
con electricidad.
04:15
So that's one way of doing
an experimentexperimentar with electricityelectricidad.
97
255627
2722
Pero el cerebro no sólo
recibe impulsos eléctricos,
04:18
The other way is that your braincerebro is not
only takingtomando in electricaleléctrico impulsesimpulsos,
98
258373
4521
también los envía. Así es como
uno mueve los músculos.
04:22
you're alsoademás sendingenviando out.
99
262918
1153
04:24
That's how you movemovimiento your musclesmúsculos around.
100
264095
1949
Veamos qué sucede si conecto
algo con electricidad
04:26
Let's see what happenssucede if I've pluggedatascado in
something that's electriceléctrico
101
266068
3160
en la pata de la cucaracha.
04:29
into the cockroachcucaracha legpierna here.
102
269252
1724
04:31
I'm going to take two pinspatas,
I'm going to plugenchufe them ontosobre the cockroachcucaracha.
103
271000
3744
Voy a tomar dos alfileres,
y conectarlos a la cucaracha.
Voy a tomar el otro extremo
y conectarlo a mi iPod.
04:34
I'm going to take the other endfin,
I'm going to plugenchufe in into my iPodiPod.
104
274768
3492
Es mi iPhone.
04:38
It's my iPhoneiPhone actuallyactualmente.
105
278284
1453
¿Saben Uds. cómo funcionan
los auriculares en sus oídos?
04:39
Do you guys know how your earbudsaudífonos
work in your earsorejas?
106
279761
3111
04:42
You have a batterybatería
in your phoneteléfono, or iPodiPod, right?
107
282896
2307
Uds. tienen una batería en su teléfono
o su iPod, ¿cierto?
Envía corrientes eléctricas
a esos magnetos en sus auriculares,
04:45
It's sendingenviando electricaleléctrico currentcorriente
into these magnetsimanes in your earbudsaudífonos
108
285227
3103
los cuales vibran
para permitirte escuchar cosas.
04:48
whichcual shakesacudir back and forthadelante
and allowpermitir you to hearoír things.
109
288354
2622
04:51
But that current'sde corriente the samemismo currencymoneda
that our braincerebro usesusos,
110
291000
2976
Pero esta corriente eléctrica es el mismo
"tipo de cambio" usado por nuestro cerebro
04:54
so we can sendenviar that to our cockroachcucaracha legpierna
111
294000
1956
así que podemos enviar esto directamente
a la pata de la cucaracha. Si funciona,
04:55
and hopefullyOjalá if this workstrabajos,
112
295980
1335
podremos ver qué sucede al reproducir música
en la cucaracha.
04:57
we can actuallyactualmente see what happenssucede
when we playjugar musicmúsica into the cockroachcucaracha.
113
297339
3342
Veamos.
05:00
Let's take a look.
114
300705
1122
(Música) ¿Podemos encenderlo?
Ahí vamos.
05:03
(MusicMúsica beatgolpear)
115
303523
2406
05:05
Can we turngiro it up? There we go.
116
305953
1491
(Música; la audiencia reacciona)
¿Qué está sucediendo?
05:07
(AudienceAudiencia reactsreacciona and gaspsjadeos)
117
307468
2508
05:10
GGGG: So what's happeningsucediendo?
118
310000
1730
(Música)
05:11
AudienceAudiencia: WowGuau!
119
311754
1246
Uds. pueden ver lo que se mueve.
Se mueve con los bajos.
05:13
(LaughterRisa)
120
313024
1086
05:14
So you see what's movingemocionante.
It's movingemocionante on the bassbajo.
121
314134
2842
05:17
All those audiophilesamantes de la música out there,
122
317000
2168
Todos los archivos de audio.
Si Uds. tienen de esos estéreos de auto geniales,
05:19
if you have awesomeincreíble, kickingpateando carcoche stereosestéreos,
123
319192
2127
el altavoz de los bajos es el más grande.
05:21
you know, the bassbajo speakersparlantes
are the biggestmás grande speakersparlantes.
124
321343
2594
05:23
The biggestmás grande speakersparlantes
have the longestmás largo wavesolas,
125
323961
2086
Los altavoces más grandes tienen las ondas de mayor longitud,
éstas ondas tienen la mayor corriente,
05:26
whichcual have the mostmás currentcorriente,
126
326071
1341
y la corriente es la que cause este movimiento.
05:27
and the currentcorriente is what's causingcausando
these things to movemovimiento.
127
327436
2587
Así que no sólo los altavoces producen electricidad.
05:30
So it's not just speakersparlantes
that are causingcausando electricityelectricidad.
128
330047
3629
Los micrófonos también producen electricidad.
(Golpe)
05:33
MicrophonesMicrófonos alsoademás causeporque electricityelectricidad.
129
333700
1890
05:35
(BeatGolpear)
130
335614
1072
Para continuar, voy a invitar
a alguien al escenario
05:36
So I'm going to go aheadadelante and inviteinvitación
anotherotro personpersona out on the stageescenario here
131
336710
3673
para que me ayude con esto.
Aquí vamos. (Sonido beatbox)
05:40
to help me out with this.
132
340407
1208
05:41
So there we go.
133
341639
1124
05:42
(BeatboxingBeatboxing)
134
342787
2119
05:47
This is the first time this has ever
happenedsucedió in the historyhistoria of mankindhumanidad.
135
347000
3429
Esta fue la primera vez que sucede
en la historia de la humanidad.
Del beatbox humano
a la pata de una cucaracha.
05:50
HumanHumano beatboxbeatbox to a cockroachcucaracha legpierna.
136
350453
2523
05:53
When you guys go back to your highalto schoolcolegio,
think about neuroscienceneurociencia
137
353000
3474
Cuando vuelvan a su escuela piensen en las neurociencias
y de cómo Uds. pueden comenzar la neurorevolución.
05:56
and how you guys can beginempezar
the neuro-revolutionneurorevolución.
138
356498
2478
05:59
Thank you very much. ByeAdiós byeadiós.
139
359000
1701
Muchas gracias. Hasta pronto.
(Aplausos)
06:00
(ApplauseAplausos)
140
360725
1000
(Música)
Translated by Miguel Cisneros-Franco
Reviewed by Sebastian Betti

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ABOUT THE SPEAKER
Greg Gage - Neuroscientist
TED Fellow Greg Gage helps kids investigate the neuroscience in their own backyards.

Why you should listen

As half of Backyard Brains, neuroscientist and engineer Greg Gage builds the SpikerBox -- a small rig that helps kids understand the electrical impulses that control the nervous system. He's passionate about helping students understand (viscerally) how our brains and our neurons work, because, as he said onstage at TED2012, we still know very little about how the brain works -- and we need to start inspiring kids early to want to know more.

Before becoming a neuroscientist, Gage worked as an electrical engineer making touchscreens. As he told the Huffington Post: "Scientific equipment in general is pretty expensive, but it's silly because before [getting my PhD in neuroscience] I was an electrical engineer, and you could see that you could make it yourself. So we started as a way to have fun, to show off to our colleagues, but we were also going into classrooms around that time and we thought, wouldn't it be cool if you could bring these gadgets with us so the stuff we were doing in advanced Ph.D. programs in neuroscience, you could also do in fifth grade?" His latest pieces of gear: the Roboroach, a cockroach fitted with an electric backpack that makes it turn on command, and BYB SmartScope, a smartphone-powered microscope.

More profile about the speaker
Greg Gage | Speaker | TED.com

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