ABOUT THE SPEAKER
Christopher deCharms - Brain researcher
Christopher 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.

More profile about the speaker
Christopher deCharms | Speaker | TED.com
TED2008

Christopher deCharms: A look inside the brain in real time

Christopher deCharms scanne le cerveau en temps réel

Filmed:
1,923,937 views

Le neuroscientifique et inventeur Christopher deCharms démontre ici une nouvelle méthode d'utilisation du IRM (imagerie par résonance magnétique) afin d'expliquer l'activité cérébrale, les pensées, les émotions et la douleur en temps réel. Autrement dit, on peut effectivement voir comment on se sent.
- Brain researcher
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
HiSalut. I'm going to askdemander you to raiseélever your armsbras and wavevague back,
0
0
3000
Bonjour. Je vais vous demander de lever votre main et de me saluer en retour
00:15
just the way I am -- kindgentil of a royalRoyal wavevague.
1
3000
3000
Comme je suis en train de le faire - une sorte de salut royal.
00:18
You can mimicimiter what you can see.
2
6000
2000
Vous pouvez imiter ce que vous pouvez voir.
00:20
You can programprogramme the hundredsdes centaines of musclesmuscles in your armbras.
3
8000
3000
Vous pouvez programmer les centaines de muscles dans votre bras.
00:23
SoonBientôt, you'lltu vas be ablecapable to look insideà l'intérieur your braincerveau and programprogramme,
4
11000
4000
Bientôt, il vous sera possible de regarder à l'intérieur de votre cerveau et de le programmer,
00:28
controlcontrôle the hundredsdes centaines of braincerveau areaszones that you see there.
5
16000
2000
controller les centaines de zones de votre cerveau que vous voyez ici.
00:30
I'm going to tell you about that technologyLa technologie.
6
18000
3000
Je vais vous expliquer cette technologie.
00:33
People have wanted to look insideà l'intérieur the humanHumain mindesprit,
7
21000
1000
Les gens ont voulu regarder à l'intérieur de l'esprit humain,
00:34
the humanHumain braincerveau, for thousandsmilliers of yearsannées.
8
22000
3000
le cerveau humain, depuis des milliers d'années.
00:37
Well, comingvenir out of the researchrecherche labslaboratoires just now, for our generationgénération, is the possibilitypossibilité to do that.
9
25000
5000
Eh bien, sortant tout juste des laboratoires de recherche, il est à présent possible de le faire.
00:42
People envisionEnvision this as beingétant very difficultdifficile.
10
30000
2000
Les gens s'imaginent que cela est très difficile.
00:44
You had to take a spaceshipvaisseau spatial, shrinkrétrécir it down, injectinjecter it into the bloodstreamcirculation sanguine.
11
32000
4000
On n'avait que prendre un vaisseau spatial, le rétrécir, et l'injecter dans la circulation sanguine.
00:48
It was terriblyterriblement dangerousdangereux. (LaughterRires)
12
36000
2000
C'était terriblement dangereux.
00:50
You could be attackedattaqué by whiteblanc blooddu sang cellscellules in the arteriesartères.
13
38000
3000
On pourrait être attaqué par les globules blancs dans les artères.
00:53
But now, we have a realréal technologyLa technologie to do this.
14
41000
4000
Mais aujourd'hui, nous avons la technologie nous le permettant.
00:57
We're going to flymouche into my colleaguecollègue Peter'sDe Peter braincerveau.
15
45000
2000
Allons voir ce qui se passe dans le cerveau de mon collègue Peter.
00:59
We're going to do it non-invasivelynon invasive usingen utilisant MRIIRM.
16
47000
3000
Nous allons le faire de manière non-invasive en utilisant IRM.
01:02
We don't have to injectinjecter anything. We don't need radiationradiation.
17
50000
4000
Nous n'avons rien à injecter et n'avons pas besoin de radiation.
01:06
We will be ablecapable to flymouche into the anatomyanatomie of Peter'sDe Peter braincerveau -- literallyLittéralement, flymouche into his bodycorps --
18
54000
5000
Nous pourrons voler à l'intérieur de l'anatomie de Peter - littéralement voler dans son corps -
01:11
but more importantlyimportant, we can look into his mindesprit.
19
59000
2000
mais le plus important, c'est qu'on puisse regarder dans son esprit.
01:13
When PeterPeter movesse déplace his armbras, that yellowjaune spotplace you see there
20
61000
3000
Lorsque Peter bouge son bras, ce point jaune-ci,
01:16
is the interfaceinterface to the functioningfonctionnement of Peter'sDe Peter mindesprit takingprise placeendroit.
21
64000
4000
c'est l'interface de fonctionnement de l'esprit de Peter.
01:20
Now you've seenvu before that with electrodesélectrodes you can controlcontrôle roboticrobotique armsbras,
22
68000
3000
Bon, vous savez déjà que les électrodes nous permettent de controller les bras robotiques
01:23
that braincerveau imagingd’imagerie and scannersscanners can showmontrer you the insidesintérieur of brainscerveaux.
23
71000
4000
et que l'imagerie et les scanneurs nous montrent ce qui se passe dans les cerveaux.
01:27
What's newNouveau is that that processprocessus has typicallytypiquement takenpris daysjournées or monthsmois of analysisune analyse.
24
75000
5000
Cependant cela prend généralement des jours ou bien des mois d'analyse avec de tels moyens.
01:32
We'veNous avons collapseds'est effondré that throughpar technologyLa technologie to millisecondsmillisecondes,
25
80000
3000
La technologie nous permet à present de réaliser de telles performances en quelques millisecondes.
01:35
and that allowspermet us to let PeterPeter to look at his braincerveau in realréal time as he's insideà l'intérieur the scannerscanner.
26
83000
4000
et cela permet Peter de regarder son cerveau en temps réel tout en étant dans le scanneur.
01:39
He can look at these 65,000 pointspoints of activationactivation perpar secondseconde.
27
87000
5000
Il peut observer ces 65 000 points d'activation par seconde.
01:44
If he can see this patternmodèle in his ownposséder braincerveau, he can learnapprendre how to controlcontrôle it.
28
92000
4000
S'il peut voir ces attributs dans son cerveau, il peut ainsi apprendre à les controler.
01:48
There have been threeTrois waysfaçons to try to impactimpact the braincerveau:
29
96000
3000
Il y avait 3 façons d'avoir un effet sur le cerveau
01:51
the therapist'sde thérapeute couchcanapé, pillspilules and the knifecouteau.
30
99000
3000
la thérapie, les médicaments et le couteau.
01:55
This is a fourthQuatrième alternativealternative that you are soonbientôt going to have.
31
103000
4000
Voici une quatrième alternative qui vous sera bientôt disponible.
01:59
We all know that as we formforme thoughtspensées, they formforme deepProfond channelscanaux in our mindsesprits and in our brainscerveaux.
32
107000
5000
Nous savons tous que lorsque nous formons des pensées, celles-ci créent des réseaux intenses dans nos esprits et nos cerveaux.
02:04
ChronicChronique paindouleur is an exampleExemple. If you burnbrûler yourselftoi même, you pulltirer your handmain away.
33
112000
4000
La douleur chronique est un exemple. Si vous vous brulez, vous retirez votre main.
02:08
But if you're still in paindouleur in sixsix months'des mois or sixsix years'années' time,
34
116000
4000
Mais si la douleur persiste encore après 6 mois ou 6 ans,
02:12
it's because these circuitsles circuits are producingproduisant paindouleur that's no longerplus long helpingportion you.
35
120000
4000
c'est parce que ces circuits produisent une douleur qui ne vous aide plus.
02:16
If we can look at the activationactivation in the braincerveau that's producingproduisant the paindouleur,
36
124000
3000
Si nous pouvons observer à l'activation dans le cerveau qui produit la douleur,
02:19
we can formforme 3D modelsdes modèles and watch in realréal time the braincerveau processprocessus informationinformation,
37
127000
5000
nous pouvons développer les modèles 3D et regarder en temps réel la facon dont le cerveau traite l'information
02:24
and then we can selectsélectionner the areaszones that produceproduire the paindouleur.
38
132000
3000
et ensuite nous pouvons sélectionner les zones qui produisent la douleur.
02:27
So put your armsbras back up and flexFlex your bicepbiceps.
39
135000
3000
Alors mettez vos bras en l'air et fléchissez vos biceps.
02:30
Now imagineimaginer that you will soonbientôt be ablecapable to look insideà l'intérieur your braincerveau
40
138000
4000
Et maintenant, imaginez que vous allez bientôt être capable de regarder à l'intérieur de votre cerveau
02:34
and selectsélectionner braincerveau areaszones to do that sameMême thing.
41
142000
2000
et de sélectionner les zones de votre cerveau qui font la même chose.
02:36
What you're seeingvoyant here is, we'venous avons selectedchoisi the pathwaysvoies in the braincerveau of a chronicchronique paindouleur patientpatient.
42
144000
4000
Ce que vous voyez ici sont les chemins du cerveau d'un patient souffrant d'une douleur chronique.
02:40
This maymai shockchoc you, but we're literallyLittéralement readingen train de lire this person'spersonne braincerveau in realréal time.
43
148000
4000
Cela pourrait vous choquer, mais nous sommes en train de lire le cerveau de cette personne en temps réel.
02:44
They're watchingen train de regarder theirleur ownposséder braincerveau activationactivation,
44
152000
2000
Il est en train d'observer l'activation de leur propre cerveau,
02:46
and they're controllingcontrôler the pathwaysentier that producesproduit theirleur paindouleur.
45
154000
4000
et il controlle le chemin produisant leur douleur.
02:50
They're learningapprentissage to flexFlex this systemsystème that releasesCommuniqués de theirleur ownposséder endogenousendogènes opiatesopiacés.
46
158000
4000
Il apprenne à fléchir le système qui libère leurs propres opiacés endogènes.
02:54
As they do it, in the upperplus haut left is a displayafficher
47
162000
3000
au même moment cela s'affiche dans le gauche supérieur
02:57
that's yokedattelé to theirleur braincerveau activationactivation of theirleur ownposséder paindouleur beingétant controlledcontrôlé.
48
165000
4000
cela s'attele au cerveau en activation controllant ainsi leur propre douleur.
03:01
When they controlcontrôle theirleur braincerveau, they can controlcontrôle theirleur paindouleur.
49
169000
4000
Quand ils controllent leur cerveau, il peuvent controller leur douleur.
03:05
This is an investigationalexpérimental technologyLa technologie,
50
173000
2000
C'est une technologie de vérification.
03:07
but, in clinicalclinique trialsessais, we're seeingvoyant a 44 to 64 percentpour cent decreasediminution in chronicchronique paindouleur patientsles patients.
51
175000
5000
mais dans les tests cliniques nous observons une baisse variant de 44 a 64 pourcent des douleures chroniques des patients
03:12
This is not "The MatrixMatrice." You can only do this to yourselftoi même. You take controlcontrôle.
52
180000
5000
Cela n'est pas "la Matrice". Vous pouvez faire cela seulement à vous meme. Vous prenez le control.
03:17
I've seenvu insideà l'intérieur my braincerveau. You will too, soonbientôt.
53
185000
4000
J'ai vu à l'intérieur de mon cerveau. Et bientôt, vous pourrez le faire aussi.
03:21
When you do, what do you want to controlcontrôle?
54
189000
3000
A ce moment la, que voulerez-vous controller?
03:24
You will be ablecapable to look at all the aspectsaspects that make you yourselftoi même, all your experiencesexpériences.
55
192000
5000
Vous pourrez regarder à tous les aspects et toutes vos expériences qui font de vous ce que vous êtes,
03:29
These are some of the areaszones we're workingtravail on todayaujourd'hui that I don't have time to go into in detaildétail.
56
197000
5000
Il y a des secteurs sur lesquels nous sommes en train de travailler mais je n'ai pas le temps d'expliquer en détail.
03:34
But I want to leavelaisser with you the biggros questionquestion.
57
202000
3000
Mais je veux vous laisser avec une grande question.
03:37
We are the first generationgénération that's going to be ablecapable to enterentrer into,
58
205000
3000
Nous sommes la première génération qui va être capable d'entrer dans
03:40
usingen utilisant this technologyLa technologie, the humanHumain mindesprit and braincerveau.
59
208000
3000
l'esprit et le cerveau humain en utilisant cette technologie.
03:43
Where will we take it?
60
211000
2000
Comment l'utiliserons-nous?
Translated by joris peucheret
Reviewed by Natasha Latysheva

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Christopher deCharms - Brain researcher
Christopher 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.

More profile about the speaker
Christopher deCharms | Speaker | TED.com