TED2008
Christopher deCharms: A look inside the brain in real time
Il cervello in tempo reale: Christopher deCharms@TED
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L'inventore e neuroscienziato Christopher deCharms mostra un nuovo metodo di utilizzare la fMRI (Risonanza Magnetica Funzionale) per visualizzare l'attività cerebrale (emozioni, movimenti del corpo, dolore) mentre sta avvenendo. In altre parole, potete letteralmente vedere le vostre sensazioni.
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
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Hi. I'm going to ask you to raise your arms and wave back,
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Ciao. Voglio che muoviate le braccia per salutarmi,
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just the way I am -- kind of a royal wave.
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come me -- una specie di saluto regale.
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You can mimic what you can see.
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Potete mimare quello che vedete,
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You can program the hundreds of muscles in your arm.
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e programmare le centinaia di muscoli del vostro braccio.
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Soon, you'll be able to look inside your brain and program,
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Presto, potrete guardare all'interno del vostro cervello e programmare
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control the hundreds of brain areas that you see there.
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controllare le centinaia di aree che lo compongono.
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I'm going to tell you about that technology.
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Sono qui per parlarvi di questa tecnologia.
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People have wanted to look inside the human mind,
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Per migliaia di anni
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the human brain, for thousands of years.
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abbiamo desiderato guardare all'interno della mente, del cervello umano.
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Well, coming out of the research labs just now, for our generation, is the possibility to do that.
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Bene, arriva proprio ora dai laboratori di ricerca questa possibilità per le nostra generazione.
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People envision this as being very difficult.
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La gente immagina sia molto difficile:
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You had to take a spaceship, shrink it down, inject it into the bloodstream.
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si doveva prendere una navicella, rimpicciolirla, iniettarla nel sangue.
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It was terribly dangerous. (Laughter)
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Rischiosissimo. I globuli bianchi, nelle arterie, avrebbero potuto attaccarti.
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You could be attacked by white blood cells in the arteries.
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Rischiosissimo. I globuli bianchi, nelle arterie, avrebbero potuto attaccarti.
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But now, we have a real technology to do this.
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Ma adesso abbiamo una tecnologia reale per farlo.
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We're going to fly into my colleague Peter's brain.
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Stiamo per volare nel cervello del mio collega Peter,
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We're going to do it non-invasively using MRI.
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con la risonanza magnetica, in modo non invasivo,
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We don't have to inject anything. We don't need radiation.
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senza iniettare nulla e senza radiazioni.
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We will be able to fly into the anatomy of Peter's brain -- literally, fly into his body --
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Potremo volare nell'anatomia del suo cervello -- letteralmente nel suo corpo -- ma soprattutto, potremo osservare la sua mente.
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but more importantly, we can look into his mind.
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Potremo volare nell'anatomia del suo cervello -- letteralmente nel suo corpo -- ma soprattutto, potremo osservare la sua mente.
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When Peter moves his arm, that yellow spot you see there
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Quando Peter muove il suo braccio, quel puntino giallo che vedete là sopra
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is the interface to the functioning of Peter's mind taking place.
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è l'interfaccia alla mente di Peter, che sta funzionando "in diretta"
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Now you've seen before that with electrodes you can control robotic arms,
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Abbiamo già visto che con gli elettrodi si possono controllare braccia robotiche,
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that brain imaging and scanners can show you the insides of brains.
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e che ci sono scanner che possono mostrarvi l'interno dei cervelli.
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What's new is that that process has typically taken days or months of analysis.
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La novità è che, mentre prima il processo di analisi impiegava giorni o mesi,
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We've collapsed that through technology to milliseconds,
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oggi, con la tecnologia, è questione di millisecondi.
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and that allows us to let Peter to look at his brain in real time as he's inside the scanner.
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Questo permette a Peter di osservare il suo stesso cervello, mentre si trova nello scanner.
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He can look at these 65,000 points of activation per second.
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Può osservare 65000 punti d'attivazione al secondo.
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If he can see this pattern in his own brain, he can learn how to control it.
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E se può vedere questo pattern nel suo cervello, può imparare a controllarlo.
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There have been three ways to try to impact the brain:
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Finora c'erano tre modi di intervenire sul cervello:
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the therapist's couch, pills and the knife.
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l'analista, le pillole ed il bisturi.
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This is a fourth alternative that you are soon going to have.
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Presto avrete questa quarta alternativa.
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We all know that as we form thoughts, they form deep channels in our minds and in our brains.
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Sappiamo tutti che quando formiamo dei pensieri questi formano percorsi profondi nelle nostre menti e cervelli.
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Chronic pain is an example. If you burn yourself, you pull your hand away.
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Un esempio di questo meccanismo è il dolore cronico. Se ti bruci, ritiri la mano.
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But if you're still in pain in six months' or six years' time,
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Ma se dopo sei mesi o sei anni ancora ti fa male,
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it's because these circuits are producing pain that's no longer helping you.
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è perché quei circuiti producono dolore oramai inutile.
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If we can look at the activation in the brain that's producing the pain,
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Se possiamo osservare l'attività cerebrale che sta producendo il dolore,
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we can form 3D models and watch in real time the brain process information,
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possiamo formare modelli 3D e vedere in tempo reale il cervello processare l'informazione,
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and then we can select the areas that produce the pain.
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e possiamo poi selezionare le aree che producono il dolore.
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So put your arms back up and flex your bicep.
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Quindi, alzate ancora le mani, e piegate il bicipite.
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Now imagine that you will soon be able to look inside your brain
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Ora pensate che presto potrete guardare nel vostro cervello
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and select brain areas to do that same thing.
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e selezionare le aree cerebrali per fare la stessa cosa.
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What you're seeing here is, we've selected the pathways in the brain of a chronic pain patient.
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Qui vedete le aree del dolore di un paziente affetto da dolore cronico.
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This may shock you, but we're literally reading this person's brain in real time.
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Potrebbe scioccarvi, ma siamo letteralmente leggendo il cervello di questa persona in tempo reale.
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They're watching their own brain activation,
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Loro stessi guardano il loro cervello in attività.
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and they're controlling the pathway that produces their pain.
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e controllano i percorsi che producono il dolore.
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They're learning to flex this system that releases their own endogenous opiates.
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Stanno imparando a modellare questo sistema che rilascia i loro oppioidi endogeni.
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As they do it, in the upper left is a display
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Man mano che lo fanno, in alto a sinistra c'è un display
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that's yoked to their brain activation of their own pain being controlled.
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legato all'attivazione cerebrale del loro controllo del dolore.
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When they control their brain, they can control their pain.
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Quando controllano il cervello, possono controllare il dolore.
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This is an investigational technology,
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E' una tecnologia sperimentale,
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but, in clinical trials, we're seeing a 44 to 64 percent decrease in chronic pain patients.
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ma nei test clinici abbiamo osservato una diminuzione del dolore cronico dal 44 al 64% dei pazienti.
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This is not "The Matrix." You can only do this to yourself. You take control.
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Non è Matrix . Puoi farlo solo su te stesso. Sei tu che prendi il controllo.
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I've seen inside my brain. You will too, soon.
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Io ho visto dentro il mio cervello. Presto, potrete farlo anche voi.
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When you do, what do you want to control?
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Quando potrete, cosa vorrete controllare?
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You will be able to look at all the aspects that make you yourself, all your experiences.
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Sarete in grado di guardare tutti gli aspetti che vi rendono quel che siete, tutte le vostre esperienze.
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These are some of the areas we're working on today that I don't have time to go into in detail.
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Queste sono alcune delle aree sulle quali stiamo lavorando oggi ma che non ho il tempo di spiegarvi in dettaglio.
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But I want to leave with you the big question.
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Vi lascio però con la domanda più importante:
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We are the first generation that's going to be able to enter into,
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Siamo la prima generazione che riuscirà, con questa tecnologia, ad entrare nella mente e nel cervello.
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using this technology, the human mind and brain.
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Siamo la prima generazione che riuscirà, con questa tecnologia, ad entrare nella mente e nel cervello.
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Where will we take it?
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Che uso ne faremo?
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