ABOUT THE SPEAKER

Miguel Nicolelis - Neuroscientist
Miguel Nicolelis explores the limits of the brain-machine interface.

Why you should listen

At the Nicolelis Laboratory at Duke University, Miguel Nicolelis is best known for pioneering studies in neuronal population coding, Brain Machine Interfaces (BMI) and neuroprosthetics in human patients and non-human primates.His lab's work was seen, famously though a bit too briefly, when a brain-controlled exoskeleton from his lab helped Juliano Pinto, a paraplegic man, kick the first ball at the 2014 World Cup.

But his lab is thinking even bigger. They've developed an integrative approach to studying neurological disorders, including Parkinsons disease and epilepsy. The approach, they hope, will allow the integration of molecular, cellular, systems and behavioral data in the same animal, producing a more complete understanding of the nature of the neurophysiological alterations associated with these disorders. He's the author of the books Beyond Boundaries and The Relativistic Brain.

Miguel was honored as one of Foreign Policy's 2015 Global Thinkers.

More profile about the speaker
Miguel Nicolelis | Speaker | TED.com

TEDMED 2012

Miguel Nicolelis: A monkey that controls a robot with its thoughts. No, really.

Мигель Николесис: Роботты миымен басқаратын маймыл

Filmed: 2012-04-11

Readability: 4.1

1,315,130 views

Біздің миымыз тікелей, дененің көмегінсіз роботтарды басқара ала ма? Мигель Николелис АҚШ-тағы зерек маймылдың өз виртуалды проекциясын және Жапониядағы роботты – тек ой күшімен ғана басқаруды үйренген үздік тәжірибесі туралы әңгімелейді. Бұл зерттеу тетраплегиядан (қол-аяқтың бәрінің бірдей салдануы) зардап шегетін адамдар үшін, бәлкім, бәріміз үшін де маңызы өте зор ( TEDMED 2012 түсірілген)

Miguel Nicolelis - Neuroscientist
Miguel Nicolelis explores the limits of the brain-machine interface. Full bio

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

00:16

The kind of neuroscience that I do and my colleagues do

0

330

2851

Әріптестеріммен неврологияда
айналысатынымыз көп жағынан

00:19

is almost like the weatherman.

1

3181

2166

метеорологтардың жұмысына ұқсайды.

00:21

We are always chasing storms.

2

5347

3516

Біз дауылдардың соңындамыз.

00:24

We want to see and measure storms -- brainstorms, that is.

3

8863

4883

Біз мидағы дауылдарды бақылап,
зерттегіміз келеді.

00:29

And we all talk about brainstorms in our daily lives,

4

13746

2768

Ойталқыға салынатын
«ми шабуылын» жиі айтқанымызбен,

00:32

but we rarely see or listen to one.

5

16514

3450

нағыз ми дауылын сирек
көреміз немесе тыңдай аламыз.

00:35

So I always like to start these talks

6

19964

1634

Дәрістерді сондай тыңдаушылармен

00:37

by actually introducing you to one of them.

7

21598

2982

танысудан бастағанды жақсы көрем.

00:40

Actually, the first time we recorded more than one neuron --

8

24580

3427

Бірінші жазбада біздің бір емес,
тұтас бір жүз нейронды

00:43

a hundred brain cells simultaneously --

9

28007

2223

түсіріп алуға қолымыз жетті.

00:46

we could measure the electrical sparks

10

30230

2469

Бір жануардың жүздеген жасушасының

00:48

of a hundred cells in the same animal,

11

32699

2680

электр разрядын өлшей алдық.

00:51

this is the first image we got,

12

35379

1802

Алғашқы 10 секунд жазбада

00:53

the first 10 seconds of this recording.

13

37181

2315

біздің алғанымыз мынау.

00:55

So we got a little snippet of a thought,

14

39496

3351

Ойдың титімдей үзіндісін қарауға

00:58

and we could see it in front of us.

15

42847

2905

мүмкіндік алдық.

01:01

I always tell the students

16

45752

1012

Мен студенттерге:

01:02

that we could also call neuroscientists some sort of astronomer,

17

46764

4106

"неврологтар — белгілі бір дәрежедегі
астрономдар" деймін.

01:06

because we are dealing with a system

18

50870

1626

Біз жасушалар саны

01:08

that is only comparable in terms of number of cells

19

52496

2917

тек әлемдегі галактика санымен

01:11

to the number of galaxies that we have in the universe.

20

55413

2936

теңесер жүйелермен жұмыс істейміз.

01:14

And here we are, out of billions of neurons,

21

58349

3030

Міне, 10 жыл бұрын миллиард нейрон

01:17

just recording, 10 years ago, a hundred.

22

61379

2818

арасынан жүз шақтысын жазып ала алдық.

01:20

We are doing a thousand now.

23

64197

1583

Мыңға жуығын жаза аламыз.

01:21

And we hope to understand something fundamental about our human nature.

24

65780

5400

Адам табиғаты жайлы бірінші дәрежелі
бір нәрсені анықтауға үмітіміз бар.

01:27

Because, if you don't know yet,

25

71180

1932

Біле жүріңіз,

Адам табиғатын анықтайтынның бәрі
осы ми қыраттары мен жазықтары

01:29

everything that we use to define what human nature is comes from these storms,

26

73112

5250

01:34

comes from these storms that roll over the hills and valleys of our brains

27

78362

4651

үстінде ұйтқып, біздің есіміздегілерге,
сенімімізге, сезімімізге,

01:38

and define our memories, our beliefs,

28

83013

3885

болашақтағы жоспарымызға пішін беретін

01:42

our feelings, our plans for the future.

29

86898

2700

дауылдармен байланысты.

01:45

Everything that we ever do,

30

89598

2398

Біздің ісіміздің бәрі де,

01:47

everything that every human has ever done, do or will do,

31

91996

5067

адам баласы істеген немесе
істейтіннің барлығы

осындай дауылдарды туғызатын
көптеген нейронның ауыр еңбегі.

01:52

requires the toil of populations of neurons producing these kinds of storms.

32

97063

5434

01:58

And the sound of a brainstorm, if you've never heard one,

33

102497

2483

Бұрын естіп көрмесеңіздер, дауылдың даусы

мынадай.

02:00

is somewhat like this.

34

104980

3349

Сәл даусын көтерсеңіз болады.

02:04

You can put it louder if you can.

35

108329

3146

02:07

My son calls this "making popcorn while listening to a badly-tuned A.M. station."

36

111475

6403

Ұлым «радиотолқын дыбысын жарылып
жатқан попкорнға ұқсас» екенін айтады.

02:13

This is a brain.

37

117878

1485

Ал мынау – ми.

Осындай электр дауылын динамикаға
қосса, мынадай болады:

02:15

This is what happens when you route these electrical storms to a loudspeaker

38

119363

3434

жүздеген жүйке жүйесінің
жанғанын естисіз.

02:18

and you listen to a hundred brain cells firing,

39

122797

2866

Миыңыз осылай дыбыс береді.
Менікі де, басқалардікі де.

02:21

your brain will sound like this -- my brain, any brain.

40

125663

4622

02:26

And what we want to do as neuroscientists in this time

41

130285

3762

Біз, неврологтар, осы симфонияны,

02:29

is to actually listen to these symphonies, these brain symphonies,

42

134047

5350

ми симфониясын тыңдап,

02:35

and try to extract from them the messages they carry.

43

139397

3400

оған жасырынған хабарды ұғуға тырысамыз.

02:38

In particular, about 12 years ago

44

142797

2851

12 жыл бұрын біз "компьютер-ми

интерфейсі" дегенді жасап шығардық.

02:41

we created a preparation that we named brain-machine interfaces.

45

145648

3048

02:44

And you have a scheme here that describes how it works.

46

148696

2702

Мына схемада
қалай жұмыс істейтіні көрсетілген.

02:47

The idea is, let's have some sensors that listen to these storms, this electrical firing,

47

151398

5566

Идея былай, біз дауылдарды тыңдауға
арналған сезгілерді, электр разрядтарын,

алып мидан шыққан
белгі жануардың қолына және

02:52

and see if you can, in the same time that it takes

48

156964

3082

02:55

for this storm to leave the brain and reach the legs or the arms of an animal --

49

160046

4969

аяғына жететін уақыт аралығында — шамамен

03:00

about half a second --

50

165015

2864

жарты секундта

осы белгілерді оқып, моторлық

03:03

let's see if we can read these signals,

51

167879

2351

құрамын бөліп алуға,

03:06

extract the motor messages that are embedded in it,

52

170230

3400

оны сандық командаға қайта кодтауға

03:09

translate it into digital commands

53

173630

2272

шынайы уақытта мидың ерікті қозғалту

03:11

and send it to an artificial device

54

175902

1886

03:13

that will reproduce the voluntary motor wheel of that brain in real time.

55

177788

5893

ниетін қайта жаңғыртатын жасанды
қондырғыға беруге болатынын көрдік.

03:19

And see if we can measure how well we can translate that message

56

183681

3848

Сосын біздің команданы қайта кодтауымыз
қаншалықты жақсы шыққанын дененің

03:23

when we compare to the way the body does that.

57

187529

3518

өзі жасағанымен салыстыра бағалаймыз.

03:26

And if we can actually provide feedback,

58

191047

2866

Біз кері белгіні — мидың бақылауындағы

03:29

sensory signals that go back from this robotic, mechanical, computational actuator

59

193913

5734

роботталған, механикалық есептеу
қондырғысы жіберетін сенсорлық белгіні

03:35

that is now under the control of the brain,

60

199647

2251

жасап шығара алсақ,

03:37

back to the brain,

61

201898

1311

оны миға қайта жіберіп,

мидың жасанды механизмнен

03:39

how the brain deals with that,

62

203209

2121

түскен ақпаратқа қалай
әрекет ететінін көргіміз келді.

03:41

of receiving messages from an artificial piece of machinery.

63

205330

4901

03:46

And that's exactly what we did 10 years ago.

64

210231

2321

10 жыл бұрын біз дәл осыны істедік.

Біз Аврора атты керемет
маймылдан бастадық,

03:48

We started with a superstar monkey called Aurora

65

212552

2961

ол кейін осы салада даңқты боп кетті.

03:51

that became one of the superstars of this field.

66

215513

2468

03:53

And Aurora liked to play video games.

67

217981

2299

Аврора бейнеойындарды сүйетін.

03:56

As you can see here,

68

220280

1373

Экранда көрініп тұрғандай,

03:57

she likes to use a joystick, like any one of us, any of our kids, to play this game.

69

221653

4944

ойнау үшін, бәріміздің балаларымыз сияқты,
джойстикті пайдалану ұнайтын.

04:02

And as a good primate, she even tries to cheat before she gets the right answer.

70

226597

4671

Нағыз примат тәрізді, ол дұрыс жауапты
тапқанға дейін, қулық жасауға да тырысты.

04:07

So even before a target appears that she's supposed to cross

71

231268

4283

Джойстиктің көмегімен оның
курсормен сызып тастауы керек нысанасы

04:11

with the cursor that she's controlling with this joystick,

72

235551

2850

әлі пайда болған жоқ,

04:14

Aurora is trying to find the target, no matter where it is.

73

238401

3951

ал Аврора оны бар экраннан таппақ болуда.

Нысананы кішкене

04:18

And if she's doing that,

74

242352

1469

04:19

because every time she crosses that target with the little cursor,

75

243821

3314

курсормен әрбір сызып тастағаны үшін

04:23

she gets a drop of Brazilian orange juice.

76

247135

2950

ол бір тамшы бразилия
апельсин шырынын алады.

04:25

And I can tell you, any monkey will do anything for you

77

250085

2950

Бір тамшы бразилия апельсин
шырыны үшін әр маймыл сіз

04:28

if you get a little drop of Brazilian orange juice.

78

253035

3100

қалағанның бәрін жасайтынына
сіздерді сендіре аламын.

04:32

Actually any primate will do that.

79

256135

2731

Немесе кез- келген примат.

Осыны ұмытпаңыз.

04:34

Think about that.

80

258866

1334

Сонымен, Аврора күніне

04:36

Well, while Aurora was playing this game, as you saw,

81

260200

3400

04:39

and doing a thousand trials a day

82

263600

2435

мыңдаған сынақтан өтіп, жағдайдың

04:41

and getting 97 percent correct and 350 milliliters of orange juice,

83

266035

3883

97%-ында дөп түсіп және 350 миллилитр
апельсин шырынын алып, ойнап жатқанда,

04:45

we are recording the brainstorms that are produced in her head

84

269918

3399

біз оның басында болып жатқан
ми дауылдарын жазып алдық та,

04:49

and sending them to a robotic arm

85

273317

1647

Аврора қозғалысын көшіріп салуға

үйреніп жатқан роботталған қолға жібердік.

04:50

that was learning to reproduce the movements that Aurora was making.

86

274964

3871

04:54

Because the idea was to actually turn on this brain-machine interface

87

278835

3783

Идея: ми мен компьютердің өзара
әрекет интерфейсін қосып, Аврораның

тек ойын туралы ойлап,
бірақ өзі денесін қозғалтпастан

04:58

and have Aurora play the game just by thinking,

88

282618

4700

05:03

without interference of her body.

89

287318

2617

ойнайтын қылуда болатын.

05:05

Her brainstorms would control an arm

90

289935

2916

Оның миы нысаналарды сыза отырып, курсорды

қозғалтатын роботталған
қолды басқарар еді.

05:08

that would move the cursor and cross the target.

91

292851

2709

Таңданысымызға қарай,
Авророда бәрі сәтті шықты.

05:11

And to our shock, that's exactly what Aurora did.

92

295560

3191

Ол денесін қозғалтпай ойнады.

05:14

She played the game without moving her body.

93

298751

4200

Мына траекториялар – Аврора оны алғаш

05:18

So every trajectory that you see of the cursor now,

94

302951

2237

05:21

this is the exact first moment she got that.

95

305188

3212

түсінгендегі курсордың қозғалысы.

05:24

That's the exact first moment

96

308400

1784

Бұл басқарылатын

қондырғы көмегімен мидың ниетін
примат денесі құрсауынан босатып,

05:26

a brain intention was liberated from the physical domains of a body of a primate

97

310184

6767

05:32

and could act outside, in that outside world,

98

316951

3700

сыртқы әлемде жүзеге асырған

05:36

just by controlling an artificial device.

99

320651

2966

бірінші жағдай болатын.

05:39

And Aurora kept playing the game, kept finding the little target

100

323617

4917

Аврора ойынын жалғастырып,
кішкене нысаналарға дөп түсіп,

қалаған апельсин шырынын ала берді.

05:44

and getting the orange juice that she wanted to get, that she craved for.

101

328534

3917

Оның олай істей алған себебі, сол уақытта
онда жаңа қол пайда болған еді.

05:48

Well, she did that because she, at that time, had acquired a new arm.

102

332451

6701

Міне, бірінші, алдыңғы
бейне үзіндіден 30 күннен

05:55

The robotic arm that you see moving here 30 days later,

103

339152

2963

05:58

after the first video that I showed to you,

104

342115

2686

кейінгі роботталған қол мынау.

Қолды Аврораның миы басқарып,

06:00

is under the control of Aurora's brain

105

344801

2650

оны нысанаға тигізу
үшін әрлі-берлі жылжытады.

06:03

and is moving the cursor to get to the target.

106

347451

3168

Аврора енді өзінің роботталған қолының
көмегімен ойнай алатынын біледі,

06:06

And Aurora now knows that she can play the game with this robotic arm,

107

350619

3899

06:10

but she has not lost the ability to use her biological arms to do what she pleases.

108

354518

5716

бірақ ол қолдары арқылы, қалаған
нәрсесін істеу қабілетін жоғалтпады.

Ол өзінің немесе біздің арқамызды қасып
береді және басқа ойын ойнай алады.

06:16

She can scratch her back, she can scratch one of us, she can play another game.

109

360234

4067

Аврораның миы жасанды қондырғыны,

06:20

By all purposes and means,

110

364301

1600

өз денесінің жалғасындай
қабылдады деп сенімділікпен

06:21

Aurora's brain has incorporated that artificial device

111

365901

4116

06:25

as an extension of her body.

112

370017

2750

ұйғарым жасауға болады.

06:28

The model of the self that Aurora had in her mind

113

372767

3533

Аврораның өзінде болған
дене бейнесі кеңейді,

06:32

has been expanded to get one more arm.

114

376300

4084

оған тағы бір қол қосылды.

Бұл да 10 жыл бұрын болатын.

06:36

Well, we did that 10 years ago.

115

380384

2350

Қане, 10 жылға алға көшейікші.

06:38

Just fast forward 10 years.

116

382734

2833

06:41

Just last year we realized that you don't even need to have a robotic device.

117

385567

4983

Былтыр бейненің кеңеюі үшін роботталған
қондырғының қажеті жоқ екенін түсіндік.

06:46

You can just build a computational body, an avatar, a monkey avatar.

118

390550

5484

Бар болғаны виртуалды дене, проекция,
маймыл аватарын жасау жеткілікті.

Маймылдарды аватармен өзара
әрекеттесуге үйретуге немесе аватарды

06:51

And you can actually use it for our monkeys to either interact with them,

119

396034

4250

қайраткер ретінде, бірінші жақтан

06:56

or you can train them to assume in a virtual world

120

400284

4439

виртуалды әлемде қабылдауға және

07:00

the first-person perspective of that avatar

121

404723

3044

07:03

and use her brain activity to control the movements of the avatar's arms or legs.

122

407767

5651

өз миының көмегімен оның
аяқ-қол қозғалысын басқаруға болады.

07:09

And what we did basically was to train the animals

123

413418

2766

Біз жануарларды осындай

проекцияларды басқаруға және

07:12

to learn how to control these avatars

124

416184

3050

виртуалды әлемдегі
нысандармен танысуға үйреттік.

07:15

and explore objects that appear in the virtual world.

125

419234

3899

Бұл нысандар сырттай бір-біріне ұқсас,

07:19

And these objects are visually identical,

126

423133

2301

07:21

but when the avatar crosses the surface of these objects,

127

425434

3883

бірақ аватарлардың біріне қол тигізгенде,

07:25

they send an electrical message that is proportional to the microtactile texture of the object

128

429317

6400

миға микротактильді текстураға
сәйкес электр белгісі келіп түседі де,

07:31

that goes back directly to the monkey's brain,

129

435717

4016

миға аватар қолы

07:35

informing the brain what it is the avatar is touching.

130

439733

5052

неге тигенін хабарлайды.

07:40

And in just four weeks, the brain learns to process this new sensation

131

444785

4765

Бар-жоғы төрт аптадан соң ми
жаңа белгілерді өңдеуге үйреніп,

жаңа сенсорлық канал, — жаңа сезім
деуге де болады, — жасайды.

07:45

and acquires a new sensory pathway -- like a new sense.

132

449550

6434

Осылайша, ми еркіндікке шығады.

07:51

And you truly liberate the brain now

133

455984

2416

Енді ол аватарды басқару үшін
қозғалыс командаларын жібере алады.

07:54

because you are allowing the brain to send motor commands to move this avatar.

134

458400

4384

Аватардан келіп түсетін кері белгілерді
ми терінің қатысуынсыз,

07:58

And the feedback that comes from the avatar is being processed directly by the brain

135

462784

5000

08:03

without the interference of the skin.

136

467784

2433

тікелей өңдейді.

08:06

So what you see here is this is the design of the task.

137

470217

2534

Экранда тапсырманы көріп тұрсыз.

08:08

You're going to see an animal basically touching these three targets.

138

472751

4250

Жануар үш нысанға қол тигізіп, солардың

08:12

And he has to select one because only one carries the reward,

139

477001

4349

бірін таңдауға тиіс, өйткені ол
солардың тек біреуі үшін ғана

сый ретінде апельсин шырынын ала алады.

08:17

the orange juice that they want to get.

140

481350

1867

08:19

And he has to select it by touch using a virtual arm, an arm that doesn't exist.

141

483217

5633

Нысанды виртуалды қолдың өмірде жоқ
жанасу түйсігіне сүйеніп таңдау қажет.

08:24

And that's exactly what they do.

142

488850

2000

Жануарлар дәл осыны істейді.

08:26

This is a complete liberation of the brain

143

490850

3435

Бұл – дененің физикалық шектелуі мен

08:30

from the physical constraints of the body and the motor in a perceptual task.

144

494285

4282

қабылдау кезіндегі қозғалыс жүйкесінен
мидың толық босануы.

08:34

The animal is controlling the avatar to touch the targets.

145

498567

4167

Жануар нысандарға қатысты
виртуалды проекцияны басқарады.

Және ол электр хабарын тура мида ала
отырып, нысан текстурасын сезіне алады.

08:38

And he's sensing the texture by receiving an electrical message directly in the brain.

146

502734

5651

08:44

And the brain is deciding what is the texture associated with the reward.

147

508385

3883

Ал ми болса, қай текстура сыймен
байланысты екенін сараптайды.

Экранда көрсетілген жазулар
маймылдарға көрінбейді.

08:48

The legends that you see in the movie don't appear for the monkey.

148

512268

3832

08:52

And by the way, they don't read English anyway,

149

516100

2484

Бәрібір олар ағылшынша
оқи алмайды.

Жазулар ізделген нысанның тұрған
орны өзгеретінін көрсетуге арналған.

08:54

so they are here just for you to know that the correct target is shifting position.

150

518584

5216

08:59

And yet, they can find them by tactile discrimination,

151

523800

3934

Бірақ маймылдарға жанасу түйсігі бойынша
оларды табудың,

басу мен таңдаудың реті бәрібір келеді.

09:03

and they can press it and select it.

152

527734

3217

Сондай маймылдың миын қарап көрейікші.

09:06

So when we look at the brains of these animals,

153

530951

2682

Жоғарыдағы —125 жасушадан тұратын блок,

09:09

on the top panel you see the alignment of 125 cells

154

533633

3667

09:13

showing what happens with the brain activity, the electrical storms,

155

537300

4201

ми белсенділігін көрсетеді:

джойстик көмегімен ойнаған жануар миындағы

09:17

of this sample of neurons in the brain

156

541501

2067

09:19

when the animal is using a joystick.

157

543568

2116

нейрондар блогының электрлі дауылдары.

Бұл сурет әрбір нейрофизиологқа таныс.

09:21

And that's a picture that every neurophysiologist knows.

158

545684

2600

Ми жасушалары қозғалыс туралы
белгілерді бар ықтимал бағытқа жібереді.

09:24

The basic alignment shows that these cells are coding for all possible directions.

159

548284

5183

09:29

The bottom picture is what happens when the body stops moving

160

553467

5683

Төмендегі суретте дене қозғалмағанда
және жануар роботты немесе виртуалды

09:35

and the animal starts controlling either a robotic device or a computational avatar.

161

559150

6134

проекцияны басқарғанда не
болатыны көрсетілген.

09:41

As fast as we can reset our computers,

162

565284

3066

Біздің компьютерді қайта жүктегеніміздей,

09:44

the brain activity shifts to start representing this new tool,

163

568350

5818

ми белсенділігі жаңа
сайманды жануар денесінің

табиғи жалғасындай
қабылдауға жылдам ауысады.

09:50

as if this too was a part of that primate's body.

164

574168

5250

09:55

The brain is assimilating that too, as fast as we can measure.

165

579418

4715

Мидың бұған екпіндей бейімделетіні
соншалықты, біз әрең өлшеп үлгереміз.

Бұл біздің өз-өзімізді сезінуіміз
теріміздегі эпителийдің

10:00

So that suggests to us that our sense of self

166

584133

3618

соңғы қабатымен аяқталмайтынын дәлелдейді.

10:03

does not end at the last layer of the epithelium of our bodies,

167

587751

4150

10:07

but it ends at the last layer of electrons of the tools that we're commanding with our brains.

168

591901

5718

Бірақ ми көмегімен басқаратын сайман
электрондарының соңғы қабатында аяқталады.

10:13

Our violins, our cars, our bicycles, our soccer balls, our clothing --

169

597619

4764

Скрипка, автокөлік, велосипед,
футбол доптары, киім

заттардың бәрін «ми» атты тойымсыз,
таңғажайып динамикалық жүйе сіңіріп алады.

10:18

they all become assimilated by this voracious, amazing, dynamic system called the brain.

170

602383

6851

Оның шегі бар ма?

10:25

How far can we take it?

171

609234

1699

Бірнеше жыл бұрын біз осыны анықтау
үшін тәжірибе жүргіздік.

10:26

Well, in an experiment that we ran a few years ago, we took this to the limit.

172

610933

4218

10:31

We had an animal running on a treadmill

173

615151

2482

АҚШ-тың Шығыс жағалауындағы
Дьюк университетіндегі

маймыл жүгіріс жолында жүгіріп,

10:33

at Duke University on the East Coast of the United States,

174

617633

2267

қозғалысқа қажет ми дауылын туғызды.

10:35

producing the brainstorms necessary to move.

175

619900

2700

Ал Жапониядағы Киото қаласында
алдыңғы қатарлы телекоммуникациялық

10:38

And we had a robotic device, a humanoid robot,

176

622600

4091

10:42

in Kyoto, Japan at ATR Laboratories

177

626691

2394

халықаралық зерттеу институтының
неврология

10:44

that was dreaming its entire life to be controlled by a brain,

178

629085

6094

зертханасында адам примат миынан команда
алуды өмір бойы армандаған,

10:51

a human brain, or a primate brain.

179

635179

3273

адам тәрізді роботымыз болды.

Маймылдың қозғалысын
басқарған ми белсенділігі

10:54

What happens here is that the brain activity that generated the movements in the monkey

180

638452

4598

жапон роботына беріліп, ол жүретін болды.

10:58

was transmitted to Japan and made this robot walk

181

643050

3467

11:02

while footage of this walking was sent back to Duke,

182

646517

4067

Қозғалған роботтан алынған
мәліметтер, маймыл жүрген роботтың

аяғын көре алуы үшін қайтадан
Дьюк университетіне жіберілді.

11:06

so that the monkey could see the legs of this robot walking in front of her.

183

650584

5233

11:11

So she could be rewarded, not by what her body was doing

184

655817

4067

Сөйтіп маймыл сыйды денесінің
қозғалысы үшін емес,

басқа жарты шардағы роботтың дұрыс
қозғалысы мен оны миының

11:15

but for every correct step of the robot on the other side of the planet

185

659884

4961

11:20

controlled by her brain activity.

186

664845

2609

басқарғаны үшін алды.

Таңқаларлығы сол, жер шарын
айналған белгінің жолы - ми дауылы -

11:23

Funny thing, that round trip around the globe took 20 milliseconds less

187

667454

7118

маймылдың миынан шығып,
бұлшықетке жеткендегінен 20 миллисекунд

11:30

than it takes for that brainstorm to leave its head, the head of the monkey,

188

674572

4150

аз уақыт алды.

11:34

and reach its own muscle.

189

678722

3870

11:38

The monkey was moving a robot that was six times bigger, across the planet.

190

682592

6030

Маймыл өзінен 6 есе үлкен және әлемнің
келесі қиырындағы роботты басқарды.

11:44

This is one of the experiments in which that robot was able to walk autonomously.

191

688622

6400

Бұл – роботты автономды жүргізе
алған тәжірибелердің бірі.

11:50

This is CB1 fulfilling its dream in Japan

192

695022

5267

CB1 роботы өз арманын Жапонияда
жүзеге асырып жатыр,

11:56

under the control of the brain activity of a primate.

193

700289

3700

оны приматтың миы басқарады.

11:59

So where are we taking all this?

194

703989

1989

Осының бәрі бізге не береді?

12:01

What are we going to do with all this research,

195

705978

2343

Бұл зерттеулердің бәрі, құлақтарымыздың

динамикалық әлемнің қасиеттерін тану
бізге не үшін қажет?

12:04

besides studying the properties of this dynamic universe that we have between our ears?

196

708321

5668

Жинақталған білім мен
технологияның көмегімен біз

12:09

Well the idea is to take all this knowledge and technology

197

713989

4833

бүгінгінің ең күрделі неврологиялық
мәселелерінің бірін шешкіміз келеді.

12:14

and try to restore one of the most severe neurological problems that we have in the world.

198

718822

5484

12:20

Millions of people have lost the ability to translate these brainstorms

199

724306

4583

Миллиондаған адам ми
белгілерін қимылда, қозғалыста

12:24

into action, into movement.

200

728889

2116

тани білу қабілетінен айырылған.

12:26

Although their brains continue to produce those storms and code for movements,

201

731005

5234

Миы белгі туғызуды жалғастырып,
қозғалысқа бұйрық бергенімен,

жұлынның зақымдалуынан пайда
болған кедергіден өте алмайды.

12:32

they cannot cross a barrier that was created by a lesion on the spinal cord.

202

736239

5167

12:37

So our idea is to create a bypass,

203

741406

2450

Біз компьютер мен ми арасындағы

өзара әрекет интерфейсін пайдаланып,
қозғалыс тілегі шифрленген ми белгілерін,

12:39

is to use these brain-machine interfaces to read these signals,

204

743856

4032

12:43

larger-scale brainstorms that contain the desire to move again,

205

747888

4050

көлемді ми дауылдарын оқуға арналған
айналма жол жасағымыз келеді.

Компьютерлік микроинженерияның көмегімен
зақымдалған тіндерді айналып өтіп,

12:47

bypass the lesion using computational microengineering

206

751938

3969

12:51

and send it to a new body, a whole body called an exoskeleton,

207

755907

7114

белгіні олардың жаңа денесі экзоскелетке,
әлгіндей адамдарға,

арналған жаңа денеге айналатын
роботталған костюмге бермекпіз.

12:58

a whole robotic suit that will become the new body of these patients.

208

763021

5567

13:04

And you can see an image produced by this consortium.

209

768588

4126

Экранда «Қайта жүру» жобасының схемасы.

Коммерциялық емес «Walk Again Project»
[ағылш. «Қайта жүру»] бірлестігі,

13:08

This is a nonprofit consortium called the Walk Again Project

210

772714

4059

оған Еуропа, АҚШ және Бразилиия

13:12

that is putting together scientists from Europe,

211

776773

2783

13:15

from here in the United States, and in Brazil

212

779556

1865

ғалымдары кіреді,

13:17

together to work to actually get this new body built --

213

781421

4517

олар осындай жаңа дене
жасау үшін жұмыс істеуде.

Ол дене Аврора мен басқа
маймылдардың компьютер мен ми арасында

13:21

a body that we believe, through the same plastic mechanisms

214

785938

3334

сайманды пайдалануға мүмкіндік
беретіндей, пластикмеханизмдер көмегімен

13:25

that allow Aurora and other monkeys to use these tools through a brain-machine interface

215

789272

5802

13:30

and that allows us to incorporate the tools that we produce and use in our daily life.

216

795074

5630

өзіміз жасап, күнделікті өмірде пайдаланар
саймандарға бейімделуге мүмкіндік береді.

Біз осы механизм адамдардың
олар жасағысы келген

13:36

This same mechanism, we hope, will allow these patients,

217

800704

3684

13:40

not only to imagine again the movements that they want to make

218

804388

3768

қозғалыс туралы ойлап және
ми белгілерін жаңа денеде

тауып қана қоймай, оны
мимен басқарылатын

13:44

and translate them into movements of this new body,

219

808156

3207

жаңа дене ретінде қабылдауға да
мүмкіндік береді деп үміттенеміз.

13:47

but for this body to be assimilated as the new body that the brain controls.

220

811363

6758

13:54

So I was told about 10 years ago

221

818121

3851

Он жыл бұрын маған айтылғаны:

"бұл ешқашан болмайды,
бұл еш мүмкін емес".

13:57

that this would never happen, that this was close to impossible.

222

821972

5066

Бірақ ғалым ретінде
менің айтарым біреу ғана.

14:02

And I can only tell you that as a scientist,

223

827038

2451

14:05

I grew up in southern Brazil in the mid-'60s

224

829489

2986

Мен Бразилияның оңтүстік
бөлігінде өстім.

14:08

watching a few crazy guys telling [us] that they would go to the Moon.

225

832475

5048

60-жылдың ортасында мен ессіз балалардың
айға қалай ұшатындарын айтқанын көрдім.

Жасым 5-те болатын,

14:13

And I was five years old,

226

837523

1461

тапсырманы орындау үшін НАСА неге
капитан Кёрк пен Спокты

14:14

and I never understood why NASA didn't hire Captain Kirk and Spock to do the job;

227

838984

4240

жібермегенін түсінбедім,
олар бұл істе маман ғой!

14:19

after all, they were very proficient --

228

843224

2432

14:21

but just seeing that as a kid

229

845656

3450

Алайда, бала болғаныммен,
мен бір нәрсені түсіндім.

14:25

made me believe, as my grandmother used to tell me,

230

849106

2985

Әжем айтқандай:

«Мүмкін емес — мүмкін,

14:27

that "impossible is just the possible

231

852091

1845

14:29

that someone has not put in enough effort to make it come true."

232

853936

3904

тек оның орындалуы үшін әлі ешкім
жеткілікті тер төкпеген».

Маған "адамды қайта жүргізу
мүмкін емес" дейтін.

14:33

So they told me that it's impossible to make someone walk.

233

857840

3799

Ал мен әжемнің ақыл-кеңесіне сүйенемін.

14:37

I think I'm going to follow my grandmother's advice.

234

861639

3251

Назарларыңызға рақмет!

14:40

Thank you.

235

864890

1450

14:42

(Applause)

236

866340

8029

( Қол соғу)

Translated by Madina Kinayatova
Reviewed by Baubek Sagyndyq

ABOUT THE SPEAKER

Miguel Nicolelis - Neuroscientist
Miguel Nicolelis explores the limits of the brain-machine interface.

Why you should listen

At the Nicolelis Laboratory at Duke University, Miguel Nicolelis is best known for pioneering studies in neuronal population coding, Brain Machine Interfaces (BMI) and neuroprosthetics in human patients and non-human primates.His lab's work was seen, famously though a bit too briefly, when a brain-controlled exoskeleton from his lab helped Juliano Pinto, a paraplegic man, kick the first ball at the 2014 World Cup.

But his lab is thinking even bigger. They've developed an integrative approach to studying neurological disorders, including Parkinsons disease and epilepsy. The approach, they hope, will allow the integration of molecular, cellular, systems and behavioral data in the same animal, producing a more complete understanding of the nature of the neurophysiological alterations associated with these disorders. He's the author of the books Beyond Boundaries and The Relativistic Brain.

Miguel was honored as one of Foreign Policy's 2015 Global Thinkers.

More profile about the speaker
Miguel Nicolelis | Speaker | TED.com

THE ORIGINAL VIDEO ON TED.COM

Мигель Николесис: Роботты миымен басқаратын маймыл | TED Talk | TED.com