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

Кристофер Дешарм сканирует мозг в реальном времени

Filmed:
1,923,937 views

Нейробиолог и изобретатель Кристофер Дешарм демонстрирует новый способ использования функциональной магнитно-резонансной томографии для того, чтобы показать деятельность мозга - мысли, эмоции, боль - в действии. Другими словами, можно, фактически, увидеть то, что чувствуешь.
- 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
HiЗдравствуй. I'm going to askпросить you to raiseповышение your armsоружие and waveволна back,
0
0
3000
Привет. Я попрошу вас поднять ваши руки и помахать мне,
00:15
just the way I am -- kindсвоего рода of a royalкоролевский waveволна.
1
3000
3000
как я, или как машет королева.
00:18
You can mimicмим what you can see.
2
6000
2000
Вы можете подражать тому, что видите.
00:20
You can programпрограмма the hundredsсотни of musclesмышцы in your armрука.
3
8000
3000
Вы можете управлять сотнями мышц в вашей руке.
00:23
SoonСкоро, you'llВы будете be ableв состоянии to look insideвнутри your brainголовной мозг and programпрограмма,
4
11000
4000
Вскоре вы сможете заглянуть внутрь своего мозга и программировать,
00:28
controlконтроль the hundredsсотни of brainголовной мозг areasрайоны that you see there.
5
16000
2000
управлять сотнями отделов мозга, которые вы там видите.
00:30
I'm going to tell you about that technologyтехнологии.
6
18000
3000
Я расскажу вам об этой технологии.
00:33
People have wanted to look insideвнутри the humanчеловек mindразум,
7
21000
1000
Люди хотели заглянуть внутрь сознания,
00:34
the humanчеловек brainголовной мозг, for thousandsтысячи of yearsлет.
8
22000
3000
внутрь человеческого мозга, на протяжении тысячелетий.
00:37
Well, comingприход out of the researchисследование labsлаборатории just now, for our generationпоколение, is the possibilityвозможность to do that.
9
25000
5000
Итак, только что из исследовательских лабораторий, прямо сейчас, для нашего поколения — возможность делать это.
00:42
People envisionвоображать this as beingявляющийся very difficultсложно.
10
30000
2000
Люди представляют себе, что это очень сложно.
00:44
You had to take a spaceshipкосмический корабль, shrinkсокращаться it down, injectвпрыскивать it into the bloodstreamкровоток.
11
32000
4000
Вам бы пришлось взять космический корабль, уменьшить его, ввести в кровь.
00:48
It was terriblyужасно dangerousопасно. (LaughterСмех)
12
36000
2000
Это было бы ужасно опасно.
00:50
You could be attackedатакован by whiteбелый bloodкровь cellsячейки in the arteriesартерии.
13
38000
3000
Вас бы атаковали белые кровяные тельца в артериях.
00:53
But now, we have a realреальный technologyтехнологии to do this.
14
41000
4000
Но теперь у нас действительно есть технология, чтобы сделать это.
00:57
We're going to flyлетать into my colleagueколлега Peter'sПитер brainголовной мозг.
15
45000
2000
Мы собираемся залететь в мозг моего коллеги Питера.
00:59
We're going to do it non-invasivelyнеинвазивно usingс помощью MRIМРТ.
16
47000
3000
Мы сделаем это бесконтактно используя МРТ.
01:02
We don't have to injectвпрыскивать anything. We don't need radiationизлучение.
17
50000
4000
Нам не нужно ничего никуда вводить. Нам не нужна радиация.
01:06
We will be ableв состоянии to flyлетать into the anatomyанатомия of Peter'sПитер brainголовной мозг -- literallyбуквально, flyлетать into his bodyтело --
18
54000
5000
Мы сможем залететь в анатомию мозга Питера - буквально залететь в его тело,
01:11
but more importantlyважно, we can look into his mindразум.
19
59000
2000
но что более важно, мы сможем заглянуть в его разум.
01:13
When PeterПитер movesдвижется his armрука, that yellowжелтый spotместо you see there
20
61000
3000
Когда Питер двигает своей рукой, то желтое пятно — видите там —
01:16
is the interfaceинтерфейс to the functioningфункционирование of Peter'sПитер mindразум takingпринятие placeместо.
21
64000
4000
это отображение процессов, имеющих место в разуме Питера.
01:20
Now you've seenвидели before that with electrodesэлектроды you can controlконтроль roboticроботизированный armsоружие,
22
68000
3000
Вы уже видели, что с помощью электродов можно управлять роботизированными руками,
01:23
that brainголовной мозг imagingизображений and scannersсканеры can showпоказать you the insidesвнутренности of brainsмозги.
23
71000
4000
что томография мозга и сканеры могут показать вам внутренности мозга.
01:27
What's newновый is that that processобработать has typicallyтипично takenвзятый daysдней or monthsмесяцы of analysisанализ.
24
75000
5000
Что нового у нас, так это то, что раньше процесс обычно занимал дни и месяцы на анализ,
01:32
We'veУ нас collapsedразвалился that throughчерез technologyтехнологии to millisecondsмиллисекунды,
25
80000
3000
Но с помощью технологии, мы свели это время к миллисекундам,
01:35
and that allowsпозволяет us to let PeterПитер to look at his brainголовной мозг in realреальный time as he's insideвнутри the scannerсканер.
26
83000
4000
и это позволяет Питеру заглянуть в его мозг в реальном времени, пока он находится внутри сканера.
01:39
He can look at these 65,000 pointsточки of activationактивация perв secondвторой.
27
87000
5000
Он может смотреть на эти 65 000 точек возбуждения в секунду.
01:44
If he can see this patternшаблон in his ownсвоя brainголовной мозг, he can learnучить how to controlконтроль it.
28
92000
4000
Если он может увидеть этот рисунок в своём мозге, он может научиться им управлять.
01:48
There have been threeтри waysпути to try to impactвлияние the brainголовной мозг:
29
96000
3000
Раньше было только 3 способа попробовать воздействовать на мозг:
01:51
the therapist'sпсихотерапевта couchдиван, pillsтаблетки and the knifeнож.
30
99000
3000
кушетка психотерапевта, таблетки и нож.
01:55
This is a fourthчетвертый alternativeальтернатива that you are soonскоро going to have.
31
103000
4000
Это четвертая альтернатива, которая у вас скоро появится.
01:59
We all know that as we formформа thoughtsмысли, they formформа deepглубоко channelsканалы in our mindsумов and in our brainsмозги.
32
107000
5000
Мы все знаем, что, когда мы формируем мысли, они формируют глубокие каналы в нашем разуме и нашем мозге.
02:04
Chronicхронический painболь is an exampleпример. If you burnжечь yourselfсам, you pullвытащить your handрука away.
33
112000
4000
Как пример - хроническая боль. Если вы обожглись — вы отдергиваете руку.
02:08
But if you're still in painболь in sixшесть months'месяцы' or sixшесть years'года time,
34
116000
4000
Но если боль остается через шесть месяцев или шесть лет,
02:12
it's because these circuitsсхемы are producingпроизводства painболь that's no longerдольше helpingпомощь you.
35
120000
4000
то это потому, что такие цепи порождают боль, которая больше не помогают вам.
02:16
If we can look at the activationактивация in the brainголовной мозг that's producingпроизводства the painболь,
36
124000
3000
Если мы сможем взглянуть на возбуждение в мозге, которое порождает боль,
02:19
we can formформа 3D modelsмодели and watch in realреальный time the brainголовной мозг processобработать informationИнформация,
37
127000
5000
мы сможем построить 3-х мерную модель и наблюдать в реальном времени, как мозг обрабатывает информацию,
02:24
and then we can selectВыбрать the areasрайоны that produceпроизводить the painболь.
38
132000
3000
и затем мы можем выделить участки, которые порождают боль.
02:27
So put your armsоружие back up and flexсгибать your bicepбицепс.
39
135000
3000
Итак, поднимите вашу руку и напрягите бицепс.
02:30
Now imagineпредставить that you will soonскоро be ableв состоянии to look insideвнутри your brainголовной мозг
40
138000
4000
Теперь представьте, что скоро вы сможете заглянуть в ваш мозг
02:34
and selectВыбрать brainголовной мозг areasрайоны to do that sameодна и та же thing.
41
142000
2000
и выбрать участки мозга, чтобы сделать то же самое.
02:36
What you're seeingвидя here is, we'veмы в selectedвыбранный the pathwaysпутей in the brainголовной мозг of a chronicхронический painболь patientпациент.
42
144000
4000
То, что вы здесь видите - это выбранные нами проводящие пути в мозге пациента с хронической болью.
02:40
This mayмай shockшок you, but we're literallyбуквально readingчтение this person'sИндивидуальность человека brainголовной мозг in realреальный time.
43
148000
4000
Это может шокировать, но мы буквально считываем мозг этого человека в реальном времени.
02:44
They're watchingнаблюдение theirих ownсвоя brainголовной мозг activationактивация,
44
152000
2000
Они наблюдают возбуждение своего собственного мозга,
02:46
and they're controllingуправление the pathwayпуть that producesпроизводит theirих painболь.
45
154000
4000
и они управляют проводящими путями, которые порождают их боль.
02:50
They're learningобучение to flexсгибать this systemсистема that releasesрелизы theirих ownсвоя endogenousэндогенный opiatesопиаты.
46
158000
4000
Они учатся изменять ту систему, которая высвобождает их собственные внутренние опиаты.
02:54
As they do it, in the upperверхний left is a displayдисплей
47
162000
3000
Когда они это делают, слева сверху изображение,
02:57
that's yokedярмо to theirих brainголовной мозг activationактивация of theirих ownсвоя painболь beingявляющийся controlledконтролируемый.
48
165000
4000
которое связано с возбуждением мозга в момент управления болью.
03:01
When they controlконтроль theirих brainголовной мозг, they can controlконтроль theirих painболь.
49
169000
4000
Когда они управляют своим мозгом, они могут управлять своей болью.
03:05
This is an investigationalисследовательский technologyтехнологии,
50
173000
2000
Эта технология пока проходит клинические испытания,
03:07
but, in clinicalклиническая trialsиспытания, we're seeingвидя a 44 to 64 percentпроцент decreaseснижение in chronicхронический painболь patientsпациентов.
51
175000
5000
но уже в клинических испытаниях мы видим 44 - 64 процентное улучшение у пациентов с хронической болью.
03:12
This is not "The Matrixматрица." You can only do this to yourselfсам. You take controlконтроль.
52
180000
5000
Это не "Матрица". Это можно сделать только с собой. Управляете Вы.
03:17
I've seenвидели insideвнутри my brainголовной мозг. You will too, soonскоро.
53
185000
4000
Я заглядывал внутрь своего мозга. И вы скоро тоже сможете.
03:21
When you do, what do you want to controlконтроль?
54
189000
3000
А когда сможете, чем вы захотите управлять?
03:24
You will be ableв состоянии to look at all the aspectsаспекты that make you yourselfсам, all your experiencesопыт.
55
192000
5000
Вы сможете увидеть все аспекты, которые делаю вас собой, все ваши ощущения.
03:29
These are some of the areasрайоны we're workingза работой on todayCегодня that I don't have time to go into in detailподробно.
56
197000
5000
Это некоторые из областей, над которыми мы сейчас работаем, но у меня нет времени углубляться в детали.
03:34
But I want to leaveоставлять with you the bigбольшой questionвопрос.
57
202000
3000
Но я хочу, чтобы вы задумались.
03:37
We are the first generationпоколение that's going to be ableв состоянии to enterвойти into,
58
205000
3000
Мы - перовое поколение, которое сможет проникнуть,
03:40
usingс помощью this technologyтехнологии, the humanчеловек mindразум and brainголовной мозг.
59
208000
3000
используя эту технологию, в человеческий разум и мозг.
03:43
Where will we take it?
60
211000
2000
Где мы это применим?
Translated by Nickolay Kiryanov
Reviewed by Larisa Larionova

▲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