Мозъкът е изумителен комплексен орган. И макар много хора да са запленени от него, действително не могат да кажат много за свойствата му и за това как работи, защото не преподаваме неврология в училище.
The brain is an amazing and complex organ. And while many people are fascinated by the brain, they can't really tell you that much about the properties about how the brain works because we don't teach neuroscience in schools.
А една от причините е, че оборудването е толкова сложно и скъпо струващо, че се инсталира само в големите университети и институции. И така, за да можеш да изучаваш мозъка, на практика трябва да му посветиш живота си и да прекараш в специализация шест години и половина, само за да станеш невролог с достъп до тези инструменти.
And one of the reasons why is that the equipment is so complex and so expensive that it's really only done at major universities and large institutions. And so in order to be able to access the brain, you really need to dedicate your life and spend six and a half years as a graduate student just to become a neuroscientist to get access to these tools.
А това е срамота, защото всеки пети от нас, 20 процента от световното население, ще има неврологично разстройство. А за тези заболявания няма лечение. Изглежда, че това, което трябва да правим, е да достигаме по-назад в ранното обучение и да преподаваме неврология на учениците, за да може в бъдеще да се замислят за възможността да станат невролози.
And that's a shame because one out of five of us, that's 20 percent of the entire world, will have a neurological disorder. And there are zero cures for these diseases. And so it seems that what we should be doing is reaching back earlier in the eduction process and teaching students about neuroscience so that in the future, they may be thinking about possibly becoming a brain scientist.
По време на специализацията ми аз и моят колега лаборант Тим Марзуло решихме: какво ако вземем сложното оборудване, което ползваме за изучаване на мозъка, и го направим достатъчно просто и достъпно, така че всеки, когото познавате, дори аматьор или гимназиален ученик, да може да се учи и на практика да участва в откритията на неврологията.
When I was a graduate student, my lab mate Tim Marzullo and myself, decided that what if we took this complex equipment that we have for studying the brain and made it simple enough and affordable enough that anyone that you know, an amateur or a high school student, could learn and actually participate in the discovery of neuroscience.
И направихме точно това. Преди няколко години основахме компанията "Backyard Brains" и конструираме неврологично оборудване, част от което донесох тук тази вечер, за да направя няколко демонстрации. Искате ли да видите няколко?
And so we did just that. A few years ago, we started a company called Backyard Brains and we make DIY neuroscience equipment and I brought some here tonight, and I want to do some demonstrations. You guys want to see some?
Тогава имам нужда от доброволец. Така, преди това - как се казваш? (Ръкопляскане) Сам Кели: Сам. Грег Гейдж: Добре Сам, ще записвам от мозъка ти. Правила ли си го преди. СК: Не. ГГ: Искам да протегнеш ръката си за науката, навий малко ръкава си. Какво ще направя: в момента поставям електроди на ръката ти. Сигурно си мислиш: Току що казах, че ще записвам от мозъка ти - какво правя с ръката ти?
So I need a volunteer. So right before -- what is your name? (Applause) Sam Kelly: Sam. Greg Gage: All right, Sam, I'm going to record from your brain. Have you had this before? SK: No. GG: I need you to stick out your arm for science, roll up your sleeve a bit, So what I'm going to do, I'm putting electrodes on your arm, and you're probably wondering, I just said I'm going to record from your brain, what am I doing with your arm?
В момента в мозъка ти има около 80 милиарда неврона. Те изпращат и получават електронни, както и химически сигнали. Но някои от невроните ти точно тук в моторната ти кора, ще изпращат сигнали надолу, когато движиш ръката си ето така. Те ще преминат през мазолестото тяло надолу през гръбначния стълб, долните моторни неврони, до мускулите ти тук. И този електрически сигнал ще бъде приет от електродите тук и ще можем да слушаме точно какво върши мозъка ти. И така, ще включа това за секунда.
Well, you have about 80 billion neurons inside your brain right now. They're sending electrical messages back and forth, and chemical messages. But some of your neurons right here in your motor cortex are going to send messages down when you move your arm like this. They're going to go down across your corpus callosum, down onto your spinal cord to your lower motor neuron out to your muscles here, and that electrical discharge is going to be picked up by these electrodes right here and we're going to be able to listen to exactly what your brain is going to be doing. So I'm going to turn this on for a second.
Някога чувала ли си как звучи мозъкът ти? СК: Не. ГГ: Нека да опитаме. Започни, като свиеш ръка. (Буботене) Това, което чувате, са моторните единици, образуващи се тук. Нека и да погледнем. Ще застана там и ще отворя приложението ни на екрана. Сега искам да стиснеш. (Буботене)
Have you ever heard what your brain sounds like? SK: No. GG: Let's try it out. So go ahead and squeeze your hand. (Rumbling) So what you're listening to, so this is your motor units happening right here. Let's take a look at it as well. So I'm going to stand over here, and I'm going to open up our app here. So now I want you to squeeze. (Rumbling)
Ето тук, това са невроните, които се изпращат от гръбначния стълб до мускула ѝ точно тук, и докато го прави, виждате електрическата енергия, която се образува. Можете да кликнете и да видите отблизо. Продължавай да стискаш наистина силно. Така, сега сме спрели на пауза на едно потенциално мускулно движение, случващо се в мозъка ти в момента.
So right here, these are the motor units that are happening from her spinal cord out to her muscle right here, and as she's doing it, you're seeing the electrical activity that's happening here. You can even click here and try to see one of them. So keep doing it really hard. So now we've paused on one motor action potential that's happening right now inside of your brain.
Искате ли да видите още? (Ръкопляскане) Това е интересно, но има и още. Имам нужда от още един доброволец. Как е името Ви, сър? Мигел Гонкалвес: Мигел. ГГ: Мигел. Добре. Ти ще застанеш тук. Когато движиш ръката си така, мозъкът ти изпраща сигнал до мускула ти тук. Искам и ти да раздвижиш ръка, така че мозъкът ти да изпрати сигнал до мускулите. И се оказва, че тук има нерв, по-точно преминава от тук, и стимулира тези три пръста. И е достатъчно близо до кожата, така че да можем да го стимулираме, и това, което можем да направим, е да запишем мозъчните сигнали, постъпващи в твоята ръка, и да ги изпратим в твоята ръка, така че твоята ръка ще се задвижи, когато твоят мозък каже на твоята да го направи. В известен смисъл тя ще отнеме свободната ти воля и ти няма да можеш повече да контролираш ръката си. Следите ли ми мисълта?
Do you guys want to see some more? (Applause) That's interesting, but let's get it better. I need one more volunteer. What is your name, sir? Miguel Goncalves: Miguel. GG: Miguel, all right. You're going to stand right here. So when you're moving your arm like this, your brain is sending a signal down to your muscles right here. I want you to move your arm as well. So your brain is going to send a signal down to your muscles. And so it turns out that there is a nerve that's right here that runs up here that innervates these three fingers, and it's close enough to the skin that we might be able to stimulate that so that what we can do is copy your brain signals going out to your hand and inject it into your hand, so that your hand will move when your brain tells your hand to move. So in a sense, she will take away your free will and you will no longer have any control over this hand. You with me?
Трябва само да те закача. (Смях) Така, ще намеря лакътния ти нерв, който вероятно е някъде тук. Не знаеш с какво се захвана, когато се качи на сцената. Сега ще се отдръпна и ще го свържем в нашия човек-човек интерфейс тук.
So I just need to hook you up. (Laughter) So I'm going to find your ulnar nerve, which is probably right around here. You don't know what you're signing up for when you come up. So now I'm going to move away and we're going to plug it in to our human-to-human interface over here.
ОК, Сам, искам отново да стиснеш ръка. Направи го пак. Идеално. Сега ще те свържа тук, за да получиш сигнала. В началото ще се усеща странно, ще го усещаш като... (Смях) Нали знаеш, когато загубиш собствена воля и някой друг завземе тялото ти, се чувстваш малко странно.
Okay, so Sam, I want you to squeeze your hand again. Do it again. Perfect. So now I'm going to hook you up over here so that you get the -- It's going to feel a little bit weird at first, this is going to feel like a -- (Laughter) You know, when you lose your free will, and someone else becomes your agent, it does feel a bit strange.
Сега искам да отпуснеш ръката си. Сам, с мен ли си? Сега ще стиснеш ръка. Все още няма да го включвам, така че давай, стисни.
Now I want you to relax your hand. Sam, you're with me? So you're going to squeeze. I'm not going to turn it on yet, so go ahead and give it a squeeze.
Сега, готов ли си, Мигел? МГ: По-готов няма накъде. ГГ: Вече е включено, така че, давай, стисни ръка. Усещаш ли това поне лекичко? МГ: Не. ГГ: Добре, направи го пак. МГ: Усещам леко. ГГ: Леко? (Смях) Отпусни. Стисни пак. (Смях) О, идеално, идеално. Отпусни, давай пак.
So now, are you ready, Miguel? MG: Ready as I'll ever be. GG: I've turned it on, so go ahead and turn your hand. Do you feel that a little bit? MG: Nope. GG: Okay, do it again? MG: A little bit. GG: A little bit? (Laughter) So relax. So hit it again. (Laughter) Oh, perfect, perfect. So relax, do it again.
Добре. В момента мозъкът ти контролира и твоята, и неговата ръка, така че давай и го направи още веднъж. Добре, идеално. (Смях)
All right, so right now, your brain is controlling your arm and it's also controlling his arm, so go ahead and just do it one more time. All right, so it's perfect. (Laughter)
Сега, какво ще стане, ако аз поема контрол над ръката ти? И така, отпусни ръка. Какво се случва? Аа, нищо. Защо нищо? Защото мозъкът трябва да го направи. Направи го ти отново. Добре, така е идеално.
So now, what would happen if I took over my control of your hand? And so, just relax your hand. What happens? Ah, nothing. Why not? Because the brain has to do it. So you do it again. All right, that's perfect.
Благодаря ви много за съдействието. Това се случва по целия свят - електрофизиология! Ще започнем неврологична революция!
Thank you guys for being such a good sport. This is what's happening all across the world -- electrophysiology! We're going to bring on the neuro-revolution.
Благодаря.
Thank you.
(Ръкопляскане)
(Applause)