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.
המוח הוא איבר מדהים ומורכב. ובעוד הרבה אנשים מוקסמים מהמוח, הם לא באמת יכולים להגיד הרבה על התכונות של איך המוח עובד מפני שאנחנו לא מלמדים את מדעי המוח בבית הספר.
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.
ואחת הסיבות לכך היא שהציוד כל כך מורכב ויקר שזה נעשה רק באוניברסיטאות גדולות ומכונים גדולים. אז כדי להיות מסוגלים לגשת למוח, אתם באמת צריכים להקדיש את חייכם ולבלות שש וחצי שנים כסטודנט לתואר ראשון רק כדי להפוך למדען מוח כדי לקבל גישה לכלים האלה.
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.
וזה חבל כי לאחד מכל חמישה מאיתנו, זה 20 אחוז מכל העולם, תהיה הפרעה ניורולוגית. ויש אפס פתרונות לרפא את המחלות האלו. וכך נראה שמה שאנחנו צריכים לעשות זה להגיע מוקדם יותר בתהליך החינוך וללמד תלמידים על מדעי המוח כך שבעתיד, הם יוכלו לחשוב על האפשרות של להפוך למדעני מוח.
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.
כשהייתי סטודנט לתואר ראשון, חברי למעבדה טים מרזולו ואני, החלטנו שמה אם ניקח את הציוד המורכב שלנו לחקר המוח ונהפוך אותו לפשוט מספיק ובר השגה מספיק שכל מי שאתם מכירים, חובבן או תלמיד תיכון, יוכלו ללמוד ולמעשה להשתתף בגילוי של מדעי המוח.
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?
וכך עשינו בדיוק את זה. לפני כמה שנים, יסדנו חברה שנקראת בקייארד בריינס ואנחנו יוצרים ציוד עשה זאת בעצמך לחקר המוח והבאתי חלק לכאן הערב, ואני רוצה לעשות כמה הדגמות. אתם רוצים לראות כמה?
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?
אז אני צריך מתנדב. אז ממש לפני -- מה שמך? (מחיאות כפיים) סאם קלי: סאם. גרג גייג': בסדר, סאם, אני עומד להקליט מהמוח שלך. האם עשית זאת בעבר? ס.ק: לא. ג.ג: אני צריך שתושיטי את זרועך למען המדע, קפלי את שרוולך מעט, אז מה שאני אעשה, אני אשים אלקטרודות על הזרוע שלך, ואתם כנראה תוהים, כרגדע אמרתי שאני אקליט מהמוח שלך, מה אני עושה עם הזרוע?
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.
ובכן, יש לך בערך 80 מיליארד ניורונים בתוך המוח כרגע. הם שולחים מסרים חשמליים, ומסרים כימיים. אבל כמה מהניורונים שלך ממש פה באונה המוטורית שלך ישלחו מסרים למטה כשאת מניעה את הזרוע שלך כך. הם ירדו למטה לאורך הקורפוס קולוסום שלך, למטה לתוך חוט השדרה שלך לניורוני התנועה הנמוכים שלך ואל השרירים פה, והשחרור החשמלי הזה יתפס על ידי שלוש האלקטרודות האלו פה ואנחנו נהייה מסוגלים להקשיב בדיוק למה שהמוח שלך יעשה. אז אני עומד להדליק אז זה רגע.
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)
האם אי פעם שמעת איך המוח שלך נשמע? ס.ק: לא. ג.ג: בסדר, בואו ננסה את זה. אז תנסי לכווץ אך היד. (רעשים) אז מה שאתם שומעים, אז זה יחידות התנועה שלך שמתרחשות פה. בואו גם נביט בזה. אז אני אעמוד פה. ואני אפתח את האפליקציה שלנו. אז עכשיו אני רוצה שתכווצי. (רעשים)
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.
אז ממש פה, הנה יחידות התנועה שלך שמתרחשות מעמוד השדרה לשרירים פה. וכשהיא עושה את זה, אתם רואים את הפעילות החשמלית שמתרחשת פה. אתם אפילו יכולים להקליק פה ולנסות לראות אחד מהם. אז תמשיכי לעשות את זה ממש חזק. אז עכשיו עצרנו על אחת הפעולות המוטוריות שמתרחשות ממש עכשיו בתוך המוח שלך.
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?
אתם רוצים לראות עוד? (מחיאות כפיים) זה מעניין, אבל בוא נעשה את זה טוב יותר. אני צריך עוד מתנדב. מה שמך אדוני? מיגל גונקלבס: מיגל. ג.ג: מיגל, בסדר. אתה תעמוד פה. אז כשאת מזיזה את היד כך, המוח שלך שולח אות במורד השרירים פה. אני רוצה שגם אתה תניע את הזרוע. אז המוח שלך עומד לשלוח אות למטה לשרירים שלך. אז מסתבר שיש עצב ממש פה שרץ למעלה פה שמתקשר עם שלוש האצבעות האלו, והוא קרוב מספיק לעור שאולי נהיה מסוגלים לגרות אותו כך שמה שנוכל לעשות זה להעתיק את אותות המוח שלך שיוצאים ליד שלך ולהזריק אותם לתוך היד שלך, כך שהיד שלך תנוע כשהמוח שלך אומר ליד שלך לזוז. אז במובן מסויים, היא תיקח ממך את הרצון החופשי ולך לא תהיה יותר שליטה על היד הזו. אתם איתי?
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.
אז אני רק צריך לחבר אותך. (צחוק) אז אני עומד למצוא את עצב האולנר שלך שכנראה נמצא בערך פה. אתה לא יודע למה התנדבת כשעלית. אז עכשיו אני עומד לזוז ואנחנו נחבר את זה לממשק אדם לאדם פה.
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.
אוקיי, אז סאם, אני רוצה שתלחצי את ידך שוב. עשי זאת שוב, מעולה. אז עכשיו אני אנסה לחבר אותך פה כך שתקבל -- זה עומד להרגיש מעט מוזר בהתחלה, זה עומד להרגיש כמו -- (צחוק) אתה יודע, כשאתה מאבד את הרצון החופשי, ומישהו אחר הופך לשולט, זה באמת מרגיש קצת מוזר.
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.
עכשיו אני רוצה שתרפה את היד. סאם, את איתי? אז את עומדת ללחוץ. אני לא אדליק את זה עדיין, אז בואי תלחצי.
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.
אז עכשיו, אתה מוכן, מיגל? מ.ג: מוכן כמה שאני יכול להיות. ג.ג: הדלקתי את זה, אז תסובבי את היד. אתה מרגיש מעט? מ.ג: לא. ג.ג: אוקיי, תעשה את זה שוב? מ.ג: מעט. ג.ג: מעט? (צחוק) אז תרפי. אז תנסי את זה שוב. (צחוק) או, מעולה, מעולה. אז תרפי, תעשי את זה שוב.
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)
בסדר, אז עכשיו, המוח שלך שולט בזרוע שלך וזה גם שולט בזרוע שלו, אז תנסי לעשות את זה שוב. בסדר, אז זה מעולה. (צחוק)
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.
אז עכשיו, מה יקרה אם אני אקח שליטה על היד שלך? וכך, פשוט תרפי את היד. מה קורה? אה, כלום. למה לא? מפני שהמוח חייב לעשות את זה. אז תעשי את זה שוב. בסדר, זה מעולה.
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.
תודה לכם חברה שהייתם כאלה חברמנים. זה מה שקורה בכל העולם -- אלקטרופיזיולוגיה! אנחנו עומדים להביא את מהפכת הניורו.
Thank you.
תודה לכם.
(Applause)
(מחיאות כפיים)