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.
Smadzenes ir lielisks un sarežģīts orgāns. Kaut arī daudziem ļoti interesē smadzenes, tie nevar jums neko daudz pastāstīt par smadzeņu darbību, jo skolās neirobioloģiju nemāca.
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.
Un viens no iemesliem ir tas, ka aprīkojums ir tik sarežģīts un dārgs, ka to veic tikai lielas universitātes un institūti. Lai piekļūtu smadzenēm, tam jāvelta visa dzīve un jāpavada sešarpus gadi maģistrantūrā, lai kļūtu par neirologu un piekļūtu šiem rīkiem.
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.
Un tas ir žēl, jo katram piektajam jeb 20 procentiem pasaules cilvēku ir kāda neiroloģiska kaite. Un šīs slimības nav, ar ko ārstēt. Tā nu, šķiet, ka mums būtu jāpievēršas agrākam izglītības procesam un jāmāca skolēniem par neirobioloģiju, lai nākotnē viņi varētu apsvērt kļūt par smadzeņu pētniekiem.
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.
Kad es studēju maģistrantūrā, mums ar laboratorijas biedru Timu Marzullo iešāvās prātā doma, kā būtu, ja mēs šo sarežģīto aparatūru smadzeņu pētīšanai padarītu pietiekoši vienkāršu un pieejamu, lai jebkurš, amatieris vai vidusskolēns, varētu iemācīties un piedalīties neirobioloģijas apgūšanā.
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?
Un mēs tā arī izdarījām. Pirms dažiem gadiem mēs dibinājām uzņēmumu <i>Backyard Brains</i> un izveidojām vienkāršu aparatūru, ko šodien esmu atvedis šurp, un es vēlos jums kaut ko parādīt. Vēlaties redzēt?
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?
Man vajag kādu brīvprātīgo. Tepat priekšā... kā jūs sauc? (Aplausi) Sema Kellija: Sema. Gregs Geidžs: Labi, Sema, es ierakstīšu no jūsu smadzenēm. Esat to darījusi iepriekš? S.K.: Nē. G.Dž.: Izstiepiet roku zinātnes vārdā, uzlociet mazliet piedurkni. Es uzlikšu jūsu rokai elektrodus, un jūs droši vien gribēsiet zināt, kāpēc es tikko teicu, ka ierakstīšu jūsu smadzenes, un ko es darīšu ar jūsu roku?
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.
Jūsu smadzenēs pašlaik ir ap 80 miljardiem neironu. Tie sūta elektroniskus un ķīmiskus signālus uz visām pusēm. Bet daži jūsu neironi šeit, motorkorteksā, sūtīs signālu lejup uz jūsu roku, lūk, tā. Tie dosies lejup pa jūsu smadzeņu saikli, pa jūsu muguras smadzenēm uz apakšējo kustību neironu un tad ārā uz muskuļiem šeit, un to elektronisko lādiņu uztvers šie te elektrodi, un mēs varēsim dzirdēt, tieši ko jūsu smadzenes darīs. Tātad es ieslēgšu šo uz brīdi.
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)
Esat kādreiz dzirdējusi, kā izklausās jūsu smadzenes? S.K.: Nē. G.Dž.: Pamēģināsim. Tagad pakustiniet roku. (Rūkoņa) Tas, ko jūs dzirdat, ir jūsu motordaļiņas, lūk, šeit. Paskatīsimies uz tām arī. Es nostāšos šeit un atvēršu mūsu lietotni. Tagad, lūdzu, pakustiniet roku. (Rūkoņa)
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.
Šīs te ir motordaļiņas, kas šeit aktivizējas no muguras smadzenēm uz muskuļiem šeit, un, kad viņa dara tā, jūs redzat elektronisku aktivitāti šeit. Jūs pat varat uzklikšķināt šeit un ieraudzīt vienu no tām. Turpiniet no visa spēka. Tagad mēs esam apstājušies pie vienas motordarbības potenciāla, kas pašlaik norisinās jūsu smadzenēs.
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?
Vēlaties redzēt vēl? (Aplausi) Tas ir interesanti, bet būs vēl labāk. Man vajag vēl vienu brīvprātīgo. Kā jūs sauc, kungs? Migels Gonsalvess: Migels. G.Dž.: Migels, skaidrs. Nostājieties, lūk, šeit. Kad jūs kustināt roku šādi, jūsu smadzenes sūta signālu lejup uz jūsu muskuļiem. Pakustiniet, lūdzu, arī savu roku. Tātad jūsu smadzenes sūtīs signālu uz jūsu muskuļiem. Un izrādās, ka te ir nervs, kas iet pa šejieni un inervē šos trīs pirkstus, un tas ir pietiekoši tuvu ādai, lai varētu to stimulēt tā, lai mēs varētu nokopēt smadzeņu signālus, kas iziet no jūsu rokas, un ievadīt to jūsējā, lai pakustinātu jūsu roku, kad jūsu smadzenes liks jūsu rokai kustēties. Savā ziņā viņa atņems jūsu brīvo gribu, un jūs vairs nekontrolēsiet savu roku. Saprotat?
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.
Tātad man jūs jāpievieno. (Smiekli) Atradīšu jūsu elkoņa nervu, kuram jābūt kaut kur te. Jūs taču nezinājāt, kam pieteicāties, kāpjot uz skatuves. Tagad es atkāpšos, un mēs iespraudīsim to <i>cilvēks-cilvēks</i> saskarnē šeit.
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.
Labi, Sema, vēlreiz pakustiniet roku. Vēlreiz. Lieliski. Tagad es jūs pievienošu šeit, lai jūs sajustu... Sākumā tas būs drusku dīvaini, tas būs kā... (Smiekli) Ziniet, kad zaudējat savu brīvo gribu un kāds cits pārņem jūsu ķermeni, tas ir mazliet dīvaini.
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.
Tagad, lūdzu, atbrīvojiet roku. Sema, vai esat gatava? Jūs tūlīt pakustināsiet roku. Es to vēl neieslēgšu, tāpēc droši sakļaujiet.
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.
Esat gatavs, Migel? M.G.: Pilnībā gatavs. G.Dž.: Es to ieslēdzu, un tagad pakustiniet roku. Vai jūtat mazliet? M.G.: Nemaz. G.Dž.: Labi, vēlreiz? M.G.: Mazliet. G.Dž.: Mazliet? (Smiekli) Atbrīvojieties. Vēlreiz. (Smiekli) O, lieliski, lieliski. Atbrīvojieties, izdariet to vēlreiz.
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)
Labi, tagad jūsu smadzenes kontrolē jūsu roku un kontrolē arī viņa roku, izdariet tā vēlreiz. Labi, brīnišķīgi. (Smiekli) Kas notiktu, ja pārņemtu kontroli pār jūsu roku?
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.
Vienkārši atbrīvojiet roku. Kas notiek? Ā, nekas! Kāpēc? Jo tas jādara smadzenēm. Izdariet to vēlreiz. Labi, perfekti.
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.
Paldies par tik labu līdzdarbību. Tas notiek visapkārt pasaulei: elektrofizioloģija! Mēs veiksim neirorevolūciju.
Thank you.
Paldies.
(Applause)
(Aplausi)