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.
Het brein is een verbluffend en complex orgaan. Vele mensen vinden het brein wel fascinerend, maar ze kunnen je niet veel vertellen over de eigenschappen en de werking van het brein, want op school krijg je geen neurowetenschap.
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.
Eén van de redenen is dat het gereedschap zo complex en duur is dat het alleen op grote universiteiten en instellingen gebeurt. Om toegang te krijgen tot het brein, moet je er je leven aan wijden en 6,5 jaar lang studeren om als neurowetenschapper toegang te krijgen tot deze tools.
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.
Dat is doodjammer, want één vijfde van ons, 20 procent van de hele wereld, zal een neurologische aandoening krijgen. Er zijn geen remedies voor deze ziektes. Wat we dus blijkbaar zouden moeten doen is op een eerder punt in het opleidingsparcours studenten opleiden in neurowetenschap zodat ze in de toekomst misschien wel overwegen om neurowetenschapper te worden.
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.
Tijdens mijn studies beslisten mijn labmaat Tim Marzullo en ik om de complexe uitrusting voor de studie van het brein te vereenvoudigen en betaalbaar te maken zodat iedereen, amateurs en middelbare scholieren kan leren en deelnemen aan de ontdekking van de neurowetenschap.
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?
Zo gezegd, zo gedaan. Enkele jaren geleden startten we een bedrijf, Backyard Brain, voor doe-het-zelf-neurogereedschap. Ik heb er wat meegebracht en wil een demonstratie doen.
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?
Willen jullie dat zien? Ik heb een vrijwilliger nodig. Voordat -- hoe heet je? (Applaus) Sam Kelly: Sam. Greg Gage: Oké, Sam, ik ga een opname van je brein maken. Heb je dat al meegemaakt? SK: Nee. GG: Steek je arm uit voor de wetenschap, rol je mouw wat op. Ik ga elektroden op je arm plakken. Je vraagt je misschien af:
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.
ik zei net dat ik een opname van je brein zou maken, wat doe ik dan met je arm? Je hebt ongeveer 80 miljard neuronen in je brein. Die zenden elektrische en chemische boodschappen heen en weer. Maar sommige neuronen, hier in je motorische cortex, sturen boodschappen naar beneden als je je arm zo beweegt. Ze gaan naar beneden via je corpus callosum, naar je ruggengraat, naar je lagere motorische zenuwcel, naar je spieren hier. Die elektrische ontlading wordt opgepikt door deze elektroden hier. We zullen kunnen luisteren naar wat je brein precies gaat doen. Ik schakel dit even in.
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)
Heb je gehoord hoe je brein klinkt? SK: Nee. GG: Oké, laten we proberen. Vooruit, maak maar een vuist. (Gerommel) Wat je hoort, zijn je motorische eenheden die hier zitten. Laten we ook eens kijken. Ik ga hier staan en ik doe onze app open. Nu knijpen, alsjeblieft. (Gerommel)
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.
Dit hier zijn de motorische eenheden die in actie treden vanuit haar ruggenmerg naar haar spier hier, en terwijl ze het doet, zie je de elektrische activiteit hier. Je kan erop klikken om er een te zien. Blijf het heel hard doen. We pauzeren bij één motorische-actie-potentiaal die nu in je brein plaatsheeft.
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?
Willen jullie nog meer zien? (Applaus) Dat is interessant, maar het kan nog beter. Ik heb nog een vrijwilliger nodig. Hoe heet u, meneer? Miguel Goncalves: Miguel. GG: Miguel, oké. Jij gaat daar staan. Als jij je arm zo beweegt, zendt je brein een signaal naar je spieren hier. Beweeg alsjeblieft je arm ook. Jouw brein zendt een signaal naar jouw spieren. Blijkt dat er een zenuw is die hier zit en naar deze 3 vingers gaat. Hij zit dicht genoeg bij de huid om hem te kunnen stimuleren, en dus kunnen we de breinsignalen die naar jouw hand gaan, kopiëren en injecteren in jouw hand, zodat jouw hand beweegt als jouw brein je hand doet bewegen. In zekere zin zal zij je vrije wil wegnemen en zal je geen controle meer hebben over deze hand. Snap je? Ik leg jullie even aan de machine.
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.
(Gelach) Ik zoek je elleboogzenuw, die wellicht ongeveer hier zit. Je weet niet waar je instapt als je dat podium opkomt. Ik ga nu opzij en we schakelen dit in onze mens-tot-mens-interface hier.
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.
Oké, Sam, maak nog eens een vuist. Nog eens. Perfect. Nu schakel ik jou aan, zodat jij -- het zal eerst wat raar aanvoelen, het zal aanvoelen als een -- (Gelach) Weet je, als je je vrije wil verliest, en iemand anders jouw 'agent' wordt, dan voelt dat wat raar.
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.
Ontspan je hand maar. Sam, ben je klaar? Maak een vuist. Ik schakel het nog niet in, dus maak die vuist maar.
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.
Ben je er klaar voor, Miguel? MG: Zo klaar als wat. GG: Het is ingeschakeld, dus vooruit, draai je hand. Voel je dat een beetje? MG: Nee. GG: Oké, nog een keer. MG: Een beetje. GG: Een beetje? (Gelach) Ontspan. Nog een keer. (Gelach) Oh, perfect, perfect. Ontspan. Doe het nog eens.
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)
Oké, dus nu controleert jouw brein jouw arm en ook zijn arm. Vooruit, doe het nog eens. Oké, dat is perfect. (Gelach)
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.
Wat zou er gebeuren als ik de controle over jouw hand zou overnemen? Ontspan je hand maar. Wat gebeurt er? Ah, niets. Waarom niet? Omdat het brein het moet doen. Doe jij het nog eens. Oké, dat is perfect.
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.
Hartelijk dank voor jullie sportieve deelname. Dat gebeurt er overal ter wereld -- elektrofysiologie! We starten de neurorevolutie.
Thank you.
Dankuwel.
(Applause)
(Applaus)