Siz beyin haqqında fikirləşəndə düşünürsünüz ki, başa düşülməsi çətin bir şeydir. çünki, əgər mən sizdən soruşsam ki, ürək necə işləyir, siz dərhal izah edəcəksiniz ki, o nasosdur. Qanı dövr etdirir. Yaxud mən soruşsam ki, ağciyər necə işləyir, siz deyəcəksiniz ki, o, oksigeni karbon dioksidə çevirir. Bu da asandır. İndi, əgər mən soruşsam ki, bəs beyin necə işləyir, bunu başa düşmək çətindir çünki, siz beyni görə bilməzsiniz və nə olduğunu anlamırsınız. O, mexaniki bir obyekt deyil, o, nasos deyil, o, hava qutusu da deyil. O, elə bir şeydir ki, onu ölmüş halda əlinizə götürsəniz, sadəcə bir piy parçasıdır. Beynin necə işlədiyini anlamaq üçün canlı beynin daxilinə baxmaq lazımdır. Çünki beyin mexaniki deyil, elektro və kimyəvidir. Sizin beyniniz 100 milyard hüceyrədən ibarətdir, bu hüceyrələrə neyronlar deyilir və bu neyronlar bir-biriləri ilə elektrik vasitəsilə əlaqə yaradır. Biz indi iki hüceyrənin bir-birilə əlaqəsinə qulaq asacağıq və nəsə xışıltı kimi bir şeyə qulaq asacağıq. Amma biz mənim, sizin yaxud müəllimin beynini qeydə almırıq, biz tarakan dostumuzdan istifadə edəcəyik. Onların qəşəng olduqlarını düşündüyümə görə yox, ona görə ki, tarakanların beyinləri bizimkinə çox bənzərdir. Əgər onların beyninin necə işlədiyini bir az öyrənsəniz, o zaman biz öz beynimizin necə işlədiyi barədə də çox şey öyrənmiş olarıq. Ona görə mən indi onları burada buzlu suya qoyuram və sonra... (Auditoriya: Üəə!) ... bəli ... Hazırda onları keyitmə prosesi baş verir, çünki, onların qanı soyuqdur və onlar suyun temperaturu ilə bir olacaqlar və onlar özlərini idarə edə bilməyəcəklər, yəni belə desək "donublar", düzdü? Onlar heç nə hiss edə bilmirlər, və ola bilsin ki, bu sizə qismən izah edir nə edəcəyimizi. Biz beyni başa düşmək üçün elmi eksperiment edirik. Yəni... Bu tarakanın ayağıdır və tarakanın qəşəng tükləri var ətrafında da tikancıqları. Onların hər birinin altında hüceyrə var və bu hüceyrə də neyrondur, bu neyron külək və titrəmələr haqqında informasiya göndərir. Siz nə vaxtsa tarakan tutmağa cəhd etmisinizsə çətin olub çünki onlar siz orda olmamışdan sizin gəlişinizi hiss edir və qaçmağa başlayırlar. Bu hüceyrələr informasiyanı beynə qədər göndərirlər bunun üçün elektron mesajlarla bu kiçik aksonlardan istifadə edirlər. Bunu qeydə almaq üçün biz buraya iki sim sancırıq. Bizə indi tarakanın ayağını kəsmək lazımdır -- narahat olmayın, onlar yenidən əmələ gələcək -- sonra biz simləri buraya sancırıq. Bu metal simlərdən biri buradan keçən elektrik mesajlarını qəbul edəcək. Hə, biz indi cərrahiyyə ilə məşğul olacağıq, görək siz buna baxa biləcəksinizmi. Bəli, bu kobudluqdur ... Deməli belə... Gördüyünüz kimi onun ayağı burdadır artıq. İndi mən bu ayağı götürürəm, bu ayağı bu icad olunan şeyə qoşuram bunun adı Spikerboxdur -- bu tədqiqat laboratoriyasında olan bir çox bahalı təchizatı əvəz edir, yəni siz bunu məktəbinizdə özünüz də düzəldə bilərsiniz, ya da mənim kimi olsanız zirzəminizdə -- Həə. (Gülür) Görürsünüz? Yaxşı, mən indi davam edirəm və bunu işə salıram. Onu qoşuram. (Neyronların səsləri gəlir) Mənim üçün bu dünyanın ən gözəl səsidir. Bu sizin beyninizin hazırda nə etdiyidir. Sizin beyninizdə bu yağış damcısı səsi verən 100 milyard hüceyrə var. Davam edək və baxaq görək bu nəyə oxşayır, onu iPad-ın ekranına qoşaq. İndi bu mənim iPad-imə qoşulub. Yadınıza salın mən axonla bağlı dediyimi, demişdik ki, o, spayk kimidir. Biz indi baxacağıq görək, onlardan biri qısa bir saniyə ərzində nəyə oxşayır. İndi buraya toxunacam və nəyə qadir olduğunu görəcəyik. Artıq görə bilirik. Bu onun potensialıdır. Sizin beyninizdə hazırda bunu edən 100 milyard hüceyrə var, gördüyünüz və eşitdiyinizlə bağlı bu informasiyanı geriyə göndərir. Biz demişdik ki, titrəmə və küləklə bağlı informasiyanı göndərən bu hüceyrədir. Belə bir eksperiment edək? Biz indi ona üfürə bilərik və səs dəyişimini görərik. Uşaqlar, siz buna hazırsınızmı? Mən onun üzərinə üfürəndə siz mənə nə eşitdiyinizi deyin. (Üfürmə səsi) (Səs dəyişir) Kiçik qələmlə ona toxunaq. (Səs-küy) Faktiki olaraq bu neyronların dəyişməsidir. Buna kifayət qədər vaxt sərf olunub neyrotədqiqatlarda, bunu anlamaq üçün. Buna kodlaşdırma tezliyi deyirlər, yəni bir şeyə daha bərk toxunduqda, orada daha çox spayk olur, və bu informasiyanın hamısı sizin beyninizə ötürülür. Bax belə siz nələrisə hiss edirsiniz. Bu da elektriklə edilən eksperementlərdən biridir. Bir başqa məsələ odur ki, sizin beyniniz elektrik impulslarını yalnız qəbul etmir, həm də ötürür. Bu cür siz əzələlərinizi hərəkət etdirirsiniz. Gəlin baxaq görək, tarakanın ayağına elektrik ötürsəm nə baş verir. Mən iki sim götürürəm və onu tarakanın ayağına sancacağam. Digər tərəfini isə öz iPod-uma qoşacam. Əslində bu mənim iPhone-umdur. Siz bilirsinizmi qulaqcıqlar sizin qulağınızda necə çalışır? Sizin telefonunuzda və ya iPodunuzda batareya var, düzdür? O, qulaqcıqda olan maqnitlərə elektrik cərəyanı göndərir, bu da titrəyiş əmələ gətirir, siz isə eşidirsiniz. Bizim beynimiz də bu elektrik cərəyanından istifadə edir, və biz onu tarakanın ayağına göndərəcəyik və o işləsə, musiqi çalanda tarakanın ayağı ilə nə baş verəcəyini görəcəyik. Baxaq. (Musiqi) Onu işə sala bilərik? Budur. (Musiqi) (Auditoriyanın ağzı açıq qalıb) Nə baş verir? (Heyrət) (Gülüş) Görürsünüz hərəkət edir. O bəm ilə hərəkət edir. Burdakı bütün audiofillər bilər. Əgər sizin avtomobilinizdə möhtəşəm stereo varsa siz bilirsiniz ki, bəm həmin o ən böyük spikerlərdir. Böyük spikerlər ən uzun dalğalara malikdir, uzun dalğalar ən çox cərəyana malikdir və cərəyan bunun hərəkətinə səbəb olur. Elektrikə səbəb yalnız spikerlər deyil. Mikrofonlar da elektrik cərəyanına səbəb olur. (Bit) Mən bura, səhnəyə bir başqa şəxsi də dəvət edirəm O mənə bununla kömək edəcək. Budur. (bitbox) Bu insanlıq tarixində ilk dəfə baş verir. İnsan tarakan ayağını bitbokslayır. Uşaqlar, məktəbə qayıdanda neyroelm və neyro-inqilaba necə başlayacağınız haqda düşünün. Təşəkkür edirəm. Hələlik. (Alqış)
When you think about the brain, it's difficult to understand, because if I were to ask you right now, how does the heart work, you would instantly tell me it's a pump. It pumps blood. If I were to ask about your lungs, you would say it exchanges oxygen for carbon dioxide. That's easy. If I were to ask you how the brain works, it's hard to understand because you can't just look at a brain and understand what it is. It's not a mechanical object, not a pump, not an airbag. It's just like, if you held it in your hand when it was dead, it's just a piece of fat. To understand how the brain works, you have to go inside a living brain. Because the brain's not mechanical, the brain is electrical and it's chemical. Your brain is made out of 100 billion cells, called neurons. And these neurons communicate with each other with electricity. And we're going to eavesdrop in on a conversation between two cells, and we're going to listen to something called a spike. But we're not going to record my brain or your brain or your teachers' brains, we're going to use our good friend the cockroach. Not just because I think they're cool, but because they have brains very similar to ours. So if you learn a little bit about how their brains work, we're going to learn a lot about how our brains work. I'm going to put them in some ice water here And then -- Audience: Ew! Greg Gabe: Yeah ... Right now they're becoming anesthetized. Because they're cold blooded, they become the temperature of the water and they can't control it so they just basically "chillax," right? They're not going to feel anything, which may tell you a little about what we're going to do, a scientific experiment to understand the brain. So ... This is the leg of a cockroach. And a cockroach has all these beautiful hairs and pricklies all over it. Underneath each one of those is a cell, and this cell's a neuron that is going to send information about wind or vibration. If you ever try to catch a cockroach, it's hard because they can feel you coming before you're even there, they start running. These cells are zipping up this information up to the brain using those little axons with electronic messages in there. We're going to record by sticking a pin right in there. We need to take off the leg of a cockroach -- don't worry, they'll grow back -- then we're going to put two pins in there. These are metal pins. One will pick up this electronic message, this electric message is going by. So, we're now going to do the surgery, let's see if you guys can see this. Yeah, it's gross ... All right. So there we go. You guys can see his leg right there. Now I'm going to take this leg, I'm going to put it in this invention that we came up with called the Spikerbox -- and this replaces lots of expensive equipment in a research lab, so you guys can do this in your own high schools, or in your own basements if it's me. (Audience: Laughter) So, there. Can you guys see that? Alright, so I'm going to go ahead and turn this on. I'm going to plug it in. (Tuning sound) To me, this is the most beautiful sound in the world. This is what your brain is doing right now. You have 100 billion cells making these raindrop-type noises. Let's take a look at what it looks like, let's pull it up on the iPad screen. I plugged my iPad into here as well. So remember we said the axon looks like a spike. So we're going to take a look at what one of them looks like in just a brief second. We're going to tap here, so we can sort of average this guy. So there we see it. That's an action potential. You've got 100 billion cells in your brain doing this right now, sending all this information back about what you're seeing, hearing. We also said this is a cell that's going to be taking up information about vibrations in the wind. So what if we do an experiment? We can actually blow on this and hear if we see a change. Are you guys going to be ready? If I blow on it you tell me if you hear anything. (Blowing) (Sound changes) Let me just touch this with a little pen here. (Noise) That was the neural firing rate. That actually took a while in neuroscience to understand this. This is called rate coding: the harder you press on something, the more spikes there are, and all that information is coming up to your brain. That's how you perceive things. So that's one way of doing an experiment with electricity. The other way is that your brain is not only taking in electrical impulses, you're also sending out. That's how you move your muscles around. Let's see what happens if I've plugged in something that's electric into the cockroach leg here. I'm going to take two pins, I'm going to plug them onto the cockroach. I'm going to take the other end, I'm going to plug in into my iPod. It's my iPhone actually. Do you guys know how your earbuds work in your ears? You have a battery in your phone, or iPod, right? It's sending electrical current into these magnets in your earbuds which shake back and forth and allow you to hear things. But that current's the same currency that our brain uses, so we can send that to our cockroach leg and hopefully if this works, we can actually see what happens when we play music into the cockroach. Let's take a look. (Music beat) Can we turn it up? There we go. (Audience reacts and gasps) GG: So what's happening? Audience: Wow! (Laughter) So you see what's moving. It's moving on the bass. All those audiophiles out there, if you have awesome, kicking car stereos, you know, the bass speakers are the biggest speakers. The biggest speakers have the longest waves, which have the most current, and the current is what's causing these things to move. So it's not just speakers that are causing electricity. Microphones also cause electricity. (Beat) So I'm going to go ahead and invite another person out on the stage here to help me out with this. So there we go. (Beatboxing) This is the first time this has ever happened in the history of mankind. Human beatbox to a cockroach leg. When you guys go back to your high school, think about neuroscience and how you guys can begin the neuro-revolution. Thank you very much. Bye bye. (Applause)