On June 12, 2014, precisely at 3:33 in a balmy winter afternoon in São Paulo, Brazil, a typical South American winter afternoon, this kid, this young man that you see celebrating here like he had scored a goal, Juliano Pinto, 29 years old, accomplished a magnificent deed. Despite being paralyzed and not having any sensation from mid-chest to the tip of his toes as the result of a car crash six years ago that killed his brother and produced a complete spinal cord lesion that left Juliano in a wheelchair, Juliano rose to the occasion, and on this day did something that pretty much everybody that saw him in the six years deemed impossible. Juliano Pinto delivered the opening kick of the 2014 Brazilian World Soccer Cup here just by thinking. He could not move his body, but he could imagine the movements needed to kick a ball. He was an athlete before the lesion. He's a para-athlete right now. He's going to be in the Paralympic Games, I hope, in a couple years. But what the spinal cord lesion did not rob from Juliano was his ability to dream. And dream he did that afternoon, for a stadium of about 75,000 people and an audience of close to a billion watching on TV.
Le 12 juin 2014, à 3h33 exactement dans la douceur d'un après-midi hivernal de Sao Paulo, au Brésil, un après-midi hivernal typique d'Amérique du Sud, ce gosse, ce jeune homme que vous voyez ici heureux comme s'il avait marqué un but, Juliano Pinto, âgé de 29 ans, a fait quelque chose de magnifique. Malgré sa paralysie, et l'insensibilité de la parte centrale de son torse jusqu'au bout de ses orteils, à la suite d'un accident de voiture qui a tué son frère il y a six ans et a causé une lésion médullaire complète qui l'a clouée dans un fauteuil, Juliano a relevé ce défi et ce jour-là a fait quelque chose que presque tout son entourage durant ces 6 dernières années croyait impossible, Juliano Pinto a donné le coup d'envoi de la Coupe du Monde Brésilienne de Football 2014. juste par la pensée. Il ne pouvait pas bouger son corps, mais il pouvait imaginer les mouvements nécessaires pour taper dans le ballon. Un athlète avant la lésion, il est para-athlète aujourd'hui. Il participera aux Jeux Paralympiques, je l'espère, dans quelques années. Mais ce que la lésion médullaire n'a pas ôté à Juliano, c'est sa capacité à rêver. Et il a bien rêvé cet après-midi, devant un stade d'environ 75 000 personnes et une audience télévisée de près d'un milliard de personnes.
And that kick crowned, basically, 30 years of basic research studying how the brain, how this amazing universe that we have between our ears that is only comparable to universe that we have above our head because it has about 100 billion elements talking to each other through electrical brainstorms, what Juliano accomplished took 30 years to imagine in laboratories and about 15 years to plan.
Et ce coup de pied a simplement couronné 30 ans de recherche fondamentale sur la façon dont le cerveau, cet univers extraordinaire que nous avons entre les oreilles, qu'on ne peut comparer qu'à l'univers qui se trouve au-dessus de nos têtes de par ses quelques 100 milliards d'éléments qui communiquent entre eux par des connexions électriques, ce que Juliano a réalisé, il a fallu 30 ans à la recherche pour l'imaginer, et 15 ans pour le mettre en œuvre.
When John Chapin and I, 15 years ago, proposed in a paper that we would build something that we called a brain-machine interface, meaning connecting a brain to devices so that animals and humans could just move these devices, no matter how far they are from their own bodies, just by imagining what they want to do, our colleagues told us that we actually needed professional help, of the psychiatry variety. And despite that, a Scot and a Brazilian persevered, because that's how we were raised in our respective countries, and for 12, 15 years, we made demonstration after demonstration suggesting that this was possible.
Quand John Chapin et moi, il y a 15 ans, avons écrit qu'on voulait construire quelque chose appelé un interface cerveau-machine, c'est-à-dire qui connecte le cerveau à des appareils pour que les hommes et les animaux puissent simplement les déplacer, quelle que soit la distance qui les sépare, rien qu'en imaginant ce qu'ils veulent faire, nos collègues nous on dit qu'il nous fallait l'aide de professionnels, en psychiatrie. Et malgré tout, un Écossais et un Brésilien ont persévéré, car c'est ainsi qu'on nous a élevés dans nos pays respectifs, et pendant 12 ans, 15 ans, nous avons enchaîné les démonstrations qui suggéraient que c'était possible.
And a brain-machine interface is not rocket science, it's just brain research. It's nothing but using sensors to read the electrical brainstorms that a brain is producing to generate the motor commands that have to be downloaded to the spinal cord, so we projected sensors that can read hundreds and now thousands of these brain cells simultaneously, and extract from these electrical signals the motor planning that the brain is generating to actually make us move into space. And by doing that, we converted these signals into digital commands that any mechanical, electronic, or even a virtual device can understand so that the subject can imagine what he, she or it wants to make move, and the device obeys that brain command. By sensorizing these devices with lots of different types of sensors, as you are going to see in a moment, we actually sent messages back to the brain to confirm that that voluntary motor will was being enacted, no matter where -- next to the subject, next door, or across the planet. And as this message gave feedback back to the brain, the brain realized its goal: to make us move. So this is just one experiment that we published a few years ago, where a monkey, without moving its body, learned to control the movements of an avatar arm, a virtual arm that doesn't exist. What you're listening to is the sound of the brain of this monkey as it explores three different visually identical spheres in virtual space. And to get a reward, a drop of orange juice that monkeys love, this animal has to detect, select one of these objects by touching, not by seeing it, by touching it, because every time this virtual hand touches one of the objects, an electrical pulse goes back to the brain of the animal describing the fine texture of the surface of this object, so the animal can judge what is the correct object that he has to grab, and if he does that, he gets a reward without moving a muscle. The perfect Brazilian lunch: not moving a muscle and getting your orange juice.
Une interface cerveau-machine, ce n'est pas si compliqué. C'est juste de la recherche sur le cerveau. Il s'agit seulelemnt d'utiliser des capteurs qui lisent les signaux électriques émis par le cerveau pour générer les commandes motrices qui doivent être transmises à la moelle épinière, nous avons donc projeté des capteurs qui peuvent lire des centaines, maintenant des milliers de ces cellules simultanément, et extraire de ces signaux électriques la planification du mouvement que le cerveau génère pour nous faire enfin nous déplacer dans l'espace. Et ainsi, nous avons converti ces signaux en commandes numériques que toute machine mécanique, électronique, ou même virtuelle peut comprendre pour que le sujet puisse imaginer ce qu'il ou elle veut faire bouger et que la machine obéisse aux ordres du cerveau. En équipant ces machines e nombreux types de capteurs, comme vous allez le voir bientôt, nous avons en fait envoyé des messages au cerveau pour lui confirmer que la volonté motrice était mise en œuvre, n'importe où : à côté du sujet, dans la maison voisine, ou de l'autre côté de la planète. Et quand ce message est revenu au cerveau, celui-ci a réalisé son but : nous faire bouger. Voici une simple expérience que nous avons publiée il y a quelques années où un singe, sans bouger son corps, a appris à contrôler le mouvement d'un bras "avatar", un bras virtuel qui n'existe pas. Ce que vous entendez, c'est le bruit du cerveau de ce singe, alors qu'il explore trois sphères visuellement identiques dans un espace virtuel. Pour obtenir une récompense, une goutte de jus d'orange que les singes adorent, l'animal doit détecter et sélectionner l'un de ces objets en le touchant, pas en le voyant, en le touchant, car chaque fois que sa main virtuelle touche l'un de ces objets, un signal électrique remonte au cerveau de l'animal, qui décrit parfaitement la texture de la surface de l'objet, ainsi l'animal peut décider quel objet il doit attraper, et s'il le fait, il obtient une récompense sans bouger un seul muscle. Le déjeuner brésilien idéal : ne pas bouger un muscle pour avoir son jus d'orange.
So as we saw this happening, we actually came and proposed the idea that we had published 15 years ago. We reenacted this paper. We got it out of the drawers, and we proposed that perhaps we could get a human being that is paralyzed to actually use the brain-machine interface to regain mobility. The idea was that if you suffered -- and that can happen to any one of us. Let me tell you, it's very sudden. It's a millisecond of a collision, a car accident that transforms your life completely. If you have a complete lesion of the spinal cord, you cannot move because your brainstorms cannot reach your muscles. However, your brainstorms continue to be generated in your head. Paraplegic, quadriplegic patients dream about moving every night. They have that inside their head. The problem is how to get that code out of it and make the movement be created again.
Quand on a vu cette expérience, on a décidé de proposer l'idée qu'on avait publiée il y a 15 ans. On a repris cet article. On l'a sorti du tiroir et on a suggéré qu'on pourrait peut-être trouver un être humain paralysé qui utiliserait l'interface cerveau-machine pour retrouver la mobilité. L'idée était que si on a été victime... et ça peut arriver à n'importe qui. Je vous le dis, il ne faut qu'un instant. C'est une milliseconde de collision dans un accident de voiture qui transforme complètement votre vie. Si vous avez une lésion complète de la moelle épinière, vous ne bougez pas, les ondes cérébrales n'atteignent pas vos muscles. Mais elles continuent à être générées dans votre tête. Les paraplégiques et les tétraplégiques rêvent chaque nuit qu'ils bougent. Ils l'ont dans leur tête. Le problème c'est comment en sortir cette information et recréer le mouvement.
So what we proposed was, let's create a new body. Let's create a robotic vest. And that's exactly why Juliano could kick that ball just by thinking, because he was wearing the first brain-controlled robotic vest that can be used by paraplegic, quadriplegic patients to move and to regain feedback.
Alors on a proposé de créer un nouveau corps. De créer un gilet robotique. C'est comme ça que Juliano a pu taper dans ce ballon juste en pensant, parce qu'il portait le premier gilet robotique contrôlé par la pensée, utilisable par les paraplégiques et les tétraplégiques pour bouger et pour retrouver un signal de réponse.
That was the original idea, 15 years ago. What I'm going to show you is how 156 people from 25 countries all over the five continents of this beautiful Earth, dropped their lives, dropped their patents, dropped their dogs, wives, kids, school, jobs, and congregated to come to Brazil for 18 months to actually get this done. Because a couple years after Brazil was awarded the World Cup, we heard that the Brazilian government wanted to do something meaningful in the opening ceremony in the country that reinvented and perfected soccer until we met the Germans, of course. (Laughter) But that's a different talk, and a different neuroscientist needs to talk about that. But what Brazil wanted to do is to showcase a completely different country, a country that values science and technology, and can give a gift to millions, 25 million people around the world that cannot move any longer because of a spinal cord injury. Well, we went to the Brazilian government and to FIFA and proposed, well, let's have the kickoff of the 2014 World Cup be given by a Brazilian paraplegic using a brain-controlled exoskeleton that allows him to kick the ball and to feel the contact of the ball. They looked at us, thought that we were completely nuts, and said, "Okay, let's try." We had 18 months to do everything from zero, from scratch. We had no exoskeleton, we had no patients, we had nothing done. These people came all together and in 18 months, we got eight patients in a routine of training and basically built from nothing this guy, that we call Bra-Santos Dumont 1. The first brain-controlled exoskeleton to be built was named after the most famous Brazilian scientist ever, Alberto Santos Dumont, who, on October 19, 1901, created and flew himself the first controlled airship on air in Paris for a million people to see. Sorry, my American friends, I live in North Carolina, but it was two years before the Wright Brothers flew on the coast of North Carolina. (Applause) Flight control is Brazilian. (Laughter)
C'était l'idée de départ, il y a 15 ans. Je vais vous montrer comment 156 personnes originaires de 25 pays éparpillées sur les cinq continents de cette belle planète, ont abandonné leur vie, ont abandonné leur brevet, ont abandonné chiens, femmes, enfants, école, travail, et se sont unis pour venir au Brésil pendant 18 mois afin de la réaliser. Il y a deux ans, quand le Brésil a obtenu l'organisation de la Coupe du monde, le gouvernement brésilien a dit vouloir faire un acte significatif pendant la cérémonie d'ouverture du pays qui a réinventé et perfectionné le football, jusqu'à notre rencontre avec les Allemands, bien sûr. (Rires) Mais ça, c'est une autre histoire, et il faut un autre neuroscientifique pour en discuter. Pourtant, le Brésil voulait présenter un pays complètement différent, qui accorde de l'importance aux sciences et à la technologie, et peut faire un cadeau à des millions, 25 millions de personnes dans le monde, qui ne peuvent plus bouger à cause d'une lésion médullaire. On a donc proposé au gouvernement brésilien et à FIFA : « Faisons donner le coup d'envoi de la Coupe du monde 2014 par un paraplégique brésilien qui, grâce à un exosquelette contrôlé par la pensée, puisse taper dans le ballon et en ressentir le contact. » Ils nous ont regardé comme si on était complètement cinglés, et ils nous ont dit : « D'accord, tentons le coup ! » On avait 18 mois pour tout faire à partir de zéro, de rien. On n'avait pas d'exosquelette, on n'avait pas de patients, on n'avait rien de prêt. Ces gens se sont rassemblés et, en 18 moins, on a inséré huit patients dans un programme d'entraînement et on a tout simplement construit ce truc qu'on appelle Bra-Santos Dumont 1. Le premier exosquelette à contrôle cérébral porte le nom du scientifique brésilien le plus célèbre qui ait jamais existé, Alberto Santos Dumont, qui, le 19 octobre 1901, a crée et même piloté le premier ballon dirigeable sur Paris devant un million de spectateurs. Je suis désolé, mes chers amis américains, j'habite en Caroline du nord, mais ça c'est passé deux ans avant le vol des frères Wright sur la côte de la Caroline du nord. (Applaudissements) Le contrôle aérien est brésilien. (Rires)
So we went together with these guys and we basically put this exoskeleton together, 15 degrees of freedom, hydraulic machine that can be commanded by brain signals recorded by a non-invasive technology called electroencephalography that can basically allow the patient to imagine the movements and send his commands to the controls, the motors, and get it done. This exoskeleton was covered with an artificial skin invented by Gordon Cheng, one of my greatest friends, in Munich, to allow sensation from the joints moving and the foot touching the ground to be delivered back to the patient through a vest, a shirt. It is a smart shirt with micro-vibrating elements that basically delivers the feedback and fools the patient's brain by creating a sensation that it is not a machine that is carrying him, but it is he who is walking again.
On s'est donc réunis et on a essentiellement assemblé cet exosquelette, 15 degrés de liberté, une machine hydraulique qui peut être contrôlé par des signaux cérébraux détectés par une technologie non invasive, électroencéphalographie, qui peut permettre au patient d'imaginer le mouvement et envoyer ses ordres aux centres de contrôle, les centres moteurs, pour qu'ils soient exécutés. Cet exosquelette était recouvert d'une peau artificielle, inventée par Gordon Cheng, l'un de mes meilleurs amis, à Munich pour que la sensation venant du mouvement articulaire et du contact du pied avec le sol soit renvoyée au patient par un gilet. C'est un petit maillot équipé d'éléments micro-vibrants qui délivre, en gros, le signal de réponse au cerveau du patient et le dupe en créant l'impression que ce n'est pas la machine qui le porte, mais plutôt que c'est lui qui remarche.
So we got this going, and what you'll see here is the first time one of our patients, Bruno, actually walked. And he takes a few seconds because we are setting everything, and you are going to see a blue light cutting in front of the helmet because Bruno is going to imagine the movement that needs to be performed, the computer is going to analyze it, Bruno is going to certify it, and when it is certified, the device starts moving under the command of Bruno's brain. And he just got it right, and now he starts walking. After nine years without being able to move, he is walking by himself. And more than that -- (Applause) -- more than just walking, he is feeling the ground, and if the speed of the exo goes up, he tells us that he is walking again on the sand of Santos, the beach resort where he used to go before he had the accident. That's why the brain is creating a new sensation in Bruno's head.
On a donc entrepris de faire ça, et ce que vous allez voir, ce sont les premiers pas de notre patient, Bruno. Il lui faut quelques secondes pour qu'on configure le tout, et vous allez voir une lumière bleue apparaitre sur le devant du casque parce que Bruno va imaginer le mouvement qu'il faut accomplir, l'ordinateur va l'analyser, Bruno va le vérifier, et une fois vérifié, la machine commence à bouger, contrôlée par le cerveau de Bruno. Et il vient de le faire. Il commence à marcher Après neuf ans sans pouvoir bouger, il marche tout seul. Même plus - (Applaudissements) non seulement il marche, mais il sent le sol aussi, et si la vitesse de l'exosquelette augmente, il nous dit qu'il est en train de marcher à nouveau sur le sable de Santos, la station balnéaire où il allait avant l'accident. Car le cerveau crée une nouvelle sensation dans la tête de Burno.
So he walks, and at the end of the walk -- I am running out of time already -- he says, "You know, guys, I need to borrow this thing from you when I get married, because I wanted to walk to the priest and see my bride and actually be there by myself. Of course, he will have it whenever he wants.
Il marche, et à la fin - j'ai presque épuisé mon temps de parole - il dit : « Vous savez, les gars, il faut que je vous emprunte ce truc pour mon mariage, je voulais rejoindre le prêtre sur mes propres jambes. voir mon épouse et me tenir debout tout seul. » Bien sûr, il pourra l'avoir quand il veut.
And this is what we wanted to show during the World Cup, and couldn't, because for some mysterious reason, FIFA cut its broadcast in half. What you are going to see very quickly is Juliano Pinto in the exo doing the kick a few minutes before we went to the pitch and did the real thing in front of the entire crowd, and the lights you are going to see just describe the operation. Basically, the blue lights pulsating indicate that the exo is ready to go. It can receive thoughts and it can deliver feedback, and when Juliano makes the decision to kick the ball, you are going to see two streams of green and yellow light coming from the helmet and going to the legs, representing the mental commands that were taken by the exo to actually make that happen. And in basically 13 seconds, Juliano actually did. You can see the commands. He gets ready, the ball is set, and he kicks. And the most amazing thing is, 10 seconds after he did that, and looked at us on the pitch, he told us, celebrating as you saw, "I felt the ball." And that's priceless. (Applause)
On voulait montrer ça pendant la Coupe du monde, mais on n'y a pas parvenu, car, pour quelque raison mystérieuse, FIFA a réduit l'émission de moitié. Vous allez voir rapidement Jualiano Pinto dans l'exosquelette qui tape dans la balle quelques minutes avant de passer au terrain pour le faire réellement devant la foule entière, et les lumières que vous allez voir décrivent l’opération. En gros, les lumières blues qui clignotent indiquent que l'exosquelette est prêt. Il peut recevoir des pensées et renvoyer des signaux de réponse, et quand Juliano prend la decision de taper dans la balle, vous allez voir deux faisceaux de lumière verte et jaune partant du casque jusqu'au jambes, qui représentent les ordres mentaux qui ont été reçus par l'exosquelette afin de les réaliser. En simplement 13 secondes, Juliano est parvenu à le faire. Vous pouvez voir les commandes. Il se prépare, la balle est positionnée et il donne un coup de pied. Le plus incroyable est que, dix secondes après l'avoir fait, en nous regardant, sur le terrain, il nous a dit, exultant comme vous l'avez vu : « J'ai senti la balle ! » Ça n'a pas de prix. (Applaudissements)
So where is this going to go? I have two minutes to tell you that it's going to the limits of your imagination. Brain-actuating technology is here. This is the latest: We just published this a year ago, the first brain-to-brain interface that allows two animals to exchange mental messages so that one animal that sees something coming from the environment can send a mental SMS, a torpedo, a neurophysiological torpedo, to the second animal, and the second animal performs the act that he needed to perform without ever knowing what the environment was sending as a message, because the message came from the first animal's brain.
Où est-ce que ça nous amène ? J'ai deux minutes pour vous dire qu'on va aller au delà des limites de l'imagination. La technologie actionnée par la pensée existe. Voilà la dernière nouveauté : publiée il y a un an, la premier interface cerveau-à-cerveau qui permet aux animaux d'échanger des messages télépathiques pour qu'un animal qui voit quelque chose dans l'environnement puisse envoyer un SMS mental, une torpille neurophysiologique, au deuxième animal, et le deuxième animal réalise l'action qu'on lui demande d'effectuer sans jamais savoir quel est le message que l'environnement lui envoie, car le message est venu du cerveau du premier animal.
So this is the first demo. I'm going to be very quick because I want to show you the latest. But what you see here is the first rat getting informed by a light that is going to show up on the left of the cage that he has to press the left cage to basically get a reward. He goes there and does it. And the same time, he is sending a mental message to the second rat that didn't see any light, and the second rat, in 70 percent of the times is going to press the left lever and get a reward without ever experiencing the light in the retina.
Voilà donc la première démo. Je vais être très rapide pour vous montrer les dernières nouveautés. Mais ce que vous voyez est un premier rat lorsqu'il est informé par une lumière qui va apparaître sur la gauche de la cage qu'il doit appuyer sur [le levier] gauche pour obtenir une récompense. Il s'y rend et il le fait. En même temps, il envoie un message mental au deuxième rat, qui n'a vu aucune lumière, et ce dernier, 70% du temps, appuiera sur le levier gauche et obtiendra la récompense sans que la lumière ait jamais touché sa rétine.
Well, we took this to a little higher limit by getting monkeys to collaborate mentally in a brain net, basically to donate their brain activity and combine them to move the virtual arm that I showed you before, and what you see here is the first time the two monkeys combine their brains, synchronize their brains perfectly to get this virtual arm to move. One monkey is controlling the x dimension, the other monkey is controlling the y dimension. But it gets a little more interesting when you get three monkeys in there and you ask one monkey to control x and y, the other monkey to control y and z, and the third one to control x and z, and you make them all play the game together, moving the arm in 3D into a target to get the famous Brazilian orange juice. And they actually do. The black dot is the average of all these brains working in parallel, in real time. That is the definition of a biological computer, interacting by brain activity and achieving a motor goal.
Eh bien, nous avons poussé les limites un peu plus loin en faisant collaborer mentalement des singes dans un réseau cérébral pour qu'ils offrent leur activité cérébrale et s'entraident à bouger le bras virtuel que je vous ai montré, et vous voyez, ici, la première fois où ces deux singes combinent leurs cerveaux, les synchronisent parfaitement pour faire bouger ce bras virtuel. Un singe contrôle la dimension x, l'autre contrôle la dimension y. Ça devient un peu plus intéressant quand on met trois singes ensemble et qu'on demande à un singe de contrôler x et y, à un deuxième de contrôler y et z, et au troisième de contrôler x et z, et qu'on les fait jouer ensemble, à placer le bras en 3D dans un cible pour obtenir le célèbre jus d'orange brésilien. Et il le font, en fait. Le point noir représente la moyenne de toute cette activité cérébrale en parallèle, en temps réel. Voilà la définition d'un ordinateur biologique, interagir à travers l'activité cérébrale pour atteindre un but moteur.
Where is this going? We have no idea. We're just scientists. (Laughter) We are paid to be children, to basically go to the edge and discover what is out there. But one thing I know: One day, in a few decades, when our grandchildren surf the Net just by thinking, or a mother donates her eyesight to an autistic kid who cannot see, or somebody speaks because of a brain-to-brain bypass, some of you will remember that it all started on a winter afternoon in a Brazilian soccer field with an impossible kick.
Où est-ce que ça nous amène ? Aucune idée. Nous ne sommes que des scientifiques. (Rires) On nous paie pour jouer les enfants, pour arriver près du bord et découvrir ce qu'il y au-delà. Mais je sais une chose : Un jour, dans quelques décennies, quand nos petits-enfants navigueront sur Internet rien que par la pensée, ou une mère offrira sa vue à un enfant autiste qui ne voit pas, ou quelqu'un parlera grâce à un pontage cerveau-à-cerveau, certains d'entre vous se rappelleront que tout a commencé un après-midi d'hiver sur un terrain de foot brésilien, par un coup de pied impossible.
Thank you.
Merci.
(Applause)
(Applaudissements)
Thank you.
Merci.
Bruno Giussani: Miguel, thank you for sticking to your time. I actually would have given you a couple more minutes, because there are a couple of points we want to develop, and, of course, clearly it seems that we need connected brains to figure out where this is going. So let's connect all this together. So if I'm understanding correctly, one of the monkeys is actually getting a signal and the other monkey is reacting to that signal just because the first one is receiving it and transmitting the neurological impulse.
Bruno Giussani : Merci, Miguel, d'avoir respecté ton temps de parole. Je t'aurais accordé quelques minutes de plus, parce qu'il y a quelques arguments que nous aimerions développer, et, bien sûr, il faut relier nos cerveaux pour comprendre où l'on va avec tout ça. Alors, relions-les. Si j'ai bien compris, l'un des singes reçoit un signal en fait, et l'autre réagit au signal simplement parce que le premier le reçoit et transmet l'impulsion neuronale.
Miguel Nicolelis: No, it's a little different. No monkey knows of the existence of the other two monkeys. They are getting a visual feedback in 2D, but the task they have to accomplish is 3D. They have to move an arm in three dimensions. But each monkey is only getting the two dimensions on the video screen that the monkey controls. And to get that thing done, you need at least two monkeys to synchronize their brains, but the ideal is three. So what we found out is that when one monkey starts slacking down, the other two monkeys enhance their performance to get the guy to come back, so this adjusts dynamically, but the global synchrony remains the same. Now, if you flip without telling the monkey the dimensions that each brain has to control, like this guy is controlling x and y, but he should be controlling now y and z, instantaneously, that animal's brain forgets about the old dimensions and it starts concentrating on the new dimensions. So what I need to say is that no Turing machine, no computer can predict what a brain net will do. So we will absorb technology as part of us. Technology will never absorb us. It's simply impossible.
Miguel Nicolelis : Pas exactement. Aucun des singes ne sait que les deux autres singes existent. Ils reçoivent un message en 2D, mais la tâche qu'ils doivent accomplir est en 3D. Ils doivent bouger un bras dans les trois dimensions. Pourtant, chaque singe ne reçoit que deux dimensions sur l'écran que les singes contrôlent. Et pour accomplir la tâche, il faut qu'au moins deux singes connectent leurs cerveaux, mais l'idéal serait trois. Ce qu'on a découvert, c'est que quand un singe commence à ralentir, les deux autres améliorent leur performance pour le faire revenir dans le jeu, et ceci se règle dynamiquement, pourtant la synchronie globale reste la même. Si on change, sans le dire aux singes, les dimensions que chaque cerveau doit contrôler, par exemple, celui qui contrôle x et y doit maintenant contrôler y et z, le cerveau des animaux va tout de suite oublier les anciennes dimensions et commencer à se concentrer sur les nouvelles. Ce que je veux dire est qu' aucune machine de Turing, aucun ordinateur ne saurait prédire ce qu'un réseau cérébral va faire. On assimilera donc la technologie. La technologie ne nous absorbera jamais. C'est tout simplement impossible.
BG: How many times have you tested this? And how many times have you succeeded versus failed?
BG : Combien de fois tu l'as testé ? Et combien de réussite s par rapport aux échecs?
MN: Oh, tens of times. With the three monkeys? Oh, several times. I wouldn't be able to talk about this here unless I had done it a few times. And I forgot to mention, because of time, that just three weeks ago, a European group just demonstrated the first man-to-man brain-to-brain connection. BG: And how does that play? MN: There was one bit of information -- big ideas start in a humble way -- but basically the brain activity of one subject was transmitted to a second object, all non-invasive technology. So the first subject got a message, like our rats, a visual message, and transmitted it to the second subject. The second subject received a magnetic pulse in the visual cortex, or a different pulse, two different pulses. In one pulse, the subject saw something. On the other pulse, he saw something different. And he was able to verbally indicate what was the message the first subject was sending through the Internet across continents.
MN : Oh, des dizaines de fois. Avec les trois singes ? Oh, plusieurs fois. Je ne pourrais pas vous en parler ici si je ne l'avais pas fait plusieurs fois. J'ai oublié de dire, par manque de temps, qu'il y a tout juste trois semaines, un groupe européen a fait la démonstration de la première connexion cerveau-à-cerveau entre des hommes. BG : Comment est-ce que ça marche ? MN : C'était une petite info, les grandes idées ont toujours des origines humbles, en gros, l'activité cérébrale d'un sujet a été transmise à un deuxième sujet, avec une technologie non invasive. Le premier sujet a reçu un message visuel, comme pour les rats, et l'a transmis au deuxième sujet. Le cortex visuel de ce dernier a reçu une impulsion magnétique, et une autre impulsion, deux impulsions différentes, Avec la première impulsion, le sujet voyait une chose, Avec la deuxième, il a vu une chose différente, Et il a su indiquer verbalement quel était le message que le premier sujet envoyait à travers Internet et d'un continent à l'autre.
Moderator: Wow. Okay, that's where we are going. That's the next TED Talk at the next conference. Miguel Nicolelis, thank you. MN: Thank you, Bruno. Thank you.
BG: Impressionant. C'est donc vers ça que nous allons. C'est la prochaine présentation pour la prochaine conférence TED Miguel Nicolelis, merci. MN : Merci, Bruno. Merci.