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, précisément à 3h33, par un confortable après-midi d'hiver à São Paulo, au Brésil, par un après-midi d’hiver sud-américain tout à fait typique, ce jeune homme que vous voyez célébrer ici, comme s'il venait de marquer un but, c'est Juliano Pinto, 29 ans. Il a accompli un acte magnifique. Malgré sa paralysie et l'absence totale de sensation du milieu de sa poitrine jusqu'au bout de ses orteils, causées par un accident de voiture qui, six ans plus tôt, a tué son frère et endommagé sa moelle épinière au point de perdre l'usage de ses jambes, Juliano a relevé le défi et a accompli ce jour-là quelque chose que presque tout le monde l'ayant vu il y a six ans aurait cru impossible. Juliano Pinto a donné le botté d'envoi de la Coupe du monde de soccer au Brésil, en 2014, juste en y pensant. Il ne pouvait pas bouger son corps, mais il pouvait imaginer les mouvements lui permettant de botter un ballon. Il était athlète avant son accident et est maintenant para-athlète. Il participera aux Jeux paralympiques dans quelques années, je l'espère. Car la blessure de Juliano ne lui a pas enlevé sa capacité à rêver. Et rêver, c'est ce qu'il a fait ce jour-là dans un stade devant 75 000 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 près d'un milliard d'autres regardant leur télévision. Ce botté a été le couronnement de près de 30 ans de recherche fondamentale; 30 ans à étudier à quel point le cerveau, cet incroyable univers que nous avons entre les oreilles, est la seule chose comparable à l'univers qui se trouve au-dessus de nos têtes, car il est composé de près de 100 milliards d'éléments communiquant entre eux par connexions électriques. Ce que Juliano a accompli a pris 30 ans à imaginer en laboratoire et près de 15 ans à élaborer.
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.
Il y a 15 ans, lorsque moi et John Chapin avons proposé dans un article de construire ce que nous avons appelé une interface cerveau-machine, c'est-à-dire connecter un cerveau et un appareil de manière à ce qu'un animal ou un humain puisse contrôler cet appareil, peu importe la distance avec leurs propres corps, et ce, juste en imaginant leurs actions, nos collègues nous ont dit que nous avions besoin de l'aide de professionnels, de professionnels en psychiatrie. Et malgré cela, nous avons persévéré, car c'est ainsi que nous avons été élevés dans nos pays respectifs. Ainsi, pendant 12, 15 ans, nous avons démontré et redémontré 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, n'est pas bien compliquée, ce n'est que de la recherche sur le cerveau; ce n'est qu'utiliser des senseurs pour lire les connexions électriques produites par le cerveau afin de générer des commandes motrices extraites de la moelle épinière. Nous avons donc recouru à des senseurs pouvant lire communiquer avec des centaines, voire des milliers de cellules de cerveau et extraire de leurs signaux électriques la planification motrice générée par le cerveau qui nous permet de nous déplacer. Après quoi, nous avons converti les signaux en commandes digitales compréhensibles pour tous les appareils mécaniques, électroniques et virtuels. Le sujet, humain ou animal, peut donc imaginer ce qu'il souhaite faire bouger, et l'appareil obéit aux commandes du cerveau. En rendant ces appareils sensibles à différents types de senseurs, comme vous pourrez le voir dans un moment, nous avons été en mesure de renvoyer des messages au cerveau afin de confirmer la commande de motricité volontaire, et ce sans souci de la distance avec le sujet : il peut être dans la pièce d'à côté comme de l'autre côté de la planète. Au moment où le cerveau reçoit la rétroaction, il a atteint son but : créer un mouvement. Voici une expérience qui a été rendue publique il y quelques années où un singe, sans faire bouger son corps, a appris à contrôler un bras avatar, un bras virtuel, qui n'existe pas. Ce que vous entendez est le son du cerveau du singe alors qu'il survole les différentes sphères visibles dans l'espace virtuel. Pour avoir sa récompense – une goutte de jus d'orange, très apprécié des singes –, il doit sélectionner l'un de ces objets par le toucher – à l'aveugle, seulement en y touchant –; à chaque fois que la main virtuelle touche l'un des objets, le cerveau du singe reçoit une impulsion électrique lui décrivant de quelle texture est la surface de l'objet en question. L'animal peut donc identifier l'objet qu'il doit saisir : s'il y parvient, il reçoit sa récompense, le tout sans bouger un muscle. C'est le déjeuner brésilien par excellence : Boire un jus d'orange sans bouger d'un poil.
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.
En observant les résultats, nous avons reproposé ce que nous avions publié il y a 15 ans. Nous avons mis l'article de l'avant, nous l'avons ressorti de nos tiroirs en avançant qu'un humain paralysé pourrait être amené à utiliser l'interface cerveau-machine pour regagner sa mobilité. L'idée étant que quelqu'un souffrant – cela peut arriver à n'importe qui. Je vous le dis, c'est très soudain. Une milliseconde de collision durant un accident de voiture, et c'est toute votre vie qui est transformée. Dans le cas d'une lésion totale de la moelle épinière, on ne peut pas bouger car les connexions ne peuvent pas atteindre les muscles. Toutefois, ces connections sont toujours générées dans votre tête. À chaque nuit, les patients paraplégiques et tétraplégiques rêvent qu'ils bougent. Tout est dans leurs têtes. Le problème réside dans la manière d'en extraire les connexions et ainsi permettre de nouveau 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 nous nous sommes dits qu'il nous fallait créer un nouveau corps; il nous fallait créer une veste robotique. Voilà comment Juliano a pu botter le ballon, uniquement en y pensant. Il portait la première veste robotique contrôlée par le cerveau permettant à des paraplégiques ou des tétraplégiques de se déplacer et de ressentir à nouveau un influx nerveux.
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 que nous avions énoncée, 15 ans auparavant. Je vais vous montrer comment 156 personnes originaires 25 pays, originaires des cinq continents de cette merveilleuse Terre ont laissé tomber leurs vies, leurs brevets leurs chiens, leurs femmes, leurs enfants, leurs études, leur travail, et se sont rassemblés au Brésil pendant 18 mois afin de mener à bien ce projet. Quelques années plus tard, le Brésil était désigné pour accueillir la Coupe du monde. Nous avons su que le le gouvernement souhaitait faire quelque chose d'important durant la cérémonie d'ouverture, le Brésil étant un pays qui a réinventé et perfectionné le soccer. Enfin, jusqu'à sa rencontre avec les Allemands. (Rires) Mais cela est une autre discussion. Je laisse à un autre neuroscientifique le soin d'en parler. Ce que voulait le Brésil, c'était se présenter comme un pays complètement différent; un pays estimant la science et la technologie et étant prêt à faire une fleur à près de 25 millions de gens à travers le monde, atteints d'une blessure à la moelle épinière qui les empêche de bouger. Alors nous sommes allés voir le gouvernement et la FIFA et nous leurs avons proposé que le coup d'envoi de la Coupe du monde soit donné par un tétraplégique brésiien utilisant un exosquelette contrôlé par son cerveau pour botter le ballon et en ressentir le contact. On nous a regardé, sans doute en pensant que nous étions fous, puis on nous a dit : « d'accord, essayons ». Nous n'avons eu que 18 mois pour tout faire, à partir de rien : Ni exosquelette, ni patients. Tout restait à faire. Toutes ces personnes se sont rassemblées et, en 18 mois, nous avions 8 patients en routine d’entrainement et, à partir de presque rien, nous avions construit cela. Nous l'avons appelé Bra-Santos Dumont 1. Le premier exosqulette contrôlé par le cerveau à être construit porte le nom du plus célèbre de tous les scientifiques brésiliens, Alberto Santos Dumont, qui, le 19 octobre 1901, atteignit par la voie des airs Paris devant un million de personnes, dans le premier dirigeable jamais construit. Désolé, mes amis des États-Unis, – je vis en Caroline du Nord –, mais c'était deux ans avant que les frères Wright ne s'envolent au-dessus de la côte de la Caroline du Nord. (Applaudissements) Le contrôle des airs revient au Brésil. (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.
Alors nous avons travaillé ensemble, et nous avons littéralement construit cet exosquelette : une machine hydraulique de 15 degrés de liberté de mouvement pouvant être contrôlée par les signaux du cerveau enregistrés par un procédé non invasif, appelé électroencéphalographie, lequel permet au patient d'imaginer des mouvements, d'envoyer ses commandes aux contrôles et aux moteurs et de les exécuter. l'exosquelette a été recouvert d'une peau artificielle, inventée à Munich par l'un de mes grands amis, Gordon Cheng. Elle permet au sentiment de mouvement des articulations et de contact des pieds avec le sol d'être transmise au patient par l'entremise d'une sorte de chemise, une petite chemise composée d'éléments micro-vibrants envoyant au cerveau du patient une rétroaction qui le trompe en créant la sensation que le patient n'est pas porté par la machine, mais que c'est lui qui marche de nouveau.
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.
Nous avons donc continué sur cette voie. Ce que vous voyez en ce moment est la première fois que l'un de nos patients, Bruno, a marché de nouveau. Cela prend quelques secondes, car nous faisions quelques ajustements. Vous allez voir une lumière bleue sur le devant du casque, car que Bruno va imaginer le mouvement qu'il doit exécuter : l'ordinateur va alors l'analyser, Bruno va la confirmer et, une fois cela accompli, l'appareil va se mettre à bouger, conformément aux commandes de Bruno. Il a réussi, maintenant il commence à marcher. Après 9 années d'immobilité, il marche désormais par lui-même. Et plus encore. (Applaudissements) Il ne fait pas que marcher, il sent le sol sous ses pieds et lorsque la machine accélère, Il nous dit qu'il croit de nouveau marcher sur la plage de Santos, la station balnéaire où il avait l'habitude d'aller avant son accident. En fait, le cerveau de Bruno crée une nouvelle sensation.
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.
Alors, il marche puis, à la fin du test, – je commence déjà à manquer de temps –, il nous dit : « les gars, je vais devoir vous emprunter ça lors de mon mariage, car je veux marcher jusqu'au prêtre, voir ma mariée et être vraiment là par moi-même. Bien sûr, il pourra l'emprunter quand il le voudra.
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)
Et voilà ce que nous voulions mais n'avons pas pu montrer durant la Coupe du monde parce que, étrangement, la FIFA scinde sa diffusion en deux. Ce que vous allez voir très rapidement est Juliano Pinto effectuant le botté quelques minutes avant d'aller sur le terrain et de le refaire devant tout le monde. Les lumières que vous allez voir témoignent des procédés. En fait, les lumières bleues clignotantes indiquent que l'appareil est prêt. Il peut alors recevoir les pensées et renvoyer la rétroaction. Alors lorsque Juliano va prendre la décision de botter le ballon, vous pourrez apercevoir de les lumières verte et jaune provenant du casque descendre jusqu'aux jambes : elles représentent les commandes mentales que l'appareil capte afin de pouvoir les exécuter. En à peu près 13 secondes, Juliano a botté le ballon. Vous pouvez observer les commandes. Il se prépare. Le ballon est placé, puis il le botte. Le plus incroyable c'est que, 10 secondes après le botté, il nous a regardé sur le terrain, et il a dit, tout heureux : « j'ai senti le ballon ». Et ça, 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.
Alors, où cela nous emmènera-t-il? Il me reste deux minutes pour vous dire que cela va au-delà des limites de votre imagination. La technologie activée par le cerveau est arrivée. Voilà une primeur – nous l'avons publié il y a un an – : le premier interface cerveau-cerveau. Il permet à deux animaux d'échanger des messages mentaux : ainsi, lorsque le premier observe quelque chose, il est en mesure d'envoyer un SMS mental; une torpille neuropsychologique au second, qui est alors capable d'effectuer la tâche requise sans avoir d'indice de son environnement, car l'indication provenait 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.
Voici la première démonstration. Je vous la montrer rapidement car je veux vous montrer la plus récente. Comme vous le voyez ici, le premier rat constate en voyant une lumière apparaître à gauche de la cage qu'il doit appuyer sur le levier de gauche pour recevoir sa récompense. Il le fait et, à ce moment, il envoie un message mental au second rat, qui n'a pas vu de lumière. le rat en question, 70 % du temps, appuie lui aussi sur le levier de gauche et reçoit sa récompense sans jamais avoir vu de lumière.
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.
Alors, nous avons mené cette expérience un peu plus loin en faisant collaborer mentalement des singes en inter-connectant leurs cerveaux. Nous avons recueilli leurs activités cérébrales et les avons combinées pour les faire contrôler le bras virtuel vu plus tôt. Ceci est la première fois où les deux singes ont travaillé de concert et ont parfaitement synchronisé leurs cerveaux afin de déplacer le bras; l'un contrôlant la dimension <i>x</i>, l'autre la dimension <i>y</i>. Cela devient encore plus intéressant lorsqu'on ajoute un singe, qu'on demande au premier de gérer <i>x</i> et <i>y</i>, au deuxième <i>y</i> et <i>z</i> et au troisième <i>x</i> et <i>z</i>, et qu'on les amène à travailler ensemble pour déplacer le bras dans une cible et être récompensés par le célèbre jus d'orange brésilien. Et il y parviennent. Le point noir représente la moyenne de leurs trois cerveaux travaillant parallèlement, en temps réel. Voilà ce qu'est un ordinateur biologique : l'interaction par activité cérébrale et la réalisation d'une objectif 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 cela nous mènera-t-il? Nous n'en savons rien. Nous ne sommes que des scientifiques. (Rires) Nous sommes payés pour être des enfants, pour repousser les limites et découvrir ce qui se cache derrières elles. Mais je sais une chose : un jour, dans quelques dizaines d'années, lorsque nos petits-enfants navigueront sur le web par la pensée, qu'une mère donnera la vue à un enfant autiste et aveugle, ou qu'une personne pourra parler par l'entremise d'une connexion mentale, certains se rappelleront peut-être que tout a commencé un après-midi d'hiver par un botté impossible sur un terrain de soccer au Brésil.
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 Giussiani : merci, Miguel, d'avoir respecté les limites de temps. Je voudrais te demander quelques minutes de plus, car il y a quelques éléments que j'aimerais aborder; il est clair que nous avons besoin de deux cerveaux connectés pour y arriver. Alors, connectons tout cela ensemble. Si je comprends bien, un singe reçoit un signal et un autre singe réagit à ce signal simplement parce que le premier l'a reçu et a transmis l'influx nerveux.
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 : Non, c'est un peu différent. Aucun singe n'a connaissance de l'existence des autres. Ils obtiennent une rétroaction en deux dimensions , mais la tâche qu'il doivent réaliser est en trois dimensions. Ils doivent bouger le bras à travers trois dimensions. Mais chaque singe n'obtient que deux dimensions sur l'écran qu'il contrôle. Pour que l'expérience fonctionne, Il faut qu'au moins deux singes synchronisent leurs cerveaux. Mais l'idéal, c'est trois. Nous avons découvert que lorsqu'un des singes devient moins efficace, les deux autres augmentent leurs performances afin de permettre au premier de revenir. C'est un ajustement qui s'effectue dynamiquement, mais la synchronisation demeure généralement la même. Et si l'on change sans avertissement les dimensions que doit gérer le singe – celui-ci, par exemple, contrôle <i>x</i> et <i>y</i>, mais il devrait contrôler <i>y</i> et <i>z</i> –, instantanément, son cerveau oublie les anciennes dimensions et se concentre sur les nouvelles. Je dois dire qu'aucune machine de Turing ni aucun ordinateur ne peuvent prédire le résultat d'une connexion entre cerveaux. Nous pouvons absorber la technologie, mais elle ne nous absorbera jamais.
BG: How many times have you tested this? And how many times have you succeeded versus failed?
C'est tout bonnement impossible. BG : Combien de fois avez-vous tenté l'expérience,
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.
et combien de fois a-t-elle été couronnée de succès? MN: Oh, des dizaines de fois. Avec les trois singes? Des dizaines de fois. Je ne pourrais pas en parler ici si je ne l'avais pas fait à plusieurs reprises. J'ai oublié de parler, en raison du manque de temps, qu'il y a trois semaines, un groupe européen a effectué la première connexion entre deux cerveaux humains. BG : Comment cela fonctionne-t-il ? MN : Il y avait peu d'information – les grandes idées débutent humblement –, mais, en gros, l'activité cérébrale d'un sujet a été transmise à un second en utilisant une technologie non invasive. Le premier sujet a reçu – tout comme nos rats – un message visuel, qui a été transmis au second sujet, lequel a reçu une impulsion magnétique dans le cortex visuel, en fait, deux différentes impulsions. Durant l'une d'elles, le sujet a vu quelque chose; durant l'autre, il vu quelque chose de différent. Il a ainsi été en mesure d'indiquer verbalement quel était le message que le premier sujet lui avait envoyé
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.
et ce, par Internet, entre d'un continent à un autre. BG : Wow. Voilà où nous en sommes vraiment. Ce sera là le sujet de la prochaine conférence <i>TED Talk</i>.