Vi er lavet af meget små byggesten
og vi er indlejret i et meget stort kosmos
og faktisk er vi er ikke gode til at forstå virkeligheden
ud fra disse to niveauer
og det er fordi vores hjerner
ikke har udviklet sig til at forstå verden på disse niveauer.
Istedet er vi fanget på en meget tynd skive af opfattelse
lige i midten.
Men det mærkelige er, at selv på denne skive af virkelighed som vi kender
ser vi ikke det meste af det som foregår.
Tag f.eks. farverne i vores verden.
De er lysbølger, elektromagnetisk stråling som tilbagekastes fra objekter
og som rammer special-receptorer bagerst i vore øjne.
Men vi ser ikke alle bølgerne der er derude.
Faktisk opfanger vi
mindre end en 10 trilliondel af hvad der findes derude.
Så du har radiobølger, mikrobølger
røntgenstråler og gammastråler flyvende gennem din krop lige nu
og du er slet ikke klar over det
fordi du blev ikke født med de biologiske receptorer
som kan opfange dem.
Der er tusindvis af mobiltelefonsamtaler
der fyger gennem dig lige nu
og du kan slet ikke mærke dem.
Det er ikke fordi at disse stråler af sagens natur er umærkbare.
Slangers verden er til dels præget af infrarødt lys
og honningbiers verden inkluderer ultraviolet lys
og på instrumentbrættet i vore biler har vi bygget maskiner
der kan opfange signaler fra radiofrekvens-området
og på hospitaler har vi maskiner der kan opfange røntgenstråler.
Men du kan ikke mærke nogen af disse af dig selv
ihvertfald ikke endnu
fordi du er ikke udstyret med de rigtige sensorer.
Hvad dette betyder er, at vores oplevelse af virkeligheden
er afgrænset af vores biologi
og det går imod den gængse opfattelse
at vore øjne, ører og fingerspidser
kun opfanger den objektive virkelighed der er.
Istedet opfanger vore hjerner kun en meget lille del af verden.
Overalt i dyreriget er der
forskellige dyr som opfanger forskellige dele af virkeligheden.
I en tæges blinde og døve verden
er de vigtige signaler temperatur og smørsyre
hos en spøgelses-knivfisk
er verden overdådigt præget af elektriske impulser
og for den ekko-lokaliserende flagermus
er verden konstrueret af luft-trykbølger.
Disse dyr opfanger dét stykke af deres økosystem
og videnskaben har et ord for dette.
Det kaldes for umwelt,
som er det tyske ord for den omgivende verden.
Formentlig antager ethvert dyr
at dets umwelt udgør hele den objektive virkelighed der findes derude
fordi hvorfor ville man nogensinde forestille sig
at der findes noget udover hvad man kan sanse.
Istedet, hvad vi alle gør er at acceptere virkeligheden
som den bliver præsenteret for os.
Lad os lave et bevidstheds-løft omkring dette.
Forestil dig, at du er en blodhund.
Hele din verden handler om lugt.
Du har en lang snude, indbygget med 200 mio. lugt-receptorer
du har våde næsebor som tiltrækker og opfanger lugtmolekyler
og dine næsebor har endda slidser, så du kan indånde ekstra meget luft.
Alt handler om lugt for dig.
Så en dag bliver du ramt af en åbenbaring.
Du kigger på din menneskelige ejer, og tænker:
"Hvordan er det at have den ynkelige, forarmede menneskelige næse?
(Latter)
Hvordan er det at indånde en svag lille næsefuld af luft?
Hvordan kan du ikke vide, at der er en kat 100 meter borte
eller at din nabo stod lige præcis her for seks timer siden?"
(Latter)
Så fordi vi er mennesker
har vi aldrig oplevet den verden af lugt
så vi savner den ikke
for vi er fast indgroet i vores egen umwelt.
Men spørgsmålet er, behøver vi at blive der?
Som neurolog er jeg interesseret i måden vores teknologi
kan udvide vores umwelt
og hvordan den kan forandre den menneskelige oplevelse.
Vi ved allerede, at vi kan sammenføje teknologien med vor biologi
for der er hundrede-tusindvis af mennesker, der lever
med kunstig hørelse og kunstig vision.
Måden det fungerer på, er at man tager en mikrofon og digitaliserer signalet
og man putter en elektrode strimmel direkte ind i det inderste øre.
Med retina implantatet tager man et kamera
digitaliserer signalet, og putter et elektrode gitter
direkte ind i den optiske nerve.
Så nyligt som for 15 år siden
var der mange videnskabsfolk som ikke troede at disse teknologier virkede.
Hvorfor? Fordi de hører hjemme i Silicon Valley
og derfor er de ikke særlig kompatible med vor naturlige biologiske sanseorganer.
Men faktum er at de virker
hjernen finder ud af hvordan disse signaler virker.
Hvordan skal det forstås?
Her er den store hemmelighed:
Din hjerne hverken hører eller ser noget som helst af alt dette.
Din hjerne er indesluttet i en hvælving af stilhed og mørke i dit kranie.
Alt, den nogensinde ser er elektrokemiske signaler
som kommer ind ad forskellige datakabler
og det er alt som den nogensinde har at arbejde med.
Så utroligt nok
er hjernen rigtig god til at fange disse signaler,
udvinde mønstre og tildele dem mening
den tager dit indre kosmos og laver en historie
af dette, din subjektive verden.
Her er nøglen:
Din hjerne ved ikke - og er ligeglad med -
hvor disse data kommer fra.
Ligemeget hvilke data kommer ind, finder den ud af hvad den skal med dem.
Hjernen er en meget effektiv maskine.
Den er egentlig en computerenhed til al slags generelle formål
og den indtager alt
og finder ud af hvad den skal gøre med al data
og det frigør Moder Natur
til at eksperimentere med forskellige slags indgangskanaler.
Jeg kalder denne evolutionsmodel for K.H.
og jeg vil ikke være for teknisk her
men K.H. står for Kartoffel Hoved
og dette navn bruges til at understrege at alle disse sensorer
som vi kender og elsker, øjne, ører og fingerspidser
egentlig kun er perifere plug-and-play enheder
Man putter dem ind og så er man klar.
Hjernen finder ud af hvad den skal med alle data der indkommer.
Og når man kigger over hele dyreriget
finder man mange perifere enheder.
Slanger har varme-gruber, med hvilke de opfanger infrarødt lys
spøgelses-knivfisken har elektroreceptorer
stjernenæse-muldvarpen har en næse
udstyret med 22 fingre
med hvilke den mærker og konstruerer en 3D model af verden
mange fugle har indbygget magnetit, så de kan orientere sig
til planetens magnetiske felt.
Hvad dette betyder er, at naturen behøver ikke konstant
at ombygge hjernen.
Istedet, nu da de principielle hjernefunktioner er afklaret,
behøver naturen kun at bygge nye perifere enheder.
Så hvad dét betyder er dette:
Lektien, som vi har at lære
er, at der er intet rigtig specielt eller fundamentalt
omkring biologien som vi har idag.
Den er kun, hvad vi har arvet
efter en kompleks rejse af evolution.
Men vi behøver ikke kun at holde os til den
og vor bedste bevis omkring det
kommer fra, hvad kaldes sensorisk substitution.
Begrebet referer til at give input til hjernen
ad usædvanlige sensoriske kanaler
hvor hjernen blot finder ud af, hvad den skal.
Det lyder måske spekulativt
men den første afhandling om det blev udgivet i Nature i 1969.
En videnskabsmand ved navn Paul Bach-y-Rita
satte blinde mennesker i en modificeret tandlægestol
opsatte et videokamera
og når et objekt blev sat foran kameraet
kunne personen i stolen mærke objektet
puffe sig i ryggen via et gitter af magnetventiler.
Hvis du bevæger en kaffekop foran kameraet
kan du mærke den i ryggen
og utroligt nok blev blinde mennesker ret gode
til at fastslå hvad der var foran kameraet
kun ved at mærke objektet i lænden.
Der er flere moderne inkarnationer af dette forsøg.
Soniske briller optager en videofilm lige foran dig
laver den om til et sonisk landskab
så når ting kommer nærmere eller fjerner sig
lyder det sådan "Bzz, bzz, bzz."
Det lyder som en kakofoni
men efter flere uger bliver blinde mennesker ret gode
til at forstå hvad der er foran dem
kun baseret på deres hørelse.
Det behøver ikke at foregå via ørerne
systemet bruger et elektrotaktilsk gitter på panden
hvad der er foran kameraet mærkes på panden.
Hvorfor panden? For du bruger den ikke til noget.
Den mest moderne inkarnation kaldes hjerneporten,
et lille elektrodegitter på tungen
hvor filmen ændres til små elektrotaktilske signaler.
Blinde mennesker bliver så gode til at bruge det at de kan kaste en bold i mål
eller kan navigere gennem indviklede forhindringsbaner.
De kan komme til at se gennem deres tunge.
Det lyder ret vanvittigt, ikke?
Husk, at vision kun er
elektrokemiske signaler, der flyver rundt i din hjerne.
Din hjerne ved ikke hvorfra signalerne kommer.
Den finder blot ud af, hvad den skal med dem.
Hovedinteressen i mit laboratorie er sensorisk substitution for døve
hvilket er et projekt jeg er begyndt på
med en kandidatstuderende i laboratoriet, Scott Novich
som banebryder for området med sin afhandling.
Her er, hvad vi ønsker at gøre:
vi ønsker at gøre det muligt at konvertere lyd fra verden
så den døve kan forstå, hvad der bliver sagt.
Igennem de allestedsnærværende computere ville vi
udvikle teknologi til mobiltelefoner og -tavler
samt at sikre at man kunne have den på sig altid,
at gøre den bærbar under tøjet.
Her er idéen.
Talen bliver optaget af en tavle
og bliver kortlagt på en vest, dækket med vibrerende motorer
præcis som motorerne i din mobiltelefon.
Så mens jeg taler,
bliver lyden omdannet til vibrationer på vesten.
Det er ikke teori: tavlen sender Bluetooth
og jeg er iført vesten.
Mens jeg taler -- (Bifald) --
bliver lyden omdannet til mønstre af vibrationer.
Jeg mærker den soniske verden omkring mig.
Vi har testet det med døve mennesker nu
og det viser sig at efter kun et lille stykke tid
kan mennesker mærke og begynde at forstå
sproget, vesten taler.
Her er Jonathan, 37 år. Han er uddannet kandidat.
Han blev født helt døv
så en del af hans umwelt er utilgængelig for ham.
Jonathan øvede med vesten to timer i fire dage
og her er han den femte dag.
Scott Novich: Du.
David Eagleman: Scott siger et ord, Jonathan mærker det i vesten
og han skriver det på tavlen.
SN: Hvor. Hvor.
DE: Jonathan er i stand til at tolke de indviklede vibrationer
til at forstå hvad der bliver sagt.
SN: Kærtegn. Kærtegn.
DN: Nuvel, han gør dette ikke --
(Bifald) --
Jonathan er ikke bevidst om hvad han gør, for mønstret er indviklet
men hans hjerne begynder at afkode mønstret, og begynder at forstå
hvad informationen betyder
og vor forventning er at efter han har båret vesten i tre måneder
vil han opleve en direkte perceptuel hørelse
på samme måde som når en blind person læser med fingrene
meningen mærkes på siden uden nogen bevidst indblanding.
Denne teknologi har potentialet for at være bane-brydende
for den eneste løsning for døvhed er et cochlear implantat
hvilket kræver en omfattende operation.
Og vesten kan fremstilles 40 gange billigere end et implantat
som giver globale muligheder, selv for de fattigste lande.
Vi ser meget positive resultater med sensorisk substitution
men vi har tænkt meget på sensoriske tilføjelser.
Hvordan kan man bruge denne teknologi til at tilføje en helt ny slags sans
til at ekspandere vor egen umwelt?
F.eks. kan vi fodre real-time data fra nettet
direkte ind i en persons hjerne
hvorefter de kan udvikle en direkte perceptuel oplevelse?
Et eksperiment vi laver i laboratoriet:
Personen føler real-time data fra nettet
i vesten i fem sekunder.
Der dukker to knapper op,
og han må foretage et valg.
Han vælger og får svar efter et sekund.
Det interessante er,
han ved ikke hvad mønstrene betyder
men vi undersøger om han med tiden gør de rigtige valg.
Han ved ikke at mønstrene
er real-time data fra aktiemarkedet
og han vælger køb eller salg.
(Latter)
Feedback fortæller ham om han gjorde det rigtige valg.
Kan vi udvide den menneskelige umwelt
så at han efter flere uger kan have
en sanselig oplevelse af planetens økonomiske bevægelser.
Vi lader høre fra os om hvordan det går.
(Latter)
Her er et andet forsøg vi er i gang med:
Under foredragene i dag har vi undersøgt Twitter
for TED2015 hashtag´et
og vi lavet en automatisk følelsesanalyse
dvs. bruger folk positive, negative eller neutrale ord?
Mens dette er sket
har jeg mærket det
jeg er tilsluttet real-time følelserne
hos tusindvis af mennesker
og det er en ny menneskelig oplevelse, for nu kan jeg mærke
hvordan alle har det og hvor meget I kan lide det her.
(Latter) (Bifald)
Det er en større oplevelse end et menneske normalt kan have.
Vi udvider også umwelt for piloter.
Vesten streamer ni forskellige målinger
fra en Quadrokopter
såsom stejlhed, orientering og retning
hvilket forbedrer pilotens ydeevne.
Han mærker alt det på sin hud.
Og det er kun begyndelsen.
Visionen er at tage et moderne cockpit
og mærke det istedet for at læse det.
Vi lever i informationstiden nu
og der er forskel på at have adgang til massive data
og opleve dem.
Der er utallige muligheder
i fremtiden for menneskelig ekspansion.
En astronaut kunne f.eks. mærke tilstanden
hos den internationale rumstation
eller du kunne mærke din egen sundhedstilstand
såsom blodsukker og mikrobiologisk tilstand
eller kunne se 360 grader, eller infrarødt og ultraviolet.
Kernen af sagen er: I fremtiden
vil vi være mere og mere i stand til at vælge perifere enheder.
Det vil ikke være nødvendigt at vente på Moder Naturs sensoriske gaver
efter hendes tidsskala
istedet har hun, som enhver god forælder, givet os værktøjet til
at gå ud og definere vores egen retning.
Så spørgsmålet er nu
hvordan vil du gå ud og opleve dit univers?
Tak.
(Bifald)
Chris Anderson: Kan du mærke det? DE: Ja.
Det er første bifald jeg mærker i vesten.
Dejligt, som en massage. (Latter)
CA: Twitter flipper helt ud.
Aktiemarkeds-eksperimentet
kan være første som evigt garanterer
sin egen bevilling, ikke?
DE: Ja. Jeg ville ikke behøve at skrive NIH mere.
CA: For at være en smule skeptisk
det er utroligt, men er beviserne hidtil ikke
at sensorisk substitution virker
men sensorisk udvidelse virker teoretisk set?
Er det ikke muligt at den blinde person kan se gennem tungen
fordi det visuelle cortex er der, klar til at processere
og det er fordi det virker?
DE: Godt spørgsmål. Vi aner faktiskt ikke
hvad for teoretiske grænser hjernen har til at modtage data.
Men generelt er den dog særdeles fleksibel.
Når vi blindes vil visuelle cortex
overtages af andre sanser: hørelse, ord, følesans.
Cortex er derfor en slags et-trick pony.
Den har bestemte fremgangsmåder at processere ting på.
Hvis man f.eks. tager blindskrift
får folk informationer gennem fingrene.
Så jeg tror ikke at vi har grund til at tænke på teoretiske grænser
for hvad vi kan opnå.
CA: Hvis dette holder, kommer I til at blive oversvømmet.
Der er så mange måder det kan anvendes på.
Er I klar til det? Hvad for en retning er I mest spændt på det kan tage?
DE: Der er mange anvendelser.
F.eks. med rumstationen, i forhold til sensorisk substitution
bruger astronauter meget tid på at
holde øje med status, når de bare kunne mærke den,
det er godt for multidimensionale data.
Vor visualsystem kan se klatter og kanter
men kan ikke døje hvad hvor verden er idag,
som skærme og masser af data.
Vi må bevidst give dem vor opmærksomhed.
Her er en måde at mærke status af noget
ligesom du mærker din krops status kun ved at være.
Først og fremmest vil det anvendes industrielt
til sikkerhed, at mærke status i værktøj osv.
CA: David Eagleman, et utroligt foredrag. Mange tak.
DE: Tak, Chris. (Bifald)