Comment contrôler le bras d'un autre avec votre cerveau

Greg Gage s'est donné pour mission de rendre la neuroscience accessible à tous. Dans cette démonstration amusante (et un peu effrayante), le neuroscientifique et TED Senior Fellow utilise un équipement « fais-le toi-même » peu coûteux et simple afin d'enlever le libre arbitre d'un volontaire de l'audience. Ce n'est pas un tour de magie; c'est de la science. Vous devez le voir pour le croire.

Le cerveau est un organe
fascinant et complexe.

Bien que plusieurs soient
fascinés par celui-ci.

ils ne connaissent pas grand chose

de ses propriétés ou
de son fonctionnement,

car on n'enseigne pas la
neuroscience dans les écoles.

Une des raisons est que l'équipement

est si complexe et coûteux que seulement

des universités et des institutions
importantes peuvent se le permettre.

Donc, pour vraiment comprendre le cerveau,

il faut y dédier sa vie

et passer six ans et demi
en tant qu'étudiant

afin de devenir un neuroscientifique
qui a accès à l'équipement.

Et c'est dommage, car
une personne sur cinq,

soit 20% de la population mondiale,
souffrira de troubles neurologiques.

Et il n'y a aucun remède
à ces maladies.

Il semble donc qu'on devrait

plus tôt dans l'éducation des jeunes

leur enseigner la neuroscience,
afin que plus tard,

ils puissent voir celle-ci comme
une possibilité de carrière.

Lorsqu'on était étudiants de 3e cycle, mon
partenaire de labo, Tim Marzullo, et moi

avons décidé de prendre
notre équipement complexe

servant à étudier le cerveau et de le
rendre assez simple et peu coûteux

afin que n'importe qui, autant un amateur
qu'un étudiant du secondaire,

puisse apprendre et participer à
la découverte de la neuroscience.

Et c'est ce que nous avons fait.

Il y a quelques années, nous avons lancé
une entreprise, Backyard Brains.

Nous avons créé les équipements de
neuroscience « fais-le toi-même » que voici.

Je veux faire des démonstrations.

Voulez-vous les voir?

J'ai besoin d'un volontaire.

Donc, avant — Quel est ton nom? —
(Applaudissements)

Sam Kelly: Sam.

Greg Gage: Parfait, Sam, je vais
enregistrer ton cerveau.

Est-ce ta première fois?

SK: Oui.

GG: J'ai besoin que tu allonge
ton bras au nom de la science.

Roule un peu ta manche.

Je m'apprête à mettre
des électrodes sur ton bras,

et tu te demandes sans doute

pourquoi sur ton bras, alors que j'ai dit
que j'allais enregistrer ton cerveau?

En fait, tu as environ 80 milliards de
neurones dans ton cerveau.

Ils envoient des messages
chimiques — aller-retour —

Et certains de tes neurones
dans ton cortex moteur

vont envoyer des messages lorsque
tu bouges ton bras comme ceci.

Ceux-ci vont descendre le long
de ton corps calleux,

de ta moelle épinière, de
tes neurones moteurs inférieures

jusqu'à ton muscle ici.

Là, la décharge électrique va
être enregistrée

par ces électrodes

et nous pourrons écouter

ce que ton cerveau est en train de faire.

Donc, je vais les allumer pour un instant.

As-tu déjà entendu le
bruit de ton cerveau?

SK: Non.

GG: Essayons.
Vas-y, serre ton poing.

(Grondement)

Ce que l'on entend,

ce sont tes unités motrices
qui agissent.

Maintenant, observons-les.

Je vais me mettre ici,

et je vais ouvrir l'application.

Maintenant, serre le poing.

(Grondement)

Donc, ici, ce sont les unités motrices qui
agissent

à partir de sa moelle épinière
jusqu'à son muscle.

Et lorsqu'elle le fait,

on peut voir l'activité électrique
qui se déplace.

On peut même cliquer
et essayer d'en voir un.

Continue de serrer fort.

J'ai fait pause

lors d'une action motrice potentielle qui
se produit en ce moment dans son cerveau.

Voulez-vous vous en voir plus?

(Applaudissements)

Rendons les choses un
peu plus intéressantes.

Un autre volontaire?

Quel est votre nom, Monsieur?

Miguel Goncalves: Miguel.

GG: Miguel, parfait.

Placez-vous ici.

Donc, lorsque tu bouges ton bras,

ton cerveau envoie un signal
jusqu'à tes muscles.

S'il-te-plaît, bouge ton bras aussi.

Ton cerveau envoie donc un signal
à tes muscles.

En fait, il y a un nerf
juste ici

qui remonte et est relié à
ces trois doigts.

Il est si près de la peau que nous pouvons

le stimuler de tel sorte que,

en copiant les signaux de ton cerveau
vers ta main

nous pouvons les injecter dans ta main.

Ta main va donc bouger lorsqu'elle
va dire à sa main de bouger.

Donc, on peut dire qu'elle va
t'enlever ton libre arbitre

et tu n'auras plus aucun contrôle
sur cette main.

Tu me suis?

Je dois juste te brancher.

(Rire)

Je dois trouver ton nerf cubital,

qui doit être proche d'ici.

Tu ne savais pas dans quoi
tu t'embarquais

lorsque tu es venu.

Maintenant, je vais m'éloigner
et brancher cela

dans notre interface
humain-à-humain ici.

Okay, Sam, serre le poing.

Fais-le encore. Parfait.

Maintenant, je vais te brancher
ici afin que tu ressentes

— ça va être une drôle de
sensation au début,

puis, tu vaste sentir comme —
(Rire)

Tu sais, quand tu perds ton libre arbitre
et qu'une personne prend le contrôle,

ça fait un peu bizarre.

Maintenant, relaxe ta main.

Sam, toujours partant?

Donc, serre le poing
forme un poing.

Je ne l'allume pas tout de suite,
donc serre le poing.

Maintenant, es-tu prêt Miguel?

MG: Autant que je puisse l'être.

GG: Je l'ai allumé,
tu peux y aller Sam.

Est-ce que tu le sens?
MG: Non.

GG: Okay, encore une fois.
MG: Un peu.

GG: Un peu? (Rire)

Relaxe-toi.

Fais-le encore.

(Rire)

Oh! Parfait, parfait.

Relaxe-toi, fais-le encore.

Parfait, donc en ce moment,

ton cerveau est en train de contrôler
à la fois ton bras et le sien.

Fais-le encore une fois.

C'est parfait. (Rire)

Mais que se passerait-il si c'était moi
qui contrôlait ta main?

Relaxe-toi.

Et qu'arrive-t-il?

Rien.

Pourquoi?

Parce qu'il faut que
ça vienne du cerveau.

Fais-le encore.

C'est parfait.

Merci à vous d'avoir participé.

Voici ce qui est en train de se passer
partout dans le monde:

l'électrophysiologie!

Nous allons mener à une révolution
des neurosicences.

Merci.

(Applaudissements)