TED2018
Hugh Herr: How we'll become cyborgs and extend human potential
هيو هير: كيف سنصبح آليين ونطور من الإمكانيات البشرية
Filmed:
Readability: 6.3
1,888,103 views
كما يقول هيو هير مصمم الإلكترونيات، سيصبح قريبًا لدى البشر أجسام جديدة تطمس الخط الفاصل بين العوالم الطبيعية والاصطناعية. في محادثة لا تنسى، يشرح "تصميم الأعصاب المجسمة"، وهي منهجية يطور فيها الرجال الآليون في مختبر معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، ويظهر لنا المستقبل حيث ستُطور أجسامنا بطريقة تعيد تعريف الإمكانيات البشرية ... وربما، تحولنا إلى أبطال خارقين. يقول هير: "في السنوات الأخيرة من هذا القرن، لن يشبه شكل وديناميكية البشر ما نحن عليه اليوم. إذ ستحلق البشرية في تطورها"
Hugh Herr - Bionics designer
At MIT, Hugh Herr builds prosthetic knees, legs and ankles that fuse biomechanics with microprocessors to restore (and perhaps enhance) normal gait, balance and speed. Full bio
At MIT, Hugh Herr builds prosthetic knees, legs and ankles that fuse biomechanics with microprocessors to restore (and perhaps enhance) normal gait, balance and speed. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
أنا بروفيسور في معهد
ماساتشوستس للتكنولوجيا،
ماساتشوستس للتكنولوجيا،
00:13
I'm an MIT professor,
0
1388
2186
00:15
but I do not design buildings
or computer systems.
or computer systems.
1
3598
2976
لكنني لا أصمم المباني أو أنظمة الحاسوب.
00:18
Rather, I build body parts,
2
6938
2477
بل أصمّم أجزاء الجسم،
00:22
bionic legs that augment
human walking and running.
human walking and running.
3
10133
3024
كساقين آليين يساعدان الإنسان
على المشي والجري.
على المشي والجري.
00:25
In 1982, I was in
a mountain-climbing accident,
a mountain-climbing accident,
4
13812
2933
عام 1982، وقع لي حادث أثناء تسلق الجبال،
00:28
and both of my legs had to be amputated
due to tissue damage from frostbite.
due to tissue damage from frostbite.
5
16769
3634
وكان لا بد من بتر كلتا ساقي نتيجة
لتلف الأنسجة الذي سببه الصقيع.
لتلف الأنسجة الذي سببه الصقيع.
00:33
Here, you can see my legs:
6
21245
1937
يمكنكم أن تروا ساقيّ:
00:35
24 sensors, six microprocessors
and muscle-tendon-like actuators.
and muscle-tendon-like actuators.
7
23206
5300
24 جهاز استشعار، 6 معالجات دقيقة،
وأوتار عضلية تشبه المحركات.
وأوتار عضلية تشبه المحركات.
00:40
I'm basically a bunch of nuts and bolts
from the knee down.
from the knee down.
8
28530
2869
أساسًا من الركبة إلى الأسفل
أنا مجموعة من الصواميل والبراغي.
أنا مجموعة من الصواميل والبراغي.
00:43
But with this advanced bionic technology,
9
31846
2356
لكن بفضل هذه التقنية الإلكترونية الحديثة،
00:46
I can skip, dance and run.
10
34226
2242
يمكنني أن أقفز وأرقص وأجري.
00:50
(Applause)
11
38138
1044
(تصفيق)
00:51
Thank you.
12
39206
1151
شكرًا لكم.
00:52
(Applause)
13
40381
2610
(تصفيق)
00:55
I'm a bionic man,
but I'm not yet a cyborg.
but I'm not yet a cyborg.
14
43015
3929
أنا رجل ذو أعضاء آلية،
ولكنني لم أتحول لرجل آلي بعد.
ولكنني لم أتحول لرجل آلي بعد.
01:02
When I think about moving my legs,
15
50284
2802
عندما أفكر في تحريك ساقيّ،
01:05
neural signals from
my central nervous system
my central nervous system
16
53110
3119
تنتقل الإشارات العصبية
من جهازي العصبي المركزي
من جهازي العصبي المركزي
01:08
pass through my nerves
17
56253
1619
مارةً عبر أعصابي
01:09
and activate muscles
within my residual limbs.
within my residual limbs.
18
57896
3111
لتنشط العضلات داخل أطرافي المتبقية.
01:15
Artificial electrodes sense these signals,
19
63380
2659
تستشعر الأقطاب الكهربائية
في ساقيّ هذه الإشارات،
في ساقيّ هذه الإشارات،
01:18
and small computers in the bionic limb
20
66063
2465
لتقوم حواسيب صغيرة فيها
01:20
decode my nerve pulses
into my intended movement patterns.
into my intended movement patterns.
21
68552
4023
بفك شيفرات نبضات الأعصاب
إلى أنماط الحركة التي أريد القيام بها.
إلى أنماط الحركة التي أريد القيام بها.
01:26
Stated simply,
22
74493
1901
ببساطة،
01:28
when I think about moving,
23
76418
1331
عندما أفكر في التحرك،
01:29
that command is communicated
to the synthetic part of my body.
to the synthetic part of my body.
24
77773
4197
يُنقل هذا الأمر
إلى الجزء المصنع من جسدي.
إلى الجزء المصنع من جسدي.
01:34
However, those computers can't input
information into my nervous system.
information into my nervous system.
25
82466
3778
ومع ذلك، فإن هذه الحواسيب لا يمكنها
إدخال المعلومات إلى جهازي العصبي.
إدخال المعلومات إلى جهازي العصبي.
01:38
When I touch and move my synthetic limbs,
26
86838
2889
فمثلًا عندما ألمس وأحرك أطرافي الاصطناعية،
01:41
I do not experience normal
touch and movement sensations.
touch and movement sensations.
27
89751
3253
لا أستشعر أحاسيس اللمس والحركة الطبيعية.
01:46
If I were a cyborg and could feel my legs
28
94108
4036
لو كنت رجلًأ آليًا يستطيع الشعور بساقيه
01:51
via small computers inputting information
into my nervous system,
into my nervous system,
29
99255
3826
عبر حواسيب صغيرة
تُدخل المعلومات إلى جهازي العصبي،
تُدخل المعلومات إلى جهازي العصبي،
01:55
it would fundamentally change, I believe,
30
103105
2358
فإن ذلك بالتأكيد سيغير،
01:57
my relationship to my synthetic body.
31
105487
2744
علاقتي بأطرافي المصنعة.
02:00
Today, I can't feel my legs,
32
108605
1825
اليوم، لا أستطيع الشعور بساقيّ،
02:03
and because of that,
33
111788
1182
وبسبب ذلك،
02:04
my legs are separate tools
from my mind and my body.
from my mind and my body.
34
112994
3445
فإن ساقيّ تعتبران طرفان منفصلان
عن عقلي وجسدي.
عن عقلي وجسدي.
02:08
They're not part of me.
35
116463
1382
وليستا جزءًا مني.
02:11
I believe that if I were a cyborg
and could feel my legs,
and could feel my legs,
36
119480
3286
أظن أنني لو كنت رجلًا آليًّا
يستطيع الشعور بساقيه،
يستطيع الشعور بساقيه،
02:14
they would become
part of me, part of self.
part of me, part of self.
37
122790
2428
ستكونان حينها جزءًا مني.
02:17
At MIT, we're thinking about
NeuroEmbodied Design.
NeuroEmbodied Design.
38
125923
4145
في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا،
نفكر في تصميم أعصاب مجسمة.
نفكر في تصميم أعصاب مجسمة.
02:22
In this design process,
39
130092
1777
في عملية التصميم هذه،
02:25
the designer designs human flesh and bone,
the biological body itself,
the biological body itself,
40
133110
5463
يقوم المصمم بتصميم اللحم والعظم البشري،
كما الجسم البيولوجي نفسه،
كما الجسم البيولوجي نفسه،
02:30
along with synthetics to enhance
the bidirectional communication
the bidirectional communication
41
138597
4937
بحيث تدخل فيه مواد مصنعة خصيصًا
لتعزيز التواصل في الاتجاهين
لتعزيز التواصل في الاتجاهين
02:35
between the nervous system
and the built world.
and the built world.
42
143558
2482
بين الجهاز العصبي
والأطراف التي تم تركيبها.
والأطراف التي تم تركيبها.
02:39
NeuroEmbodied Design is a methodology
to create cyborg function.
to create cyborg function.
43
147406
4389
تصميم أعصاب مجسمة هي منهجية
لصناعة رجل آلي.
لصناعة رجل آلي.
02:45
In this design process,
designers contemplate a future
designers contemplate a future
44
153843
4351
في عملية التصميم هذه،
يرسم المصممون مستقبلًا
يرسم المصممون مستقبلًا
02:50
in which technology
no longer compromises separate,
no longer compromises separate,
45
158218
3151
لا تكون فيه التكنولوجيا منفصلة
ومستقلة عن ذواتنا وأجسادنا،
ومستقلة عن ذواتنا وأجسادنا،
02:53
lifeless tools from
our minds and our bodies,
our minds and our bodies,
46
161393
2928
02:56
a future in which technology
has been carefully integrated
has been carefully integrated
47
164345
3826
بل مستقبلًا تدمج فيه التكنولوجيا بعناية
في طبيعتنا،
في طبيعتنا،
03:00
within our nature,
48
168195
1571
03:01
a world in which
what is biological and what is not,
what is biological and what is not,
49
169790
3175
عالم يتواجد فيه ما هو حيوي
وما هو غير ذلك،
وما هو غير ذلك،
03:04
what is human and what is not,
50
172989
2086
ما هو بشري وما هو غير ذلك،
03:07
what is nature and what is not
51
175099
2057
وما هو طبيعي وما هو غير ذلك،
03:09
will be forever blurred.
52
177180
2187
سيكون مستقبلًا غير واضح للأبد.
03:11
That future will provide
humanity new bodies.
humanity new bodies.
53
179391
3476
ذلك المستقبل سيقدم للبشرية أجسامًا جديدة.
03:16
NeuroEmbodied Design
will extend our nervous systems
will extend our nervous systems
54
184156
2739
سيُدخل "تصميم الأعصاب المجسمة"
أجهزتنا العصبية
أجهزتنا العصبية
03:18
into the synthetic world,
55
186919
1674
إلى العالم الاصطناعي،
03:20
and the synthetic world into us,
56
188617
2476
كما سيُدخل الجزء المصنع إلى داخل ذواتنا،
03:23
fundamentally changing who we are.
57
191117
2650
وسيغير ماهيتنا بشكل جوهري.
03:26
By designing the biological body
to better communicate
to better communicate
58
194994
3054
عبر تصميم جسم بيولوجي يتواصل بشكلٍ أفضل
03:30
with the built design world,
59
198072
1787
مع الجزء المصنع الذي تم تصميمه،
03:33
humanity will end disability
in this 21st century
in this 21st century
60
201080
2985
ستُنهي البشرية الإعاقة
في القرن الحادي والعشرين
في القرن الحادي والعشرين
03:36
and establish the scientific
and technological basis
and technological basis
61
204089
3550
لتضع الأساس العلمي والتكنولوجي
03:39
for human augmentation,
62
207663
1301
لتطوير جسم الإنسان،
03:41
extending human capability
beyond innate, physiological levels,
beyond innate, physiological levels,
63
209937
4457
وتوسيع القدرات البشرية إلى ما وراء
المستويات الفطرية والعضوية
المستويات الفطرية والعضوية
03:46
cognitively, emotionally and physically.
64
214418
3126
والمعرفية والعاطفية والبدنية.
03:50
There are many ways
in which to build new bodies across scale,
in which to build new bodies across scale,
65
218218
4232
هناك طرق عديدة يمكن من خلالها
بناء أجسام جديدة على جميع المستويات،
بناء أجسام جديدة على جميع المستويات،
03:54
from the biomolecular
to the scale of tissues and organs.
to the scale of tissues and organs.
66
222474
3945
بدءًا من الجزيئات البيولوجية
ووصولًا إلى الأنسجة والأعضاء.
ووصولًا إلى الأنسجة والأعضاء.
03:58
Today, I want to talk about
one area of NeuroEmbodied Design,
one area of NeuroEmbodied Design,
67
226443
3206
اليوم، أود التحدث عن جانب واحد
من "تصميم الأعصاب المجسمة"،
من "تصميم الأعصاب المجسمة"،
04:01
in which the body's tissues
are manipulated and sculpted
are manipulated and sculpted
68
229673
4064
حيث يتم التلاعب بأنسجة الجسم ونحتها
04:05
using surgical and regenerative processes.
69
233761
2546
باستخدام العمليات الجراحية والتجديدية.
04:10
The current amputation paradigm
70
238331
1636
إن منهجية البتر الحالية
04:11
hasn't changed fundamentally
since the US Civil War
since the US Civil War
71
239991
4067
لم تتغير منذ الحرب الأهلية الأمريكية
04:16
and has grown obsolete
in light of dramatic advancements
in light of dramatic advancements
72
244082
3754
وقد عفا عليها الزمن
في ضوء التطورات الكبيرة الحاصلة
في ضوء التطورات الكبيرة الحاصلة
04:19
in actuators, control systems
and neural interfacing technologies.
and neural interfacing technologies.
73
247860
3936
في مجالات المحركات وأجهزة التحكم
وتقنيات التواصل العصبي.
وتقنيات التواصل العصبي.
04:25
A major deficiency is the lack
of dynamic muscle interactions
of dynamic muscle interactions
74
253058
4278
يكمن الخلل الرئيسي في قلة تفاعل
العضلات الديناميكية المصنعة
العضلات الديناميكية المصنعة
04:29
for control and proprioception.
75
257360
2142
بأمور التحكم واستقبال الحس العميق.
04:32
What is proprioception?
76
260682
1850
ما هو استقبال الحس العميق؟
04:34
When you flex your ankle,
muscles in the front of your leg contract,
muscles in the front of your leg contract,
77
262556
3238
عندما تثنون كاحلكم،
تنقبض عضلات مقدمة الساق لديكم،
تنقبض عضلات مقدمة الساق لديكم،
04:37
simultaneously stretching muscles
in the back of your leg.
in the back of your leg.
78
265818
2976
بالتزامن مع ارتخاء عضلات ساقكم الخلفية.
04:40
The opposite happens
when you extend your ankle.
when you extend your ankle.
79
268818
2485
وعندما تمددون كاحل قدمكم يحدث العكس.
04:43
Here, muscles in the back
of your leg contract,
of your leg contract,
80
271327
2232
هنا، تنقبض عضلات ساقكم الخلفية،
04:45
stretching muscles in the front.
81
273583
1721
بينما تتمدد عضلات مقدمة الساق.
04:47
When these muscles flex and extend,
82
275328
1976
عندما تَنثني هذه العضلات وتتمدد،
04:49
biological sensors
within the muscle tendons
within the muscle tendons
83
277328
2334
ترسل المجسات البيولوجية
داخل الأوتار العضلية
داخل الأوتار العضلية
04:51
send information
through nerves to the brain.
through nerves to the brain.
84
279686
2476
معلومات عبر الأعصاب إلى الدماغ.
04:54
This is how we're able to feel
where our feet are
where our feet are
85
282186
2604
بحيث يمكننا الشعور بموضع أقدامنا
04:56
without seeing them with our eyes.
86
284814
2546
دون رؤيتها بأعيننا.
05:00
The current amputation paradigm
breaks these dynamic muscle relationships,
breaks these dynamic muscle relationships,
87
288186
4223
إن منهجية البتر الحالية تؤدي
لوقف وظيفة العضلات الديناميكية هذه،
لوقف وظيفة العضلات الديناميكية هذه،
05:04
and in so doing eliminates
normal proprioceptive sensations.
normal proprioceptive sensations.
88
292433
4096
ما يؤدي لإزالة أحاسيس التحفيز الطبيعية.
05:08
Consequently, a standard artificial limb
89
296553
2739
ونتيجة لهذه المنهجية، فإن الطرف المصنع
05:11
cannot feed back information
into the nervous system
into the nervous system
90
299316
2675
لا يستطيع إعادة المعلومات
إلى الجهاز العصبي
إلى الجهاز العصبي
05:14
about where the prosthesis is in space.
91
302015
2744
حول مكان الطرف الاصطناعي.
05:16
The patient therefore
cannot sense and feel
cannot sense and feel
92
304783
3157
لذا لا يستطيع المريض الإحساس والشعور
05:19
the positions and movements
of the prosthetic joint
of the prosthetic joint
93
307964
2967
بمواضع وحركات المفصل الصناعي
05:22
without seeing it with their eyes.
94
310955
2095
دون رؤيته بعينيه.
05:26
My legs were amputated
using this Civil War-era methodology.
using this Civil War-era methodology.
95
314153
3944
لقد بُترت ساقيّ باستخدام منهجية
تعود لعصر الحرب الأهلية.
تعود لعصر الحرب الأهلية.
05:30
I can feel my feet,
I can feel them right now
I can feel them right now
96
318626
2556
أستطيع أن أشعر بقدميّ،
أستطيع الشعور بهما الآن
أستطيع الشعور بهما الآن
05:33
as a phantom awareness.
97
321206
1859
كوَعْي وهمي.
05:35
But when I try to move them, I cannot.
98
323089
1889
لكن عندما أحاول تحريكهما، لا أستطيع.
05:37
It feels like they're stuck
inside rigid ski boots.
inside rigid ski boots.
99
325002
2746
وكأنهما عالقتان داخل أحذية تزلج صلبة.
05:40
To solve these problems,
100
328730
1156
ولحل هذه المشاكل،
05:41
at MIT, we invented the agonist-antagonist
myoneural interface,
myoneural interface,
101
329910
5038
اخترعنا في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا،
وسائط عضلية عصبية تعمل باتجاهين،
وسائط عضلية عصبية تعمل باتجاهين،
05:46
or AMI, for short.
102
334972
1833
وتُعرف اختصارًا ب"آيمي".
05:48
The AMI is a method to connect nerves
within the residuum
within the residuum
103
336829
3634
"آيمي" هي طريقة لتوصيل
الأعصاب في الجسم
الأعصاب في الجسم
05:52
to an external, bionic prosthesis.
104
340487
2223
مع الأطراف الآلية المركبة.
05:55
How is the AMI designed,
and how does it work?
and how does it work?
105
343405
3095
كيف صُمم ال"آيمي" وكيف يعمل؟
05:59
The AMI comprises two muscles
that are surgically connected,
that are surgically connected,
106
347508
3509
يضم ال"آيمي" عضلتين متصلتين جراحيًا،
06:03
an agonist linked to an antagonist.
107
351041
2317
حيث ترتبط العضلات المتعاكسة معًا.
06:05
When the agonist contracts
upon electrical activation,
upon electrical activation,
108
353909
2799
عندما تنكمش العضلات الشادة نتيجة
للإشارات الكهربائية،
للإشارات الكهربائية،
06:08
it stretches the antagonist.
109
356732
2492
فإنها تُمدد بدورها العضلات المعاكسة لها.
06:11
This muscle dynamic interaction
110
359248
2282
تفاعل العضلات الديناميكي هذا
06:13
causes biological sensors
within the muscle tendon
within the muscle tendon
111
361554
3032
يدفع أجهزة الاستشعار الحيوية
الموجودة داخل وتر العضلة
الموجودة داخل وتر العضلة
06:16
to send information through the nerve
to the central nervous system,
to the central nervous system,
112
364610
3469
لإرسال المعلومات عبر العصب
إلى الجهاز العصبي المركزي،
إلى الجهاز العصبي المركزي،
06:20
relating information on the muscle
tendon's length, speed and force.
tendon's length, speed and force.
113
368103
4604
معلوماتٌ تدل على طول الوتر وسرعته وقوته.
06:24
This is how muscle tendon
proprioception works,
proprioception works,
114
372731
2318
هذه هي الطريقة التي يعمل بها
وتر عضلات الحس العميق،
وتر عضلات الحس العميق،
06:27
and it's the primary way we, as humans,
115
375073
2643
وهي آليتنا الرئيسية كبشر،
06:29
can feel and sense the positions,
movements and forces on our limbs.
movements and forces on our limbs.
116
377740
4126
التي نشعر من خلالها بالمواضع
والحركات والقوى المختلفة على أطرافنا.
والحركات والقوى المختلفة على أطرافنا.
06:34
When a limb is amputated,
117
382386
1302
عندما يتم بتر أحد الأطراف،
06:35
the surgeon connects these opposing
muscles within the residuum
muscles within the residuum
118
383712
4120
يربط الجرّاح هذه العضلات
المصنعة مع المتبقي من الطرف المبتور
المصنعة مع المتبقي من الطرف المبتور
06:39
to create an AMI.
119
387856
1217
لتفعيل آلية ال"آيمي".
06:41
Now, multiple AMI
constructs can be created
constructs can be created
120
389097
3093
الآن، أصبح بالإمكان
بناء "آيمي" متعددة المهام
بناء "آيمي" متعددة المهام
06:44
for the control and sensation
of multiple prosthetic joints.
of multiple prosthetic joints.
121
392214
3961
للتحكم والشعور بمفاصل صناعية متعددة.
06:48
Artificial electrodes are then placed
on each AMI muscle,
on each AMI muscle,
122
396199
3398
حيث توضع أقطاب كهربائية اصطناعية
على كل عضلة من عضلات ال"آيمي"،
على كل عضلة من عضلات ال"آيمي"،
06:51
and small computers within the bionic limb
decode those signals
decode those signals
123
399621
3651
لتقوم الحواسيب الصغيرة داخل الطرف الآلي
بفك شيفرات الإشارات الناتجة منها
بفك شيفرات الإشارات الناتجة منها
06:55
to control powerful motors
on the bionic limb.
on the bionic limb.
124
403296
2912
للسيطرة على محركات الطرف الآلي.
06:58
When the bionic limb moves,
125
406933
2160
عندما يتحرك الطرف الآلي،
07:01
the AMI muscles move back and forth,
126
409117
1857
فإن عضلة ال"آيمي"
تتحرك في كلا الاتجاهين،
تتحرك في كلا الاتجاهين،
07:02
sending signals through
the nerve to the brain,
the nerve to the brain,
127
410998
2192
مما يرسل إشارات عبر العصب إلى الدماغ،
07:05
enabling a person wearing the prosthesis
to experience natural sensations
to experience natural sensations
128
413214
4142
تتيح للشخص الذي يرتدي الطرف الاصطناعي
تجربة الأحاسيس الطبيعية
تجربة الأحاسيس الطبيعية
07:09
of positions and movements
of the prosthesis.
of the prosthesis.
129
417380
2484
لمواضع وحركات الطرف الاصطناعي.
07:12
Can these tissue-design principles
be used in an actual human being?
be used in an actual human being?
130
420492
4134
هل يمكن استخدام مبادئ تصميم الأنسجة
هذه على كائن بشري حقيقي؟
هذه على كائن بشري حقيقي؟
07:17
A few years ago, my good friend
Jim Ewing -- of 34 years --
Jim Ewing -- of 34 years --
131
425786
3809
قبل بضع سنوات، صديقي المقرب جيم إيوينغ،
البالغ من العمر 34 عامًا،
البالغ من العمر 34 عامًا،
07:21
reached out to me for help.
132
429619
1722
اتصل بي للحصول على المساعدة.
07:24
Jim was in an a terrible
climbing accident.
climbing accident.
133
432272
2056
حيث أصيب بحادث تسلق فظيع.
07:26
He fell 50 feet in the Cayman Islands
134
434352
2698
إذ سقط من على ارتفاع 50 قدم في جزر كايمان
07:29
when his rope failed to catch him
hitting the ground's surface.
hitting the ground's surface.
135
437074
3198
عندما فشل الحبل في الإمساك به
وتركه يسقط ليضرب في سطح الأرض.
وتركه يسقط ليضرب في سطح الأرض.
07:33
He suffered many, many injuries:
136
441339
2470
لقد عانى من الكثير من الإصابات:
07:35
punctured lungs and many broken bones.
137
443833
3214
رئة مثقوبة والعديد من العظام المكسورة.
07:40
After his accident, he dreamed
of returning to his chosen sport
of returning to his chosen sport
138
448060
3730
بعد هذا الحادث، كان يحلم بالعودة
إلى رياضته المفضلة
إلى رياضته المفضلة
07:43
of mountain climbing,
139
451814
1304
وهي تسلق الجبال،
07:45
but how might this be possible?
140
453142
1877
ولكن كيف يمكن أن يكون هذا ممكنًا؟
07:49
The answer was Team Cyborg,
141
457322
2222
كان الجواب عند فريق الرجل الآلي،
07:52
a team of surgeons,
scientists and engineers
scientists and engineers
142
460369
3239
وهو فريق مكون من جراحين وعلماء ومهندسين
07:55
assembled at MIT to rebuild Jim
back to his former climbing prowess.
back to his former climbing prowess.
143
463632
4842
تجمعوا معًا في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا
لاستعادة براعة جيم السابقة في التسلق.
لاستعادة براعة جيم السابقة في التسلق.
08:00
Team member Dr. Matthew Carty
amputated Jim's badly damaged leg
amputated Jim's badly damaged leg
144
468498
4056
قام عضو الفريق د.ماثيو كارتي ببتر ساق جيم
التي أصيبت بأضرار بالغة
التي أصيبت بأضرار بالغة
08:04
at Brigham and Women's Hospital in Boston,
145
472578
2112
في مستشفى النساء في بريغهام، بوسطن،
08:06
using the AMI surgical procedure.
146
474714
2072
وذلك باستخدام الإجراء الجراحي
الجديد "آيمي".
الجديد "آيمي".
08:09
Tendon pulleys were created
and attached to Jim's tibia bone
and attached to Jim's tibia bone
147
477262
3405
حيث صُنعت بَكرَات للوتر الجديد ووُصلت
مع عظمة الساق
مع عظمة الساق
08:12
to reconnect the opposing muscles.
148
480691
2039
لإعادة ربط العضلات المتضادة.
08:15
The AMI procedure
reestablished the neural link
reestablished the neural link
149
483460
2905
أعادت تقنية ال"آيمي" التواصل العصبي
08:18
between Jim's ankle-foot
muscles and his brain.
muscles and his brain.
150
486389
2875
بين عضلات كاحل قدم جيم ودماغه.
08:21
When Jim moves his phantom limb,
151
489854
2564
عندما يحرك جيم طرفه الاصطناعي،
08:24
the reconnected muscles
move in dynamic pairs,
move in dynamic pairs,
152
492442
3008
تتحرك العضلات المعاد وصلها
لديه بطريقةٍ زوجيةٍ ديناميكية،
لديه بطريقةٍ زوجيةٍ ديناميكية،
08:27
causing signals of proprioception
to pass through nerves to the brain,
to pass through nerves to the brain,
153
495474
4437
لتنتج إشارات محفِزة تعبر
عبر أعصابه إلى دماغه،
عبر أعصابه إلى دماغه،
08:31
so Jim experiences normal sensations
with ankle-foot positions and movements,
with ankle-foot positions and movements,
154
499935
3620
ما يدفعه للشعور بأحاسيس طبيعية
لمواضع وحركات كاحله وقدمه،
لمواضع وحركات كاحله وقدمه،
08:35
even when blindfolded.
155
503579
1316
حتى وإن كان معصوب العينين.
08:37
Here's Jim at the MIT laboratory
after his surgeries.
after his surgeries.
156
505842
3437
هذا جيم في مختبر معهد ماساتشوستس
للتكنولوجيا بعد عملياته الجراحية.
للتكنولوجيا بعد عملياته الجراحية.
08:41
We electrically linked Jim's AMI muscles,
via the electrodes,
via the electrodes,
157
509303
3120
رُبطت عضلات ال"آيمي" الخاصة بجيم
عبر الأقطاب الكهربائية،
عبر الأقطاب الكهربائية،
08:44
to a bionic limb,
158
512447
1158
إلى طرف آلي،
08:45
and Jim quickly learned
how to move the bionic limb
how to move the bionic limb
159
513629
2761
سرعان ما تعلم جيم
كيفية تحريكه
كيفية تحريكه
08:48
in four distinct ankle-foot
movement directions.
movement directions.
160
516414
2904
في أربع اتجاهات مختلفة
لكل من الكاحل والقدم.
لكل من الكاحل والقدم.
08:52
We were excited by these results,
but then Jim stood up,
but then Jim stood up,
161
520000
3063
تحمسنا جدًا لهذه النتائج،
ولكن بعد وقوف جيم،
ولكن بعد وقوف جيم،
08:55
and what occurred was truly remarkable.
162
523087
2866
حدث شيءٌ رائعٌ حقًا.
08:57
All the natural biomechanics
mediated by the central nervous system
mediated by the central nervous system
163
525977
4016
فقد ظهرت جميع العمليات الحركية الطبيعية
التي تتم عبر الجهاز العصبي المركزي
التي تتم عبر الجهاز العصبي المركزي
09:02
emerged via the synthetic limb
164
530017
3349
من خلال الطرف الاصطناعي
09:05
as an involuntary, reflexive action.
165
533390
3515
كرد فعلٍ تلقائي ومنعكس.
09:08
All the intricacies of foot placement
during stair ascent --
during stair ascent --
166
536929
3897
كل تعقيدات وضع القدم أثناء صعود الدرج
09:12
(Applause)
167
540850
3498
(تصفيق)
09:16
emerged before our eyes.
168
544372
1904
ظهرت أمام أعيينا.
09:19
Here's Jim descending steps,
169
547644
1825
هنا يخطو جيم نزولًا،
09:21
reaching with his bionic toe
to the next stair tread,
to the next stair tread,
170
549493
2992
ويصل بإصبع قدمه الآلية إلى الدرجة التالية،
09:24
automatically exhibiting natural motions
171
552509
2516
أظهر هذه الحركات بشكلٍ تلقائي وطبيعي
09:27
without him even trying to move his limb.
172
555049
2792
دون أن يحاول تحريك طرفه بشكلٍ كامل.
09:29
Because Jim's central nervous system
is receiving the proprioceptive signals,
is receiving the proprioceptive signals,
173
557865
4613
وذلك لأن الجهاز العصبي المركزي لدى جيم
هو من يستقبل الإشارات المحفِزة،
هو من يستقبل الإشارات المحفِزة،
09:34
it knows exactly how to control
the synthetic limb in a natural way.
the synthetic limb in a natural way.
174
562502
4047
وبالتالي فهو يعرف بالضبط كيف يسيطر
على الطرف الاصطناعي بطريقة طبيعية.
على الطرف الاصطناعي بطريقة طبيعية.
09:39
Now, Jim moves and behaves
as if the synthetic limb is part of him.
as if the synthetic limb is part of him.
175
567635
5587
الآن، يتحرك جيم ويتصرف
كما لو أن الطرف الاصطناعي جزءٌ منه.
كما لو أن الطرف الاصطناعي جزءٌ منه.
09:45
For example, one day in the lab,
176
573746
1960
مثلًا، في إحدى الأيام في المختبر،
09:47
he accidentally stepped
on a roll of electrical tape.
on a roll of electrical tape.
177
575730
3096
مشى جيم بالخطأ على لفافة شريط كهربائي.
09:50
Now, what do you do
when something's stuck to your shoe?
when something's stuck to your shoe?
178
578850
2627
ماذا تفعلون عندما يلتصق شيء على حذائكم؟
09:53
You don't reach down like this;
it's way too awkward.
it's way too awkward.
179
581501
2611
أنتم لا تلتقطونه هكذا؛
إنها طريقة محرجة للغاية.
إنها طريقة محرجة للغاية.
09:56
Instead, you shake it off,
180
584136
1294
وإنما تقومون بنفضه،
09:57
and that's exactly what Jim did
181
585454
1825
وهذا بالضبط ما فعله جيم
09:59
after being neurally connected to the limb
for just a few hours.
for just a few hours.
182
587303
3166
بعد بضع ساعات فقط من وصله
عصبيًا بالطرف الاصطناعي.
عصبيًا بالطرف الاصطناعي.
10:03
What was most interesting to me
183
591436
1977
الأمر الأكثر إثارة بالنسبة لي
10:05
is what Jim was telling us
he was experiencing.
he was experiencing.
184
593437
2868
ما أخبرنا به جيم عن تجربته
مع الطرف الجديد.
مع الطرف الجديد.
10:08
He said, "The robot became part of me."
185
596329
3325
قال: "لقد أصبح الرجل الآلي جزءًا مني."
10:12
Jim Ewing: The morning after the first
time I was attached to the robot,
time I was attached to the robot,
186
600217
3786
جيم إيوينغ: في صباح اليوم التالي
بعدما تم إلصاقي بالرجل الآلي،
بعدما تم إلصاقي بالرجل الآلي،
10:16
my daughter came downstairs
and asked me how it felt to be a cyborg,
and asked me how it felt to be a cyborg,
187
604027
5366
أتت ابنتي إلي في الطابق السفلي
وسألتني كيف هو شعورك وأنت رجل آلي،
وسألتني كيف هو شعورك وأنت رجل آلي،
10:21
and my answer was
that I didn't feel like a cyborg.
that I didn't feel like a cyborg.
188
609417
3969
وكانت إجابتي أنني لا أشعر بأنني رجل آلي.
10:25
I felt like I had my leg,
189
613410
3826
شعرت أنها ساقي فعليًا،
10:29
and it wasn't that I was
attached to the robot
attached to the robot
190
617260
4721
فأنا لم أكن ملتصقًا بالرجل الآلي
10:34
so much as the robot was attached to me,
191
622005
2621
بقدر ما كان الرجل الآلي ملتصقًا بي،
10:36
and the robot became part of me.
192
624650
1532
فقد أصبح جزءًا مني.
10:38
It became my leg pretty quickly.
193
626206
2491
أصبح يشكل ساقي بسرعة كبيرة.
10:41
Hugh Herr: Thank you.
194
629617
1151
هيو هير: شكرًا لكم.
10:42
(Applause)
195
630792
3088
(تصفيق)
10:45
By connecting Jim's
nervous system bidirectionally
nervous system bidirectionally
196
633904
3373
عندما وُصل جهاز جيم العصبي
بطريقة ثنائية الاتجاه
بطريقة ثنائية الاتجاه
10:49
to his synthetic limb,
197
637301
1770
إلى طرفه الاصطناعي،
10:51
neurological embodiment was achieved.
198
639095
2924
تحقق تجسيد عصبي.
10:54
I hypothesized that because Jim
can think and move his synthetic limb,
can think and move his synthetic limb,
199
642043
5477
افترضت أنه وبسبب قدرة جيم
على تحريك طرفه الاصطناعي بتفكيره،
على تحريك طرفه الاصطناعي بتفكيره،
10:59
and because he can feel those movements
within his nervous system,
within his nervous system,
200
647544
4310
ولقدرته على الشعور بتلك الحركات
عبر جهازه العصبي،
عبر جهازه العصبي،
11:03
the prosthesis is no longer
a separate tool,
a separate tool,
201
651878
3127
لم يعد طرفه الاصطناعي أداة منفصلة عنه،
11:07
but an integral part of Jim,
an integral part of his body.
an integral part of his body.
202
655029
4396
بل جزءًا لا يتجزأ من جيم، وجسمه.
11:12
Because of this neurological embodiment,
Jim doesn't feel like a cyborg.
Jim doesn't feel like a cyborg.
203
660108
3998
وبسبب هذا التجسيد العصبي،
لا يشعر جيم أنه رجل آلي.
لا يشعر جيم أنه رجل آلي.
11:17
He feels like he just has his leg back,
204
665215
2217
إنه يشعر وكأنه عاد لقدمه،
11:19
that he has his body back.
205
667456
1547
وأن جسمه قد عاد إليه.
11:21
Now I'm often asked
206
669580
1151
كثيرًا ما أُسأل عن الوقت
11:22
when I'm going to be neurally linked
to my synthetic limbs bidirectionally,
to my synthetic limbs bidirectionally,
207
670755
3556
الذي سأكون فيه أنا أيضًا مرتبطًا عصبيًا
بأطرافٍ صناعية ثنائية الاتجاه،
بأطرافٍ صناعية ثنائية الاتجاه،
11:26
when I'm going to become a cyborg.
208
674335
1784
عن الوقت الذي سأصبح فيه رجلًا آليًا.
11:28
The truth is, I'm hesitant
to become a cyborg.
to become a cyborg.
209
676143
2763
في الحقيقة، أنا متردد حيال ذلك.
11:31
Before my legs were amputated,
I was a terrible student.
I was a terrible student.
210
679966
3207
قبل بتر ساقيّ، كنت طالبًا مهملًا.
11:35
I got D's and often F's in school.
211
683197
2823
كنت أحصل على علاماتٍ متدنية جدًا
كدون المتوسط، وغالبًا راسب.
كدون المتوسط، وغالبًا راسب.
11:38
Then, after my limbs were amputated,
212
686044
2729
ثم، بعد أن بُترت أطرافي،
11:40
I suddenly became an MIT professor.
213
688797
2099
أصبحتُ فجأة برفيسورًا في معهد
ماساتشوستس للتكنولوجيا.
ماساتشوستس للتكنولوجيا.
11:43
(Laughter)
214
691353
2167
(ضحك)
11:45
(Applause)
215
693544
3722
(تصفيق)
11:49
Now I'm worried that once I'm neurally
connected to my limbs once again,
connected to my limbs once again,
216
697290
4477
الآن، أشعر بالقلق من أنه بمجرد
أن أرتبط بأطرافي مرةً أخرى،
أن أرتبط بأطرافي مرةً أخرى،
11:53
my brain will remap
back to its not-so-bright self.
back to its not-so-bright self.
217
701791
3690
فإن دماغي سيعيد رسم نفسه
إلى طبيعته القديمه غير المميزة.
إلى طبيعته القديمه غير المميزة.
11:57
(Laughter)
218
705505
1302
(ضحك)
11:58
But you know what, that's OK,
because at MIT, I already have tenure.
because at MIT, I already have tenure.
219
706831
4071
لكن أتعلمون، لا بأس في ذلك، فأنا لدي منصبٌ
بالفعل في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.
بالفعل في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.
12:02
(Laughter)
220
710926
1628
(ضحك)
12:04
(Applause)
221
712578
2865
(تصفيق)
12:07
I believe the reach
of NeuroEmbodied Design
of NeuroEmbodied Design
222
715467
2358
أعتقد أن تصميم "الأعصاب المجسمة"
12:09
will extend far beyond limb replacement
223
717849
2857
سوف يمتد ليصل إلى أكثر
من مجرد استخدامه في الأطراف المستبدلة
من مجرد استخدامه في الأطراف المستبدلة
12:12
and will carry humanity into realms
224
720730
2704
وإنما سيحمل البشرية إلى عوالم
12:15
that fundamentally
redefine human potential.
redefine human potential.
225
723458
2690
تعيد تعريف الإمكانيات البشرية بشكل جوهري.
12:18
In this 21st century,
226
726866
1719
في القرن ال21 هذا،
12:20
designers will extend the nervous system
into powerfully strong exoskeletons
into powerfully strong exoskeletons
227
728609
4437
سيطور المصممون الجهاز العصبي
إلى هياكل خارجية قوية
إلى هياكل خارجية قوية
12:25
that humans can control
and feel with their minds.
and feel with their minds.
228
733070
4207
يستطيع البشر التحكم والشعور
بها عبر عقولهم.
بها عبر عقولهم.
12:30
Muscles within the body
can be reconfigured
can be reconfigured
229
738139
3143
سيعاد تشكيل العضلات داخل الجسم
12:33
for the control of powerful motors,
230
741306
2913
حتى تستطيع السيطرة على المحركات القوية،
12:36
and to feel and sense
exoskeletal movements,
exoskeletal movements,
231
744243
4104
ولتشعر بحركات العضلات الهيكلية الخارجية،
12:40
augmenting humans' strength,
jumping height and running speed.
jumping height and running speed.
232
748371
3761
ستزيد قوة البشر، سيعلو مستوى القفز لديهم
وستزيد سرعتهم في الجري.
وستزيد سرعتهم في الجري.
12:44
In this 21st century, I believe humans
will become superheroes.
will become superheroes.
233
752807
4650
أعتقد أنه في هذا القرن،
سيصبح البشر أبطالًا خارقين.
سيصبح البشر أبطالًا خارقين.
12:50
Humans may also extend their bodies
234
758313
3611
ستمتد أجسامهم أيضًا
12:53
into non-anthropomorphic
structures, such as wings,
structures, such as wings,
235
761948
2991
إلى هياكل غير مجسمة، كالأجنحة مثلًا،
12:57
controlling and feeling each wing movement
within the nervous system.
within the nervous system.
236
765805
4031
حيث سيسيطرون ويشعرون بكل
حركة جناح عبر جهازهم العصبي.
حركة جناح عبر جهازهم العصبي.
13:02
Leonardo da Vinci said,
"When once you have tasted flight,
"When once you have tasted flight,
237
770716
3394
قال ليوناردو دافينشي:
"عندما تجرب التحليق مرة،
"عندما تجرب التحليق مرة،
13:06
you will forever walk the earth
with your eyes turned skyward,
with your eyes turned skyward,
238
774134
3527
ستسير بقية حياتك على الأرض
محدقًا نحو السماء،
محدقًا نحو السماء،
13:09
for there you have been
and there you will always long to return."
and there you will always long to return."
239
777685
4666
لأنك اختبرت ذلك الشعور مرة وستظل
تشتاق دائمًا لاختباره مجددًا."
تشتاق دائمًا لاختباره مجددًا."
13:15
During the twilight years of this century,
240
783490
2040
في السنوات الأخيرة من هذا القرن،
13:17
I believe humans will be unrecognizable
in morphology and dynamics
in morphology and dynamics
241
785554
4230
لن يشبه شكل وديناميكية البشر
13:21
from what we are today.
242
789808
1953
ما نحن عليه اليوم.
13:23
Humanity will take flight and soar.
243
791785
2935
ستحلق البشرية في تطورها.
13:27
Jim Ewing fell to earth
and was badly broken,
and was badly broken,
244
795695
3302
سقط جيم إوينغ على الأرض
وأصيب بإصابات بالغة،
وأصيب بإصابات بالغة،
13:31
but his eyes turned skyward,
where he always longed to return.
where he always longed to return.
245
799021
3380
لكن عيناه كانتا تحدقان نحو السماء،
حيثما كان يتوق دائمًا للعودة.
حيثما كان يتوق دائمًا للعودة.
13:35
After his accident,
he not only dreamed to walk again,
he not only dreamed to walk again,
246
803281
2556
بعد حادثته، لم يحلم باستعادة
قدرته على المشي فقط،
قدرته على المشي فقط،
13:37
but also to return to his chosen sport
of mountain climbing.
of mountain climbing.
247
805861
2864
لكنه أيضًا حلم بالعودة إلى رياضة
تسلق الجبال المفضلة لديه.
تسلق الجبال المفضلة لديه.
13:41
At MIT, Team Cyborg built Jim
a specialized limb for the vertical world,
a specialized limb for the vertical world,
248
809657
4738
في المعهد، قام فريق الرجل الآلي
بصنع طرف خاصٍ لجيم لتسلق الجبال،
بصنع طرف خاصٍ لجيم لتسلق الجبال،
13:46
a brain-controlled leg with full position
and movement sensations.
and movement sensations.
249
814419
4230
ساق متخصصة بتمييز مختلف المواضع والحركات
يتحكم بها الدماغ.
يتحكم بها الدماغ.
13:52
Using this technology,
Jim returned to the Cayman Islands,
Jim returned to the Cayman Islands,
250
820065
3223
باستخدام هذه التقنية،
عاد جيم إلى جزر كايمان،
عاد جيم إلى جزر كايمان،
13:55
the site of his accident,
251
823312
1907
إلى موقع حادثته،
13:57
rebuilt as a cyborg
to climb skyward once again.
to climb skyward once again.
252
825243
4008
بعد أن أُعيد بناؤه كرجل آلي
ليتسلق نحو السماء مرةً أخرى.
ليتسلق نحو السماء مرةً أخرى.
14:01
(Crashing waves)
253
829275
1777
(أمواج متلاطمة)
14:27
(Applause)
254
855727
7000
(تصفيق)
14:43
Thank you.
255
871578
1151
شكرًا لكم.
14:44
(Applause)
256
872753
3581
(تصفيق)
14:48
Ladies and gentlemen, Jim Ewing,
the first cyborg rock climber.
the first cyborg rock climber.
257
876358
3461
أيها السيدات والسادة، أقدم لكم جيم إوينغ،
أول رجل آلي متسلق للصخور.
أول رجل آلي متسلق للصخور.
14:51
(Applause)
258
879843
7000
(تصفيق)
ABOUT THE SPEAKER
Hugh Herr - Bionics designerAt MIT, Hugh Herr builds prosthetic knees, legs and ankles that fuse biomechanics with microprocessors to restore (and perhaps enhance) normal gait, balance and speed.
Why you should listen
Hugh Herr co-directs the Center for Extreme Bionics at the MIT Media Lab, where he is pioneering a new class of biohybrid smart prostheses and orthoses to improve the quality of life for thousands of people with physical challenges. A powered ankle-foot prosthesis called the Empower by Ottobock, for instance, emulates the action of a biological leg to create a natural gait, allowing persons with amputation to walk with normal levels of speed and metabolism as if their legs were biological.
Herr also advances powerful body exoskeletons that augment human physicality beyond innate physiological levels, enabling humans to walk and run faster with less metabolic energy. He is the co-founder and Chief Scientific Officer of Dephy Inc., which creates products that augment physiological function through electromechanical enhancement.
Hugh Herr | Speaker | TED.com