TED2018
Hugh Herr: How we'll become cyborgs and extend human potential
휴 허 (Hugh Herr): 우리는 어떻게 사이보그가 되고, 인간의 잠재력을 확장하게 될까요
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생체 공학 디자이너 휴 허는 인간이 곧 자연과 인공의 경계가 사라진 새로운 신체를 갖게 될 것이라고 말합니다. 이 인상적인 강연에서 그는 사이보그의 기능을 창조하기 위해 그가 MIT에서 연구하고 있는 "신경 체화 설계"를 자세히 설명합니다. 또한 미래의 인간은 인체의 기능을 증대하여 새로운 잠재력을 가지게 될 것이며, 어쩌면 우리가 슈퍼히어로가 될 수도 있을 보여줍니다. 그는 이렇게 말합니다. "이번 세기 막바지에 인류는 형태와 역동에 있어서 완전히 다른 모습이 될 것이라고 저는 믿습니다. 인류는 땅을 박차고 날아올라 하늘 높이 날게 될 것입니다."
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
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00:13
I'm an MIT professor,
0
1388
2186
저는 MIT 교수입니다.
00:15
but I do not design buildings
or computer systems.
or computer systems.
1
3598
2976
하지만 건물이나 컴퓨터 시스템을
설계하지는 않습니다.
설계하지는 않습니다.
00:18
Rather, I build body parts,
2
6938
2477
신체 부위를 만들죠.
00:22
bionic legs that augment
human walking and running.
human walking and running.
3
10133
3024
생체 공학 의족을 만들어 인간이
걷고 달리는 능력을 확장합니다.
걷고 달리는 능력을 확장합니다.
00:25
In 1982, I was in
a mountain-climbing accident,
a mountain-climbing accident,
4
13812
2933
1982년에 저는 산에서
사고를 당했습니다.
사고를 당했습니다.
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
동상으로 인한 조직 손상으로
두 다리를 절단했죠.
두 다리를 절단했죠.
00:33
Here, you can see my legs:
6
21245
1937
여기 제 다리를 보십시오.
00:35
24 sensors, six microprocessors
and muscle-tendon-like actuators.
and muscle-tendon-like actuators.
7
23206
5300
센서 24개, 마이크로프로세서 6개,
근육-힘줄 방식 액추에이터가 있습니다.
근육-힘줄 방식 액추에이터가 있습니다.
00:40
I'm basically a bunch of nuts and bolts
from the knee down.
from the knee down.
8
28530
2869
기본적으로 무릎 아래로는
볼트와 너트 덩어리죠.
볼트와 너트 덩어리죠.
00:43
But with this advanced bionic technology,
9
31846
2356
하지만 이 생체 공학 기술을 이용해서
00:46
I can skip, dance and run.
10
34226
2242
저는 뛰고 춤추고 달릴 수 있습니다.
00:50
(Applause)
11
38138
1044
(박수)
00:51
Thank you.
12
39206
1151
감사합니다.
00:52
(Applause)
13
40381
2610
(박수)
00:55
I'm a bionic man,
but I'm not yet a cyborg.
but I'm not yet a cyborg.
14
43015
3929
생체 공학 기계를 쓰는 사람이지만
저는 아직 사이보그는 아닙니다.
저는 아직 사이보그는 아닙니다.
01:02
When I think about moving my legs,
15
50284
2802
다리를 움직여야겠다고 생각하면
01:05
neural signals from
my central nervous system
my central nervous system
16
53110
3119
중추신경계로부터 신경 신호가 발생하여
01:08
pass through my nerves
17
56253
1619
신경을 타고
01:09
and activate muscles
within my residual limbs.
within my residual limbs.
18
57896
3111
남아 있는 다리에 붙어있는
근육을 활성화합니다.
근육을 활성화합니다.
01:15
Artificial electrodes sense these signals,
19
63380
2659
인공 전극이 이 신호를 감지하고
01:18
and small computers in the bionic limb
20
66063
2465
생체 공학 다리에 있는 작은 컴퓨터가
01:20
decode my nerve pulses
into my intended movement patterns.
into my intended movement patterns.
21
68552
4023
신경 신호의 변화로부터 제가
의도한 움직임을 읽어냅니다.
의도한 움직임을 읽어냅니다.
01:26
Stated simply,
22
74493
1901
간단하게 말하면
01:28
when I think about moving,
23
76418
1331
제가 움직임을 생각하면
01:29
that command is communicated
to the synthetic part of my body.
to the synthetic part of my body.
24
77773
4197
제 몸에 있는 인공 부분으로
그 명령이 전달됩니다.
그 명령이 전달됩니다.
01:34
However, those computers can't input
information into my nervous system.
information into my nervous system.
25
82466
3778
하지만 이 컴퓨터가 제 몸의 신경계로
정보를 보내지는 못합니다.
정보를 보내지는 못합니다.
01:38
When I touch and move my synthetic limbs,
26
86838
2889
의족을 만지거나 움직일 때
01:41
I do not experience normal
touch and movement sensations.
touch and movement sensations.
27
89751
3253
보통의 감촉이나 움직임에 대한
감각을 느끼지는 않습니다.
감각을 느끼지는 않습니다.
01:46
If I were a cyborg and could feel my legs
28
94108
4036
제가 만약 사이보그이고,
다리의 감각을 느낄 수 있도록
다리의 감각을 느낄 수 있도록
01:51
via small computers inputting information
into my nervous system,
into my nervous system,
29
99255
3826
작은 컴퓨터들이 신경계를 통헤
정보를 보낼 수 있었다면
정보를 보낼 수 있었다면
01:55
it would fundamentally change, I believe,
30
103105
2358
제 몸과 의족 간의 관계는
01:57
my relationship to my synthetic body.
31
105487
2744
근본적으로 달랐을 것입니다.
02:00
Today, I can't feel my legs,
32
108605
1825
현재 저는 다리를 느낄 수 없습니다.
02:03
and because of that,
33
111788
1182
바로 그 이유로
02:04
my legs are separate tools
from my mind and my body.
from my mind and my body.
34
112994
3445
저에게 다리는 마음과 몸으로부터
분리된 도구일 뿐입니다.
분리된 도구일 뿐입니다.
02:08
They're not part of me.
35
116463
1382
제 일부가 아닙니다.
02:11
I believe that if I were a cyborg
and could feel my legs,
and could feel my legs,
36
119480
3286
제가 만약 사이보그이고
다리를 느낄 수 있다면
다리를 느낄 수 있다면
02:14
they would become
part of me, part of self.
part of me, part of self.
37
122790
2428
다리가 저의 일부, 자신의 일부로
느껴질 거라고 믿습니다.
느껴질 거라고 믿습니다.
02:17
At MIT, we're thinking about
NeuroEmbodied Design.
NeuroEmbodied Design.
38
125923
4145
MIT에서 저희는 '신경 체화 설계'를
생각하고 있습니다.
생각하고 있습니다.
02:22
In this design process,
39
130092
1777
이 설계의 과정에서
02:25
the designer designs human flesh and bone,
the biological body itself,
the biological body itself,
40
133110
5463
설계자들은 인간의 살과 뼈,
생물학적 몸 그 자체를
생물학적 몸 그 자체를
02:30
along with synthetics to enhance
the bidirectional communication
the bidirectional communication
41
138597
4937
인공 신체와 함께 설계해서
신경계와 인공 세계가
신경계와 인공 세계가
02:35
between the nervous system
and the built world.
and the built world.
42
143558
2482
서로 더 잘 통신할 수 있게 합니다.
02:39
NeuroEmbodied Design is a methodology
to create cyborg function.
to create cyborg function.
43
147406
4389
신경 체화 설계는 사이보그의 기능을
만들어 내는 방법론입니다.
만들어 내는 방법론입니다.
02:45
In this design process,
designers contemplate a future
designers contemplate a future
44
153843
4351
이 과정에서 설계자들이 꿈꾸는 미래는
02:50
in which technology
no longer compromises separate,
no longer compromises separate,
45
158218
3151
기술이 더는 몸과 마음에서 분리된
02:53
lifeless tools from
our minds and our bodies,
our minds and our bodies,
46
161393
2928
생명 없는 도구에 그치지 않고
02:56
a future in which technology
has been carefully integrated
has been carefully integrated
47
164345
3826
인간 본연의 모습과
세심하게 통합되는 것입니다.
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
생체와 생체가 아닌 것
03:04
what is human and what is not,
50
172989
2086
인간인 것과 인간이 아닌 것
03:07
what is nature and what is not
51
175099
2057
자연스러운 것과
그렇지 않은 것의 경계가
그렇지 않은 것의 경계가
03:09
will be forever blurred.
52
177180
2187
완전히 사라진 세상을 꿈꾸죠.
03:11
That future will provide
humanity new bodies.
humanity new bodies.
53
179391
3476
그러한 미래에 인간은
새로운 신체를 얻을 것입니다.
새로운 신체를 얻을 것입니다.
신경 체화 설계는 우리 신경계를
03:16
NeuroEmbodied Design
will extend our nervous systems
will extend our nervous systems
54
184156
2739
03:18
into the synthetic world,
55
186919
1674
인공 세계로 확장해 줄 것입니다.
03:20
and the synthetic world into us,
56
188617
2476
또한 인공 세계를 우리에게
연결해 줄 것입니다.
연결해 줄 것입니다.
03:23
fundamentally changing who we are.
57
191117
2650
근본적으로 우리를 변화시키는 것이죠.
03:26
By designing the biological body
to better communicate
to better communicate
58
194994
3054
생체를 인공적으로 설계된 신체 부위들과
더 잘 소통하게 함으로써
03:30
with the built design world,
59
198072
1787
03:33
humanity will end disability
in this 21st century
in this 21st century
60
201080
2985
21세기 인류는 장애를
종식할 것입니다.
종식할 것입니다.
03:36
and establish the scientific
and technological basis
and technological basis
61
204089
3550
그리고 사람의 가능성을 확장할
03:39
for human augmentation,
62
207663
1301
과학과 기술의 근간을 성립하여
03:41
extending human capability
beyond innate, physiological levels,
beyond innate, physiological levels,
63
209937
4457
인간의 타고난 생리적 한계를
인지적, 감정적, 물리적으로
뛰어넘을 것입니다.
뛰어넘을 것입니다.
03:46
cognitively, emotionally and physically.
64
214418
3126
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
인간의 몸을 만들어 내는 방법은
규모에 따라 여러 가지가 있습니다.
규모에 따라 여러 가지가 있습니다.
03:54
from the biomolecular
to the scale of tissues and organs.
to the scale of tissues and organs.
66
222474
3945
생체분자에서부터
조직과 기관까지 있죠.
조직과 기관까지 있죠.
03:58
Today, I want to talk about
one area of NeuroEmbodied Design,
one area of NeuroEmbodied Design,
67
226443
3206
신경 체화 설계의 한 영역에 대해
이야기해 보겠습니다.
이야기해 보겠습니다.
04:01
in which the body's tissues
are manipulated and sculpted
are manipulated and sculpted
68
229673
4064
신체 조직을 조작하고
만들어내는 기술이죠.
만들어내는 기술이죠.
04:05
using surgical and regenerative processes.
69
233761
2546
외과적 수술과 재생 과정을 이용합니다.
04:10
The current amputation paradigm
70
238331
1636
현재의 사지절단술 방식은
04:11
hasn't changed fundamentally
since the US Civil War
since the US Civil War
71
239991
4067
근본적으로 미국 남북전쟁
시절부터 변한 게 없습니다.
시절부터 변한 게 없습니다.
04:16
and has grown obsolete
in light of dramatic advancements
in light of dramatic advancements
72
244082
3754
액추에이터, 제어 시스템, 신경
인터페이스 등의 눈부신 발전에 비하면
인터페이스 등의 눈부신 발전에 비하면
04:19
in actuators, control systems
and neural interfacing technologies.
and neural interfacing technologies.
73
247860
3936
이제는 구시대의 유물이 되고 말았습니다.
04:25
A major deficiency is the lack
of dynamic muscle interactions
of dynamic muscle interactions
74
253058
4278
예전 방식의 중대한 결점은
신체 제어와 고유 감각 면에서
신체 제어와 고유 감각 면에서
근육과 역동적으로 상호작용하지
못한다는 것입니다.
못한다는 것입니다.
04:29
for control and proprioception.
75
257360
2142
04:32
What is proprioception?
76
260682
1850
고유 감각이란 무엇일까요?
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
여러분이 발목을 구부릴 때
다리 앞쪽 근육이 수축하고
다리 앞쪽 근육이 수축하고
04:37
simultaneously stretching muscles
in the back of your leg.
in the back of your leg.
78
265818
2976
동시에 다리 뒤쪽 근육은 이완합니다.
04:40
The opposite happens
when you extend your ankle.
when you extend your ankle.
79
268818
2485
발목을 쭉 펼 때는 정반대가 되겠죠.
04:43
Here, muscles in the back
of your leg contract,
of your leg contract,
80
271327
2232
여기 뒤쪽 근육이 수축하고
04:45
stretching muscles in the front.
81
273583
1721
앞쪽 근육은 이완합니다.
04:47
When these muscles flex and extend,
82
275328
1976
이 근육들이 수축하고 이완할 때
04:49
biological sensors
within the muscle tendons
within the muscle tendons
83
277328
2334
근육의 힘줄 안에 있는 감지기들이
04:51
send information
through nerves to the brain.
through nerves to the brain.
84
279686
2476
신경을 통해 뇌로 정보를 전달합니다.
04:54
This is how we're able to feel
where our feet are
where our feet are
85
282186
2604
이것이 우리가 눈으로 보지 않고도
04:56
without seeing them with our eyes.
86
284814
2546
발이 어디 있는지 느낄 수
있는 이유입니다.
있는 이유입니다.
05:00
The current amputation paradigm
breaks these dynamic muscle relationships,
breaks these dynamic muscle relationships,
87
288186
4223
현재의 사지절단술은 이와 같은 근육의
역동적 상호 작용을 망가뜨립니다.
역동적 상호 작용을 망가뜨립니다.
05:04
and in so doing eliminates
normal proprioceptive sensations.
normal proprioceptive sensations.
88
292433
4096
정상적으로 고유 감각을 느낄 수 없게 되죠.
05:08
Consequently, a standard artificial limb
89
296553
2739
결과적으로 전형적인 의수와 의족은
05:11
cannot feed back information
into the nervous system
into the nervous system
90
299316
2675
공간에서 의족이 어디에
있는지에 대한 신호를
있는지에 대한 신호를
05:14
about where the prosthesis is in space.
91
302015
2744
신경계로 전달하지 못합니다.
05:16
The patient therefore
cannot sense and feel
cannot sense and feel
92
304783
3157
따라서 환자가 인공 관절의
위치와 움직임을
위치와 움직임을
05:19
the positions and movements
of the prosthetic joint
of the prosthetic joint
93
307964
2967
파악하고 느끼기 위해서는
05:22
without seeing it with their eyes.
94
310955
2095
눈으로 직접 봐야 알 수 있죠.
05:26
My legs were amputated
using this Civil War-era methodology.
using this Civil War-era methodology.
95
314153
3944
제 다리는 남북전쟁 시대의
방법으로 절단되었습니다.
방법으로 절단되었습니다.
05:30
I can feel my feet,
I can feel them right now
I can feel them right now
96
318626
2556
제게는 제 다리가 느껴집니다.
지금 이 순간에도요.
지금 이 순간에도요.
05:33
as a phantom awareness.
97
321206
1859
환각지 인지를 통해서요.
05:35
But when I try to move them, I cannot.
98
323089
1889
하지만 그 다리를 움직이려 하면
움직이지 않습니다.
움직이지 않습니다.
05:37
It feels like they're stuck
inside rigid ski boots.
inside rigid ski boots.
99
325002
2746
마치 딱딱한 스키 부츠 안에
꽉 끼어 있는 느낌이죠.
꽉 끼어 있는 느낌이죠.
05:40
To solve these problems,
100
328730
1156
이러한 문제를 해결하기 위해서
05:41
at MIT, we invented the agonist-antagonist
myoneural interface,
myoneural interface,
101
329910
5038
MIT에서는 '주동근-대항근 근신경
인터페이스'를 개발하였습니다.
인터페이스'를 개발하였습니다.
05:46
or AMI, for short.
102
334972
1833
줄여서 AMI라고 합니다.
05:48
The AMI is a method to connect nerves
within the residuum
within the residuum
103
336829
3634
AMI는 남아있는 신체 부위 내 신경을
05:52
to an external, bionic prosthesis.
104
340487
2223
외부의 생체 공학 의족과 연결합니다.
05:55
How is the AMI designed,
and how does it work?
and how does it work?
105
343405
3095
AMI는 어떻게 설계되었고
어떻게 작동할까요?
어떻게 작동할까요?
05:59
The AMI comprises two muscles
that are surgically connected,
that are surgically connected,
106
347508
3509
2개의 근육을 외과적 수술로
결합하여 AMI를 구성합니다.
결합하여 AMI를 구성합니다.
06:03
an agonist linked to an antagonist.
107
351041
2317
주동근과 대항근을 연결하죠.
06:05
When the agonist contracts
upon electrical activation,
upon electrical activation,
108
353909
2799
주동근이 전기 활성화로 수축하면
06:08
it stretches the antagonist.
109
356732
2492
이 움직임이 대항근을 이완시킵니다.
06:11
This muscle dynamic interaction
110
359248
2282
이러한 근육의 역동적 상호 작용으로
06:13
causes biological sensors
within the muscle tendon
within the muscle tendon
111
361554
3032
근육 힘줄 내의 감지기에서
발생한 신호가
발생한 신호가
06:16
to send information through the nerve
to the central nervous system,
to the central nervous system,
112
364610
3469
신경을 통해 중추신경계로 전달되고
06:20
relating information on the muscle
tendon's length, speed and force.
tendon's length, speed and force.
113
368103
4604
연결된 근육과 힘줄의 길이, 속도,
발생한 힘 등 정보를 연계합니다.
발생한 힘 등 정보를 연계합니다.
06:24
This is how muscle tendon
proprioception works,
proprioception works,
114
372731
2318
이것이 근육과 힘줄의
고유 감각이 작동하는 방식입니다.
고유 감각이 작동하는 방식입니다.
06:27
and it's the primary way we, as humans,
115
375073
2643
이것이 우리 인간이 기본적으로
06:29
can feel and sense the positions,
movements and forces on our limbs.
movements and forces on our limbs.
116
377740
4126
팔다리의 위치와 움직임, 그리고
힘을 감지하고 느끼는 방식입니다.
힘을 감지하고 느끼는 방식입니다.
팔다리 한 곳을
절단할 때 외과 의사들은
절단할 때 외과 의사들은
06:34
When a limb is amputated,
117
382386
1302
06:35
the surgeon connects these opposing
muscles within the residuum
muscles within the residuum
118
383712
4120
남은 부위 중에서 대항 관계에
있는 근육들을 연결하여
있는 근육들을 연결하여
06:39
to create an AMI.
119
387856
1217
AMI를 만들어 냅니다.
06:41
Now, multiple AMI
constructs can be created
constructs can be created
120
389097
3093
이제 다수의 AMI 구성체를 만들어서
06:44
for the control and sensation
of multiple prosthetic joints.
of multiple prosthetic joints.
121
392214
3961
다수의 인공 관절을 제어하고
느끼는 것도 가능합니다.
느끼는 것도 가능합니다.
06:48
Artificial electrodes are then placed
on each AMI muscle,
on each AMI muscle,
122
396199
3398
각각의 AMI 근육 내에
인공 전극을 삽입하고
인공 전극을 삽입하고
06:51
and small computers within the bionic limb
decode those signals
decode those signals
123
399621
3651
거기서 나오는 신호를 의족 안에
있는 작은 컴퓨터가 해독하여
있는 작은 컴퓨터가 해독하여
06:55
to control powerful motors
on the bionic limb.
on the bionic limb.
124
403296
2912
생체 공학 의족에 있는
강력한 모터를 제어합니다.
강력한 모터를 제어합니다.
06:58
When the bionic limb moves,
125
406933
2160
생체 공학 의족이 움직이면
07:01
the AMI muscles move back and forth,
126
409117
1857
AMI 근육들이 앞뒤로 움직이면서
07:02
sending signals through
the nerve to the brain,
the nerve to the brain,
127
410998
2192
신경을 통해 뇌로 신호를 보내고
07:05
enabling a person wearing the prosthesis
to experience natural sensations
to experience natural sensations
128
413214
4142
의족을 착용한 사람이
자연스러운 감각을 통해
자연스러운 감각을 통해
07:09
of positions and movements
of the prosthesis.
of the prosthesis.
129
417380
2484
의족의 위치와 움직임을
느낄 수 있게 됩니다.
느낄 수 있게 됩니다.
07:12
Can these tissue-design principles
be used in an actual human being?
be used in an actual human being?
130
420492
4134
이렇게 생체 조직을 설계하는 방식을
실제 사람에게 적용할 수 있을까요?
실제 사람에게 적용할 수 있을까요?
07:17
A few years ago, my good friend
Jim Ewing -- of 34 years --
Jim Ewing -- of 34 years --
131
425786
3809
몇 년 전에 제 친구, 34살 짐 유잉이
07:21
reached out to me for help.
132
429619
1722
저에게 도움을 청해 왔습니다.
07:24
Jim was in an a terrible
climbing accident.
climbing accident.
133
432272
2056
짐은 암벽 등반 중 끔찍한
낙상 사고를 당했습니다.
낙상 사고를 당했습니다.
07:26
He fell 50 feet in the Cayman Islands
134
434352
2698
케이맨 제도에서 등반하다
15m 아래로 추락했죠.
15m 아래로 추락했죠.
07:29
when his rope failed to catch him
hitting the ground's surface.
hitting the ground's surface.
135
437074
3198
로프가 제대로 잡아 주지 않아
땅바닥으로 떨어지고 말았습니다.
땅바닥으로 떨어지고 말았습니다.
07:33
He suffered many, many injuries:
136
441339
2470
그는 여러 군데에 엄청난
상처를 입었습니다.
상처를 입었습니다.
07:35
punctured lungs and many broken bones.
137
443833
3214
폐가 찢어졌고,
뼈도 여러 곳 부러졌죠.
뼈도 여러 곳 부러졌죠.
07:40
After his accident, he dreamed
of returning to his chosen sport
of returning to his chosen sport
138
448060
3730
사고를 당하고 나서도 그는 좋아하는
운동을 다시 하고 싶어 했습니다.
운동을 다시 하고 싶어 했습니다.
07:43
of mountain climbing,
139
451814
1304
암벽 등반 말입니다.
07:45
but how might this be possible?
140
453142
1877
하지만 그게 어떻게 가능하겠습니까?
07:49
The answer was Team Cyborg,
141
457322
2222
해답은 '팀 사이보그'에 있었습니다.
07:52
a team of surgeons,
scientists and engineers
scientists and engineers
142
460369
3239
외과 의사, 과학자,
엔지니어들이 MIT에 모여
엔지니어들이 MIT에 모여
07:55
assembled at MIT to rebuild Jim
back to his former climbing prowess.
back to his former climbing prowess.
143
463632
4842
짐이 전처럼 능숙하게 등반할 수 있게
해주는 것을 목표로 했습니다.
해주는 것을 목표로 했습니다.
08:00
Team member Dr. Matthew Carty
amputated Jim's badly damaged leg
amputated Jim's badly damaged leg
144
468498
4056
팀의 일원인 매튜 카티 박사가
짐의 망가진 다리를 절단했습니다.
짐의 망가진 다리를 절단했습니다.
08:04
at Brigham and Women's Hospital in Boston,
145
472578
2112
보스턴에 있는 브리검
여성 병원에서 수술했고
여성 병원에서 수술했고
08:06
using the AMI surgical procedure.
146
474714
2072
AMI 수술 방식을 사용했습니다.
08:09
Tendon pulleys were created
and attached to Jim's tibia bone
and attached to Jim's tibia bone
147
477262
3405
힘줄 도르래를 만들어
짐의 정강이뼈에 부착해서
짐의 정강이뼈에 부착해서
08:12
to reconnect the opposing muscles.
148
480691
2039
대항 관계에 있는
근육들을 연결했습니다.
근육들을 연결했습니다.
08:15
The AMI procedure
reestablished the neural link
reestablished the neural link
149
483460
2905
AMI 수술은 짐의 발목 및 발에
있는 근육과 뇌를 잇는
있는 근육과 뇌를 잇는
08:18
between Jim's ankle-foot
muscles and his brain.
muscles and his brain.
150
486389
2875
신경 결합을 새롭게 만들어 냈습니다.
08:21
When Jim moves his phantom limb,
151
489854
2564
짐이 머릿속에서 가상의 발을 움직이면
08:24
the reconnected muscles
move in dynamic pairs,
move in dynamic pairs,
152
492442
3008
새롭게 연결된 근육들이
짝을 이루어 움직이며
짝을 이루어 움직이며
08:27
causing signals of proprioception
to pass through nerves to the brain,
to pass through nerves to the brain,
153
495474
4437
고유 감각 신호가 신경을 통해
뇌로 전달됩니다.
뇌로 전달됩니다.
08:31
so Jim experiences normal sensations
with ankle-foot positions and movements,
with ankle-foot positions and movements,
154
499935
3620
그렇게 해서 짐은 발목과 발의 위치 및
움직임을 정상적으로 느낄 수 있습니다.
움직임을 정상적으로 느낄 수 있습니다.
08:35
even when blindfolded.
155
503579
1316
눈을 가렸을 때도 말이죠.
08:37
Here's Jim at the MIT laboratory
after his surgeries.
after his surgeries.
156
505842
3437
수술을 마치고 MIT 연구실에
와 있는 짐의 모습입니다.
와 있는 짐의 모습입니다.
08:41
We electrically linked Jim's AMI muscles,
via the electrodes,
via the electrodes,
157
509303
3120
전극을 통해 짐의 AMI 근육과 의족을
08:44
to a bionic limb,
158
512447
1158
전기적으로 연결했습니다.
08:45
and Jim quickly learned
how to move the bionic limb
how to move the bionic limb
159
513629
2761
짐은 생체 공학 의족의
작동법을 금세 배웠습니다.
작동법을 금세 배웠습니다.
08:48
in four distinct ankle-foot
movement directions.
movement directions.
160
516414
2904
네 가지 다른 방향으로
발목과 발을 움직일 수 있게 되었죠.
발목과 발을 움직일 수 있게 되었죠.
08:52
We were excited by these results,
but then Jim stood up,
but then Jim stood up,
161
520000
3063
저희는 결과를 보고 들떠 있었는데,
그때 짐이 일어서더니
그때 짐이 일어서더니
08:55
and what occurred was truly remarkable.
162
523087
2866
정말 놀라운 일이 벌어졌습니다.
08:57
All the natural biomechanics
mediated by the central nervous system
mediated by the central nervous system
163
525977
4016
중추 신경계가 관장하는
모든 자연적 생체 역학이
모든 자연적 생체 역학이
09:02
emerged via the synthetic limb
164
530017
3349
의족을 통해 나타난 것입니다.
09:05
as an involuntary, reflexive action.
165
533390
3515
불수의 운동, 반사 작용의 방식으로요.
09:08
All the intricacies of foot placement
during stair ascent --
during stair ascent --
166
536929
3897
계단을 올라가는 발에서 일어나는
모든 복잡한 동작들이
모든 복잡한 동작들이
09:12
(Applause)
167
540850
3498
(박수)
09:16
emerged before our eyes.
168
544372
1904
우리 눈앞에 나타난 것입니다.
09:19
Here's Jim descending steps,
169
547644
1825
짐이 계단을 내려가고 있습니다.
09:21
reaching with his bionic toe
to the next stair tread,
to the next stair tread,
170
549493
2992
의족의 발가락을 다음 계단에 디디죠.
09:24
automatically exhibiting natural motions
171
552509
2516
자동적으로 자연스러운 동작을 취하는데
09:27
without him even trying to move his limb.
172
555049
2792
심지어 발을 움직이려고
애쓰지도 않는데도 나타납니다.
애쓰지도 않는데도 나타납니다.
09:29
Because Jim's central nervous system
is receiving the proprioceptive signals,
is receiving the proprioceptive signals,
173
557865
4613
짐의 중추 신경계가 고유 감각
신호를 받고 있기 때문에
신호를 받고 있기 때문에
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
의족을 자연스럽게 제어하는 법을
정확히 알고 있는 겁니다.
정확히 알고 있는 겁니다.
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
이제 짐은 의족이 자신의 일부인 듯
움직이고 행동합니다.
움직이고 행동합니다.
09:45
For example, one day in the lab,
176
573746
1960
예를 들면 어느 날 연구실에서
09:47
he accidentally stepped
on a roll of electrical tape.
on a roll of electrical tape.
177
575730
3096
그는 실수로 전기 테이프를 밟았습니다.
09:50
Now, what do you do
when something's stuck to your shoe?
when something's stuck to your shoe?
178
578850
2627
신발에 뭐가 붙으면 어떻게 하나요?
09:53
You don't reach down like this;
it's way too awkward.
it's way too awkward.
179
581501
2611
이렇게 아래로 숙이지는 않죠.
너무 어색합니다.
너무 어색합니다.
09:56
Instead, you shake it off,
180
584136
1294
그냥 털어 버립니다.
09:57
and that's exactly what Jim did
181
585454
1825
짐도 바로 그렇게 하더군요.
09:59
after being neurally connected to the limb
for just a few hours.
for just a few hours.
182
587303
3166
신경을 통해 의족에 연결된 지
몇 시간밖에 지나지 않았는데도요.
몇 시간밖에 지나지 않았는데도요.
10:03
What was most interesting to me
183
591436
1977
저에게 가장 흥미로웠던 것은
10:05
is what Jim was telling us
he was experiencing.
he was experiencing.
184
593437
2868
짐이 자신의 경험을 저희에게
얘기한 것인데요.
얘기한 것인데요.
10:08
He said, "The robot became part of me."
185
596329
3325
"로봇이 내 몸의 일부가 되었어."
라고 하더군요.
라고 하더군요.
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
짐 유잉: 로봇을 착용한 다음 날 아침
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
계단을 내려온 딸이 제게 사이보그가
된 기분이 어떠냐고 묻더군요.
된 기분이 어떠냐고 묻더군요.
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
저는 딱히 사이보그 같은
느낌은 없다고 대답했습니다.
느낌은 없다고 대답했습니다.
10:25
I felt like I had my leg,
189
613410
3826
그냥 제 다리 같이 느껴졌거든요.
10:29
and it wasn't that I was
attached to the robot
attached to the robot
190
617260
4721
저를 로봇에 붙인 것도 아니고
10:34
so much as the robot was attached to me,
191
622005
2621
로봇을 저에게 붙인 것도 아니었어요.
10:36
and the robot became part of me.
192
624650
1532
로봇이 제 일부가 된 거죠.
10:38
It became my leg pretty quickly.
193
626206
2491
순식간에 제 다리가 되었습니다.
10:41
Hugh Herr: Thank you.
194
629617
1151
휴 허: 감사합니다.
10:42
(Applause)
195
630792
3088
(박수)
10:45
By connecting Jim's
nervous system bidirectionally
nervous system bidirectionally
196
633904
3373
짐의 신경계와 의족을
10:49
to his synthetic limb,
197
637301
1770
양방향으로 연결함으로써
10:51
neurological embodiment was achieved.
198
639095
2924
신경 체화를 성공시켰습니다.
10:54
I hypothesized that because Jim
can think and move his synthetic limb,
can think and move his synthetic limb,
199
642043
5477
짐이 의족을 움직이려고
생각하면 움직일 수 있고
생각하면 움직일 수 있고
10:59
and because he can feel those movements
within his nervous system,
within his nervous system,
200
647544
4310
또 이 움직임을 신경계에서
감지할 수 있게 된 것이죠.
감지할 수 있게 된 것이죠.
11:03
the prosthesis is no longer
a separate tool,
a separate tool,
201
651878
3127
따라서 저는 의족이 더는
별도의 도구가 아니라
별도의 도구가 아니라
11:07
but an integral part of Jim,
an integral part of his body.
an integral part of his body.
202
655029
4396
짐의 일부분이며, 그의 몸 일부가
될 수 있다고 보았습니다.
될 수 있다고 보았습니다.
11:12
Because of this neurological embodiment,
Jim doesn't feel like a cyborg.
Jim doesn't feel like a cyborg.
203
660108
3998
신경 체화 덕분에 짐은 자신을
사이보그 같다고 느끼지 않습니다.
사이보그 같다고 느끼지 않습니다.
11:17
He feels like he just has his leg back,
204
665215
2217
그저 본인의 다리를
되찾은 것처럼 느낄 뿐이죠.
되찾은 것처럼 느낄 뿐이죠.
11:19
that he has his body back.
205
667456
1547
몸을 되찾은 것처럼요.
11:21
Now I'm often asked
206
669580
1151
종종 이런 질문을 받습니다.
11:22
when I'm going to be neurally linked
to my synthetic limbs bidirectionally,
to my synthetic limbs bidirectionally,
207
670755
3556
제 의족들과 신경을 언제
양방향으로 서로 연결할 건지
양방향으로 서로 연결할 건지
11:26
when I'm going to become a cyborg.
208
674335
1784
언제 사이보그가 될지를요.
11:28
The truth is, I'm hesitant
to become a cyborg.
to become a cyborg.
209
676143
2763
사실 저는 별로 사이보그가
되고 싶지 않습니다.
되고 싶지 않습니다.
11:31
Before my legs were amputated,
I was a terrible student.
I was a terrible student.
210
679966
3207
왜냐하면 다리를 절단하기 전에
저는 형편없는 학생이었거든요.
저는 형편없는 학생이었거든요.
11:35
I got D's and often F's in school.
211
683197
2823
D 학점, F 학점을
수도 없이 받았죠.
수도 없이 받았죠.
11:38
Then, after my limbs were amputated,
212
686044
2729
그런데 제 다리가 잘려나가자
11:40
I suddenly became an MIT professor.
213
688797
2099
저는 갑자기 MIT 교수가 됐습니다.
11:43
(Laughter)
214
691353
2167
(웃음)
11:45
(Applause)
215
693544
3722
(박수)
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
만약 제 다리가 다시
신경으로 연결된다면
신경으로 연결된다면
11:53
my brain will remap
back to its not-so-bright self.
back to its not-so-bright self.
217
701791
3690
제 머리가 그다지 좋지 않았던 상태로
돌아갈지도 모른다는 걱정이 드네요.
돌아갈지도 모른다는 걱정이 드네요.
11:57
(Laughter)
218
705505
1302
(웃음)
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
그런데 말이죠. 그래도 괜찮아요.
저는 이미 MIT에서 정교수니까요.
저는 이미 MIT에서 정교수니까요.
12:02
(Laughter)
220
710926
1628
(웃음)
12:04
(Applause)
221
712578
2865
(박수)
12:07
I believe the reach
of NeuroEmbodied Design
of NeuroEmbodied Design
222
715467
2358
저는 신경 체화 설계가
의족 등으로 사지를 대체하는 것을
넘어서 발전할 것이라고 믿습니다.
넘어서 발전할 것이라고 믿습니다.
12:09
will extend far beyond limb replacement
223
717849
2857
12:12
and will carry humanity into realms
224
720730
2704
그리고 인간의 잠재력을
완전히 새롭게 정의하는 시대로
인류를 이끌어갈 것이라고 믿습니다.
인류를 이끌어갈 것이라고 믿습니다.
12:15
that fundamentally
redefine human potential.
redefine human potential.
225
723458
2690
12:18
In this 21st century,
226
726866
1719
21세기에 설계자들은
12:20
designers will extend the nervous system
into powerfully strong exoskeletons
into powerfully strong exoskeletons
227
728609
4437
인간의 마음이 제어하고
감지할 수 있는
감지할 수 있는
12:25
that humans can control
and feel with their minds.
and feel with their minds.
228
733070
4207
강력하고 견고한 외골격으로
신경계를 확장할 것입니다.
신경계를 확장할 것입니다.
12:30
Muscles within the body
can be reconfigured
can be reconfigured
229
738139
3143
체내 근육들은 재구성되어
12:33
for the control of powerful motors,
230
741306
2913
강력한 모터를 제어할 수 있을 것이고
12:36
and to feel and sense
exoskeletal movements,
exoskeletal movements,
231
744243
4104
외골격의 움직임을 느끼고 감지하여
12:40
augmenting humans' strength,
jumping height and running speed.
jumping height and running speed.
232
748371
3761
인간의 근력과 뛰는 높이,
달리는 속도를 증대시킬 것입니다.
달리는 속도를 증대시킬 것입니다.
12:44
In this 21st century, I believe humans
will become superheroes.
will become superheroes.
233
752807
4650
저는 21세기에 인간이
슈퍼히어로가 될 수 있다고 믿습니다.
슈퍼히어로가 될 수 있다고 믿습니다.
12:50
Humans may also extend their bodies
234
758313
3611
인간은 또한 신체를 확장해
날개와 같이 인간에게 없는 신체 부위를
가지게 될 수도 있습니다.
가지게 될 수도 있습니다.
12:53
into non-anthropomorphic
structures, such as wings,
structures, such as wings,
235
761948
2991
12:57
controlling and feeling each wing movement
within the nervous system.
within the nervous system.
236
765805
4031
신경계 내에서 각 날개의 움직임을
느끼고 제어하면서요.
느끼고 제어하면서요.
13:02
Leonardo da Vinci said,
"When once you have tasted flight,
"When once you have tasted flight,
237
770716
3394
레오나르도 다 빈치는 말했습니다.
"단 한 번이라도 하늘을 날아 보았다면
"단 한 번이라도 하늘을 날아 보았다면
13:06
you will forever walk the earth
with your eyes turned skyward,
with your eyes turned skyward,
238
774134
3527
땅을 걸으면서도 영원히
하늘을 바라보게 될 것이니.
하늘을 바라보게 될 것이니.
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
언젠가 가보았던, 언제나
돌아가고 싶은 그곳을 그리며.."
돌아가고 싶은 그곳을 그리며.."
13:15
During the twilight years of this century,
240
783490
2040
저는 이번 세기의 막바지에
13:17
I believe humans will be unrecognizable
in morphology and dynamics
in morphology and dynamics
241
785554
4230
인류가 형태와 역동에 있어서
지금과 완전히 다른 모습을
하고 있을 것이라고 믿습니다.
하고 있을 것이라고 믿습니다.
13:21
from what we are today.
242
789808
1953
13:23
Humanity will take flight and soar.
243
791785
2935
인류는 박차고 날아올라
높은 하늘을 날게 될 것입니다.
높은 하늘을 날게 될 것입니다.
13:27
Jim Ewing fell to earth
and was badly broken,
and was badly broken,
244
795695
3302
짐 유잉은 땅에 떨어져
심하게 다쳤습니다.
심하게 다쳤습니다.
13:31
but his eyes turned skyward,
where he always longed to return.
where he always longed to return.
245
799021
3380
하지만 그의 눈은 언제나
돌아가고 싶은 하늘을 향해 있었죠.
돌아가고 싶은 하늘을 향해 있었죠.
13:35
After his accident,
he not only dreamed to walk again,
he not only dreamed to walk again,
246
803281
2556
사고 이후에 그는 다시
걷기만을 원한 게 아닙니다.
걷기만을 원한 게 아닙니다.
13:37
but also to return to his chosen sport
of mountain climbing.
of mountain climbing.
247
805861
2864
좋아하는 암벽 등반도
다시 하고 싶었습니다.
다시 하고 싶었습니다.
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
MIT의 팀 사이보그는 짐에게 등반에
특화된 의족을 만들어 주었습니다.
특화된 의족을 만들어 주었습니다.
13:46
a brain-controlled leg with full position
and movement sensations.
and movement sensations.
249
814419
4230
다리의 모든 자세와 동작의 감각을
뇌로 제어할 수 있는 의족이죠.
뇌로 제어할 수 있는 의족이죠.
13:52
Using this technology,
Jim returned to the Cayman Islands,
Jim returned to the Cayman Islands,
250
820065
3223
이 기술을 장착하고 짐은 다시
케이맨 제도를 찾았습니다.
케이맨 제도를 찾았습니다.
13:55
the site of his accident,
251
823312
1907
사고를 당했던 바로 그곳이죠.
13:57
rebuilt as a cyborg
to climb skyward once again.
to climb skyward once again.
252
825243
4008
사이보그로 재탄생하여
하늘을 향해 다시 오릅니다.
하늘을 향해 다시 오릅니다.
14:01
(Crashing waves)
253
829275
1777
(파도 부서지는 소리)
14:27
(Applause)
254
855727
7000
(박수)
14:43
Thank you.
255
871578
1151
감사합니다.
14:44
(Applause)
256
872753
3581
(박수)
14:48
Ladies and gentlemen, Jim Ewing,
the first cyborg rock climber.
the first cyborg rock climber.
257
876358
3461
여러분, 최초의 사이보그 암벽 등반가
짐 유잉을 소개합니다.
짐 유잉을 소개합니다.
14:51
(Applause)
258
879843
7000
(박수)
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