ABOUT THE SPEAKER
Mehdi Ordikhani-Seyedlar - Neuroscientist
Mehdi Ordikhani-Seyedlar is a computational neuroscientist, researching brain signals and their usage in brain-machine interfaces.

Why you should listen

Mehdi Ordikhani-Seyedlar is a research scientist interested in brain-wave patterns generated by neural activities in the brain. Since embarking on his research on neuroscience, Ordikhani-Seyedlar has been working on different brain functions such as learning, memory, pain and, more recently, visual attention in humans. He also conducted a part of his research on monkeys when he was in Dr. Miguel Nicolelis' lab at Duke University. His findings help implement more accurate brain-machine interfaces to treat people who are suffering from attention deficiency.

After receiving his Ph.D  in Biomedical Engineering, Ordikhani-Seyedlar was offered a postdoctoral position by Duke University to develop algorithms to process large-scale neuronal activity and brain-machine interfaces. However, due to political complications in the United States, Ordikhani-Seyedlar -- an Iranian citizen -- changed his plan to continue his brain research outside the US for some time.

As a passionate neuroscientist and neuroengineer, Ordikhani-Seyedlar's aim is to improve brain pattern detectability in computers. This enhances the ability of brain-machine interfaces substantially to better target the defected brain function which in turn enhances the sustainability of treatment effect.

More profile about the speaker
Mehdi Ordikhani-Seyedlar | Speaker | TED.com
TED2017

Mehdi Ordikhani-Seyedlar: What happens in your brain when you pay attention?

Mehdi Ordikhani-Seyedlar: Dikkatinizi verdiğiniz zaman beyninizde ne olur?

Filmed:
3,083,456 views

Dikkat, yalnızca neye odaklandığımız ile ilgili bir şey değildir -- aynı zamanda beynimizin filtrelediği şeylerle de ilgilidir. İnsanlar odaklanmaya çalışırken, beyinlerindeki biçimleri inceleyen bilgi-sayımsal nörolog Mehdi Ordikhani-Seyedlar, beyni ve bilgisayarı birbirine yakınlaştırarak, ADHD sahibi insanları tedavi etmek ve iletişim kurma yeteneğini kaybetmiş olanlara yardım etmek için kullanılabilecek modeller oluşturmayı umut ediyor. Bu kısa, büyüleyici konuşmada bu heyecan verici bilimle ilgili daha fazlasını öğrenin.
- Neuroscientist
Mehdi Ordikhani-Seyedlar is a computational neuroscientist, researching brain signals and their usage in brain-machine interfaces. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:12
PayingÖdeme closekapat attentionDikkat to something:
0
760
2480
Bir şeye dikkatinizi vermek:
00:15
Not that easykolay, is it?
1
3280
1240
Kolay değil, değil mi?
00:17
It's because our attentionDikkat is pulledçekti
in so manyçok differentfarklı directionstalimatlar at a time,
2
5520
5016
Çünkü, dikkatimiz bir seferde
çok farklı yönlere çekiliyor
00:22
and it's in factgerçek prettygüzel impressiveetkileyici
if you can staykalmak focusedodaklı.
3
10560
4080
ve aslında dikkati dağıtmadan
durabilmek oldukça etkileyici.
00:28
ManyBirçok people think that attentionDikkat
is all about what we are focusingodaklanma on,
4
16360
4056
Çoğu insan, dikkatin odaklandığımız
şeyle ilgili olduğunu düşünür,
00:32
but it's alsoAyrıca about what informationbilgi
our brainbeyin is tryingçalışıyor to filterfiltre out.
5
20440
4800
fakat ayrıca, beynimizin filtrelemeye
çalıştığı bilgi ile de ilgilidir.
00:38
There are two waysyolları
you directdirekt your attentionDikkat.
6
26320
2720
İki dikkat verme biçimimiz vardır.
00:41
First, there's overtaçık attentionDikkat.
7
29600
1560
Birincisi, açık dikkat.
00:43
In overtaçık attentionDikkat,
you movehareket your eyesgözleri towardskarşı something
8
31640
4136
Açık dikkatte, bir şeye
dikkatinizi vermek için,
00:47
in ordersipariş to payödeme attentionDikkat to it.
9
35800
1560
gözlerinizi o şeye çevirirsiniz.
00:50
Then there's covertgizli attentionDikkat.
10
38360
1976
Bir de gizli dikkat vardır.
00:52
In covertgizli attentionDikkat,
you payödeme attentionDikkat to something,
11
40360
4016
Gizli dikkatte, gözlerinizi
hareket ettirmeden
00:56
but withoutolmadan movinghareketli your eyesgözleri.
12
44400
1560
bir şeye dikkatinizi verirsiniz.
00:59
Think of drivingsürme for a secondikinci.
13
47040
1640
Örneğin, araba kullanmayı düşünün.
01:02
Your overtaçık attentionDikkat,
your directionyön of the eyesgözleri,
14
50960
3016
Açık dikkatiniz, gözlerinizin yönü,
01:06
are in frontön,
15
54000
1656
önünüzdedir,
01:07
but that's your covertgizli attentionDikkat
16
55680
1776
fakat aslında bakmıyor olsanız da
01:09
whichhangi is constantlysürekli scanningtarama
the surroundingçevreleyen areaalan,
17
57480
3080
çevrenizdeki şeyleri sürekli tarayan şey,
01:13
where you don't actuallyaslında look at them.
18
61600
1880
gizli dikkatinizdir.
01:17
I'm a computationalbilişimsel neuroscientistsinirbilimci,
19
65519
1937
Ben bir bilgi-sayımsal nöroloğum
01:19
and I work on cognitivebilişsel
brain-machinebeyin-makine interfacesarayüzleri,
20
67480
3096
ve kavramsal beyin-makine
arayüzleri veya beyin ile bilgisayarı
01:22
or bringinggetiren togetherbirlikte
the brainbeyin and the computerbilgisayar.
21
70600
3040
bir araya getirme üzerine çalışıyorum.
01:26
I love brainbeyin patternsdesenler.
22
74720
1600
Beyin modellerini seviyorum.
01:28
BrainBeyin patternsdesenler are importantönemli for us
23
76720
1696
Beyin modelleri bizim için önemli,
01:30
because basedmerkezli on them
we can buildinşa etmek modelsmodeller for the computersbilgisayarlar,
24
78440
3496
çünkü onlara dayanarak
bilgisayar modelleri oluşturabiliyoruz
ve bilgisayarlar da bu modellere
01:33
and basedmerkezli on these modelsmodeller
25
81960
1416
01:35
computersbilgisayarlar can recognizetanımak
how well our brainbeyin functionsfonksiyonlar.
26
83400
4216
dayanarak beynimizin ne kadar
iyi çalıştığını teşhis edebiliyor.
01:39
And if it doesn't functionfonksiyon well,
27
87640
1600
Eğer iyi çalışmıyorsa,
01:42
then these computersbilgisayarlar themselveskendilerini
can be used as assistiveyardımcı devicescihazlar
28
90080
3920
o zaman bu bilgisayarlar,
terapiler için destekleyici araç
01:46
for therapiesterapiler.
29
94760
1200
olarak kullanılabilir.
01:48
But that alsoAyrıca meansanlamına geliyor something,
30
96480
1640
Bu başka bir anlama da geliyor,
01:51
because choosingSeçme the wrongyanlış patternsdesenler
31
99360
2496
çünkü yanlış biçim seçmek bize
01:53
will give us the wrongyanlış modelsmodeller
32
101880
1896
yanlış modeller, dolayısıyla yanlış
01:55
and thereforebu nedenle the wrongyanlış therapiesterapiler.
33
103800
1656
terapiler verir.
01:57
Right?
34
105480
1200
Değil mi?
01:59
In casedurum of attentionDikkat,
35
107640
1656
Dikkat durumunda,
02:01
the factgerçek that we can
36
109320
1280
dikkatimizi yalnızca
02:03
shiftvardiya our attentionDikkat not only by our eyesgözleri
37
111800
3496
gözlerimizle değil, ayrıca düşünceyle
de değiştirebilme gerçeği --
02:07
but alsoAyrıca by thinkingdüşünme --
38
115320
1320
02:09
that makesmarkaları covertgizli attentionDikkat
an interestingilginç modelmodel for computersbilgisayarlar.
39
117440
4080
bu, gizli gerçeği bilgisayarlar
için ilginç bir model kılar.
02:14
So I wanted to know
what are the brainwavebeyin dalgası patternsdesenler
40
122280
3456
Ben de, açık baktığımızda
ve gizli baktığımızda oluşan
02:17
when you look overtlyaçıktan açığa
or when you look covertlygizlice.
41
125760
3680
beyin dalgası biçimlerini
öğrenmek istedim.
02:22
I setset up an experimentdeney for that.
42
130440
1760
Bunun için bir deney oluşturdum.
02:24
In this experimentdeney
there are two flickeringtitreşen squareskareler,
43
132960
2736
Bu deneyde yanıp sönen iki kare var,
02:27
one of them flickeringtitreşen
at a slowerYavaş rateoran than the other one.
44
135720
3360
bir tanesi diğerinden daha
yavaş oranda yanıp sönüyor.
02:32
DependingBağlı olarak on whichhangi of these flickerstitriyor
you are payingödeme yapan attentionDikkat to,
45
140600
3816
Dikkatinizi verdiğiniz
kareye bağlı olarak,
02:36
certainbelli partsparçalar of your brainbeyin
will startbaşlama resonatingrezonans in the sameaynı rateoran
46
144440
3960
beyninizin belirli kısımları
yanıp sönme oranıyla aynı oranda
02:41
as that flickeringtitreşen rateoran.
47
149200
1440
yankılanmaya başlayacaktır.
02:44
So by analyzinganaliz your brainbeyin signalssinyalleri,
48
152000
2936
Yani, beyin sinyallerinizi inceleyerek,
02:46
we can trackiz where exactlykesinlikle
you are watchingseyretme
49
154960
3040
tam olarak ne izlediğinizi
veya dikkatinizi neye verdiğinizi
02:50
or you are payingödeme yapan attentionDikkat to.
50
158760
1560
görebiliriz.
02:55
So to see what happensolur in your brainbeyin
when you payödeme overtaçık attentionDikkat,
51
163000
4216
Açık dikkat verdiğiniz zaman
beynimizde olanları görmek için,
02:59
I askeddiye sordu people to look directlydirekt olarak
in one of the squareskareler
52
167240
3256
insanlardan direkt bir kareye bakmalarını
03:02
and payödeme attentionDikkat to it.
53
170520
1280
ve ona dikkat etmelerini istedim.
03:04
In this casedurum, not surprisinglyşaşırtıcı biçimde,
we saw that these flickeringtitreşen squareskareler
54
172760
5296
Bu durumda, yanıp sönen karelerin,
görsel bilgiyi işlemekle sorumlu olan
03:10
appearedortaya çıktı in theironların brainbeyin signalssinyalleri
55
178080
1936
kafanın arka kısmından gelen
03:12
whichhangi was cominggelecek
from the back of theironların headkafa,
56
180040
2360
beyin sinyallerinde görülmesi
03:15
whichhangi is responsiblesorumluluk sahibi for the processingişleme
of your visualgörsel informationbilgi.
57
183560
3400
şaşırtıcı değil.
03:20
But I was really interestedilgili
58
188280
2336
Fakat gizli dikkat verdiğinizde
03:22
to see what happensolur in your brainbeyin
when you payödeme covertgizli attentionDikkat.
59
190640
3160
beyninizde neler olduğunu
görmekle de ilgileniyordum.
03:26
So this time I askeddiye sordu people
to look in the middleorta of the screenekran
60
194480
3896
Bu kez de insanlardan
ekranın tam ortasına bakmalarını
03:30
and withoutolmadan movinghareketli theironların eyesgözleri,
61
198400
1880
ve gözleri hareket ettirmeden
03:33
to payödeme attentionDikkat
to eitherya of these squareskareler.
62
201120
2720
her iki kareye de dikkat
vermelerini istedim.
03:37
When we did that,
63
205120
1616
Bunu yaptığımızda,
03:38
we saw that bothher ikisi de of these flickeringtitreşen ratesoranları
appearedortaya çıktı in theironların brainbeyin signalssinyalleri,
64
206760
3936
her iki yanıp sönme oranının da
beyin sinyallerinde görüldüğünü bulduk,
03:42
but interestinglyilginç biçimde,
65
210720
1200
fakat ilginç olan şu ki
03:44
only one of them,
whichhangi was paidödenmiş attentionDikkat to,
66
212640
3536
yalnızca birisinin, dikkat verilenin
03:48
had strongergüçlü signalssinyalleri,
67
216200
1656
daha güçlü sinyalleri vardı,
03:49
so there was something in the brainbeyin
68
217880
2256
yani beyinde, bu bilgiyle ilgilenen
03:52
whichhangi was handlingkullanma this informationbilgi
69
220160
2536
bir şey vardı ve bu şey,
03:54
so that thing in the brainbeyin was basicallytemel olarak
the activationetkinleştirme of the frontalön areaalan.
70
222720
6200
temel olarak ön kısmın aktifleşmesiydi.
04:02
The frontön partBölüm of your brainbeyin
is responsiblesorumluluk sahibi
71
230440
2976
Beynimizin ön kısmı,
insanlarda daha yüksek zihinsel
04:05
for higherdaha yüksek cognitivebilişsel functionsfonksiyonlar as a humaninsan.
72
233440
2880
işlevlerden sorumludur.
04:09
The frontalön partBölüm,
it seemsgörünüyor that it worksEserleri as a filterfiltre
73
237160
4440
Ön kısım, görünen o ki
yalnızca dikkatinizi verdiğiniz
04:14
tryingçalışıyor to let informationbilgi come in
only from the right flickertitreme
74
242640
4376
kareden gelen bilgiyi almaya
çalışan bir filtre gibi çalışıyor
04:19
that you are payingödeme yapan attentionDikkat to
75
247040
1640
ve göz ardı edilenden gelen
04:21
and tryingçalışıyor to inhibitengellemek the informationbilgi
cominggelecek from the ignoredihmal one.
76
249400
3960
bilgiyi de engellemeye çalışıyor.
04:27
The filteringsüzme abilitykabiliyet of the brainbeyin
is indeedaslında a keyanahtar for attentionDikkat,
77
255400
5296
Beynin filtreleme becerisi,
aslında dikkat için bir anahtardır,
04:32
whichhangi is missingeksik in some people,
78
260720
2776
bu bazı insanlarda yoktur, örneğin ADHD
(Dikkat Eksikliği Hiperaktivite
Bozukluğu) sahibi olanlarda.
04:35
for exampleörnek in people with ADHDDEHB.
79
263520
2480
04:38
So a personkişi with ADHDDEHB
cannotyapamam inhibitengellemek these distractorsşıkları,
80
266640
5016
ADHD'ye sahip birisi,
bu çeldiricileri engelleyemez
04:43
and that's why they can't focusodak
for a long time on a singletek taskgörev.
81
271680
4760
ve bu da, tek bir şeye uzun süre
odaklanamamalarının nedenidir.
04:49
But what if this personkişi
82
277600
1536
Peki bu insan, beyni
04:51
could playoyun a specificözel computerbilgisayar gameoyun
83
279160
3536
bilgisayara bağlı şekilde belirli bir
04:54
with his brainbeyin connectedbağlı to the computerbilgisayar,
84
282720
2880
bilgisayar oyunu oynayabiliyorsa
04:58
and then traintren his ownkendi brainbeyin
85
286440
2120
ve beynini bu çeldiricileri engelleme
05:01
to inhibitengellemek these distractorsşıkları?
86
289360
2440
konusunda eğitebiliyorsa?
05:05
Well, ADHDDEHB is just one exampleörnek.
87
293680
2480
Pekâlâ, ADHD yalnızca bir örnekti.
05:09
We can use these cognitivebilişsel
brain-machinebeyin-makine interfacesarayüzleri
88
297200
3256
Bu kavramsal beyin-makine
arayüzlerini, diğer birçok
05:12
for manyçok other cognitivebilişsel fieldsalanlar.
89
300480
2200
kavramsal alan için de kullanabiliriz.
05:15
It was just a fewaz yearsyıl agoönce
90
303760
1776
Yalnızca iki yıl önce,
05:17
that my grandfatherBüyük baba had a strokeinme,
and he lostkayıp completetamamlayınız abilitykabiliyet to speakkonuşmak.
91
305560
5720
büyükbabam felç geçirdi ve konuşma
yeteneğini tamamen yitirdi.
05:24
He could understandanlama everybodyherkes,
but there was no way to respondyanıtlamak,
92
312640
3336
Herkesi anlayabiliyordu,
fakat tepki verme yolu yoktu,
05:28
even not writingyazı
because he was illiteratecahil.
93
316000
2480
yazamıyordu bile,
çünkü okuma yazması yoktu.
05:32
So he passedgeçti away in silenceSessizlik.
94
320000
2520
Yani, sessizce öldü.
05:36
I rememberhatırlamak thinkingdüşünme at that time:
95
324800
2336
Şöyle düşündüğümü hatırlıyorum:
05:39
What if we could have a computerbilgisayar
96
327160
3896
Onun adına konuşabilecek bir
bilgisayarımız olsa ne olurdu?
05:43
whichhangi could speakkonuşmak for him?
97
331080
1360
05:45
Now, after yearsyıl that I am in this fieldalan,
98
333840
2216
Bu alanda geçirdiğim yıllardan sonra,
05:48
I can see that this mightbelki be possiblemümkün.
99
336080
2320
bunun mümkün olduğunu görebiliyorum.
05:52
ImagineHayal if we can find brainwavebeyin dalgası patternsdesenler
100
340240
2856
İnsanlar imgeler veya hatta harfler
05:55
when people think
about imagesGörüntüler or even lettersharfler,
101
343120
3440
hakkında düşünürken beyin dalgası
biçimlerini bulabildiğimizi düşünün,
05:59
like the lettermektup A generatesüretir
a differentfarklı brainwavebeyin dalgası patternmodel
102
347720
2936
yani A harfi B harfinden daha
farklı bir beyin dalgası biçimi
06:02
than the lettermektup B, and so on.
103
350680
1720
oluşturuyor, vesaire.
06:04
Could a computerbilgisayar one day
communicateiletişim kurmak for people who can't speakkonuşmak?
104
352960
3680
Bilgisayar bir gün konuşamayan
insanlar için iletişim kurabilir mi?
06:09
What if a computerbilgisayar
105
357640
1440
Bir bilgisayar, komadaki
06:11
can help us understandanlama
the thoughtsdüşünceler of a personkişi in a comakoma?
106
359960
4560
bir insanın düşüncelerini
anlamamızı sağlasa ne olurdu?
06:17
We are not there yethenüz,
107
365840
1616
Henüz oraya varmadık,
06:19
but payödeme closekapat attentionDikkat.
108
367480
2736
fakat dikkatinizi verin.
06:22
We will be there soonyakında.
109
370240
1696
Yakında varacağız.
06:23
Thank you.
110
371960
1496
Teşekkürler.
06:25
(ApplauseAlkış)
111
373480
5632
(Alkış)
Translated by Gözde Zülal Solak
Reviewed by Suleyman Cengiz

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Mehdi Ordikhani-Seyedlar - Neuroscientist
Mehdi Ordikhani-Seyedlar is a computational neuroscientist, researching brain signals and their usage in brain-machine interfaces.

Why you should listen

Mehdi Ordikhani-Seyedlar is a research scientist interested in brain-wave patterns generated by neural activities in the brain. Since embarking on his research on neuroscience, Ordikhani-Seyedlar has been working on different brain functions such as learning, memory, pain and, more recently, visual attention in humans. He also conducted a part of his research on monkeys when he was in Dr. Miguel Nicolelis' lab at Duke University. His findings help implement more accurate brain-machine interfaces to treat people who are suffering from attention deficiency.

After receiving his Ph.D  in Biomedical Engineering, Ordikhani-Seyedlar was offered a postdoctoral position by Duke University to develop algorithms to process large-scale neuronal activity and brain-machine interfaces. However, due to political complications in the United States, Ordikhani-Seyedlar -- an Iranian citizen -- changed his plan to continue his brain research outside the US for some time.

As a passionate neuroscientist and neuroengineer, Ordikhani-Seyedlar's aim is to improve brain pattern detectability in computers. This enhances the ability of brain-machine interfaces substantially to better target the defected brain function which in turn enhances the sustainability of treatment effect.

More profile about the speaker
Mehdi Ordikhani-Seyedlar | Speaker | TED.com