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  • We are built out of very small stuff,

    私たちの体はとても 小さなものからできていて

  • and we are embedded in a very large cosmos,

    すごく大きな宇宙の中に いるわけですが

  • and the fact is that we are not very good at understanding reality

    そのようなスケールの世界を

  • at either of those scales,

    私たちはあまり 上手く把握できません

  • and that's because our brains

    私たちの脳は

  • haven't evolved to understand the world at that scale.

    そういうスケールで世界を理解するようには 進化して来なかったからです

  • Instead, we're trapped on this very thin slice of perception

    私たちの認識はむしろ

  • right in the middle.

    真ん中のほんの薄い領域に 捕らわれています

  • But it gets strange, because even at that slice of reality that we call home,

    さらにおかしなことに 私たちが自分の居場所と 思っている その薄い領域においてすら

  • we're not seeing most of the action that's going on.

    私たちは起きていることの 多くを見てはいないのです

  • So take the colors of our world.

    たとえば世界の色を 例に取って見ましょう

  • This is light waves, electromagnetic radiation that bounces off objects

    これは光波で 物に反射した電磁波が

  • and it hits specialized receptors in the back of our eyes.

    目の後方にある専用の受容体に 当たることで認識されますが

  • But we're not seeing all the waves out there.

    私たちはすべての波長を 見ているわけではありません

  • In fact, what we see

    実際私たちが 見ているのは

  • is less than a 10 trillionth of what's out there.

    全体のほんの10兆分の1に すぎません

  • So you have radio waves and microwaves

    だから電波や マイクロ波や

  • and X-rays and gamma rays passing through your body right now

    X線やガンマ線が 今まさに 体を通り抜けているにも関わらず

  • and you're completely unaware of it,

    まったく気付かないのです

  • because you don't come with the proper biological receptors

    それを捕らえられる 感覚受容体が

  • for picking it up.

    備わっていないからです

  • There are thousands of cell phone conversations

    何千という携帯電話の会話が 今まさに

  • passing through you right now,

    体を通り抜けているというのに

  • and you're utterly blind to it.

    それがまったく見えません

  • Now, it's not that these things are inherently unseeable.

    そういったものが本質的に見えない という訳ではありません

  • Snakes include some infrared in their reality,

    ヘビに見えている世界には 赤外線の一部が含まれているし

  • and honeybees include ultraviolet in their view of the world,

    ミツバチが見る世界には 紫外線が含まれています

  • and of course we build machines in the dashboards of our cars

    そして私たちの車の ダッシュボードには

  • to pick up on signals in the radio frequency range,

    ラジオ周波数帯の信号を 捕らえる機械があるし

  • and we built machines in hospitals to pick up on the X-ray range.

    病院にはX線領域の電磁波を 捕らえられる機械があります

  • But you can't sense any of those by yourself,

    しかし私たち自身はそういったものを 感じ取ることができません

  • at least not yet,

    少なくとも今のところは

  • because you don't come equipped with the proper sensors.

    そのためのセンサーを 備えていないからです

  • Now, what this means is that our experience of reality

    それが意味するのは 私たちの体験する現実は

  • is constrained by our biology,

    生物としての肉体に 制約されているということです

  • and that goes against the common sense notion

    私たちの目や耳や指先は

  • that our eyes and our ears and our fingertips

    客観的な現実を 伝えているという

  • are just picking up the objective reality that's out there.

    思い込みに反して

  • Instead, our brains are sampling just a little bit of the world.

    実際には私たちの脳は 世界のほんの一部を サンプリングしているに過ぎないのです

  • Now, across the animal kingdom,

    生き物の世界を 見渡してみれば

  • different animals pick up on different parts of reality.

    異なる生き物は世界の異なる部分を 見ているのが分かります

  • So in the blind and deaf world of the tick,

    視覚も聴覚も欠く ダニの世界で

  • the important signals are temperature and butyric acid;

    重要となるシグナルは 温度や酪酸です

  • in the world of the black ghost knifefish,

    ブラック・ゴースト・ナイフフィッシュの 感覚世界は

  • its sensory world is lavishly colored by electrical fields;

    電場で豊かに彩られています

  • and for the echolocating bat,

    エコーロケーションする コウモリにとっての現実は

  • its reality is constructed out of air compression waves.

    空気圧縮波から 構成されています

  • That's the slice of their ecosystem that they can pick up on,

    それが彼らに捕らえられる 世界の断片なんです

  • and we have a word for this in science.

    科学でそれを指す 言葉があって

  • It's called the umwelt,

    Umwelt (環世界)と言います

  • which is the German word for the surrounding world.

    「周りの世界」という意味の ドイツ語です

  • Now, presumably, every animal assumes

    どの生き物もきっと

  • that its umwelt is the entire objective reality out there,

    自分の環世界が客観的現実のすべてだと 思っていることでしょう

  • because why would you ever stop to imagine

    立ち止まって 自分の感覚を越えた世界が あるかもしれないなどと

  • that there's something beyond what we can sense.

    考えはしません

  • Instead, what we all do is we accept reality

    自分に与えられた現実を

  • as it's presented to us.

    みんなただ受け入れるのです

  • Let's do a consciousness-raiser on this.

    ひとつ意識喚起をしましょう

  • Imagine that you are a bloodhound dog.

    自分がブラッドハウンド犬だと 思ってください

  • Your whole world is about smelling.

    世界の中心にあるのは 「におい」です

  • You've got a long snout that has 200 million scent receptors in it,

    2億という嗅覚受容体を備えた 長い鼻を持ち

  • and you have wet nostrils that attract and trap scent molecules,

    濡れている鼻孔は においの分子を引き寄せて捕らえます

  • and your nostrils even have slits so you can take big nosefuls of air.

    鼻孔には切れ目さえあって 鼻いっぱいに空気を取り込むことができます

  • Everything is about smell for you.

    犬はすべてを においで捕らえます

  • So one day, you stop in your tracks with a revelation.

    ある日 ふと気づいて 足を止めるかもしれません

  • You look at your human owner and you think,

    そして飼い主の人間を見上げて 思います

  • "What is it like to have the pitiful, impoverished nose of a human?

    「人間みたいに貧弱で情けない鼻を 持っているというのは どんなものなんだろう?」

  • (Laughter)

    (笑)

  • What is it like when you take a feeble little noseful of air?

    「空気をほんのちょびっとしか 取り込めず

  • How can you not know that there's a cat 100 yards away,

    たった百メートル向こうに 猫がいることや

  • or that your neighbor was on this very spot six hours ago?"

    お隣さんが6時間前この場所にいたことさえ 分からないというのは?」

  • (Laughter)

    (笑)

  • So because we're humans,

    私たち人間は

  • we've never experienced that world of smell,

    そのようなにおいの世界を 体験したことがないので

  • so we don't miss it,

    そのことを特に 残念とも思いません

  • because we are firmly settled into our umwelt.

    私たちは自分の環世界に すっかり馴染んでいるからです

  • But the question is, do we have to be stuck there?

    しかし私たちは ずっとそこに 捕らわれているしかないのでしょうか?

  • So as a neuroscientist, I'm interested in the way that technology

    私は神経科学者として

  • might expand our umwelt,

    技術が私たちの環世界を 拡張できる可能性や

  • and how that's going to change the experience of being human.

    それが人間としての体験を いかに変えることになるかに興味があります

  • So we already know that we can marry our technology to our biology,

    技術を生物的な肉体に組み込みうることを 私たちは知っています

  • because there are hundreds of thousands of people walking around

    何十万という人が

  • with artificial hearing and artificial vision.

    人工的な聴覚や視覚を使って 歩き回っています

  • So the way this works is, you take a microphone and you digitize the signal,

    その仕組みは マイクを使って信号をデジタル化し

  • and you put an electrode strip directly into the inner ear.

    電極を直接内耳に繋ぐ

  • Or, with the retinal implant, you take a camera

    あるいは網膜移植なら カメラを使って

  • and you digitize the signal, and then you plug an electrode grid

    信号をデジタル化し 格子状の電極を

  • directly into the optic nerve.

    視神経に直接繋ぎます

  • And as recently as 15 years ago,

    15年前という 比較的最近まで

  • there were a lot of scientists who thought these technologies wouldn't work.

    そういった技術はうまくいかないと 考える科学者がたくさんいました

  • Why? It's because these technologies speak the language of Silicon Valley,

    なぜならそういった技術が話すのは シリコンバレーの言葉で

  • and it's not exactly the same dialect as our natural biological sense organs.

    それは生物的感覚器官の言葉とは 違っているからです

  • But the fact is that it works;

    しかし実はうまくいくんです

  • the brain figures out how to use the signals just fine.

    脳はそういった信号の使い方を ちゃんと見つけられます

  • Now, how do we understand that?

    どのようにしてか?

  • Well, here's the big secret:

    実を言うと

  • Your brain is not hearing or seeing any of this.

    脳というのはそういったものを 見も聞きもしてはいないのです

  • Your brain is locked in a vault of silence and darkness inside your skull.

    脳は音も光もない 頭蓋骨の中に収められています

  • All it ever sees are electrochemical signals

    脳が見るのは様々な ケーブルから入ってくる

  • that come in along different data cables,

    電気化学的な信号だけです

  • and this is all it has to work with, and nothing more.

    脳が扱うものはそれだけです

  • Now, amazingly,

    脳というのは

  • the brain is really good at taking in these signals

    そのような信号を取り込んで パターンを抽出し

  • and extracting patterns and assigning meaning,

    意味付けを行うことに 驚くほど巧みで

  • so that it takes this inner cosmos and puts together a story

    この内的な宇宙から ストーリーをまとめ上げて

  • of this, your subjective world.

    皆さんの主観的な世界を 作り出しているんです

  • But here's the key point:

    ここで鍵になるのは

  • Your brain doesn't know, and it doesn't care,

    脳というのはそういうデータが どこから来ているのか知らないし

  • where it gets the data from.

    気にもしないということです

  • Whatever information comes in, it just figures out what to do with it.

    何であれ情報が入ってきたら 脳はその使い方を見つけ出すのです

  • And this is a very efficient kind of machine.

    脳というの とても効率的な機械です

  • It's essentially a general purpose computing device,

    それは基本的には 汎用計算装置で

  • and it just takes in everything

    どんなデータに対しても

  • and figures out what it's going to do with it,

    どう使えばいいか 見出すことができ

  • and that, I think, frees up Mother Nature

    母なる自然が 様々な入力チャネルを作り出す

  • to tinker around with different sorts of input channels.

    自由を生み出しています

  • So I call this the P.H. model of evolution,

    私はこれを「進化のPHモデル」 と呼んでいます

  • and I don't want to get too technical here,

    ここではあまり 専門用語を使いたくありませんが

  • but P.H. stands for Potato Head,

    PHは「ポテト・ヘッド」の略です

  • and I use this name to emphasize that all these sensors

    この名前を使っているのは

  • that we know and love, like our eyes and our ears and our fingertips,

    私たちがよく知り気に入っている感覚器というのは 目にせよ耳にせよ指先にせよ

  • these are merely peripheral plug-and-play devices:

    プラグアンドプレイの周辺装置に過ぎないことを 強調するためです

  • You stick them in, and you're good to go.

    差し込むだけで準備OK

  • The brain figures out what to do with the data that comes in.

    脳は入ってくるデータの 使い方を見つけ出します

  • And when you look across the animal kingdom,

    動物の世界を見渡すと

  • you find lots of peripheral devices.

    様々な周辺機器が 見つかります

  • So snakes have heat pits with which to detect infrared,

    ヘビには赤外線を感知する ピット器官があり

  • and the ghost knifefish has electroreceptors,

    ブラック・ゴースト・ナイフフィッシュには 電気受容器があり

  • and the star-nosed mole has this appendage

    ホシバナモグラは

  • with 22 fingers on it

    鼻先の22本の突起を使って

  • with which it feels around and constructs a 3D model of the world,

    周囲を探って 世界の3次元モデルを作り出し

  • and many birds have magnetite so they can orient

    鳥類の多くは磁鉄鉱を備えていて

  • to the magnetic field of the planet.

    地球の磁場を感じ取れます

  • So what this means is that nature doesn't have to continually

    これが意味するのは

  • redesign the brain.

    自然は脳を再設計し続ける必要は ないということです

  • Instead, with the principles of brain operation established,

    脳機能の基本が 確立されたなら

  • all nature has to worry about is designing new peripherals.

    あとは新たな周辺装置のデザインだけ 気にすればいいんです

  • Okay. So what this means is this:

    それが意味するのは

  • The lesson that surfaces

    我々に備わる器官は

  • is that there's nothing really special or fundamental

    別に特別で根本的なものではない

  • about the biology that we come to the table with.

    ということです

  • It's just what we have inherited

    進化の長い道のりで

  • from a complex road of evolution.

    受け継いできたもの というに過ぎず

  • But it's not what we have to stick with,

    我々はそれにしがみついている 必要はないのです

  • and our best proof of principle of this

    そのことの良い例として

  • comes from what's called sensory substitution.

    「感覚代行」と呼ばれる 現象があります

  • And that refers to feeding information into the brain

    これは通常とは 異なるチャネルを通じて

  • via unusual sensory channels,

    脳に情報を送るということで

  • and the brain just figures out what to do with it.

    脳はその情報をどうすべきか ちゃんと見つけ出します

  • Now, that might sound speculative,

    空論に聞こえるかもしれませんが

  • but the first paper demonstrating this was published in the journal Nature in 1969.

    これを実証した最初の論文が 1969年のネイチャー誌に出ています

  • So a scientist named Paul Bach-y-Rita

    ポール・バキリタという科学者が

  • put blind people in a modified dental chair,

    改造した歯科用椅子に 盲人を座らせ

  • and he set up a video feed,

    ビデオカメラを設置して

  • and he put something in front of the camera,

    その前に何か物を置き

  • and then you would feel that

    被験者はその映像を

  • poked into your back with a grid of solenoids.

    格子状に並べた筒型コイルによって 背中で感じるようにしました

  • So if you wiggle a coffee cup in front of the camera,

    だからコーヒーカップを カメラの前で動かすと

  • you're feeling that in your back,

    それを背中に感じるわけです

  • and amazingly, blind people got pretty good

    盲目の人たちは背中の 小さな部分の刺激から

  • at being able to determine what was in front of the camera

    カメラの前にあるものを

  • just by feeling it in the small of their back.

    驚くほど正確に 言い当てられるようになりました

  • Now, there have been many modern incarnations of this.

    その後これをより現代化したものが いろいろ現れました

  • The sonic glasses take a video feed right in front of you

    「ソナー眼鏡」は 目の前にある物の映像を

  • and turn that into a sonic landscape,

    音の風景に置き換えます

  • so as things move around, and get closer and farther,

    物が近づいたり 遠ざかったりすると

  • it sounds like "Bzz, bzz, bzz."

    「ジジジ ジジジ ジジジ」 と音がします

  • It sounds like a cacophony,

    雑音みたいですが

  • but after several weeks, blind people start getting pretty good

    何週間かすると 盲目の人は

  • at understanding what's in front of them

    その音をたよりに 目の前に何があるかを

  • just based on what they're hearing.

    非常に良く 把握できるようになります

  • And it doesn't have to be through the ears:

    これは別に耳を使う必要はなく

  • this system uses an electrotactile grid on the forehead,

    こちらのシステムでは 格子状の電気触覚を額に貼り付けて

  • so whatever's in front of the video feed, you're feeling it on your forehead.

    目の前にあるものを 額で感じ取ります

  • Why the forehead? Because you're not using it for much else.

    なぜ額かというと 他に大して使う用がないからです

  • The most modern incarnation is called the brainport,

    最も新しい例は BrainPortと呼ばれるもので

  • and this is a little electrogrid that sits on your tongue,

    小さな電極の格子を 舌に付け

  • and the video feed gets turned into these little electrotactile signals,

    ビデオ映像を 電気触感信号に変換します

  • and blind people get so good at using this that they can throw a ball into a basket,

    盲目の人はこれを驚くほどうまく使うことができ ボールをカゴに投げ入れたり

  • or they can navigate complex obstacle courses.

    複雑な障害物コースを通り抜けたり できるようになります

  • They can come to see through their tongue.

    舌で見るようになるんです

  • Now, that sounds completely insane, right?

    突拍子のない話に 聞こえるかもしれませんが

  • But remember, all vision ever is

    視覚は脳の中を流れる 電気化学的信号でしかない

  • is electrochemical signals coursing around in your brain.

    ということを 思い出してください

  • Your brain doesn't know where the signals come from.

    脳はその信号が どこから来たのか気にしません

  • It just figures out what to do with them.

    単にそれをどう使ったら良いか 見出すんです

  • So my interest in my lab is sensory substitution for the deaf,

    私の研究室で関心を持っているのは 聴覚障害者のための感覚代行です

  • and this is a project I've undertaken

    ご紹介するのは

  • with a graduate student in my lab, Scott Novich,

    私が大学院生のスコット・ノーヴィックと 一緒にやっているプロジェクトで

  • who is spearheading this for his thesis.

    彼は博士論文に向けて この研究を主導しています

  • And here is what we wanted to do:

    私たちがやりたいのは

  • we wanted to make it so that sound from the world gets converted

    周囲の音を 何らかの形に変換し

  • in some way so that a deaf person can understand what is being said.

    聴覚障害者が言われたことを 理解できるようにすることです

  • And we wanted to do this, given the power and ubiquity of portable computing,

    私たちは携帯機器の 性能と遍在性を生かし

  • we wanted to make sure that this would run on cell phones and tablets,

    携帯電話やタブレットで 使えるものにしたいと思いました

  • and also we wanted to make this a wearable,

    またこれは身に付けて

  • something that you could wear under your clothing.

    服の下に着られるものに したいと思いました

  • So here's the concept.

    コンセプトを お目にかけましょう

  • So as I'm speaking, my sound is getting captured by the tablet,

    私が話すと その音を タブレットが捕らえて

  • and then it's getting mapped onto a vest that's covered in vibratory motors,

    チョッキに埋め込まれた たくさんのバイブレータに対応付けます

  • just like the motors in your cell phone.

    携帯に入っているような モーターを使っています

  • So as I'm speaking,

    私が話した言葉が

  • the sound is getting translated to a pattern of vibration on the vest.

    チョッキの振動パターンへと 変換されるわけです

  • Now, this is not just conceptual:

    これはただの コンセプトではありません

  • this tablet is transmitting Bluetooth, and I'm wearing the vest right now.

    このタブレットはブルートゥース通信をしていて 私は今そのチョッキを身に付けています

  • So as I'm speaking -- (Applause) --

    だから私がしゃべると — (拍手)

  • the sound is getting translated into dynamic patterns of vibration.

    その音がダイナミックな 振動パターンへと変換されます

  • I'm feeling the sonic world around me.

    これによって周囲の音響世界を 肌で感じ取ることができます

  • So, we've been testing this with deaf people now,

    私たちはこれを聴覚障害者に 試してもらっていますが

  • and it turns out that after just a little bit of time,

    ほんのわずかな期間で

  • people can start feeling, they can start understanding

    チョッキの言葉を感じ取り

  • the language of the vest.

    理解できるようになることが 分かりました

  • So this is Jonathan. He's 37 years old. He has a master's degree.

    彼はジョナサン 37歳で 修士号を持っています

  • He was born profoundly deaf,

    生まれもっての 重度聴覚障害者です

  • which means that there's a part of his umwelt that's unavailable to him.

    普通の人の環世界の一部が 彼には欠けているわけです

  • So we had Jonathan train with the vest for four days, two hours a day,

    それで彼にこのチョッキの訓練を4日間 日に2時間ずつしてもらい

  • and here he is on the fifth day.

    5日目の様子がこちらです

  • Scott Novich: You.

    (ノーヴィック) You

  • David Eagleman: So Scott says a word, Jonathan feels it on the vest,

    (イーグルマン) スコットが言葉を言い ジョナサンがそれをチョッキから感じ取って

  • and he writes it on the board.

    ホワイトボードに書いています

  • SN: Where. Where.

    (ノーヴィック) Where

  • DE: Jonathan is able to translate this complicated pattern of vibrations

    (イーグルマン) ジョナサンは 複雑な振動パターンを解釈して

  • into an understanding of what's being said.

    言われた言葉を 理解することができます

  • SN: Touch. Touch.

    (ノーヴィック) Touch

  • DE: Now, he's not doing this --

    (イーグルマン) ジョナサンはこれを—

  • (Applause) --

    (拍手)

  • Jonathan is not doing this consciously, because the patterns are too complicated,

    意識的にやっているわけではありません パターンがあまりにも複雑なためです

  • but his brain is starting to unlock the pattern that allows it to figure out

    彼の脳がパターンを紐解いて

  • what the data mean,

    データの意味を 理解するようになっているのです

  • and our expectation is that, after wearing this for about three months,

    私たちの予想では このチョッキを3ヶ月も着ていれば

  • he will have a direct perceptual experience of hearing

    彼は直接的な聴覚の感覚を 持つようになるでしょう

  • in the same way that when a blind person passes a finger over braille,

    ちょうど盲目の人が 点字の上に指を滑らせたときに

  • the meaning comes directly off the page without any conscious intervention