<스크립트는 밑에 있습니다>

 오늘의 TED받아적기 주제는, "맹인을 위한 자동차 개발" 입니다. 맹인을 위한 자동차라는 개념은 얼핏 듣기에 저는 참 위험한 발상이라고 생각되었습니다. 지금 무인 자동차나, 스스로 자동으로 움직이는 자동차를 궁극적인 목표로 잡고 있는 분위기에 맹인들이 운전하는 자동차라니? 하지만 이런 의문은 강연을 통해서 모두 해결할 수 있었습니다.

 데니스 홍은 시각장애인을 위한 자동차를 개발하기 앞서, 세계적으로 유명한 무인자동차 경연 대회가 되어버린 DARPA Urban Challenge에서 수상하여 50만달러를 거머쥔 경력이 있습니다. 이 대회에서 폭스바겐과 스탠포드대학의 무인자동차가 굴지의 1위로 남아있기도 하죠. 

<손가락 좀 눌러주세요~>
                      

 DARPA Urban Challenge 에서 좋은 결과를 얻은 후, 강연자는 축적된 무인자동차 기술을 가지고 후속 연구프로젝트를 찾던 도중, NFB(전국맹인연합)에서 맹인들이 안전하고 독립적으로 운전을 할 수 있는 자동차를 개발할 팀을 찾는 것을 알게 되었습니다. 처음에는 단순히 이미 만든 경험이 있는 무인 자동차에 맹인을 태우는 것이 전부라 생각하였다고 합니다만, 이는 맹인연합이 원했던 바가 아니었습니다. NFB가 가장 원했던 자동차의 조건은 '독립적'으로 운전할 수 있어야 한다는 것이었기 때문입니다. 

 그래서 강연자의 연구 팀은 거의 처음부터 다시 시작해야 했습니다. 먼저 오프로드 카트로 맹인들을 대상으로 하는 시범 연구를 했습니다. 과연 맹인자동차 연구가 실행 가능한 것인지 알아보기 위한 것이었죠. 그런데 이 실험은 꽤 성공적이어서, 본격적인 실험에 필요한 기초적인 정보들을 알 수 있도록 해주었습니다. 연구팀이 얻은 중요한 사실은, 맹인이 운전을 하는 데에는 세 단계의 프로세스가 필요하다는 것이었습니다.

한 맹인이 시범연구로 개발된 프로토타입 자동차를 운전하고 있다.


 첫 번째 단계는 Perception (지각/인식) 입니다. 운전을 한다는 것은 실제로 엄청난 양을 정보를 인식할 수 있어야 가능한 것입니다. 그리고 맹인들이 운전을 할 수 없었던 이유는, 운전에 필요한 대부분의 정보들이 시각을 통해서 들어오기 때문입니다. 시각이 없이는 속도, 앞 차와의 거리, 진행방향, 거울을 통한 전방위 차량과의 거리 등을 제대로 인식을 할 수가 없습니다. 그래서 시각장애인들은 이런 불리함을 극복하기 위해 보조적인 장치가 필요로 합니다. 다행히 이를 위한 기술들은(예를 들어 차선 인식, 장애물 인식, 속도 인식 etc. ) 무인자동차 기술을 통해서 대부분 개발되어 있다고 합니다.


 두 번째 단계는 '계산'입니다. 자동차에 정착된 컴퓨터는 보조장치를 통해서 들어온 정보를 처리하여, 가장 안전한 속력, 차와의 거리, 방향등을 산출하여 운전자에게 알려줄 준비를 합니다. 그리고 이 정보 그대로를 운전자가 인식할 수 있도록 가공을 하여 전달을 합니다. 하지만 여기서 본격적인 문제가 생깁니다. 시각장애인들에게 어떻게 정보를 전달하고, 지시를 내리는지에 대한 기술이 전무하기 때문입니다.
 

시각장애인들에게 어떻게 알려주지?


 본격적인 난제 해결에 나선 연구팀은 시각장애인들에게 컴퓨터로부터 나온 정보와 지시를 효율적으로 전달하기 위한 여러 장비를 만들기 시작했고 프로토 타입 제작에 성공합니다. 이 장비 시스템을 일컬어 Non-Visual Interfaces (비시각사용자환경?)라고 합니다. 이 중 한가지는 최신 자동차에 달려 주차 시 "삐" 소리로 도움을 주는 장비도 포함되어 있지만, 강연자는 전래 없는 장비 몇가지를 중점적으로 소개를 해주었습니다.    
 
먼저 DriveGrip 입니다. 이 장비는 장갑처럼 착용하는 것으로, 스티어링 휠을 잡고 있는 양 손에 진동을 주어 자동차의 진행방향과 스티어링휠을 어느정도 돌려야 하는지 알려줍니다.  

 두 번째 장비는 SpeedStrip 입니다. 이 장비는 의자로서, 역시 진동을 통하여 정보를 전달합니다. 밑에 사진에 의자 위 시트커버가 진동 장치인데, 마사지용으로 출시된 것을 개조한 것이라고 합니다. : ) 운전자는 진동으로 지금 차량의 속도가 어느정도인지 알 수 있고, 또 얼마나 가속페달을 밟아야하는지, 혹은 브레이크 페달을 밟는 시점을 지시받습니다.

 이 두 장비를 통해 시각장애인은 꽤나 효과적으로 운전을 할 수 있었다고 합니다. 하지만 새로운 문제가 있었습니다. 바로 이런 방식으로는 운전자에게 실질적인 자유가 없기 때문에 프로젝트의 목적에 부합하지 않는다는 것이었습니다. 결국 시키는 대로 하는 로봇이 운전하는 것과 마찬가지이기 때문입니다. 앞의 두 장비는 단순히 안전하게 운전하기 위한 지시를 내리는 데에 주로 초점이 맞추어 져 있다고 볼 수 있습니다.  

 그래서 연구팀은 정보를 전달하는 방법에 초점을 맞추어 장비를 개발하였고 이는 AirPix라는 장치로 등장하였습니다. AirPix는 작은 구멍이 많이 뚤린 타블렛으로 구멍을 통하여 바람이 나옵니다. 그리고 타블렛 위에 시각장애인이 손을 얹고 있으면, 구멍을 통해 나오는 바람으로 그림을 인식할 수 있습니다. 일종의 점자 그림으로 볼 수 있을 것 같습니다. 이 장비는 자동차에 달린 카메라로 찍힌 도로의 이미지를 컴퓨터로 재구성하여 AirPix에 맞는 그림으로 출력을 합니다. 이 장비를 통해서 운전자는 진동장비가 시키는 대로 하는 것 뿐만이 아니라, AirPix를 통해 실제 자신이 원하는 방법으로 자동차를 운전할 수 있습니다.

AirPix로 운전자는 도로를 지도처럼 볼 수 있다.


 이러한 장비 개발의 도움에 힘입어, 마침내 연구팀은 데이토나 자동차 경주대회에서, 완성된 시각장애인용 자동차를 시연하는 이벤트를 성공적으로 마쳤습니다. 시연에 참가한 시각장애인이 장애물을 피하며, 트랙을 완주했을 때 표정이 매우 감격스러워 보입니다. 아마도 시각장애인으로서 일반인들과 같이 운전을 할 수 있다는 희망 자체가 그들에게는 선물과 같을 것입니다.


 하지만 우려의 목소리도 있습니다. 일반인들도 운전을 하여도 안전하지 않은 도로 위에 수많은 불리함을 가지고 있는 시각장애인이 운전을 한다는 것은 매우 위험하다는 것입니다. 하지만 강연자는, 자신이 개발한 시각장애인용 자동차는 완전히 개발된 것이 아니고, 앞으로 어떤 신기술을 통해 안전성이 확보될 때 까지 도로에서 보는 일은 없을 것이라고 합니다. 다만 그는 언젠가는 진보된 기술이 시각장애인용 자동차에 안정성을 더 높일 것이며,그 미래는 꼭 올 것이라 믿는다고 합니다.
 
 또 그는 연구팀이 개발한 기술이 맹인자동차에만 국한된 것이 아니라고 강조합니다. 더 중요한 것은 이 자동차를 위해 개발된 non-visual interface가 시각장애인들(또는 일반인들)의 삶의 향상에 기여할 것이기 때문입니다. 그동안 시각장애인들을 위한 기술 개발엔 너무 관심이 없었던 것이 사실입니다. 이런 기술 개발에 힘 입어, 많은 분들이 혜택을 입었으면 하는 바람을 가지며 이번 TED 받아쓰기 마칩니다.

PS. 운전의 자유를 중시하기 전에, 모두의 안전이 중요하기 때문에, 저는 모든 자동차들이 궁극적으로 사람의 판단이 배제될 정도로 자동화가 되어야 한다고 생각합니다. 자동차는 인간의 감각기관이 따라가기에는 너무 빠릅니다. 그러니 사고가 끊이지 않는거죠..  여러분은 어떻게 생각하시나요..?

<손가락좀 눌러주세요 수줍게~>
 


<아래는 스크립트>
Many believe driving is an activity solely reserved for those who can see. A blind person driving a vehecle safely and independently was thought to be an impossible task, until now. Hello my name is Dennis Hong and we are bringing freedom and independence to the blind. by building a vehicle for the visually impaired. So before I talk about this car for the blind, let me briefly tell you about another project that I worked on called DARPA Urban Challenge. Now this was about building a robotic car that can drive itself. You press 'start' and nobody touches anything and it can reach its destination fully autonomously. So in 2007, our team won half a million dollars by placing third place in this competition. So about that time, the National Federation of Blinds challenged the research committee about who can develop  a car that lets a blind person drive safely and independently. We decided to give it a try because we thought, hey, how hard could it be. We have already an autonomous vehicle. We just put a blind person in it and we are done right? We could have beed more wrong. What NFB wanted was not a vehicle that can drive a blind person around, but a vehicle where a blind person can make active decisions and drive. So we had to throw everything out the window and start from the scratch. So to test this crazy idea, so we developed a small dune buggy prototype vehicle to test the feasibility. And in the summer of 2009, we invited dozens of blind youth from all over the country and gave them a chance to take it for a spin. It was an absolutely amazing experience. But the problem of this car was it was designed to only be driven in a very controlled environment in a flat closed-off parking lot even the lanes defined by red traffic cones. So with this success we decided to take the next big step, to develop a real car that can be driven on real roads. So how does it work? It's rather complex system, but let me try to explain it, maybe simplify it. So we have three steps. We have perception, computation, and non visual interfaces.
Now obviously the driver cannot see, so the system needs to perceive the environment and gather information for the driver. For that, we use an initial measurment unit. So it measures acceleration angular acceleration like a human inner ear. We fuse that information with a GPS  unit to get an estimate of the location of the car. we also use two cameras to detect the lanes of the road. And we also use three laser range finders. The lasers scan the environment to detect obstacles a car approaching from the front the back and also any obstacles that run into t he roads, any obstacles around the vehicle.
So all this vast amout of information is then fed into the computer, and the computer can do two things. One is, first of all, process this information to have an understanding of the environment these are the lanes of the road, there's the obstacles and convey this information to the driver. The system is also smart enough to figure out the safest way to operate the car. So we can also generate instructions on how to operate the controls of the vehicle. But the problem is this. How do we convey, this information and instructions to a person who cannot see fast enought and accurate enough so he can drive?  For this we developed many kind of user non-visual interface technology. So starting from a 3D ping sound system a vibration vest, a click wheel with voice commands, a leg strip, even a shoe that applies pressure to the foot. But today we are going to talk about three of these non-visual user interfaces.
Now the first interface is called DriveGrip. These are pair of gloves. and it has vibrating elements o nthe knuckle part, so it can convey instructiosn about how to steer, and direction and the intensity.
Another device is Speedgrip. So this is a chair as a matter of act it's actualy a message chair. We got it out and we rearrange the vibrating elements in different patterns. and we actuate them to convey information about the speed and also instruction how to use the gas and the brake pedal. So over here you can see how the computer understands the environment. And because you cnanot see the vibration, we actually put red LED's on the driver, so he can actually see what's happening. This is sensory data, and that data is transffered to the devices through the computer. So these two devices DriveGrip and SpeedStrip are very effective. But the problem is, these are instructional cue devices. So this is not really freedom right? The computer tells you how to drive. We call this the backseat driver problem.
So we are moving away from the instructional cue devices, and now we are more focusing on the informational devices. A good example for this informational non-visual user interface is called AirPix. So think of it as a monitor for the blind. So it's a small tablet has many holes in it. and compressor's air comes out so it can actually draw images. So even though you are blind you can put your hand over it, you can see the lanes of the road and obstacles. Actually you can also change the frequency of the air coming out and possibly the temperature. So it is actually multi-dimentional user interface. So here you can see the left camera the right camera from the vehicle and how the camera interprets that and sends that information to the AirPix. For this, we are showing a simulator, a blind person driving using the AirPix. This simulator was also very usevul for training the blind drivers and also quickly testing different types of ideas for different types of non visual user interfaces. So basically that's how it works. So just a month ago on Jan 29th. we veiled this vehicle for the very first time to the public at the world famous Daytona international Speedway during the Rolex 24 racing event. We also had some surprises. Let's take a look. (video)

So since we started  this project, we've been getting hundreds of letters emails phone calls people from all around the world. Letters thanking us but sometimes you also get funny letter like this one. Now I understand why there is Braille on a drive up ATM machine. But sometimes i also do get letters of strong concern."Dr. Hong are you insane trying to put blind people on the road? You must be out of you mind. " But this vehicle is prototype vehicle, and it is not going to be on the road until it's proven as safe as today's vehicle. And I trully believe that this can happen. But still will the society would they accept such a radical idea ? "How are we going to handle insurance?" There is many of these different kinds of hurdles besides technology chanllenges. that we need to address before this becomes a reality. Of course the main goal of this project is to develop a car for the blind.
But potentially more important than this is the tremendous value of the spin off technology that can come from this project. The sensors that are used can see through the dark, the fog and rain. And together with this new type of interfaces, we can use these technologies and apply them to safer cars for sighted people. Or for the blind everyday home appliances in the educational setting in the office setting. Just imagine in a classroom a teacher writes on the blackboard and a blind student can see what's written and read using these non visual interfaces. This is priceless. So today the thing i've shoed you today, is just the beginnig.
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이번 강연은, 물리학자 애런 오코넬의 양자 물리학에 관한 이야기 입니다. 양자역학 (Quantum Mechanics)는 정말 말만 들어도 어려워 보이죠. 하지만 강연에서 그는 양자역학의 개념을 누구나 알아들을 수 있도록 아주 간단히 소개를 하며 또 양자 현상의 한 단면을 시각화 하였던 자신의 시도를 소개합니다.


강연자는 자신의 뇌는 논리적인 동시에 직관적인 면을 고루 가지고 있다고 말합니다. 아시다시피 흔히 좌뇌는 논리적이고, 우뇌는 직관을 담당한다고 알려져 있죠. 보통 사람들은 자신이 논리적이다 혹은 직관적이다 라고 한 쪽으로 치우친 성향으로 표현하죠. 하지만 강연자는 어려운 양자물리학의 개념들을 연결짓기 위해서 논리적이여야 하고, 또 한편으로는 실험이 제대로 이루어지도록 직관적인 면도 있어야 한다고 합니다.

다시 이런 직관이 왜 필요할까요? 직관이라는 것은 경험으로 말미암아 얻게 됩니다. 직관이라는 것은 우리가 태어날 때부터 얻어지는 것이 아닙니다. 아기는 물건을 보고 만지고 경험하면서, '하나의 물체는 한 곳에 있구나' 라는 직관을 배웁니다. 양자물리학이 어려운 이유가 여기 있습니다. 양자물리학은 쉽게 말해 하나의 물체가 두 곳의 다른 장소에 있을 수 있다고 하는 것입니다. 하지만 우리는 이런 현상을 경험한 적이 없고 우리의 일반적인 직관과 완전히 반대되는 것입니다.

그러나 어느날부터 입자물리학자들은 원자보다도 작은 입자들을 연구하면서 얻은 자료들이 기존의 거시세계에서 사용되던 직관과 위배되는 경우를 많이 목격하게 되었습니다. 벽을 통과하거나, 두 장소에서 하나의 입자가 존재하거나 하는 것들이 확인되었습니다. 그래서 새로운 역학이 필요하게 되었고, 그 것은 지금 양자역학으로 불리고 폭넓게 연구되고 있습니다.

여기서 강연자는 하나의 의문을 갖습니다. "입자 세계에서 양자역학이 성립하면, 그 입자들로 이루어진 거시세계에서는 양자역학이 성립하지 않을까?" 라는 것이었지요. 그는 이 의문을 해결하기 위해 거시세계의 물체가 양자역학을 따르는 모습을 관찰하는 실험을 했습니다. 그가 만들어야 했던 장치는 그림과 같습니다. 

아래 사진은 위 사진을 확대 한 것이다. 아래 사진에 수영장 널뛰기 판처럼 생긴 것이 보인다. 이 작은 금속조각의 움직임이 이 실험의 관찰 목표이다.


비록 실험하는 대상이 현미경의 도움을 받아야 하는 마이크로 칩의 한 부분에 있는 금속 조각이지만, 여전히 거시세계의 역학법칙이 적용이 됩니다. 강연자는 이 금속으로부터 양자역학을 따르는 모습을 관찰하려면 특수한 환경을 갖추어 주어야 합니다. 마치 엘레베이터에 혼자 있을 때는 온갖 모습을 다 보이지만, 한사람이라도 들어온다면 혼자 있을 때와 다른 모습을 보이는 것처럼, 거시세계의 물체는 양자역학을 따르는 모습을 보여주려면 완전히 혼자 있어야 합니다. 그래서 저 마이크로 칩은 진공, 절대온도 0도, 그리고 암실과 같은 특수한 환경에서 관찰을 해야합니다. 

그렇다면 어떤 실험결과가 나왔을까요? 특수한 환경에 있는 금속조각은 매우 특이한 움직임을 보입니다. 먼저 가만히 정지하는 대신에, 확장과 수축을 반복하는 진동의 움직임을 보입니다. 게다가 살짝 건드려주면, '진동하는 상태' 와 '진동하지 않는 상태' 를 동시에 보여줍니다. 진동하는 상태의 금속의 원자는 찰나의 시간동안만 정지한 상태의 원자와 일치됩니다. 그리고 대부분의 시간을 분리된 공간에서 존재하게 됩니다. 그리고 이런 모습은 특수한 환경이 제거되자마자 사라지고 맙니다.


그럼 이 관찰 결과가 우리에겐 어떤 의미가 있는 것일까요? 연사는 양자역학에 지배당하는 물체가 아닌 바로 자신을 상상해보라고 제안해 봅니다. 우리 주위의 모든 것은 실제로는 양자 역학에 의해 지배받는 존재들입니다. 하지만 주위의 공기 온도 빛 이 모든 것에 의해, 마치 꽉꽉 메워진 엘레베이터 속의 사람처럼, 우리는 양자역학에 따르는 실제 모습을 드러내고 있지 않는 것입니다. 거꾸로 말하면, 우리의 지금 이 모습은, 주변 모든 것에 연결되고 상호작용하면서 영향받은 모습이라고 할 수 있겠네요.

역시 이 세상 모든 것은 하나도 고립되어 있는 것이 없고, 함께 영향을 주고받으며 살 수 밖에 없어보입니다!! 하나의 물리 현상으로 삶의 모습을 돌아보면 너무 유치한 패턴이겠지만 자연스럽게 생각이 그렇게 흘러버리네요.ㅎㅎ 오늘의 테드 리뷰 역시 시간 정말 오래걸리지만 재밌었습니다.


원문 dictation.

This is representation of your brain. And your brain can be broken into two parts. There is left half, which is logical side. and the other is right half which is intuitive. And so if we had a scale to measure the aptitude of each hemisphere. then we can plot our brain. And for example, this would be somebody who's completely logical. This would be someone who is entirely intuitive. So where would you put your brain on this scale? Some of us may have opted for one of these extremes, but i think for most of people in the audience, your brain is something like this. High aptitude in both hemispheres at the same time. It's not like they are mutually exclusive or anything. You can be logical or be intuitive. And so i consider myself one of these people along with most of the other experimental quantum physicists who need a good deal of logic to string together these complex ideas but at the same time, we need a good deal of intuition to make the experiment actually work. How do we develop this intuition? Well we like to play with those stuff. So we go out and play with it, and then we see how it acts and then we develop our intuition from there. And really you do the same thing. So some intuition that you may have developed over the years, is one thing is only in one place at a time. I mean, it can sound weird to think about one thing being in the two different places at the same time. 
But you weren't born with this notion, you developed it. Now I remember watching kids playing on a car stop. He was just a toddler and he wasn't very good at it, and he kept falling over. But I bet playing with this car stop taught him a really valuable lesson and that's that large things don't let you get right past them, and that they stay in one place. 
And so this is a great conceptual model to have of the world unless you are particle physicist. It would be a terrible model for a particle physicist. because they don't play with the car stop. They play with these little weird particles. And when they play with their particles they find they do all sorts of really weird things like they can fly right through walls or they can be in two different places at the same time. And so they wrote down all these observations. and they called it the theory of quantum mechanics. That is where physics was at a few years ago. you needed quantum mechanics to describe little tiny particles. But you didn't need it to describe the large everyday objects around us. This didn't really sit well with my intuition. and maybe it's just because i don't play with particles very often. I've never seen them, and nobody's ever seen a particle. But it didn't sit well with my logical side either. Because if everything is made up of little particles and all the little particles follow quantum mechanics then shouldn't everything just follow quantum mechanics? I don't see any reason why it shouldn't. So I feel a lot better about the whole thing if we could somehow show that an everyday object also follows quantum mechanics. So few years ago I set off to do just that. So I made one. This is first object that you can see that has been mechanical quantum superposition. So what we are looking at here is a tiny computer chip. You can sort of see this green dot right in the middle. And that is this piece of metal I'm going to be talking about in a minute. This is photograph of the object and here I'll zoom-in a little bit. We are looking right there in the center. And then here's really big close-up of the little piece of metal. So what we are looking at is little chunk of metal, and it's shaped like a driving board, and it's sticking out over a ledge. I made this thing in nearly the same way as you make a computer chip. I went to clean room with a fresh silicon wafer, and then I just cranked away at all the big machines for about 100 hours. For the last stuff I had to build my own machine- make this swimming pool-shaped hole underneath the device. This device has ability to be in a quantum superposition. But it needs a little help to do it. Let me give you an analogy. You know how uncomfortable it is to be in a crowded elevator? When I'm in an elevator all alone I do all sorts of weird things. But then other people came in and i stop doing those things because i don't want to bother them or frankly scare them. So quantum mechanics say that intimate object feel the same way. The fellow passengers for intimate objects are not just people, but it's also the light shining on it and the wind blowing past it and the heat of the room. So when we wanted to see this piece of metal behave quantum mechanically we are going to have to kick out all the other passengers. So that is what we did. We turned off the lights, then we put it in a vacuum and sucked out all the air, and then we cooled it down to just a fraction of degree above absolute zero. Now all alone in the elevator, the chunk of metal is free to act however it wanted. 

We found it was moving in really weird ways. Instead of just sitting perfectly still, it was vibrating. In the way it was vibrating was breathing something like this-like expanding and contracting bellow. And by giving it gentle nudge we were able to make it both vibrate and not vibrate at the same time. something that is only allowed with quantum mechanics. So what I'm telling you here is something truly fantastic. What does it mean for one thing to be both vibrating and not vibrating at the same time? So let's think about the atoms. So in one case all the trillions of atoms that make up that chunk of metal are sitting still and at the same time those same atoms are moving up and down. Now it's only at precise times when they align.The rest of time they are delocalized. That means that every atom is in the two different places at the same time which in turn means the entire chunk of metal is in two different places. I think this is really cool. I was worth locking myself in a clean room to do this for all those years. Because check this out, the difference in scale between single atoms and that chunk of metal is about the same as the difference between that chunk of metal and you. So if the single atom can be in two different places at the same time, that chunk of metal can be in two different places then why not you? This is my logical side talking. Imagine you are at multiple places at the same time, what would that be like. How would your consciousness handle your body being delocalized in space? There is one more part of story. It's when we warmed it up, and we turned on the lights and looked inside the box, we saw that the piece metal was still there in one piece. And so i had to develop this new intuition that it seems like all the objects in the elevator are really just quantum objects just crammed into a tiny space. You hear a lot of talk about how quantum mechanics says that everything is all interconnected. But that is not quite right. It's more than that,  it's deeper. It's that those connections all the things around you, literally define who you are. And that is the profound weirdness of quantum mechanics. 

 Thank you.


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When I was a child I always wanted to save the world. I wanted to be a superhero. I wanted to save the world and then make everyone happy. But I knew that i need superpower to make my dreams come true.
 So I used to embark on these imaginary journeys to find intergalactic objects from planet Krypton, which was a lot of fun, but didn't get much result. When I grew up, and realized science fiction was not a good source for superpowers. I decided instead to embark on a journey of real science to find a more useful truth. I started my journey in California. UC Berkley 30-year longitudinal study that examine the photos of students in an old yearbook, and try to measure their success and well being throughout their life. By measuring student's smile, researchers were able to predict how fulfilling or long-lasting a subject's marriage will be, how well she would score on standardized tests of well-being and how inspiring she would be to others. In another yearbook, I stumbled upon Barry Obama's picture. When I first saw this picture, I thought that these superpowers came fro his super collar. But now I know it was all in his smile. Another aha!! moment  came from a 2010 Wayne state university research project. that look into pri-1950s baseball cards of Major League players. The researchers found that the span of a players smile could actually predict the span of his life. Players who didn't smile in their picture lived an average of only 72.9 years.while players with beaming smiles lived average of almost 80 years.
  The good news is that we're actually born smiling. Using 3d ultrasonic technology we can now see that developing babies appear to smile even in their womb. When they are born, babies continue to smile, initially most in their sleep, and even blind babies smile to the sound of the human voice. Smile is the most basic, biologically-uniform expressions of all humans. In studies conducted in Papua New Guinea, Paul Ekman, the world's most renowned researcher of facial expression found that even members of the Fore tribe. who are completely disconnected from Western culture, and also known for their unusual cannibalism rituals, attributed smiles to descriptions of situations the same way you and i would. So from Paupua New Guinea to Hollywood all the way to modern art in Beijing, we smile often and you smile to express joy and satisfaction.
  How many people in this room smile more than 20 times per day? Raise your hand if you do. Outsider of this room, more than a third of us, smile more than 20 times per day, whereas less than 14 percent of us smile less than five. In fact those with the most amazing superpowers are actually children. who smile as many as 400 times per day. Have you ever wondered why being around children who smile so frequently, makes you smile very often? Our recent studies at Uppsala University in Sweden found that it's very difficult to frown when looking at someone smile. You ask, why? Because smile is evolutionary contagious and it suppresses the control we usually have on our facial muscles. Mimicking a smile and experiencing it physically help us understand whether our smile is fake or real. So we can understand the emotional state of the smiler. In the recent mimicking study at the University of Clemont Ferrand in France, subjects were asked to determine, whether a smile was real or fake while holding a pencil in their mouth to repress smiling muscles. Without a pencil subjects were excellent judges, put with the pencil in their mouth, when they could not mimic the smile they saw, their judgement was impaired.
  In addition to theorizing on evolution in "the origin of Species" Darwin also wrote the facial feedback response theory. His theory states that the fact of smiling itself, actually makes us feel better, rather than smiling being merely a result of feeling good. In the study, Darwin actually cited that a French Neurologist Guillaume Duchenne who used electric jolts to facial muscles, to induce and stimulate smiles. In a related research in Germany, researchers used fMRI imaging, to measure brain activity before and after injecting botox, to suppress smiling muscles. The findings supported Darwin's theory, by showing that facial feedback modified the neural processing of emotional content in the brain in a way that helps us feel better when we smile. Smiling stimulates our brain rewarding mechanism in a way that even chocolate how well regarded pleasure inducer cannot match. British researchers found that one smile can generate the same level of brain stimulation as up to 2000 bars of chocolate. The same studies found that the smiling is as stimulating as receiving up to 16000 pounds Steriling in Cash. That's like 25 grand in smile. And think about it in this way. 25000 times 400 quiet few kids out their feel like Mark Zuckerberg every day. And unlike lots of chocolate, lots of smiling can actually make you healthier. Smiling can help produce the level of stress enhancing hormone like cortisol adrenaline and dopamine. Increase the level of mood enhancing hormone like endorphin, and reduce overall blood pressure. And if that is not enough smiling can actually makes your look in the eyes of others. A recent study at Penn State University found that when you smile you don't only appear to be more like and courteous but you actually appear to be more competent. So whenever you want to look competent , great and reduce stress or improve your marriage. or feel as if you just had a whole stack of high qualligy chocolate without incurring the caloric cost or if you found 25 grand in a pocket of an old jacket you hadn't worn for ages, or whenever you want to help with the superpower, that will help you and everyone around you live a longer healthier happier life. SMILE


우리는 왜 웃어야 하는가. 이제는 웃음이 여러 모로 긍정적 영향을 갖는 다는 점이 크게 새로운 내용은 아닙니다. 문제는우리가 실천으로 옮기지 않는다는 것이지요. 비록 메스컴이나 의사들이나 혹은 지인들이 웃으면 건강해지고 ,행복해진다며 크게 웃어볼 것을 권하곤 하지만, '웃을 일이 없다' '실 없는 사람처럼 보인다' 는 등의 이유를 들어가며 시도하기를 거부하죠..^^

이번 테드 강의는 웃음의 여러 장점들을 과학적 연구 사례를 통하여 말해주었습니다. 

먼저 강연자는 UC버클리의 과거 졸업 사진을 통한 연구를 소개 하였습니다. 졸업사진에서 웃는 정도에 따라 그들의 삶의 질을 분석하는 것이었는데, 놀랍게도 많이 웃는 사람이 좋은 성적과, 안정적 결혼생활을 누렸다고 하네요. 그 중 오바마 대통령도 있는데 그의 활짝 웃는 졸업 사진을 보니, 지금의 막대한 권력이 어디서 왔는지 알 수 있다고 하는군요.

 



위와 비슷한 연구가 또 진행되었습니다. 모두들 야구 카드 아시죠? 유명 야구 선수들 사진이 다양한 포즈를 취하고 있는 수집 카드, 아마도 남성분들은 몇 장 모아본 경험이 있으실 겁니다. 이번엔 과거 60년 전 야구카드의 사진에 나타난 선수들의 표정으로 그들의 삶을 분석하였는데, 그 결과 활짝 웃은 선수들이 평균 80세 가까이 되는 수명을 가졌다고 합니다. 오래 살려면 웃어야 겠네요. ㅎㅎ

 
이번엔 다른 관점으로 인간의 웃음을 설명합니다. 바로 진화 생물학적으로 분석한 것입니다.
강연에 따르면 인간은 어머니의 뱃 속에 있을 때부터 자주 웃는다고 합니다. 그리고 태어날 적부터 장님인 아이도 웃고, 한 번도 접한 적이 없는 두 문화권의 사람들도 비슷한 사건에 대하여 웃는다고 합니다. 이 사실은 웃음이 인간의 가장 기초적이고 생물학적으로 공통된 표현 방법이라는 것이죠. 

대략 3분의 1 정도의 사람들은 하루 평균 20번 이상 웃습니다. 하지만 가장 강력한  웃음을 가진 이들은 바로 어린이들이죠. 어린이들은 하루에 400번 이상 웃습니다. 그리고 이 어린이들과 같이 있으면 어른들은 같이 웃고 싶은 충동을 가지게 되는데, 이는 웃음이 강력한 전염성을 가지고 있다는 것을 말해준다고 합니다. 그렇다면 왜 웃는 사람들을 보면 왜 따라서 웃게 될까요?


그 이유는 웃는 사람의 표정을 따라함으로서, 그 표정이 가짜인지 진짜인지 판단을 하고, 또 그 감정을 더 많이 이해할 수 있기 위한 것이라고 합니다. 아마 진화적으로 유리한 행동이기 때문에 우리는 웃는 사람을 향해 찡그릴 수 없는 것일 지도 모르겠습니다.

강연자는 또 한가지 더, 웃는 이유를 진화적으로 설명을 합니다. 연구에 따르면 인간은 웃을 때 안면 근육을 사용하게 되고 이 안면 근육의 운동이, 뇌의 만족감을 유발한다고 합니다. 이 작용은 매우 강력해서 한 번의 웃음이 2000개의 초코바를 먹는 것과 동일하다고 하네요. 

이와 더불어 웃음은 스트레스 호르몬인, 도파민 아드레날린 코티솔을 만드는 것을 도와주고, 감정을 조절하는 엔돌핀과, 전체적인 혈압 조절에도 좋다고 합니다. 무엇보다도 웃으면 사람이 좋아보이고, 경쟁력이 있어 보인다고 하니, 웃어야 할 이유가 정말 정말 많네요. ㅎㅎ


TED 덕분에 우리가 웃어야 하는 이유를 다시 곱씹어 본 것 같습니다.  "웃으면 복이 온다" 라는 말이 그냥 나온 말이 아닐테죠. 웃으면 손해 볼 것이 없고, 있다 하더라도 저 많은 좋은점들을 버리자니 참 아깝네요. 아 지금부터 웃어야겠습니다. 드디어 TED 받아쓰기를 끝냈으니, 웃어야지요 하하.

 

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  • 임의진 2011.06.09 01:15

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아밋 스툿은 구글에서 googleartproject.com 의 책임자로서 있는 사람입니다. 그는 각 국의 박물관을 여행하며 수많은 미술품들을 보면서 많은 것 들을 배웠습니다. 그러나 인도에서 그가 수학할 때는 이런 미술품들을 접할 기회가 전혀 없었습니다. 그리고 그는 구글에 입사해서 제한된 나라에만 있는 박물관들을 온라인 상으로 옮기는 프로젝트를 시작하였고, 지금 어느정도의 결과물로 나와 있는 상태입니다.

어떻게 박물관을 옮겨 놓느냐. 이는 우리가 이제는 익숙해진 구글 스트릿뷰를 생각하시면 쉽습니다. 박물관 통로를 따라 이동하며 전방위로 시야를 움직이며 진열된 작품들을 감상할 수 있고, 자세히 감상하고 싶은 작품이 있으면 클릭을 하면 확대된 그림을 볼 수 있습니다.



여기서 얼핏 보면 간단해 보이는 이 프로젝트를 쿨하게 만들어 주는 특징이 있습니다. 바로 10billion pixels (환산하면 100억 픽셀) 화질로 그림을 감상할 수 있다는 것입니다. 이 정도 화질이면 우리 눈으로 작품을 직접 감상하는 것보다, 더 자세하게 볼 수 있는 것입니다. 즉 눈에 보이지 않는 것을 볼 수 있게 되는 거죠.  

                                               


본 강연에서는,  반고흐의 '별이 빛나는 밤' 을 예를 들어 보여 주었습니다. 만약 초 고 화질로 이 그림을 본다면, 가장 좋아하는 부분을 확대하여, 고흐의 붓터치나, 스트로크 기술을 자세히 감상할 수 있다고 합니다. 실제로 강연자가 시연할 때 눈에 보이지 않는 미세한 유화의 갈라짐까지 보여주는데, 정말 입이 다물어지지 않더군요. 개인적인 생각으로는 앞으로, 이런 기가픽셀로 그림을 볼 수 있게 된다면, 많은 사람들이 그림을 자유롭게 연구할 수 있게 되어 준 전문가인 프로츄어들이많이 늘어나게 되고, 그만큼 예술 작품이 많은 사람들에게 대중화 될 수 있는 그런 기회게 될 수 있다고 보여집니다.

이 프로젝트의 중요한 특징은 하나가 더 있습니다. 우리가 박물관에 갈 때 를 생각해 보면, 보고 싶은 작품 하나를 위해 유명 전시장을 찾아 가던 경우가 더럿 있습니다. 이런 불편함을 온라인상에서나마 극복하고 싶었던 것일까요. 이용자들은 자신이 좋아하는 작품들을 자신만의 웹 박물관에 모아서 전시를 할 수 있습니다. 그리고 그 작품에 대한 큐레이터가 되어 설명을 덧 붙이고, 이것을 친구들과 공유를 할 수 있습니다. 

그렇다면 이 사이버 박물관의 담당자인 아밋 씨는 이 프로젝트의 의의를 어디에 두고 있을까요? 그는 이 프로젝트 박물관 관람의 경험을 그대로 옮겨놓기 위한 것이 아니라, 그 경험을 어떤 것과보충하기 위한 것이라고 합니다. 경험에 무엇을 보충 하느냐면, 작품 그대로(기가픽셀로)를 박물관도 아니고 구글도 아닌 바로 작가로부터 제공 받는 기회 라는 것입니다.



 
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I'm a pediatrician and anesthesiologist who put children into sleep for a living. An I'm in academics so i put audiences to sleep for free. But what i actually and mostly do is that I mangage pain management service at the Packerd children's hospitals of Stanford in Paloalto. And it's from the experience of about 20 or 25 years of doing that. That i want to bring to you the message this morning is that pain is a disease. Now most of times you think the pain is a symptom of a disease and that's true most of time. It's the symptom of tumor or infection or inflammation or an operation. But about 10% of the time after the patient has recovered from one of those events pain persist. it persist for months and often times for years. And when that happens it is its own disease. And before i tell you about how it is that what we think that happens, and what we can do about this, I want to show how it feels for my patients. So imagine if you will, that i'm stroking your arm with feather as i'm stroking my are right now. Now i want you to imagine that i'm stroking my arm with this. A very different feeling. And now what does it have to do with chronic pain.. Imagine if you will, (with) these two ideas together, imagine what your life would be like. If i were to stroke with this feather but brain was telling you is that this is what you are feeling . And that is experience of my patients with chronic pain. In fact, imagine something even worse. Imagine if i'm stroking your child's arms with feather, and their brain were telling them that they were feeling this torch. that was experience of my patient Chandler whom you see in the photograph. As you can see she is beautiful young woman she was 16 years old last year when i met her, she spired to be a professional dancer. And during the course of one of her dance rehearsal she fell in her outstretched arm and sprained her wrist. Now you would probably imagine that she did the wrist sprain is a trivial event in one person's life. Wrap with adhesive bandage, take some ibuprofen for a week or two and that's the end of the story. This is what her arm look like when she came to my clinic about 3 months after her sprain. You can see that her arm is discolored puplish color . it was cata~ cally cold to the touch. The muscles were frozen paralyzed. Dystonic is what we refer to that. The pain has spread from her wrist to her hand to her finger tips from her wrist up to her elbow almost all the way of her shoulder. But the worst part was not the spontaneous pain that was there for 24hours a day. The worst part she had was allodynia the medical term for phenomenon that i've just illustrated with the feather and a torch. The lightest touch of her arm the touch of her hand the touch even of her sleeves of her garment that she put it on caused excruciating burning pain. How can this nerve system get this so wrong, misinterpret innocent sensation like the touch of a hand and turn it into a malevolent sensation of a touch of flame. You probably imagine that the nerve system of the body is hard wire of your house. In your house the wire run in the wall from the switch to the junction box in the ceiling and from the junction box to the light bulb. and when you turn the switch on the light goes on. So the people imagine that the nerve system is just like that. If you hit your thumb with hammer these wires in your arm that of course we call it nerve transmit information up to the junction box in the spinal cords where new wires new nerves takes the information up to the brain where you become consciously aware that your thumb is now hurt. But the situation of course in the human body is far more complicated than that. Instead of being the case that that junction box in the spinal cord is just simply one nerve communicate with next nerve by releasing these little brown packets of chemical information called neural transmitters in a linear one on one fashion. in fact what happens is the neural transmitter spill out in 3D laterally vertically up and down the spinal cord and it start interacting with other adjacent cells. This cell is called glial cells for once thought to be unimportant structure elements of spinal cord that did nothing more that hold all the important things together like the nerves. But it turns out the glial cells has vital role in the modulation and amplification in the case of pain and in the distortion of sensory experience. This glial cells become activated their DNA starts to synthesize new proteins which spill out and interact with adjacent nerve. and they starts to release their neural transmitter. and those neural transmitter spills out in activated adjacent glial cells so on and so forth. until what we have is a positive feedback loop. it's almost is as if somebody came into your hose and rewire your wall and when the next time you turn on the light switch the toilet flush three doors down or your dish washer went on or your computer monitor will turn off. That's crazy but that's infect what happens with chronic pain and that is why pain becomes its own disease. The nerve system has its plasticity. it changes and it morphs and response to stimuli . What can we do in the Chandler's case . We treat this patient in a rather crude fashion or this point and time we treat them with symptom modifying drugs,pain killers which are frankly not very effective for this kind of pain.  We takes nerves that are noisy and active that should be quiet and we put them to sleep with local anesthetics, and mostly important what we do is we use a rigorous and often uncomfortable process of physical therapy and occupational therapy to retrain the nerve system to respond normally to the activity and sensory experience that are parts of everyday life. And we support all of that with the intensive psycho therapy program to address the despondency, despair, and depression that always accompanies with severe chronic pain.  it was successful as you can see from this video of chandler who two month after we met chandler is now doing the back flip and i had lunch with her yesterday because she was college student of ~~~ here. And she is doing absolutely fantastic. But the future is actually even brighter the future holds the promise that new drugs will be developed that are not symptom modifying drugs that simply mask the problem as we have now, but that will be disease modifying drugs that would actually go right to the root of the problem and attack those glial cells or those pre~~tious protein that the glial cells elaborate that spill over and cause central neural system wind up wh plasticity that is so escapable of distorting and amplifying the sensory experience that we call pain . So that i have hope that in the future the prophetic words of George Carlen will be realized who said "my philosophy ?, No pain No pain " Thank you very much.


중간에 임시저장이 잘못되어 다 지워졌다.
내용은 간단하다.
만성통증은 말초신경에서 느껴진 자극이 척추에서 증폭되어, 작은 자극도 심각한 통증으로 느껴지는 것을 말한다. 원래 직선형으로 전달되어야할 신호가 방사형으로 신호가 퍼지게 되면 주위의 모든 신경들이 자극을 받아 처음 받은 신호가 몇배로 증폭이 된다. 문제의 원인은 척추의 글리올 세포에 있는데 이는 처음에 중요하지 않은 세포로 알려졌으나, 신경전달 물질은 사방에 뿌리는 만성통증의 주 원인으로 밝혀졌다. 지금은 행동 및 정신 치료를 통해 통증을 치료한다. 하지만 미래에는 만성통증을 일으키는 원인에 직접적으로 작용을는 약물이 나올 것이라고 강연자는 말학고 있다 .
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 Don't feel disturbed that a person like me is writing about 'a favorable character'. I know myself than anybody else does. I am really a man of difficult access. Many people have said that it was too difficult to get along with. I didn't understand why before, but now I recognize what's wrong with me. The book called "Law of Attraction" (Frank Nauman) has taught me a lot about how important it is to be attractive to others, what determines one's attractiveness and how to become attractive. I'm going to introduce this book to you my beloved PECian, and I hope this book will do great job on your personal connection managing. 

 Do you know, in what second does people recognize whether a person have favorable impression or not? It takes average less than a second, 0.1sec. Mostly the first impression plays important role in developing relationship with other people, and furthermore it makes you have troubles with networking. So not only doing your best on developing  your skills, ability, and knowledge, but also you have to strive to look good to others. There are plenty of things to work on. Facial expression, good tone of  voice, correct posture, good eloquence, good sense of style, and leadership are suggested in the book, and these all can be acquired with your endeavor.

However there is one thing that can change you fundamentally. Once you achieve this, the favorable characteristics introduced above are bound to be followed by. Also in reverse, when you are accustomed to new habits, you can get 'this'.  Either way you choose, you will eventually become a attractive person. Then what on earth is 'this'?  Loving Yourself is the answer.

The side effect derived by not loving yourself is far-reaching. You may always have negative attitude to everything that makes your facial expression so gloomy or it makes you speak in a way other people don't favor.You will also suffer from inferiority complex which can makes you don't satisfy with anything you do. You are confident of nothing, so your posture look somewhat slouch. This inferiority is somewhat helpful in terms of that it motivate one's ability or skills in order to receive credit for it, but the problem is that the person never feel happy about it, because he/she is not satisfied.

Personally says, I have been dominated by sense of inferiority, and I rarely felt happiness, sometimes even exacerbated by others' cheerful mood. When you go too further with this negative mood, you can easily be trapped in vicious cycle. I tired to practice and foster habits of positive attitude. Surprisingly. I could eyewitness the changes myself in a way I control the feeling. The book says it is proven solutions for those who are having difficulties cultivating self-respect.

People prefer to be infected by happy people. Since both happiness and depression are contagious, these mood transmit among people easily. Then people bound to avoid depressed people and get closer to the happy. And this is what we call 'likability' or attractiveness.


Now we know the principle of likability. The only thing left is to try out.
  
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"그는 '똑똑'했다. 나도 '똑똑'했다. 문밖의 그는 나의 '똑똑'함에 어쩔 줄 몰라했다."

화장실을 소재로 한 실없는 우스개(a shaggy-dog story)다. 옛날엔 화장실을 뒷간, 측간, 변소(便所)라고 했다. 사찰에선 근심을 푸는(free oneself of anxious thoughts) 장소라는 뜻으로 해우소(解憂所)라 했다.

한국의 전통 옥외 뒷간을 정원 디자인에 접목한(graft a traditional Korean outdoor latrine onto the garden design) 황지해(35)씨의 작품 '해우소'가 영국의 정원·원예박람회 첼시플라워쇼에서 아티즌가든 최고상을 수상(be named the best artisan garden award)했다.

"정원에 웬 변소?" 처음엔 모두들 눈살을 찌푸렸다(knit their brows). 그러나 "한국에선 몸을 비우는(empty one's body) 것을 곧 마음을 씻어내는(cleanse one's mind) 것으로 생각했다"는 말에 고개를 끄덕이기(nod their heads) 시작했다.

"몸을 추스름으로써(attune the body) 마음의 평화를 얻고(attain peace of mind) 카타르시스를 느끼는 것(a cathartic experience)이다. 용변을 본 뒤(after attending to the call of nature) 인간의 분뇨(human waste)거름으로 재활용돼(be recycled into manure) 물리적·정신적으로 자연과 하나가 된다(be at one with nature both physically and psychically)."

"1.2m 높이로 낮은(be low at 1.2m high) 해우소 입구(the entrance door)들어가면서 몸을 앞으로 구부리고 머리 숙여 인사하는(lean forward and bow to go inside) 자세가 되도록 함으로써 겸손해지게(thus humble oneself) 한다"는 설명에는 감탄사를 터뜨렸다(utter an exclamation).

해우소 가는 길(the pathway to the outhouse) 주변에는 암 예방 효과가 있다는 하얀 민들레(white dandelion known for cancer prevention), 공기를 정화하고 인체의 신장·간·방광에 좋다는 질경이(plantain good for kidneys, liver and bladder), 장기들을 보호하고 신경을 안정시켜준다는(protect the organs and calm the nerves) 인삼, 공기정화 특성 때문에 우주공간에도 가져갔던 담쟁이덩굴(ivy taken into outer space for its air purifying quality) 등이 야생 본래의 모습으로(with an untouched appearance with wild plants) 심어져 호평을 받았다(acquire a favorable reputation).

하지만 이런 해우소라고 해도 한 사람이 안에서 사색(思索)에 잠겨버리면(be absorbed in contemplation) 밖에서 기다리는 사람은 사색(死色)이 되고(turn deadly pale) 만다.     


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