Why the octopus brain is so extraordinary - Cláudio L. Guerra

Translator: soheila Jafari Reviewer: Ali Hosseini

What could octopuses possibly have in common with us?

چه چیزی ممکن هست که بین ما و هشت‌ پا مشترک باشد؟

After all, they don't have lungs, spines, or even a plural noun we can all agree on.

آنها ریه و ستون فقرات ندارند، یا حتی یک اسم جمع هم ندارند.

But what they do have is the ability to solve puzzles,

اما آنچه که آنها دارند این است که توانایی حل کردن پازل را دارند،

learn through observation,

یادگیری آنها از طریق مشاهده،

and even use tools,

یا حتی استفاده از ابزار است،

just like some other animals we know.

درست مثل برخی از حیواناتی که می‌شناسیم.

And what makes octopus intelligence so amazing

و آنچه که هوش هشت‌ پا را چنین شگفت‌انگیز می‌کند

is that it comes from a biological structure

به همین دلیل است که آنها ساختار بیولوژیکی

completely different from ours.

کاملاْ متفاوتی از ما دارند.

The 200 or so species of octopuses

هشت‌ پاها نرمتناتی با بیش از ۲۰۰ گونه هستند

are mollusks belonging to the order cephalopoda,

که متعلق به گروه سرپایان می‌باشند،

Greek for head-feet.

نام یونانی آنها سر- پا هست.

Those heads contain impressively large brains,

سرهای آنها دارای مغز بسیار بزرگی هست،

with a brain to body ratio similar to that of other intelligent animals,

با یک مغزی که حجم آن نسبت به بدنش مشابه با سایر حیوانات هوشمند هست،

and a complex nervous system with about as many neurons as that of a dog.

و یک سیستم پیچیده عصبی تقریباً برابر با همه اعصاب یک سگ دارند.

But instead of being centralized in the brain,

ولی به جای اینکه در مغز متمرکز باشند،

these 500 million neurons are spread out in a network of interconnected ganglia

این ۵۰۰ میلیون عصب در یک شبکه به هم پیوسته از گانگلیون گسترش یافته‌اند

organized into three basic structures.

که در سه ساختار اصلی تنظیم شده‌اند.

The central brain only contains about 10% of the neurons,

مغز مرکزی تنها حدود ۱۰ درصد از عصب‌ها را دارا می‌باشد،

while the two huge optic lobes contain about 30%.

در حالی که دو لوب بزرگ نوری حاوی حدود ۳۰ درصد است.

The other 60% are in the tentacles,

و بقیه ۶۰ درصد عصب‌ها در پاهای آن هستند،

which for humans would be like our arms having minds of their own.

که برای انسان مثل این می‌ماند که بازوهای ما، خودشان مغز داشته باشند.

This is where things get even more interesting.

و این چیزی است که آنها را بیشتر شگفت‌انگیز می‌کند.

Vertebrates like us have a rigid skeleton to support our bodies,

مهره‌دارانی مانند ما اسکلت سختی دارند که بدنمان را نگه‌ می‌دارند،

with joints that allow us to move.

همراه با مفاصل که به ما اجازه حرکت می‌دهد.

But not all types of movement are allowed.

اما هر حرکتی قابل انجام نیست.

You can't bend your knee backwards,

شما نمی‌توانید زانو را از پشت خم کنید،

or bend your forearm in the middle, for example.

یا ساعدتان را از وسط خم کنید.

Cephalopods, on the other hand, have no bones at all,

از طرف دیگر، سرپایان اصلا استخوانی در بدن ندارند،

allowing them to bend their limbs at any point and in any direction.

که به آنها اجازه می‌دهد که اندام‌هایشان را در هر جهتی و از هر نقطه‌ای خم کنند.

So shaping their tentacles

بنابراین بازوهایشان را

into any one of the virtually limitless number of possible arrangements

تقریباً به طور نامحدودی می توانند شکل دهند

is unlike anything we are used to.

که بر خلاف آنچه ما می‌کنیم هستند.

Consider a simple task, like grabbing and eating an apple.

یک کار ساده را در نظر بگیرید، مانند برداشتن و خوردن یک سیب.

The human brain contains a neurological map of our body.

مغز انسان شامل یک نقشه‌ای عصبی از بدن می‌باشد.

When you see the apple,

وقتی سیب را می‌بینید،

your brain's motor center activates the appropriate muscles,

مرکز موتور مغز شما عضلات مناسب را فعال می‌کند،

allowing you to reach out with your arm,

و اجازه می‌دهد که بازویتان نزدیک سیب شود،

grab it with your hand,

و دست‌تان سیب را بردارد،

bend your elbow joint,

آرنج‌تان را خم کنید،

and bring it to your mouth.

و سیب را به دهانتان ببرید.

For an octopus, the process is quite different.

برای یک هشت‌ پا، فرآیند کار کاملاً متفاوت هست.

Rather than a body map,

به جای یک شبکه در بدن،

the cephalopod brain has a behavior library.

مغزِ سرپایان، یک کتابخانه رفتاری دارد.

So when an octopus sees food,

بنابراین وقتی هشت‌ پا خوراکی را می‌بیند،

its brain doesn't activate a specific body part,

مغز او بخش خاصی از بدن او را فعال نمی‌کند،

but rather a behavioral response to grab.

اما به جای آن یک واکنش رفتاری برای گرفتن دارد.

As the signal travels through the network,

همانطور که سیگنال در شبکه حرکت می‌کند،

the arm neurons pick up the message

عصب‌های بازو پیام را دریافت کرده

and jump into action to command the movement.

و به فرمان حرکت عمل می‌کنند.

As soon as the arm touches the food,

به محض اینکه بازو خوراکی را لمس می‌کند،

a muscle activation wave travels all the way through the arm to its base,

موجی از یک ماهیچه فعال از نوک بازو تا ته آن حرکت می‌کند،

while the arm sends back another wave from the base to the tip.

در حالی که بازو موج دیگری را از نوک بازو تا ته آن برمی‌گرداند.

The signals meet halfway between the food and the base of the arm,

این سیگنال در نیمه راه بین خوراکی و ته بازو قرار می‌گیرد،

letting it know to bend at that spot.

و اجازه می‌دهد که بازو در آن نقطه خم شود.

What all this means is that each of an octopus's eight arms

این بدین معناست که هر یک از بازوهای هشت‌ پا

can essentially think for itself.

می‌توانند برای خودشان فکر کنند.

This gives it amazing flexibility and creativity

این انعطاف پذیری شگفت انگیز و خلاقی را به او می‌دهد

when facing a new situation or problem,

وقتی با موقعیتی جدید یا مشکل جدیدی روبرو می‌شود،

whether its opening a bottle to reach food,

چه برای باز کردن بطری برای رسیدن غذا،

escaping through a maze,

یا فرار از یک پیچ و خم،

moving around in a new environment,

یا حرکت در یک محیط جدید،

changing the texture and the color of its skin to blend into the scenery,

تغییر در بافت و رنگ پوستش برای هم شکلی با محیط،

or even mimicking other creatures to scare away enemies.

یا حتی تقلید موجودات دیگر برای ترساندن و فرار دادن دشمنانش باشد.

Cephalopods may have evolved complex brains

سرپایان ممکن است که مغز پیچیده‌ای را

long before our vertebrate relatives.

خیلی قبل از وابستگان مهره دار ما تکامل داده باشند.

And octopus intelligence isn't just useful for octopuses.

و منفعت هوش هشت‌ پا فقط برای گونه خودش نیست.

Their radically different nervous system and autonomously thinking appendages

بلکه سیستم عصبی بسیار متفاوت و سیستم مستقل تفکر فرعی آنها

have inspired new research

الهام بخش تحقیقات جدیدی

in developing flexible robots made of soft materials.

برای توسعه ربات‌های انعطاف پذیر ساخته شده از مواد نرم است.

And studying how intelligence can arise along such a divergent evolutionary path

و مطالعه اینکه هوش چگونه می‌تواند در طی این مسیر واگرای تکاملی بوجود آید

can help us understand more about intelligence and consciousness in general.

می‌تواند به ما کمک کند تا درک بیشتری از هوش و پی‌آمدهای آن داشته باشیم.

Who knows what other forms of intelligent life are possible,

چه کسی می‌داند چه اشکال دیگری از زندگی هوشمندانه ممکن است باشند،

or how they process the world around them.

یا چگونه آنها جهان پیرامون را پردازش می‌کنند.