3 clues to understanding your brain | VS Ramachandran

Překladatel: Marta Gysel Korektor: Marek Vanžura

Well, as Chris pointed out, I study the human brain,

Jak už se zmínil Chris, zabývám se studiem lidského mozku -

the functions and structure of the human brain.

funkcemi a strukturou lidského mozku.

And I just want you to think for a minute about what this entails.

Rád bych, abyste se na chvíli zamysleli nad tím, co to obnáší.

Here is this mass of jelly, three-pound mass of jelly

Tady je rosolovitá hmota -- jeden a půl kilogramu rosolu,

you can hold in the palm of your hand,

vejde se vám do dlaně,

and it can contemplate the vastness of interstellar space.

a může filozofovat nad rozsáhlostí mezihvězdného prostoru.

It can contemplate the meaning of infinity

Umí přemýšlet o významu nekonečna

and it can contemplate itself contemplating on the meaning of infinity.

a rozjímat nad sebou samým při přemýšlení o významu nekonečna.

And this peculiar recursive quality that we call self-awareness,

A tuto zvláštní vlastnost, které říkáme sebeuvědomění,

which I think is the holy grail of neuroscience, of neurology,

kterou považuji za svatý grál neurovědy, neurologie,

and hopefully, someday, we'll understand how that happens.

někdy, doufám, pochopíme.

OK, so how do you study this mysterious organ?

Takže jak se studuje tento záhadný orgán?

I mean, you have 100 billion nerve cells,

Máte 100 miliard nervových buněk,

little wisps of protoplasm, interacting with each other,

malé chuchvalce protoplasmy, které se vzájemně ovlivňují,

and from this activity emerges the whole spectrum of abilities

a z této aktivity vyplývá celá škála schopností,

that we call human nature and human consciousness.

kterým říkáme lidská přirozenost a lidské vědomí.

How does this happen?

Jak se to může stát?

Well, there are many ways of approaching the functions of the human brain.

Je mnoho způsobů, jak zkoumat funkce lidského mozku.

One approach, the one we use mainly,

Jedním z nich, který používáme nejčastěji,

is to look at patients with sustained damage to a small region of the brain,

je pozorovat pacienty s trvalým poškozením malé oblasti mozku,

kde došlo ke genetické změně.

where there's been a genetic change in a small region of the brain.

What then happens is not an across-the-board reduction

Co se stane poté, není všeobecné snížení

in all your mental capacities,

vaší duševní kapacity,

a sort of blunting of your cognitive ability.

jakési otupění vašich poznávacích schopností.

What you get is a highly selective loss of one function,

To, co se stane, je vysoce výběrová ztráta jedné funkce,

with other functions being preserved intact,

kdy zároveň ty ostatní zůstanou nedotčeny

and this gives you some confidence in asserting

a to vás může ujistit o tom,

that that part of the brain is somehow involved in mediating that function.

že tato část mozku je nějakým způsobem zapojena do zprostředkování té funkce.

So you can then map function onto structure,

Takže vy potom můžete přiřadit funkci ke struktuře

and then find out what the circuitry's doing

a následně zjistit, co tato soustava dělá,

to generate that particular function.

aby vytvořila tu danou funkci.

So that's what we're trying to do.

Takže toto se snažíme dělat.

So let me give you a few striking examples of this.

Dejte mi teď možnost předvést vám několik neobyčejných příkladů.

In fact, I'm giving you three examples, six minutes each, during this talk.

Vlastně vám během prezentace ukážu tři příklady, šest minut každý.

The first example is an extraordinary syndrome called Capgras syndrome.

Prvním z nich je výjimečný syndrom zvaný Capgrasův syndrom.

If you look at the first slide there,

Když se podíváte tady na ten první snímek,

that's the temporal lobes, frontal lobes, parietal lobes, OK --

toto jsou spánkové laloky, čelní laloky, temenní laloky,

ty laloky, ze kterých se skládá mozek.

the lobes that constitute the brain.

A když se podíváte, tady je schovaná ve vnitřní straně spánkového laloku --

And if you look, tucked away inside the inner surface of the temporal lobes --

nemůžete ji vidět --

you can't see it there --

malá struktura jménem fusiformní závit.

is a little structure called the fusiform gyrus.

And that's been called the face area in the brain,

Říká se jí obličejová oblast mozku,

because when it's damaged, you can no longer recognize people's faces.

protože když je poškozena, nemůžete rozeznávat obličeje lidí.

You can still recognize them from their voice

Pořád je poznáte podle jejich hlasu

and say, "Oh yeah, that's Joe,"

a řeknete si, no ano, to je Joe,

but you can't look at their face and know who it is, right?

ale nemůžete se jim podívat do tváře a poznat, kdo to je, rozumíte?

You can't even recognize yourself in the mirror.

Dokonce nepoznáte ani sami sebe v zrcadle.

I mean, you know it's you because you wink and it winks,

Samozřejmě, že vy víte, že jste to vy, protože když mrknete, obraz také mrkne

and you know it's a mirror,

a vy víte, že je to zrcadlo,

but you don't really recognize yourself as yourself.

ale vlastně nepoznáte sebe jako sebe.

OK. Now that syndrome is well known as caused by damage to the fusiform gyrus.

Dnes už je tento syndrom velmi známý jako příznak poškození fusiformního závitu.

But there's another rare syndrome, so rare, in fact,

Ale existuje další vzácný syndrom, dokonce tak vzácný,

that very few physicians have heard about it, not even neurologists.

že o něm slyšelo jen velmi málo lékařů, dokonce i neurologů.

This is called the Capgras delusion,

Jmenuje se to Capgrasův fenomén

and that is a patient, who's otherwise completely normal,

a jde o to, že pacient, který je jinak naprosto normální,

has had a head injury, comes out of coma,

utrpěl zranění hlavy, probere se z kómatu,

je jinak naprosto v pořádku, podívá se na svou matku

otherwise completely normal, he looks at his mother

and says, "This looks exactly like my mother, this woman,

a řekne: „Tato žena vypadá přesně jako moje matka,

but she's an impostor.

ale je to podvodnice --

She's some other woman pretending to be my mother."

je to nějaká jiná žena, která předstírá, že je má matka."

Now, why does this happen?

Proč se toto děje?

Why would somebody -- and this person is perfectly lucid and intelligent

Proč by někdo -- a tato osoba je velmi bystrá a inteligentní ve všech jiných ohledech,

in all other respects, but when he sees his mother,

ale když vidí svou matku,

his delusion kicks in and says, it's not mother.

objeví se jeho falešná představa a on říká, že to není jeho matka.

Nejběžnější vysvětlení tohoto jevu,

Now, the most common interpretation of this,

which you find in all the psychiatry textbooks,

které najdete ve všech učebnicích psychiatrie,

is a Freudian view, and that is that this chap --

je Freudovo vysvětlení, které říká, že tenhle mladík --

a to samé odůvodnění platí mimochodem i pro ženy,

and the same argument applies to women, by the way,

ale já budu mluvit jen o mužích --

but I'll just talk about guys.

když jste dítě, malé dítě,

When you're a little baby, a young baby,

you had a strong sexual attraction to your mother.

jste silně sexuálně přitahováni ke své matce.

This is the so-called Oedipus complex of Freud.

A tohle Freud nazval oidipovským komplexem.

I'm not saying I believe this,

Neříkám, že tomu věřím,

ale tohle je standardní freudovský pohled.

but this is the standard Freudian view.

And then, as you grow up, the cortex develops,

A potom, jak rostete, vaše mozková kůra se vyvíjí

and inhibits these latent sexual urges towards your mother.

a potlačí tyto skryté sexuální potřeby týkající se vaší matky.

Thank God, or you would all be sexually aroused when you saw your mother.

Díky Bohu, protože jinak byste všichni byli sexuálně vzrušení, když byste viděli svou matku.

And then what happens is,

A to, co se poté stane,

there's a blow to your head, damaging the cortex,

je úder do hlavy, který poškodí mozkovou kůru

allowing these latent sexual urges to emerge,

a dovolí projevit se těmto skrytým sexuálním potřebám,

flaming to the surface, and suddenly and inexplicably

vybublat na povrch a najednou, nepochopitelně, zjistíte,

you find yourself being sexually aroused by your mother.

že vás sexuálně vzrušuje vaše matka.

And you say, "My God, if this is my mom,

A vy si řeknete: „Proboha, jestli je toto moje máma,

how come I'm being sexually turned on?

jak je možné, že mě sexuálně přitahuje?

Je to nějaká jiná žena. Podvodnice."

She's some other woman. She's an impostor."

It's the only interpretation that makes sense to your damaged brain.

To je jediné vysvětlení, které dává smysl vašemu poškozenému mozku.

This has never made much sense to me, this argument.

Ale tento argument nikdy moc nedával smysl mně.

Je velmi vynalézavý, tak jako všechny Freudovy teorie --

It's very ingenious, as all Freudian arguments are --

(Laughter)

(Smích)

-- but didn't make much sense because I have seen the same delusion,

-- ale nedával moc smysl, protože jsem viděl tu samou falešnou představu,

pacienta s tou samou falešnou představou o svém pudlíkovi.

a patient having the same delusion, about his pet poodle.

(Laughter)

(Smích)

He'll say, "Doctor, this is not Fifi. It looks exactly like Fifi,

Říkal: „Doktore, tohle není Fifi, vypadá přesně jako Fifi,

but it's some other dog." Right?

ale je to nějaký cizí pes." Rozumíte?

Now, you try using the Freudian explanation there.

A teď tu zkuste aplikovat Freudovu teorii.

(Laughter)

(Smích)

You'll start talking about the latent bestiality in all humans,

Začnete mluvit o skryté sodomii u všech lidí

or some such thing, which is quite absurd, of course.

nebo něčem podobném, což je samozřejmě docela směšné.

Takže o co vlastně jde?

Now, what's really going on?

Abychom mohli vysvětlit tuto zvláštní poruchu,

So, to explain this curious disorder,

podíváme se na strukturu a funkce normálních zrakových drah v mozku.

we look at the structure and functions of the normal visual pathways in the brain.

Obvykle dorazí zrakové signály do očních bulv,

Normally, visual signals come in, into the eyeballs,

pokračují do zrakových oblastí mozku.

go to the visual areas in the brain.

Existuje asi 30 oblastí v zadní části vašeho mozku, které se zabývají jen zrakem,

There are, in fact, 30 areas in the back of your brain concerned with just vision,

and after processing all that, the message goes to a small structure

a když všechno zpracují, signál se dostane do malé struktury,

called the fusiform gyrus, where you perceive faces.

které říkáme fusiformní závit, kde vnímáte obličeje.

There are neurons there that are sensitive to faces.

Jsou tam neurony citlivé na tváře.

You can call it the face area of the brain, right?

Můžete to nazývat obličejovou oblastí mozku.

Už jsem o tom mluvil.

I talked about that earlier.

A když je tato oblast poškozena, ztratíte schopnost vidět obličeje.

Now, when that area's damaged, you lose the ability to see faces, right?

Ale z této oblasti signál sestoupí

But from that area, the message cascades

do struktury jménem amygdala, v limbickém systému,

into a structure called the amygdala in the limbic system,

emocionálním jádru mozku,

the emotional core of the brain,

a tato struktura, která se jmenuje amygdala,

and that structure, called the amygdala,

posoudí emocionální důležitost toho, na co se díváte.

gauges the emotional significance of what you're looking at.

Is it prey? Is it predator? Is it mate?

Je to kořist? Je to predátor? Je to přítel?

Nebo je to něco naprosto banálního, jako kus látky

Or is it something absolutely trivial, like a piece of lint,

or a piece of chalk, or a -- I don't want to point to that, but --

nebo kus křídy nebo -- nechci na to ukazovat, ale --

nebo bota nebo něco takového? Chápete?

or a shoe, or something like that? OK?

Něco, co můžete naprosto ignorovat.

Which you can completely ignore.

Když je podrážděna amygdala, a to je důležité,

So if the amygdala is excited, and this is something important,

the messages then cascade into the autonomic nervous system.

signál sestoupí do vegetativního nervového systému.

Your heart starts beating faster.

Srdce vám začne rychleji bít,

začnete se potit, abyste se nějak zbavili tepla, které vytváříte --

You start sweating to dissipate the heat that you're going to

create from muscular exertion.

které je tvořeno svalovou námahou.

And that's fortunate, because we can put two electrodes on your palm

A to je výhodné, protože my vám můžeme na dlaň připevnit dvě elektrody

and measure the change in skin resistance produced by sweating.

a změřit změny v elektrickém odporu kůže, které vzniknou při pocení.

So I can determine, when you're looking at something,

Takže když se na něco díváte, já můžu určit,

whether you're excited or whether you're aroused, or not, OK?

jestli vás to vzrušuje nebo dráždí nebo ne, rozumíte?

K tomu se dostanu za chvíli.

And I'll get to that in a minute.

Takže můj nápad byl, když se ten chlápek podívá na nějaký předmět, když se podívá na svou --

So my idea was, when this chap looks at an object, when he looks at his --

any object for that matter, it goes to the visual areas and,

řekněme jakýkoliv předmět, jde to do zrakové kůry a --

a je to zpracováno ve fusiformním závitu

however, and it's processed in the fusiform gyrus,

a vy to rozpoznáte jako rostlinu nebo stůl

and you recognize it as a pea plant, or a table,

or your mother, for that matter, OK?

nebo, a to se hodí nám, vaši matku, chápete?

And then the message cascades into the amygdala,

A potom se tato zpráva dostane do amygdaly

and then goes down the autonomic nervous system.

a odtud dál dolů do autonomního nervového systému.

But maybe, in this chap, that wire that goes from the amygdala to the limbic system,

Ale možná u tohoto mladíka, ten drát, který jde z amygdaly do limbického systému --

the emotional core of the brain, is cut by the accident.

emocionálního jádra mozku -- je následkem zranění přerušený.

So because the fusiform is intact,

A protože fusiformní závit není poškozen,

the chap can still recognize his mother,

ten muž stále rozpoznává svoji matku

and says, "Oh yeah, this looks like my mother."

a říká: „No ano, vypadá jako má matka."

But because the wire is cut to the emotional centers,

Ale protože ten drát nevede dál do emocionálních center,

he says, "But how come, if it's my mother, I don't experience a warmth?"

říká: „Ale jak je možné, že jestli je to má matka, nemám z toho radost?"

Nebo hrůzu, jak se také někdy může stát? Je to tak?

Or terror, as the case may be? Right?

(Laughter)

And therefore, he says, "How do I account for this inexplicable lack of emotions?

(Smích)

A proto říká: „Jak vysvětlím ty chybějící emoce?

This can't be my mother.

Tohle nemůže být má matka.

Je to nějaká cizí žena, která jen předstírá, že je má matka."

It's some strange woman pretending to be my mother."

How do you test this?

Jak to ověříte?

Uděláte to tak, že vezmete kohokoliv z vás tady, posadíte ho před obrazovku,

Well, what you do is, if you take any one of you here, and put you in front of a screen,

and measure your galvanic skin response,

měříte jeho galvanickou odpověď kůže

and show pictures on the screen,

a promítáte obrázky.

I can measure how you sweat when you see an object,

Můžu změřit, jak moc se potíte, když vidíte nějaký předmět,

like a table or an umbrella. Of course, you don't sweat.

jako třeba stůl nebo deštník -- samozřejmě, že se nepotíte.

Když vám ale ukážu obrázek lva nebo tygra nebo nahé dívky, začnete se potit.

If I show you a picture of a lion, or a tiger, or a pinup, you start sweating, right?

And, believe it or not, if I show you a picture of your mother --

A, věřte tomu nebo ne, když vám ukážu obrázek vaší matky --

mluvím teď o normálních lidech -- začnete se potit.

I'm talking about normal people -- you start sweating.

You don't even have to be Jewish.

Dokonce ani nemusíte být Židi.

(Smích)

(Laughter)

Now, what happens if you show this patient?

A teď, co se stane -- co se stane, když to ukážete tomuto pacientovi?

You take the patient and show him pictures on the screen

Vezmete pacienta a ukážete mu obrázky na obrazovce

and measure his galvanic skin response.

a změříte jeho galvanickou odpověď kůže.

Tables and chairs and lint, nothing happens, as in normal people,

Stoly a židle a kus látky, nic se nestane, stejně jako u normálních lidí,

ale když mu ukážete obrázek jeho matky,

but when you show him a picture of his mother,

the galvanic skin response is flat.

galvanická odpověď kůže se nezmění.

There's no emotional reaction to his mother,

Na svou matku nijak emocionálně nereaguje,

because that wire going from the visual areas to the emotional centers is cut.

protože ten drát, který jde ze zrakových oblastí do centra emocí, je přerušený.

So his vision is normal because the visual areas are normal,

Takže jeho zrak je v pořádku, protože zrakové oblasti jsou v pořádku,

his emotions are normal -- he'll laugh, he'll cry, so on and so forth --

jeho emoce jsou normální -- bude se smát, bude plakat, a tak dále --

but the wire from vision to emotions is cut

ale ten drát vedoucí od zraku k emocím je přerušený,

and therefore he has this delusion that his mother is an impostor.

a proto má tu falešnou představu o tom, že jeho matka je podvodnice.

It's a lovely example of the sort of thing we do:

Je to moc pěkný příklad toho, jaký druh práce děláme,

vezmeme neobvyklý, zdánlivě nepochopitelný nervově-psychiatrický syndrom

take a bizarre, seemingly incomprehensible, neural psychiatric syndrome

a řekneme, že standardní, freudovský pohled na věc je špatný,

and say that the standard Freudian view is wrong,

that, in fact, you can come up with a precise explanation

že vlastně můžete přijít s přesným vysvětlením

ve smyslu známé nervové anatomie mozku.

in terms of the known neural anatomy of the brain.

By the way, if this patient then goes,

Mimochodem, když tomuto pacientovi poté

and mother phones from an adjacent room -- phones him --

jeho matka zavolá ze sousední místnosti -- telefonem --

a on zvedne ten telefon a řekne: „Jé, mami, jak se máš? Kde jsi?"

and he picks up the phone, and he says, "Wow, mom, how are you? Where are you?"

Po telefonu ta falešná představa neexistuje.

There's no delusion through the phone.

Then, she approaches him after an hour, he says, "Who are you?

A za hodinu za ním přijde osobně a on řekne: „Kdo jste?

You look just like my mother." OK?

Vypadáte přesně jako moje matka." Vidíte?

The reason is there's a separate pathway

Důvodem je, že existují oddělené dráhy

going from the hearing centers in the brain to the emotional centers,

jdoucí ze sluchových center mozku do emocionálních center,

and that's not been cut by the accident.

a ty nebyly přerušeny úrazem.

So this explains why through the phone he recognizes his mother, no problem.

Takže to vysvětluje, proč bez problémů poznává svou matku po telefonu.

When he sees her in person, he says it's an impostor.

Když ji vidí osobně, říká, že je to podvodnice.

OK, how is all this complex circuitry set up in the brain?

Jak je tento komplikovaný okruh v mozku vytvořen?

Is it nature, genes, or is it nurture?

Přirozeně, geny, nebo výchovou?

And we approach this problem

Tento problém se snažíme vyřešit tak,

by considering another curious syndrome called phantom limb.

že se věnujeme jinému zvláštnímu syndromu, který se jmenuje fantomová končetina.

Všichni víte, co to je fantomová končetina.

And you all know what a phantom limb is.

Když je amputována ruka nebo noha kvůli gangréně,

When an arm is amputated, or a leg is amputated, for gangrene,

or you lose it in war -- for example, in the Iraq war,

nebo ji ztratíte ve válce, třeba v irácké válce --

it's now a serious problem --

tam je to teď vážný problém --

you continue to vividly feel the presence of that missing arm,

dál živě cítíte přítomnost té chybějící ruky,

and that's called a phantom arm or a phantom leg.

a tomu se říká fantomová ruka nebo fantomová noha.

Fantoma můžete vlastně mít s jakoukoliv částí vašeho těla.

In fact, you can get a phantom with almost any part of the body.

Believe it or not, even with internal viscera.

Věřte tomu nebo ne, dokonce s vnitřními orgány.

I've had patients with the uterus removed -- hysterectomy --

Měl jsem pacientky po hysterektomii, kterým byla odebrána děloha,

who have a phantom uterus, including phantom menstrual cramps

které měly fantomovou dělohu včetně fantomových menstruačních křečí

at the appropriate time of the month.

v příslušnou dobu v měsíci.

And in fact, one student asked me the other day,

Jeden můj student se mě jednou zeptal,

"Do they get phantom PMS?"

jestli mají i fantomový premenstruační syndrom?

(Laughter)

(Smích)

A subject ripe for scientific enquiry, but we haven't pursued that.

To je předmět hodný vědeckého zkoumání, ale ještě jsme se tomu nezačali věnovat.

OK, now the next question is,

Takže teď je otázkou,

what can you learn about phantom limbs by doing experiments?

co se pomocí experimentů můžete dozvědět o fantomových končetinách?

One of the things we've found was,

Jedna z věcí, na kterou jsme přišli, byla,

about half the patients with phantom limbs

že asi jedna polovina pacientů s fantomovou končetinou

tvrdí, že fantomem může hýbat.

claim that they can move the phantom.

Poklepe jím bratrovi po rameni,

It'll pat his brother on the shoulder,

zvedne telefon, když zazvoní, zamává na rozloučenou.

it'll answer the phone when it rings, it'll wave goodbye.

These are very compelling, vivid sensations.

Jsou to velmi působivé živé vjemy.

Pacient se tím nenechá oklamat.

The patient's not delusional.

Ví, že ta ruka tam není,

He knows that the arm is not there,

každopádně pro pacienta je to přesvědčivý smyslový zážitek.

but, nevertheless, it's a compelling sensory experience for the patient.

Nicméně asi u poloviny pacientů se toto nestane.

But however, about half the patients, this doesn't happen.

Fantomová končetina -- říkají: „Ale doktore, má fantomová končetina je ochrnutá.

The phantom limb -- they'll say, "But doctor, the phantom limb is paralyzed.

Je pevně sevřená v křeči a nesnesitelně to bolí.

It's fixed in a clenched spasm and it's excruciatingly painful.

If only I could move it, maybe the pain will be relieved."

Kdybych jí mohl hýbat, možná by se mi od té bolesti ulevilo."

Now, why would a phantom limb be paralyzed?

A teď, proč by byla fantomová končetina ochrnutá?

It sounds like an oxymoron.

Zní to jako oxymóron.

But when we were looking at the case sheets, what we found was,

Ale když jsme se podívali do záznamů o případu, našli jsme,

že tito lidé s ochrnutou fantomovou končetinou

these people with the paralyzed phantom limbs,

the original arm was paralyzed because of the peripheral nerve injury.

měli svou původní paži ochrnutou kvůli poškození periferních nervů.

The actual nerve supplying the arm was severed,

Skutečný nerv ovládající paži byl oddělen,

was cut, by say, a motorcycle accident.

byl přeříznut, řekněme při nehodě na motorce.

So the patient had an actual arm, which is painful,

Takže pacient měl skutečnou paži

in a sling for a few months or a year, and then,

v závěsu po několik měsíců nebo let, což je bolestivé, a potom

v mylném pokusu zbavit pacienta bolesti v paži,

in a misguided attempt to get rid of the pain in the arm,

the surgeon amputates the arm,

chirurg ji amputuje

and then you get a phantom arm with the same pains, right?

a vy máte najednou fantomovou ruku s tou samou bolestí.

And this is a serious clinical problem.

A to je vážný klinický problém.

Patients become depressed.

Pacienti dostanou deprese.

Some of them are driven to suicide, OK?

Některé z nich to dožene k sebevraždě.

So, how do you treat this syndrome?

Takže jak se tento syndrom léčí?

Now, why do you get a paralyzed phantom limb?

Kde se vlastně vezme ta ochrnutá fantomová končetina?

When I looked at the case sheet, I found that they had an actual arm,

Když jsem se podíval do karet pacientů, zjistil jsem, že měli skutečnou paži

and the nerves supplying the arm had been cut,

a nervy ovládající tuto paži byly přerušeny

and the actual arm had been paralyzed,

a tato skutečná končetina ochrnula

and lying in a sling for several months before the amputation,

a ležela v závěsu po několik měsíců, dokud nebyla amputována

and this pain then gets carried over into the phantom itself.

a tato bolest se pak přenesla i na fantoma.

Proč se toto děje?

Why does this happen?

Před amputací byla ruka ochrnutá,

When the arm was intact, but paralyzed,

mozek posílal příkazy k ruce, přední část mozku říkala: „Pohni se,"

the brain sends commands to the arm, the front of the brain, saying, "Move,"

ale dostával vizuální zpětnou vazbu: „Ne."

but it's getting visual feedback saying, "No."

Move. No. Move. No. Move. No.

Pohni se. Ne. Pohni se. Ne. Pohni se. Ne.

And this gets wired into the circuitry of the brain,

A toto se v mozku pospojuje do okruhu

and we call this learned paralysis, OK?

a my tomu říkáme naučené ochrnutí.

The brain learns, because of this Hebbian, associative link,

Mozek se učí, kvůli tomuto hebbiánskému spojení,

že pouhý příkaz pohnout rukou

that the mere command to move the arm

creates a sensation of a paralyzed arm.

vytvoří vjem ochrnuté ruky.

And then, when you've amputated the arm,

A pak po amputaci paže

this learned paralysis carries over into your body image

je toto naučené ochrnutí přeneseno do vnímaní vašeho těla

and into your phantom, OK?

a do vašeho fantoma, rozumíte?

Now, how do you help these patients?

Jak tedy pomoci těmto pacientům?

How do you unlearn the learned paralysis,

Jak je odnaučit naučené ochrnutí,

so you can relieve him of this excruciating, clenching spasm

abychom jim ulevili od nesnesitelné bolesti a křečí

of the phantom arm?

fantomové končetiny?

Well, we said, what if you now send the command to the phantom,

Řekli jsme si, že zkusíme vydat příkaz fantomové končetině,

but give him visual feedback that it's obeying his command, right?

ale dáme vizuální zpětnou vazbu, že nás poslouchá.

Možná se nám podaří ulevit fantomové bolesti a křečím.

Maybe you can relieve the phantom pain, the phantom cramp.

Jak to ale provést? Pomocí virtuální reality,

How do you do that? Well, virtual reality.

což ale stojí miliony dolarů.

But that costs millions of dollars.

Takže jsem přišel na to, jak to zvládnout za 3 dolary,

So, I hit on a way of doing this for three dollars,

ale neříkejte to mé grantové agentuře.

but don't tell my funding agencies.

(Smích)

(Laughter)

OK? What you do is you create what I call a mirror box.

Takže sestrojíme jakousi zrcadlovou krabici.

You have a cardboard box with a mirror in the middle,

Je to papírová krabice a uprostřed je zrcadlo.

and then you put the phantom -- so my first patient, Derek, came in.

Vložíme do ní fantomovou končetinu, přišel můj první pacient Derek.

Jeho paže byla amputována před 10 lety.

He had his arm amputated 10 years ago.

Utrpěl brachiální avulzi, takže jeho nervy byly přerušeny

He had a brachial avulsion, so the nerves were cut

and the arm was paralyzed, lying in a sling for a year, and then the arm was amputated.

a paže ochrnula, měl ji v závěsu asi rok

a pak byla amputována.

Cítil fantomovou paži a nesnesitelné bolesti

He had a phantom arm, excruciatingly painful, and he couldn't move it.

a nemohl s ní hýbat.

It was a paralyzed phantom arm.

Fantomová ruka byla ochrnutá.

So he came there, and I gave him a mirror like that, in a box,

Takže přišel, dal jsem mu tohle zrcadlo v krabici,

which I call a mirror box, right?

tedy zrcadlovou krabici.

And the patient puts his phantom left arm,

Pacient položí svou fantomovou levou ruku,

which is clenched and in spasm, on the left side of the mirror,

zkroucenou v křeči, na levou stranu zrcadla,

and the normal hand on the right side of the mirror,

a zdravou pravou ruku napravo od něj,

and makes the same posture, the clenched posture,

a zkroutí ji do stejné polohy

a podívá se do zrcadla. A co zažívá?

and looks inside the mirror. And what does he experience?

He looks at the phantom being resurrected,

Sleduje vzkříšení své fantomové ruky,

because he's looking at the reflection of the normal arm in the mirror,

protože sleduje odraz své zdravé ruky v zrcadle

and it looks like this phantom has been resurrected.

a zdá se mu, že jeho fantom ožívá.

"Now," I said, "now, look, wiggle your phantom --

„A teď," říkám, „zahýbej svým fantomem --

your real fingers, or move your real fingers while looking in the mirror."

pohni svými opravdovými prsty a dívej se přitom do zrcadla."

He's going to get the visual impression that the phantom is moving, right?

Má vizuální dojem, že se fantom hýbe, rozumíte?

To je jasné, ale ta úžasná věc je v tom,

That's obvious, but the astonishing thing is,

the patient then says, "Oh my God, my phantom is moving again,

že pacient pak říká: „Pane bože, můj fantom se zase hýbe

and the pain, the clenching spasm, is relieved."

a ta hrozná křečovitá bolest je pryč."

And remember, my first patient who came in --

A vzpomeňte si, můj první pacient, který přišel --

(Potlesk)

(Applause)

-- thank you. (Applause)

-- děkuji vám. (Potlesk)

Můj první pacient přišel, podíval se do zrcadla

My first patient came in, and he looked in the mirror,

and I said, "Look at your reflection of your phantom."

a já jsem mu řekl: „Podívej se na obraz svého fantoma."

And he started giggling, he says, "I can see my phantom."

A on se začal smát a řekl: „Vidím svého fantoma."

But he's not stupid. He knows it's not real.

Ale on není hloupý. Ví, že to není skutečné.

He knows it's a mirror reflection,

Ví, že to je odraz v zrcadle,

but it's a vivid sensory experience.

ale je to živý smyslový zážitek.

Říkám mu: „Pohni teď svou zdravou rukou i fantomem."

Now, I said, "Move your normal hand and phantom."

A on na to: „Nemůžu hýbat fantomem. Vy to víte. To mě bolí."

He said, "Oh, I can't move my phantom. You know that. It's painful."

I said, "Move your normal hand."

Říkám mu: „Pohni svou zdravou rukou."

A on řekne: „Pane bože, můj fantom se zase hýbá. To nechápu!

And he says, "Oh my God, my phantom is moving again. I don't believe this!

And my pain is being relieved." OK?

A bolest polevuje." Chápete to?

A pak jsem mu řekl: „Zavři oči."

And then I said, "Close your eyes."

He closes his eyes.

On zavře oči.

„A pohni svou zdravou rukou."

"And move your normal hand."

„Á, tak nic. Zase je v křeči."

"Oh, nothing. It's clenched again."

"OK, open your eyes."

„Dobrá, tak zase oči otevři."

„Pane bože, pane bože, už se zase hýbe!"

"Oh my God, oh my God, it's moving again!"

So, he was like a kid in a candy store.

Byl jako malé díte v cukrárně.

So, I said, OK, this proves my theory about learned paralysis

Takže jsem si řekl, že toto potvrzuje mou teorii o naučeném ochrnutí

and the critical role of visual input,

a kritické roli vizuálního vjemu,

but I'm not going to get a Nobel Prize

ale nedostanu Nobelovu cenu za to,

for getting somebody to move his phantom limb.

že jsem někoho naučil hýbat fantomovou paží.

(Laughter)

(Smích)

(Applause)

(Potlesk)

It's a completely useless ability, if you think about it.

Je to naprosto zbytečná schopnost, když o tom tak přemýšlíte.

(Laughter)

(Smích)

But then I started realizing, maybe other kinds of paralysis

Ale pak jsem si uvědomil, že možná u jiných druhů ochrnutí,

that you see in neurology, like stroke, focal dystonias --

které v neurologii vidíme, jako mrtvice nebo fokální dystonie,

there may be a learned component to this,

může být obsažena naučená součást,

which you can overcome with the simple device of using a mirror.

kterou by šlo překonat pomocí tohoto jednoduchého zařízení se zrcadlem.

Takže jsem řekl: „Hele, Dereku" --

So, I said, "Look, Derek" --

v prvé řadě ten chlapík nemůže chodit a nosit zrcadlo, aby necítil bolest --

well, first of all, the guy can't just go around carrying a mirror to alleviate his pain --

I said, "Look, Derek, take it home and practice with it for a week or two.

Řekl jsem: „Hele, Dereku, vezmi si to domů a trénuj s tím tak týden nebo dva.

Maybe, after a period of practice,

Je možné, že po nějaké době cvičení

se bez zrcadla obejdeš, odnaučíš se své ochrnutí,

you can dispense with the mirror, unlearn the paralysis,

and start moving your paralyzed arm,

začneš pohybovat paralyzovanou paží

and then, relieve yourself of pain."

a potom už nebudeš bolest cítit."

So he said OK, and he took it home.

On souhlasil a odnesl si to domů.

I said, "Look, it's, after all, two dollars. Take it home."

Řekl jsem mu: „Podívej, má to cenu jen dvou dolarů, prostě si to vem."

So, he took it home, and after two weeks, he phones me,

Tak si to vzal a za dva týdny mi volá:

and he said, "Doctor, you're not going to believe this."

„Doktore, tomu nebudete věřit."

„Čemu?" ptám se.

I said, "What?"

He said, "It's gone."

A on řekl: „Je to pryč."

A já: „Co je pryč?"

I said, "What's gone?"

Myslel jsem, že ztratil tu zrcadlovou krabici.

I thought maybe the mirror box was gone.

(Smích)

(Laughter)

A on: „Ne, ne, ne, víte, ten fantom, kterého jsem měl minulých 10 let?

He said, "No, no, no, you know this phantom I've had for the last 10 years?

It's disappeared."

Zmizel."

A já jsem řekl -- vystrašilo mě to, řekl jsem si, panebože,

And I said -- I got worried, I said, my God,

I mean I've changed this guy's body image,

změnil jsem jeho vnímání těla,

what about human subjects, ethics and all of that?

co takhle aspekt lidskosti, etika a tyhle věci?"

Tak jsem se zeptal: „Dereku, vadí ti to?"

And I said, "Derek, does this bother you?"

A on řekl: „Ne. Poslední 3 dny nemám fantomovou paži,

He said, "No, last three days, I've not had a phantom arm

takže nemám ani fantomovou bolest lokte, ani křeče,

and therefore no phantom elbow pain, no clenching,

no phantom forearm pain, all those pains are gone away.

ani bolest předloktí, všechna tahle bolest je pryč.

But the problem is I still have my phantom fingers dangling from the shoulder,

Problém je, že fantomové prsty mi plandají z ramene

and your box doesn't reach."

a až tam ta vaše krabice nedosáhne."

(Laughter)

(Smích)

"So, can you change the design and put it on my forehead,

Takže kdybyste to mohl nějak přestavět a dát mi to na čelo,

so I can, you know, do this and eliminate my phantom fingers?"

abych se mohl těch prstů zbavit?"

He thought I was some kind of magician.

Myslel si asi, že jsem nějaký kouzelník.

Now, why does this happen?

Takže, proč se toto děje?

It's because the brain is faced with tremendous sensory conflict.

Je to proto, že mozek čelí obrovskému konfliktu vjemů.

It's getting messages from vision saying the phantom is back.

Přicházejí k němu vizuální podněty, že fantom je zpátky.

On the other hand, there's no proprioception,

Na druhé straně není ale odpovídající vjem,

muscle signals saying that there is no arm, right?

svalové signály, které by řekly, že tam žádná paže není.

And your motor command saying there is an arm,

A vaše vnímání hybnosti říká, že tam paže je,

and, because of this conflict, the brain says, to hell with it,

a kvůli tomuto konfliktu si mozek řekne, k čertu s tím,

there is no phantom, there is no arm, right?

není tam ani fantom, ani paže.

Vlastně je to jakési popření -- negace signálů.

It goes into a sort of denial -- it gates the signals.

And when the arm disappears, the bonus is, the pain disappears

A když zmizí tato paže, zmizí nádavkem i ta bolest,

because you can't have disembodied pain floating out there, in space.

protože nejde, aby se tam, někde v prostoru, vznášela bolest bez těla.

So, that's the bonus.

Takže to je takový bonus.

Tahle technika byla testována na tuctech pacientů

Now, this technique has been tried on dozens of patients

jinými skupinami v Helsinkách,

by other groups in Helsinki,

takže se možná osvědčí pro léčbu fantomových bolestí,

so it may prove to be valuable as a treatment for phantom pain,

a lidé ji opravdu vyzkoušeli jako rehabilitaci mrtvice.

and indeed, people have tried it for stroke rehabilitation.

Stroke you normally think of as damage to the fibers,

Mrtvici obvykle chápeme jako poškození vláken,

nothing you can do about it.

s čímž se prý nedá nic dělat.

But, it turns out some component of stroke paralysis is also learned paralysis,

Ale ukazuje se, že některé části ochrnutí při mrtvici

jsou také naučená ochrnutí

and maybe that component can be overcome using mirrors.

a je možné, že by se použitím zrcadla dala překonat.

This has also gone through clinical trials,

Tohle také prošlo klinickými testy

helping lots and lots of patients.

a pomohlo spoustě pacientů.

OK, let me switch gears now to the third part of my talk,

Přejděme nyní ke třetí části mé přednášky,

which is about another curious phenomenon called synesthesia.

která se bude týkat dalšího zvláštního fenoménu zvaného synestezie.

This was discovered by Francis Galton in the nineteenth century.

Toto objevil v 19. století Francis Galton,

bratranec Charlese Darwina.

He was a cousin of Charles Darwin.

Upozornil na to, že určitá část lidí,

He pointed out that certain people in the population,

who are otherwise completely normal, had the following peculiarity:

kteří jsou jinak naprosto normální, mají následující zvláštnost:

pokaždé, když vidí nějaké číslo, tak je barevné.

every time they see a number, it's colored.

Pětka je modrá, sedmička žlutá, osmička světle zelená,

Five is blue, seven is yellow, eight is chartreuse,

nine is indigo, OK?

devítka indigová. Chápete?

Bear in mind, these people are completely normal in other respects.

Mějte na paměti, že tihle lidé jsou v ostatních ohledech naprosto normální.

Or C sharp -- sometimes, tones evoke color.

Nebo nota cis, občas i tóny evokují barvy.

C sharp is blue, F sharp is green,

Cis je modré, fis je zelené,

jiný tón by mohl být žlutý, je vám to jasné?

another tone might be yellow, right?

Why does this happen?

Proč se to děje?

Nazývá se to synestezie, tak to nazval Galton,

This is called synesthesia. Galton called it synesthesia,

a mingling of the senses.

synestezie jako smíchání vjemů.

My ostatní naše smysly rozlišujeme.

In us, all the senses are distinct.

Tito lidé je míchají.

These people muddle up their senses.

Proč k tomu dochází?

Why does this happen?

Jeden ze dvou aspektů je velmi záhadný.

One of the two aspects of this problem are very intriguing.

Synesthesia runs in families,

Synestezie prochází skrz rodiny,

so Galton said this is a hereditary basis, a genetic basis.

takže Galton se domníval, že je dědičná, na genetické bázi.

Secondly, synesthesia is about -- and this is what gets me to my point

Za druhé, synestezie souvisí s hlavním tématem mé přednášky,

about the main theme of this lecture, which is about creativity --

a tím je kreativita.

synesthesia is eight times more common among artists, poets, novelists

Synestezie je 8krát častější mezi umělci, básníky, spisovateli

a ostatními kreativními lidmi než u běžné populace.

and other creative people than in the general population.

Proč je tomu tak?

Why would that be?

Odpovím na tuto otázku.

I'm going to answer that question.

Ještě ji přede mnou nikdo nezodpověděl.

It's never been answered before.

Co je tedy synestezie? Co ji způsobuje?

OK, what is synesthesia? What causes it?

Well, there are many theories.

No, teorií je hodně.

One theory is they're just crazy.

Jedna teorie říká, že to jsou prostě blázni.

Now, that's not really a scientific theory, so we can forget about it.

Příliš vědecká tato teorie není, takže ji můžeme vyloučit.

Another theory is they are acid junkies and potheads, right?

Další teorie je, že to jsou uživatelé drog a kuřáci trávy.

Na tom může něco být,

Now, there may be some truth to this,

protože zde okolo San Franciska je mnohem běžnější než v San Diegu.

because it's much more common here in the Bay Area than in San Diego.

(Laughter)

(Smích)

OK. Now, the third theory is that --

No a třetí teorie říká, že --

well, let's ask ourselves what's really going on in synesthesia. All right?

ptejme se, co se opravdu při synestezii děje.

Takže víme, že oblasti pro barvu a pro čísla

So, we found that the color area and the number area

jsou v mozku hned vedle sebe, ve fusiformním závitu.

are right next to each other in the brain, in the fusiform gyrus.

Takže si myslíme, že v mozku je nějaké náhodné spojení

So we said, there's some accidental cross wiring

between color and numbers in the brain.

mezi oblastí pro barvy a oblastí pro čísla.

So, every time you see a number, you see a corresponding color,

Takže pokaždé, když vidíte číslo, vidíte i odpovídající barvu,

and that's why you get synesthesia.

a proto máte synestezii.

Now remember -- why does this happen?

A teď si vzpomeňte - proč se to děje?

Why would there be crossed wires in some people?

Proč by v mozku některých lidí měla být nějaká náhodná spojení?

Remember I said it runs in families?

Vzpomeňte si, že jsem řekl, že to prochází rodinami.

That gives you the clue.

To nám něco napovídá.

And that is, there is an abnormal gene,

Totiž to, že je tam abnormální gen,

a mutation in the gene that causes this abnormal cross wiring.

genová mutace, která způsobuje toto abnormální spojení.

In all of us, it turns out

Ukazuje se, že my všichni se rodíme s mozkem,

we are born with everything wired to everything else.

kde vše je spojeno se vším.

So, every brain region is wired to every other region,

Takže každá oblast mozku je spojena se všemi ostatními oblastmi

a tato spojení jsou později upravena a tak se vytvoří

and these are trimmed down to create

charakteristická modulární architektura dospělého mozku.

the characteristic modular architecture of the adult brain.

Takže jestli je nějaký gen zodpovědný za tyto úpravy

So, if there's a gene causing this trimming

and if that gene mutates,

a tento gen zmutuje,

then you get deficient trimming between adjacent brain areas.

pak dojde k nedostatečnému oddělení přilehlých mozkových oblastí.

And if it's between number and color, you get number-color synesthesia.

Pokud je to mezi čísly a barvami, vzniká synestezie čísel a barev.

If it's between tone and color, you get tone-color synesthesia.

Pokud je to mezi tóny a barvami, vzniká synestezie tónů a barev.

Takže tomuhle ještě rozumíme.

So far, so good.

Ale co když se tento gen projevuje v celém mozku,

Now, what if this gene is expressed everywhere in the brain,

so everything is cross-connected?

takže vše je propojeno se vším?

Well, think about what artists, novelists and poets have in common,

Pomyslete na to, co mají umělci, spisovatelé a básníci společného,

the ability to engage in metaphorical thinking,

schopnost metaforického myšlení,

linking seemingly unrelated ideas,

spojování zdánlivě nesouvisejících myšlenek,

such as, "It is the east, and Juliet is the Sun."

jako například: „V tom okně východ je a Julie slunce."

Well, you don't say, Juliet is the sun,

Nemyslí se tím, že Julie je slunce,

does that mean she's a glowing ball of fire?

že je zářící ohnivou koulí?

I mean, schizophrenics do that, but it's a different story, right?

Chci říci, takhle to vidí schizofrenici, ale to je něco jiného, ne?

Normal people say, she's warm like the sun,

Normální člověk by řekl, je milá jako slunce,

she's radiant like the sun, she's nurturing like the sun.

je rozzářená jako slunce, těší mě jako slunce,

Instantly, you've found the links.

okamžitě ta spojení naleznete.

Now, if you assume that this greater cross wiring

Takže pokud předpokládáme, že se tato rozsáhlejší spojení

and concepts are also in different parts of the brain,

a koncepty nacházejí také v dalších částech mozku,

then it's going to create a greater propensity

vznikají tak větší sklony

towards metaphorical thinking and creativity

k metaforickému myšlení a tvořivosti

in people with synesthesia.

u lidí se synestezií.

And, hence, the eight times more common incidence of synesthesia

A proto ten 8krát vyšší výskyt synestezie

among poets, artists and novelists.

u básníků, umělců a spisovatelů.

OK, it's a very phrenological view of synesthesia.

No, je to možná velmi frenologický názor na synestezii.

A poslední ukázka - mám ještě jednu minutu?

The last demonstration -- can I take one minute?

(Applause)

(Potlesk)

OK. I'm going to show you that you're all synesthetes, but you're in denial about it.

Dobrá. Předvedu vám, že vy všichni jste synestetikové, ale popíráte to.

Here's what I call Martian alphabet. Just like your alphabet,

Tomuhle říkám marťanská abeceda, stejně jako naše abeceda.

A je A, B je B, C je C.

A is A, B is B, C is C.

Různé tvary pro různé hlásky, není to tak?

Different shapes for different phonemes, right?

Zde je abeceda marťanská.

Here, you've got Martian alphabet.

Jedno z nich je Kiki, jiné je Bouba.

One of them is Kiki, one of them is Bouba.

Which one is Kiki and which one is Bouba?

Které je Kiki a které je Bouba?

Kdo z vás si myslí, že toto je Kiki a toto je Bouba? Zvedněte ruku.

How many of you think that's Kiki and that's Bouba? Raise your hands.

Well, it's one or two mutants.

Takže tu máme jednoho nebo dva mutanty.

(Laughter)

(Smích)

How many of you think that's Bouba, that's Kiki? Raise your hands.

Kolik z vás si myslí, že toto je Bouba a toto Kiki? Zvedněte ruku.

Ninety-nine percent of you.

99 % z vás.

Now, none of you is a Martian. How did you do that?

A teď, nikdo z vás není marťan. Jak jste to dokázali?

It's because you're all doing a cross-model synesthetic abstraction,

Je to proto, že všichni provádíte zkřížený model synestetické abstrakce,

což znamená, že říkáte, že to ostré zakřivení -- ki-ki

meaning you're saying that that sharp inflection -- ki-ki,

in your auditory cortex, the hair cells being excited -- Kiki,

vláskové buňky ve vašem sluchovém kortexu jsou podrážděny -- ki-ki,

napodobuje obrazové zakřivení, náhlý lom zubatého tvaru.

mimics the visual inflection, sudden inflection of that jagged shape.

Now, this is very important, because what it's telling you

Což je velmi významné, protože vidíme,

is your brain is engaging in a primitive --

že náš mozek se zabývá primitivním --

it's just -- it looks like a silly illusion,

vypadá to jako hloupá iluze,

but these photons in your eye are doing this shape,

ale tyto fotony ve vašem oku vytvářejí tento obraz

and hair cells in your ear are exciting the auditory pattern,

a vláskové buňky ve vašem uchu provokují zvukový tvar,

but the brain is able to extract the common denominator.

ale mozek je schopen určit společného jmenovatele.

Je to primitivní forma abstrakce

It's a primitive form of abstraction,

a my nyní víme, že probíhá ve fusiformním závitu mozku,

and we now know this happens in the fusiform gyrus of the brain,

protože když je poškozen,

because when that's damaged,

these people lose the ability to engage in Bouba Kiki,

tito lidé ztrácejí schopnost rozlišovat Bouba od Kiki,

but they also lose the ability to engage in metaphor.

ale ztrácejí také schopnost používat metafory.

If you ask this guy, what -- "all that glitters is not gold,"

Když se takového člověka zeptáte, třeba -- „není všechno zlato, co se třpytí,

what does that mean?"

co to znamená?"

A pacient řekne: „Takže, pokud je to kovové a lesklé, neznamená, že je to zlato.

The patient says, "Well, if it's metallic and shiny, it doesn't mean it's gold.

You have to measure its specific gravity, OK?"

Musíme napřed určit měrnou hmotnost."

Takže absolutně nechápou význam metafory.

So, they completely miss the metaphorical meaning.

So, this area is about eight times the size in higher --

Tato oblast je 8krát větší u vyšších primátů -- zejména u lidí --

especially in humans -- as in lower primates.

než u nižších primátů.

V mozkovém lomeném závitu probíhá něco velmi zajímavého,

Something very interesting is going on here in the angular gyrus,

protože je to křižovatka sluchu, zraku a hmatu

because it's the crossroads between hearing, vision and touch,

and it became enormous in humans. And something very interesting is going on.

a u lidí došlo k jejímu velkému zvětšení. A dějí se zde zajímavé věci.

Myslím, že je to základ všech unikátních lidských schopností

And I think it's a basis of many uniquely human abilities

jako je abstrakce, metafora a kreativita.

like abstraction, metaphor and creativity.

All of these questions that philosophers have been studying for millennia,

Všechny ty otázky, které filozofové studují po celá tisíciletí,

we scientists can begin to explore by doing brain imaging,

my vědci můžeme začít zkoumat pomocí snímků mozku,

and by studying patients and asking the right questions.

studiem pacientů a kladením správných otázek.

Thank you.

Děkuji vám.

(Potlesk)

(Applause)

Za tohle se omlouvám.

Sorry about that.

(Smích) (Potlesk)

(Laughter)