Nancy Kanwisher: A neural portrait of the human mind

نانسی کانویشر: یک پرتره عصبی از مغز انسان

185,297 views

2014-10-02 ・ TED


New videos

Nancy Kanwisher: A neural portrait of the human mind

نانسی کانویشر: یک پرتره عصبی از مغز انسان

185,297 views ・ 2014-10-02

TED


لطفا برای پخش فیلم روی زیرنویس انگلیسی زیر دوبار کلیک کنید.

00:00
Translator: Joseph Geni Reviewer: Madeleine Aronson
0
0
7000
Translator: Parissa Kalaee Reviewer: Leila Ataei
00:12
Today I want to tell you
1
12604
1216
امروز می خوام به شما راجع
00:13
about a project being carried out
2
13820
1803
به پروژه ای بگم که توسط دانشمندانی
00:15
by scientists all over the world
3
15623
2687
در سراسر دنیا در حال انجام است،
00:18
to paint a neural portrait of the human mind.
4
18310
3288
برای ترسیم تصویر عصبی از مغز انسان.
00:21
And the central idea of this work
5
21598
2172
و ایده اصلی این کار
00:23
is that the human mind and brain
6
23770
1858
اینه که مغز و ذهن انسان
00:25
is not a single, general-purpose processor,
7
25628
2857
یک پردازنده واحد همه کاره نیست،
00:28
but a collection of highly specialized components,
8
28485
3442
بلکه مجموعه ای از اجزا بسیار تخصصی است،
00:31
each solving a different specific problem,
9
31927
2983
که هر کدام یک مسئله خاص متفاوت را حل می کنند،
00:34
and yet collectively making up
10
34910
2336
و در نهایت این را می سازند که
00:37
who we are as human beings and thinkers.
11
37246
4356
ما به عنوان نوع بشر و متفکر کی هستیم.
00:41
To give you a feel for this idea,
12
41602
1476
برای درک این ایده،
00:43
imagine the following scenario:
13
43078
2664
این سناریو را تصور کنید:
00:45
You walk into your child's day care center.
14
45742
2196
شما وارد مرکز نگهداری کودکتان میشین،
00:47
As usual, there's a dozen kids there
15
47938
2237
طبق معمول، یه دوجین بچه اونجاست
00:50
waiting to get picked up,
16
50175
1591
که منتظرند بیایند دنبالشون،
00:51
but this time,
17
51766
1632
ولی این بار،
00:53
the children's faces look weirdly similar,
18
53398
2985
چهره بچه ها به طرز غریبی شبیه به نظر می رسه،
00:56
and you can't figure out which child is yours.
19
56383
2808
و شما نمی تونید تشخیص بدین که کدوم یکی بچه شماست.
00:59
Do you need new glasses?
20
59191
1749
آیا باید عینکتان را عوض کنید؟
01:00
Are you losing your mind?
21
60940
1908
آیا عقلتان را از دست دادین؟
01:02
You run through a quick mental checklist.
22
62848
2452
شروع به یک چک لیست مغزی سریع می کنید.
01:05
No, you seem to be thinking clearly,
23
65300
1894
نه، انگار میشه شفاف فکر کنید،
01:07
and your vision is perfectly sharp.
24
67194
2391
و بینایی تون هم کاملاً دقیق است.
01:09
And everything looks normal
25
69585
1789
و همه چی نرمال به نظر می رسه
01:11
except the children's faces.
26
71374
2162
غیر از چهره بچه ها.
01:13
You can see the faces,
27
73536
1786
می تونید چهره هاشون را ببینید،
01:15
but they don't look distinctive,
28
75322
1708
ولی متمایز نیستند.
01:17
and none of them looks familiar,
29
77030
1858
و هیچ کدومشون آشنا به نظر نمیان،
01:18
and it's only by spotting an orange hair ribbon
30
78888
2498
و فقط به کمک روبان نارنجی موهایش هست
01:21
that you find your daughter.
31
81386
1896
که دخترتون را پیدا می کنید.
01:23
This sudden loss of the ability to recognize faces
32
83282
3425
این از دست دادن ناگهانی قدرت تشخیص چهره
01:26
actually happens to people.
33
86707
1546
واقعاً برای بعضیا اتفاق می افته.
01:28
It's called prosopagnosia,
34
88253
2054
اسمش prosopagnosia ادراک‌پریشی چهره‌ای است.
01:30
and it results from damage
35
90307
1181
و ناشی از آسیب
01:31
to a particular part of the brain.
36
91488
2126
به منطقه خاصی از مغز است.
01:33
The striking thing about it
37
93614
1500
نکته قابل توجه درباره اون
01:35
is that only face recognition is impaired;
38
95114
2595
اینه که فقط قدرت تشخیص چهره، آسیب دیده؛
01:37
everything else is just fine.
39
97709
2439
و چیزهای دیگه مشکلی ندارند.
01:40
Prosopagnosia is one of many surprisingly specific
40
100148
3868
بیماری ادراک‌پریشی چهره‌ای یکی از چندین نقص عجیب
01:44
mental deficits that can happen after brain damage.
41
104016
4535
خاص مغزیه که بعد از آسیب مغزی اتفاق می افته.
01:48
These syndromes collectively
42
108551
1363
این علائم در مجموع
01:49
have suggested for a long time
43
109914
2239
برای مدت زمان زیادی نشان دهنده این بوده
01:52
that the mind is divvied up into distinct components,
44
112153
3768
که مغز به بخش های مجزایی قابل تقسیم است،
01:55
but the effort to discover those components
45
115921
2385
ولی سرعت تحقیقات برای کشف اون بخش ها
01:58
has jumped to warp speed
46
118306
1614
افزایش قابل توجهی یافته
01:59
with the invention of brain imaging technology,
47
119920
2582
با اختراع فناوری تصویربرداری مغز،
02:02
especially MRI.
48
122502
3048
مخصوصاً MRI.
02:05
So MRI enables you to see internal anatomy
49
125550
3240
برای این که MRI شما را قادر می کنه که آناتومی داخلی
02:08
at high resolution,
50
128790
1586
را با وضوح بالا ببینید.
02:10
so I'm going to show you in a second
51
130376
1430
برای همین میخواهم تا چند لحظه
02:11
a set of MRI cross-sectional images
52
131806
3352
دیگه، مجموعه ای از تصاویر مقطعی MRI
02:15
through a familiar object,
53
135158
1618
از یه شی آشنا را نشونتون بدم و از
02:16
and we're going to fly through them
54
136776
875
بینشون پرواز کنیم
02:17
and you're going to try to figure out what the object is.
55
137651
2473
و شما قراره سعی کنید تشخیص بدین که شی چی هست.
02:20
Here we go.
56
140124
2111
شروع کنیم.
02:24
It's not that easy. It's an artichoke.
57
144241
1889
اونقدر هم آسون نیست. این کنگر فرنگیه.
02:26
Okay, let's try another one,
58
146130
1630
خب، یکی دیگه را امتحان کنیم،
02:27
starting from the bottom and going through the top.
59
147760
2596
از پایین شروع میشه و میره بالا.
02:32
Broccoli! It's a head of broccoli.
60
152812
1151
بروکلی! اون سر بروکلیه.
02:33
Isn't it beautiful? I love that.
61
153963
1664
زیبا نیست؟ من عاشقشم.
02:35
Okay, here's another one. It's a brain, of course.
62
155627
2757
خب، اینجا یکی دیگه است. مغز است، البته.
02:38
In fact, it's my brain.
63
158384
1586
در واقع، مغز من است.
02:39
We're going through slices through my head like that.
64
159970
1733
یه سری برش از مغز من داریم مثل اون.
02:41
That's my nose over on the right, and now
65
161703
1758
اون دماغمه در راست، و حالا
02:43
we're going over here, right there.
66
163461
3409
می خواهیم بریم اینجا، درست اونجا.
02:46
So this picture's nice, if I do say so myself,
67
166870
4601
خب این تصویر خوب است، اگه بخواهم خودم بگم،
02:51
but it shows only anatomy.
68
171471
1912
ولی فقط آناتومی را نشون میده.
02:53
The really cool advance with functional imaging
69
173383
2520
پیشرفت واقعاً جالب در زمینه تصویربرداری کاربردی وقتی
02:55
happened when scientists figured out how to make
70
175903
1572
اتفاق افتاد که دانشمندان فهمیدن
02:57
pictures that show not just anatomy but activity,
71
177475
3395
چگونه تصویربرداری کنند که نه تنها آناتومی که شامل فعالیت هم بشه،
03:00
that is, where neurons are firing.
72
180870
2435
یعنی، کجا سلولهای عصبی شروع می کنند.
03:03
So here's how this works.
73
183305
1516
خب حالا، این طوری کار می کنند.
03:04
Brains are like muscles.
74
184821
1117
مغز شبیه ماهیچه است.
03:05
When they get active,
75
185938
1563
وقتی مغز فعال میشه،
03:07
they need increased blood flow to supply that activity,
76
187501
2974
نیاز داره که جریان خون برای تامین اون فعالیت افزایش پیدا کنه.
03:10
and lucky for us, blood flow control to the brain is local,
77
190475
3568
و از شانس ما، کنترل جریان خون مغز، محلی است،
03:14
so if a bunch of neurons, say, right there
78
194043
2162
برا همین اگه یک دسته نورون، مثلاً، درست اینجا
03:16
get active and start firing,
79
196205
1500
فعال بشن و شروع کنند،
03:17
then blood flow increases just right there.
80
197705
2725
اونوقت جریان خون درست اینجا زیاد میشه.
03:20
So functional MRI picks up on that blood flow increase,
81
200430
3721
برا همین MRI کاربردی، افزایش جریان خون اونجا را میگیره،
03:24
producing a higher MRI response
82
204151
2033
یه پاسخ MRI سریعتر تولید میکنه
03:26
where neural activity goes up.
83
206184
2926
در جایی که فعالیت سلولهای عصبی میره بالا.
03:29
So to give you a concrete feel
84
209110
1700
پس برای این که بهتون یه حس دقیق بدم
03:30
for how a functional MRI experiment goes
85
210810
2485
که آزمایش MRI کاربردی چطور کار میکنه
03:33
and what you can learn from it
86
213295
1439
و میتونید چی ازش یاد بگیرید
03:34
and what you can't,
87
214734
1384
و چی رو نمیشه ازش یاد گرفت،
03:36
let me describe one of the first studies I ever did.
88
216118
3442
اجازه بدهید که یکی از اولین مطالعاتی که انجام دادم رو شرح بدهم.
03:39
We wanted to know if there was a special part of the brain for recognizing faces,
89
219560
4138
می خواستیم بفهمیم که آیا بخش خاصی از مغز وظیفه تشخیص چهره رو به عهده داره،
03:43
and there was already reason to think there might be such a thing
90
223698
3072
و از قبل دلیل داشتیم که فکر کنیم چنین چیزی ممکنه وجود داشته باشه
03:46
based on this phenomenon of prosopagnosia
91
226770
1720
به خاطر عوارض بیماری prosopagnosia
03:48
that I described a moment ago,
92
228490
2123
که چند لحظه قبل توضیح دادم،
03:50
but nobody had ever seen that part of the brain
93
230613
2278
ولی کسی تا به حال اون بخش مغز را ندیده بود
03:52
in a normal person,
94
232891
1919
در یه آدم عادی،
03:54
so we set out to look for it.
95
234810
2056
پس ما تصمیم گرفتیم که دنبالش بگردیم.
03:56
So I was the first subject.
96
236866
1951
پس من اولین سوژه بودم.
03:58
I went into the scanner, I lay on my back,
97
238817
2212
من درون اسکنر رفتم، و به پشت دراز کشیدم،
04:01
I held my head as still as I could
98
241029
2583
سرم را تا جایی که می تونستم ساکن نگه داشتم
04:03
while staring at pictures of faces like these
99
243612
5017
در حالی که به عکس چهره هایی شبیه اینها خیره شده بودم
04:08
and objects like these
100
248629
2131
و اشیایی شبیه اینا
04:10
and faces and objects for hours.
101
250760
5165
و چهره ها و اشیاء برای ساعت ها.
04:15
So as somebody who has pretty close to the world record
102
255925
2772
پس به عنوان کسی که بسیار نزدیک به رکورد جهانی
04:18
of total number of hours spent inside an MRI scanner,
103
258697
3543
تعداد ساعات گذرانده درون اسکنر MRI،
04:22
I can tell you that one of the skills
104
262240
1432
می تونم بهتون بگم که یکی از
04:23
that's really important for MRI research
105
263672
2663
مهارتهایی که واقعاً در تحقیق MRI مهم است
04:26
is bladder control.
106
266335
1778
نگه داشتن ادرار است.
04:28
(Laughter)
107
268113
1802
(خنده حضار)
04:29
When I got out of the scanner,
108
269915
1537
وقتی از اسکنر خارج شدم،
04:31
I did a quick analysis of the data,
109
271452
2316
تحلیل سریعی از داده ها انجام دادم،
04:33
looking for any parts of my brain
110
273768
1503
به دنبال بخشهایی از مغزم که
04:35
that produced a higher response when I was looking at faces
111
275271
2806
هنگام نگاه کردن به چهره ها، پاسخ قویتری تولید کرده بودن
04:38
than when I was looking at objects,
112
278077
1870
به نسبت نگاه کردن به اشیاء،
04:39
and here's what I saw.
113
279947
2171
و این اون چیزیه که دیدم.
04:42
Now this image looks just awful by today's standards,
114
282118
3656
حالا با استانداردهای امروزی، این عکس افتضاح به نظر میاد،
04:45
but at the time I thought it was beautiful.
115
285774
2808
ولی اون موقع فکر کردم که زیباست.
04:48
What it shows is that region right there,
116
288582
1950
چیزیکه نشون میداد، ناحیه ای در اونجاست
04:50
that little blob,
117
290532
1283
اون حباب کوچک،
04:51
it's about the size of an olive
118
291815
1747
تقریباً به اندازه یک زیتون
04:53
and it's on the bottom surface of my brain
119
293562
2156
و اون در سطح پایینی مغز من است
04:55
about an inch straight in from right there.
120
295718
3206
در حدود یک اینچ درست از اونجا.
04:58
And what that part of my brain is doing
121
298924
2790
و کاری که اون بخش از مغز من میکنه
05:01
is producing a higher MRI response,
122
301714
2920
تولیده پاسخ MRI قویتره،
05:04
that is, higher neural activity,
123
304634
1748
یعنی، فعالیت عصبی بالاتر،
05:06
when I was looking at faces
124
306382
1482
هنگامیکه به چهره ها نگاه میکردم
05:07
than when I was looking at objects.
125
307864
2266
نسبت به وقتی که به اشیاء نگاه می کردم.
05:10
So that's pretty cool,
126
310130
1360
خب این خیلی جالبه،
05:11
but how do we know this isn't a fluke?
127
311490
2318
ولی چطور بفهمیم که تصادفی نبوده؟
05:13
Well, the easiest way
128
313808
1420
خب، آسون ترین راه
05:15
is to just do the experiment again.
129
315228
2114
تکرار آزمایشه.
05:17
So I got back in the scanner,
130
317342
1639
پس من به درون اسکنر برگشتم،
05:18
I looked at more faces and I looked at more objects
131
318981
2431
و به چهره ها و اشیاء بیشتری نگاه کردم
05:21
and I got a similar blob,
132
321412
2189
و دوباره شبیه همون حباب رو گرفتم،
05:23
and then I did it again
133
323601
1895
و دوباره تکرار کردم
05:25
and I did it again
134
325496
1855
و دوباره همون را گرفتم
05:27
and again and again,
135
327351
3072
و دوباره و دوباره،
05:30
and around about then
136
330423
1047
واون موقع بود که
05:31
I decided to believe it was for real.
137
331470
2941
تصمیم گرفتم باور کنم حقیقت داره.
05:34
But still, maybe this is something weird about my brain
138
334411
3753
ولی هنوز، شاید این چیز عجیبی درباره مغز بوده باشه
05:38
and no one else has one of these things in there,
139
338164
2462
و هیچ کس دیگه ای شبیه اون رو در اونجا نداشته باشه،
05:40
so to find out, we scanned a bunch of other people
140
340626
2455
پس برای اطمینان، ما افراد دیگه ای روهم اسکن کردیم
05:43
and found that pretty much everyone
141
343081
2446
و فهمیدیم که تقریباً همه
05:45
has that little face-processing region
142
345527
2006
اون ناحیه پردازش-چهره رو دارند
05:47
in a similar neighborhood of the brain.
143
347533
2893
در یک ناحیه مشابه در مغز.
05:50
So the next question was,
144
350426
1888
پس سئوال بعدی این بود که،
05:52
what does this thing really do?
145
352314
1474
این ناحیه دقیقاً چی کار می کنه؟
05:53
Is it really specialized just for face recognition?
146
353788
3932
آیا واقعاً فقط مخصوص تشخیص چهره است؟
05:57
Well, maybe not, right?
147
357720
1240
خب، شاید نه، درسته؟
05:58
Maybe it responds not only to faces
148
358960
1802
شاید نه تنها به چهره پاسخ میده
06:00
but to any body part.
149
360762
2109
بلکه به همه بخش های بدن.
06:02
Maybe it responds to anything human
150
362871
2369
شاید به همه اجزاء نوع بشر
06:05
or anything alive
151
365240
1780
یا به هر چیز زنده
06:07
or anything round.
152
367020
1656
یا هر چیز گرد واکنش نشون میده.
06:08
The only way to be really sure that that region
153
368676
2154
تنها راهیکه میشه واقعاً مطمئن شد که اون ناحیه
06:10
is specialized for face recognition
154
370830
2417
مخصوص تشخیص چهره است
06:13
is to rule out all of those hypotheses.
155
373247
2643
اینه که همه اون فرضیه ها را باطل کنیم.
06:15
So we spent much of the next couple of years
156
375890
2830
بنابراین ما چندین سال دیگه وقت گذاشتیم
06:18
scanning subjects while they looked at lots
157
378720
1647
تا مغز افرادی رو اسکن کنیم که به
06:20
of different kinds of images,
158
380367
1606
انواع مختلفی تصویر نگاه می کردند،
06:21
and we showed that that part of the brain
159
381973
1957
و ما نشان دادیم که اون بخش از مغز
06:23
responds strongly when you look at
160
383930
1950
به شدت واکنش نشون میده، وقتی شما به
06:25
any images that are faces of any kind,
161
385880
3453
تصویر هر نوع چهره ای نگاه می کنید،
06:29
and it responds much less strongly
162
389333
1913
و خیلی کم واکنش نشون میده
06:31
to any image you show that isn't a face,
163
391246
3149
به هر تصویری که نشونتون میدن و چهره نیست،
06:34
like some of these.
164
394395
1305
شبیه اینا.
06:35
So have we finally nailed the case
165
395700
2239
خب پس بالاخره ما بر این مسئله
06:37
that this region is necessary for face recognition?
166
397939
3240
پیروز شدیم که این ناحیه برای تشخیص چهره است؟
06:41
No, we haven't.
167
401179
1323
نه، هنوز نه.
06:42
Brain imaging can never tell you
168
402502
1951
تصویربرداری مغز هیچوقت نمیتونه به شما بگه
06:44
if a region is necessary for anything.
169
404453
2440
که آیا یه ناحیه لزوماً برای یه چیزه.
06:46
All you can do with brain imaging
170
406893
1440
با تصویربرداری مغزی فقط میشه
06:48
is watch regions turn on and off
171
408333
2048
روشن و خاموش شدن نواحی رو دید
06:50
as people think different thoughts.
172
410381
1968
در حالیکه مردم فکرهای مختلف می کنند.
06:52
To tell if a part of the brain is necessary for a mental function,
173
412349
3611
برای اثبات اینکه یه بخش از مغز لزوماً برای عملکرد ذهنی خاصیه،
06:55
you need to mess with it and see what happens,
174
415960
2509
باید حسابی باهاش درگیر بشین و ببینید چی میشه،
06:58
and normally we don't get to do that.
175
418469
2275
و معمولاً ما عادت نداریم این کار رو بکنیم.
07:00
But an amazing opportunity came about
176
420744
2584
ولی یه موقعیت استثنایی پیش اومد
07:03
very recently when a couple of colleagues of mine
177
423328
2464
اخیراً وقتی چندتا از همکارای من
07:05
tested this man who has epilepsy
178
425792
3071
این مرد رو آزمایش کردند که مبتلا به بیماری صرع است
07:08
and who is shown here in his hospital bed
179
428863
2682
و اینجا در تخت بیمارستانش نشون داده شده
07:11
where he's just had electrodes placed
180
431545
1367
جایی که الکترودها روی سطح
07:12
on the surface of his brain
181
432912
2071
مغزش قرارد داده شدند
07:14
to identify the source of his seizures.
182
434983
2554
برای تشخیص منشا حمله های بیماری.
07:17
So it turned out by total chance
183
437537
2533
بعد خیلی شانسی معلوم شد که
07:20
that two of the electrodes
184
440070
1949
دو تا از الکترودها
07:22
happened to be right on top of his face area.
185
442019
3223
خیلی اتفاقی درست بالای ناحیه صورتش قرار گرفته.
07:25
So with the patient's consent,
186
445242
2329
پس با رضایت بیمار،
07:27
the doctors asked him what happened
187
447571
2587
دکترها ازش پرسیدند که چه اتفاقی افتاد
07:30
when they electrically stimulated that part of his brain.
188
450158
4166
وقتی اونها اون قسمت از مغز رو تحریک الکترونیکی می کنند.
07:34
Now, the patient doesn't know
189
454324
1654
حالا، بیمار نمی دونه
07:35
where those electrodes are,
190
455978
1384
اون الکترودها کجا قرار دارن،
07:37
and he's never heard of the face area.
191
457362
2212
و هرگز چیزی راجع به ناحیه تشخیص چهره نشنیده.
07:39
So let's watch what happens.
192
459574
1991
خب ببینیم چه اتفاقی می افته.
07:41
It's going to start with a control condition
193
461565
1969
قراره با شرایط کنترلی شروع بشه
07:43
that will say "Sham" nearly invisibly
194
463534
2407
که به طور نامحسوسی میگه "Sham"
07:45
in red in the lower left,
195
465941
1710
قرمز رنگ در ناحیه پایین چپ،
07:47
when no current is delivered,
196
467651
2282
وقتی هیچ جریانی دریافت نمیشه،
07:49
and you'll hear the neurologist speaking to the patient first. So let's watch.
197
469933
3815
و اول صحبت متخصصین اعصاب با بیمار رو میشنوید. خب با هم ببینیم. (ویدئو)
07:53
(Video) Neurologist: Okay, just look at my face
198
473748
2081
متخصص اعصاب: خب، فقط به چهره من نگاه کن
07:55
and tell me what happens when I do this.
199
475829
3285
و بهم بگو چه اتفاقی می افته وقتی من این کارو می کنم.
07:59
All right?
200
479114
934
خب؟
08:00
Patient: Okay.
201
480048
2823
بیمار: باشه.
08:02
Neurologist: One, two, three.
202
482871
4320
متخصص اعصاب: یک، دو، سه.
08:07
Patient: Nothing. Neurologist: Nothing? Okay.
203
487191
3015
بیمار: هیچی. متخصص اعصاب: هیچی؟ باشه.
08:10
I'm going to do it one more time.
204
490206
2407
می خواهم اینو یه بار دیگه انجام بدم.
08:12
Look at my face.
205
492613
3194
به صورت من نگاه کن.
08:15
One, two, three.
206
495807
4500
یک، دو، سه.
08:20
Patient: You just turned into somebody else.
207
500307
2824
بیمار: شما الان شکل یه نفر دیگه شدین.
08:23
Your face metamorphosed.
208
503131
2137
چهره تون تغییر شکل داد.
08:25
Your nose got saggy, it went to the left.
209
505268
3011
دماغتون عوض شده، رفته به سمت چپ.
08:28
You almost looked like somebody I'd seen before,
210
508279
3536
تقریباً شکل کسی شدین که من قبلاً دیدمش،
08:31
but somebody different.
211
511815
2634
ولی یه نفر دیگه.
08:34
That was a trip.
212
514449
2072
اون یه سفر بود.
08:36
(Laughter)
213
516521
3132
(خنده حضار)
08:39
Nancy Kanwisher: So this experiment —
214
519653
1615
نانسی کانویشر: خب این آزمایش--
08:41
(Applause) —
215
521268
4223
(خنده حضار)--
08:45
this experiment finally nails the case
216
525491
2682
این آزمایش بالاخره مسئله رو حل کرد
08:48
that this region of the brain is not only
217
528173
1825
که این ناحیه مغز نه تنها
08:49
selectively responsive to faces
218
529998
2137
به طور انتخابی به چهره ها پاسخ می دهد
08:52
but causally involved in face perception.
219
532135
3045
بلکه اتفاقاً درگیر تشخیص چهره نیز هست.
08:55
So I went through all of these details
220
535180
2130
پس من همه جزییات رو بررسی کردم
08:57
about the face region to show you what it takes
221
537310
2464
درباره ناحیه صورت که به شما نشون بدم چقدر طول کشید
08:59
to really establish that a part of the brain
222
539774
2339
که واقعاً ثابت بشه که یه بخشی از مغز
09:02
is selectively involved in a specific mental process.
223
542113
3128
به طور انتخابی درگیر فرآیند خاص مغزی است.
09:05
Next, I'll go through much more quickly
224
545241
2159
در ادامه، می خوام با سرعت بیشتری
09:07
some of the other specialized regions of the brain
225
547400
2660
درباره بقیه بخش های خاص مغز صحبت کنم
09:10
that we and others have found.
226
550060
2100
که من و بقیه فهمیدیم.
09:12
So to do this, I've spent a lot of time
227
552160
2114
برای این کار، من زمان زیادی را
09:14
in the scanner over the last month
228
554274
1867
طی ماه گذشته درون اسکنر صرف کردم
09:16
so I can show you these things in my brain.
229
556141
2261
تا بتونم این چیزها را در مغزم به شما نشون بدم.
09:18
So let's get started. Here's my right hemisphere.
230
558402
3233
پس بیایید شروع کنیم. این نیمکره راست مغز من است.
09:21
So we're oriented like that. You're looking at my head this way.
231
561635
2662
پس اینجوری جهت یابی شد. شما اینطوری به مغزمن نگاه میکنید.
09:24
Imagine taking the skull off
232
564297
1093
فرض کنید اسکلت نیست
09:25
and looking at the surface of the brain like that.
233
565390
2268
و به سطح مغزاین گونه نگاه می کنید.
09:27
Okay, now as you can see,
234
567658
1758
خب، حالا همون طور که می بینید،
09:29
the surface of the brain is all folded up.
235
569416
1503
همه سطح مغز پیچیده شده است. خب
09:30
So that's not good. Stuff could be hidden in there.
236
570919
1721
خوب نیست، شاید چیزی اونجا پنهان باشه
09:32
We want to see the whole thing,
237
572640
1434
ما میخواهیم همه چیز را ببینیم.
09:34
so let's inflate it so we can see the whole thing.
238
574074
3312
پس بذارید بادش کنیم تا بشه همه چیز را دید.
09:37
Next, let's find that face area I've been talking about
239
577386
2829
بعد، بذارید دنبال ناحیه چهره بگردیم که درباره اش صحبت کردم
09:40
that responds to images like these.
240
580215
2227
که به تصویرهایی شکل این پاسخ میدن.
09:42
To see that, let's turn the brain around
241
582442
1519
پس بذارین مغز را برگردونیم
09:43
and look on the inside surface on the bottom,
242
583961
2019
و به درون سطح از پایین نگاه کنیم،
09:45
and there it is, that's my face area.
243
585980
2305
و اون اونجاست، اون ناحیه چهره منه.
09:48
Just to the right of that is another region
244
588285
2707
درست سمت راست اون یه ناحیه دیگه است
09:50
that is shown in purple
245
590992
1638
که به رنگ ارغوانی نشون داده شده
09:52
that responds when you process color information,
246
592630
3072
که وقتی داده های رنگ را پردازش می کنید پاسخ میده،
09:55
and near those regions are other regions
247
595702
2691
و نزدیک اون ناحیه ها، ناحیه های دیگری است
09:58
that are involved in perceiving places,
248
598393
2363
که درگیر تشخیص مکان ها هستند،
10:00
like right now, I'm seeing this layout of space around me
249
600756
2838
مثلاً همین الان، من دارم چیدمان فضای اطرافم را می بینم
10:03
and these regions in green right there
250
603594
1752
و این ناحیه های سبزرنگ اونجا
10:05
are really active.
251
605346
1274
واقعاً فعال هستند.
10:06
There's another one out on the outside surface again
252
606620
2370
یکی دیگه بیرون، روی سطح بیرونی دوباره
10:08
where there's a couple more face regions as well.
253
608990
2805
که چندتا ناحیه چهره دیگه هست.
10:11
Also in this vicinity
254
611795
2345
هم چنین در این نزدیکی
10:14
is a region that's selectively involved
255
614140
1645
ناحیه ایه هستش که به طور انتخابی درگیر
10:15
in processing visual motion,
256
615785
1936
پردازش حرکت تصویری است،
10:17
like these moving dots here,
257
617721
1504
مثل اون نقاط متحرک اینجا،
10:19
and that's in yellow at the bottom of the brain,
258
619225
2689
و اون زردرنگه در پایین مغز،
10:21
and near that is a region that responds
259
621914
3168
و نزدیک ناحیه ای که پاسخ میده
10:25
when you look at images of bodies and body parts
260
625082
2897
وقتی شما به تصاویر بدن و اعضا بدن نگاه می کنید
10:27
like these, and that region is shown in lime green
261
627979
2745
مثل اینا، و اون ناحیه به رنگ سبز لیمویی
10:30
at the bottom of the brain.
262
630724
2003
در پایین مغزه.
10:32
Now all these regions I've shown you so far
263
632727
2632
حالا همه این نواحی که تا حالا به شما نشون دادم
10:35
are involved in specific aspects of visual perception.
264
635359
4432
درگیر ویژگی های خاصی از درک تصویری هستند.
10:39
Do we also have specialized brain regions
265
639791
2148
آیا ما هم چنین بخش های خاص مغزی
10:41
for other senses, like hearing?
266
641939
2813
برای حس های دیگه، مثل شنوایی داریم؟
10:44
Yes, we do. So if we turn the brain around a little bit,
267
644752
3037
بله، داریم. پس اگه یه کم مغز را بگردونیم،
10:47
here's a region in dark blue
268
647789
2401
اینجا ناحیه ای به رنگ سورمه ای است
10:50
that we reported just a couple of months ago,
269
650190
2346
که ما همین چند ماه پیش گزارش دادیم،
10:52
and this region responds strongly
270
652536
1634
و این ناحیه قویاً پاسخ میده
10:54
when you hear sounds with pitch, like these.
271
654170
3429
وقتی شما صداهای تک فرکانس می شنوید، مثل اینا.
10:57
(Sirens)
272
657599
2143
(صدای آژیر)
10:59
(Cello music)
273
659742
2081
(صدای ویولن سل)
11:01
(Doorbell)
274
661823
1917
(صدای زنگ در)
11:03
In contrast, that same region does not respond strongly
275
663740
3608
در مقابل، اون ناحیه قویاً پاسخ نمیده
11:07
when you hear perfectly familiar sounds
276
667348
1562
وقتی شما صداهای کاملاً آشنایی می شنوید
11:08
that don't have a clear pitch, like these.
277
668910
2362
که یک فرکانس واضح ندارند، مثل اینا.
11:11
(Chomping)
278
671272
2469
(جویدن)
11:13
(Drum roll)
279
673741
2200
(طبل)
11:15
(Toilet flushing)
280
675941
2767
(سیفون دستشویی)
11:18
Okay. Next to the pitch region
281
678708
2498
خب، بعد از ناحیه فرکانس
11:21
is another set of regions that are selectively responsive
282
681206
2474
یک مجموعه ناحیه دیگه هست که به طور انتخابی پاسخ میدن
11:23
when you hear the sounds of speech.
283
683680
2765
وقتی صدای صحبت را می شنوید.
11:26
Okay, now let's look at these same regions.
284
686445
1840
خب، حالا به این ناحیه ها نگاه کنید.
11:28
In my left hemisphere, there's a similar arrangement —
285
688285
2468
در نیمکره چپ من، ساختار مشابهی وجود داره--
11:30
not identical, but similar —
286
690753
1473
نه یکسان، ولی شبیه--
11:32
and most of the same regions are in here,
287
692226
2209
و بیشتر ناحیه های شبیه اینجا هستند،
11:34
albeit sometimes different in size.
288
694435
2002
گرچه گاهی اندازه شون فرق می کنه.
11:36
Now, everything I've shown you so far
289
696437
2014
حالا،هر چیزی که تا حالا بهتون نشون دادم
11:38
are regions that are involved in different aspects of perception,
290
698451
3026
ناحیه هایی هستند که درگیر ویژگی های متفاوت ادراک،
11:41
vision and hearing.
291
701477
1833
دیدار و شنیدار هستند.
11:43
Do we also have specialized brain regions
292
703310
1660
آیا ما بخش های خاص ذهنی
11:44
for really fancy, complicated mental processes?
293
704970
3435
برای خیال داریم، فرآیندهای ذهنی پیچیده؟
11:48
Yes, we do.
294
708405
1429
بله، داریم.
11:49
So here in pink are my language regions.
295
709834
3389
اینجا به رنگ صورتی ناحیه های زبان من هستند.
11:53
So it's been known for a very long time
296
713223
1428
خب برای مدت طولانی می دونستیم
11:54
that that general vicinity of the brain
297
714651
2035
که عموم ناحیه های مغز
11:56
is involved in processing language,
298
716686
2193
درگیر پردازش زبان هست،
11:58
but we showed very recently
299
718879
1732
ولی ما اخیراً نشون دادیم که
12:00
that these pink regions
300
720611
1710
این ناحیه های صورتی
12:02
respond extremely selectively.
301
722321
2205
بهش خیلی انتخابی پاسخ میدن.
12:04
They respond when you understand the meaning of a sentence,
302
724526
2812
اونا پاسخ میدن وقتی که معنای یه جمله را می فهمید،
12:07
but not when you do other complex mental things,
303
727338
2838
ولی نه وقتی که بقیه کارهای ذهنی پیچیده را انجام میدین،
12:10
like mental arithmetic
304
730176
2179
مثل محاسبات ذهنی
12:12
or holding information in memory
305
732355
2396
یا نگه داشتن اطلاعات در حافظه
12:14
or appreciating the complex structure
306
734751
2655
یا تحسین یک ساختار پیچیده
12:17
in a piece of music.
307
737406
2284
در یک قطعه موسیقی.
12:21
The most amazing region that's been found yet
308
741664
2889
پیچیده ترین بخشی که اخیراً یافتیم
12:24
is this one right here in turquoise.
309
744553
3307
اینجا، این ناحیه فیروزه ای رنگ است.
12:27
This region responds
310
747860
2190
این ناحیه پاسخ میده
12:30
when you think about what another person is thinking.
311
750050
4268
وقتی شما راجع به این که یه نفر دیگه به چی فکر می کنه، فکر می کنید.
12:34
So that may seem crazy,
312
754318
1644
خب اون دیوانه کننده به نظر میاد،
12:35
but actually, we humans do this all the time.
313
755962
3868
ولی واقعاً، ما آدما همیشه این کار را می کنیم.
12:39
You're doing this when you realize
314
759830
2193
شما وقتی این کار را می کنید که بفهمید
12:42
that your partner is going to be worried
315
762023
1631
شریک زندگیتون قراره نگران بشه
12:43
if you don't call home to say you're running late.
316
763654
2507
اگه به خونه زنگ نزدید که بگین دیر می رسین.
12:46
I'm doing this with that region of my brain right now
317
766161
3469
من الان با ناحیه مغزم همین کار را می کنم
12:49
when I realize that you guys
318
769630
2281
وقتی حس می کنم که شماها
12:51
are probably now wondering about
319
771911
1598
احتمالاً الان ذهنتون درگیر
12:53
all that gray, uncharted territory in the brain,
320
773509
2547
اون ناحیه خاکستری مغز، ناحیه جدول بندی نشده در مغزه،
12:56
and what's up with that?
321
776056
1964
و چه اتفاقی برای اون افتاده؟
12:58
Well, I'm wondering about that too,
322
778020
1685
خب، من هم ذهنم درگیر اون بوده، و
12:59
and we're running a bunch of experiments in my lab right now
323
779705
2395
الان درحال انجام آزمایشاتی در آزمایشگاهم هستیم،
13:02
to try to find a number of other
324
782100
2013
و تلاش برای یافتن یه تعدادی از بقیه
13:04
possible specializations in the brain
325
784113
2032
ناحیه های اختصاصی ممکن مغز
13:06
for other very specific mental functions.
326
786145
3368
برای عملکردهای خاص مغزی.
13:09
But importantly, I don't think we have
327
789513
2621
ولی مهمه که فکر نمی کنم ما بخش های
13:12
specializations in the brain
328
792134
1564
اختصاصی در مغزمون
13:13
for every important mental function,
329
793698
2746
برای هر عملکرد ذهنی مهم نداریم،
13:16
even mental functions that may be critical for survival.
330
796444
3409
حتی عملکردهای ذهنی که برای زندگی حیاتی اند.
13:19
In fact, a few years ago,
331
799853
2102
در واقع، چند سال قبل،
13:21
there was a scientist in my lab
332
801955
1117
دانشمندی در آزمایشگاهم
13:23
who became quite convinced
333
803072
1409
بود که متقاعد شده بود
13:24
that he'd found a brain region
334
804481
1749
که یک ناحیه مغزی پیدا کرده
13:26
for detecting food,
335
806230
1912
برای تشخیص غذا،
13:28
and it responded really strongly in the scanner
336
808142
1918
و اون قویاً در اسکنر پاسخ میداد
13:30
when people looked at images like this.
337
810060
2728
وقتی مردم به تصویرهایی مثل این نگاه می کردن.
13:32
And further, he found a similar response
338
812788
2912
و بعد، اون پاسخ مشابهی پیدا کرد
13:35
in more or less the same location
339
815700
1939
در تقریباً همون مکان
13:37
in 10 out of 12 subjects.
340
817639
2001
در هر ۱۰ تا از ۱۲ سوژه.
13:39
So he was pretty stoked,
341
819640
2294
اون حسابی هیجان زده شده بود،
13:41
and he was running around the lab
342
821934
1260
و تو آزمایشگاه قدم می زد و
13:43
telling everyone that he was going to go on "Oprah"
343
823194
2002
به هر کی که میدید، میگفت میخواد بره "اپرا"
13:45
with his big discovery.
344
825196
2018
با این کشف بزرگش.
13:47
But then he devised the critical test:
345
827214
3022
ولی بعد آزمایش بحرانی را انجام داد:
13:50
He showed subjects images of food like this
346
830236
3183
اون به سوژه ها تصاویری از غذا شبیه این نشون داد
13:53
and compared them to images with very similar
347
833419
2741
و اونها را با تصاویری خیلی شبیه مقایسه کرد
13:56
color and shape, but that weren't food, like these.
348
836160
3810
از نظر رنگ و شکل، ولی اونا غذا نبودند، مثل اینا.
13:59
And his region responded the same
349
839970
2131
و اون ناحیه همون طوری پاسخ داد
14:02
to both sets of images.
350
842101
1949
به هر دو مجموعه تصاویر.
14:04
So it wasn't a food area,
351
844050
1327
پس اون یه ناحیه غذا نبود،
14:05
it was just a region that liked colors and shapes.
352
845377
2771
اون ناحیه ای بود که رنگ ها و شکل ها رو دوست داشت.
14:08
So much for "Oprah."
353
848148
2561
خیلی زیاد بود برای "اپرا".
14:12
But then the question, of course, is,
354
852483
2225
ولی در نهایت سئوال اینه،
14:14
how do we process all this other stuff
355
854708
2126
ما چطوری همه این چیزهایی را پردازش می کنیم
14:16
that we don't have specialized brain regions for?
356
856834
2970
که ناحیه مغزی اختصاصی براش نداریم؟
14:19
Well, I think the answer is that in addition
357
859804
1811
خب، فکر میکنم پاسخ اینه که علاوه بر
14:21
to these highly specialized components that I've been describing,
358
861615
3554
این ناحیه های به شدت اختصاصی که شرح دادم،
14:25
we also have a lot of very general- purpose machinery in our heads
359
865169
3679
ما همچنین یه عالمه بخش همه کاره در سرهامون داریم
14:28
that enables us to tackle
360
868848
1494
که ما را قادر می سازد که
14:30
whatever problem comes along.
361
870342
2106
عهده دار هر مسئله ای شویم که پیش میاد.
14:32
In fact, we've shown recently that
362
872448
2055
در واقع، ما اخیراً نشون دادیم که
14:34
these regions here in white
363
874503
2068
این ناحیه های سفیدرنگ اینجا
14:36
respond whenever you do any difficult mental task
364
876571
3411
هر زمانی که یک فعالیت ذهنی دشوار انجام می دهید
14:39
at all —
365
879982
1101
پاسخ میده--
14:41
well, of the seven that we've tested.
366
881083
3571
خب، از بین هفت تایی که ما تست کردیم.
14:44
So each of the brain regions that I've described
367
884654
2169
پس هر کدوم از ناحیه های مغز که توضیح دادمشون
14:46
to you today
368
886823
1306
امروز برای شما
14:48
is present in approximately the same location
369
888129
2767
تقریباً در همون مکان در هر سوژه نرمال
14:50
in every normal subject.
370
890896
1742
حضور داره.
14:52
I could take any of you,
371
892638
1623
می تونم هر کدوم از شما رو بردارم،
14:54
pop you in the scanner,
372
894261
1226
بگذارمتون در اسکنر،
14:55
and find each of those regions in your brain,
373
895487
2285
و همه اون ناحیه ها را در مغزتون پیدا کنم،
14:57
and it would look a lot like my brain,
374
897772
1905
و اون شبیه مغز من خواهد بود،
14:59
although the regions would be slightly different
375
899677
2070
اگرچه ناحیه ها کمی متفاوت خواهند بود
15:01
in their exact location and in their size.
376
901747
3564
در مکان دقیق و اندازه شون.
15:05
What's important to me about this work
377
905311
2365
چیزی که درباره این کار برای من مهمه
15:07
is not the particular locations of these brain regions,
378
907676
2969
مکان خاص این نواحی مغز نیست،
15:10
but the simple fact that we have
379
910645
2587
بلکه واقعیت ساده ای است که ما
15:13
selective, specific components of mind and brain
380
913232
2568
اجزا خاص انتخابی در مغز و ذهنمون داریم
15:15
in the first place.
381
915800
1648
در نگاه اول.
15:17
I mean, it could have been otherwise.
382
917448
2011
منظورم اینه که، می تونست جور دیگه ای باشه.
15:19
The brain could have been a single,
383
919459
2441
مغز می تونست یک واحد
15:21
general-purpose processor,
384
921900
1495
پردازشگر همه منظوره باشه،
15:23
more like a kitchen knife
385
923395
1472
بیشتر شبیه چاقوی آشپزخانه
15:24
than a Swiss Army knife.
386
924867
1683
تا چاقوی ارتشی سوئیسی.
15:26
Instead, what brain imaging has delivered
387
926550
3111
در عوض، اونچه که تصویربرداری مغزی به ما داد
15:29
is this rich and interesting picture of the human mind.
388
929661
3846
این تصویر جالب و گرانبها از مغز انسان است.
15:33
So we have this picture of very general-purpose
389
933507
2463
پس ما این تصویر ساختار همه کاره را
15:35
machinery in our heads
390
935970
1070
توی کله هامون داریم
15:37
in addition to this surprising array
391
937040
2357
علاوه بر این آرایه شگفت انگیز
15:39
of very specialized components.
392
939397
3435
از بخش های خیلی اختصاصی.
15:43
It's early days in this enterprise.
393
943712
2153
روزهای اول این امر خطیره.
15:45
We've painted only the first brushstrokes
394
945865
2776
ما تازه اولین ضربه های قلمو را نقاشی کرده ایم
15:48
in our neural portrait of the human mind.
395
948641
2927
از پرتره عصبی مان از مغز انسان.
15:51
The most fundamental questions remain unanswered.
396
951568
3082
بنیادی ترین سئوالات بی پاسخ مانده اند.
15:54
So for example, what does each of these regions do exactly?
397
954650
3800
مثلاً، هر کدوم از این ناحیه ها دقیقاً چی کار می کنند؟
15:58
Why do we need three face areas
398
958450
2142
چرا به سه ناحیه تشخیص چهره نیاز داریم
16:00
and three place areas,
399
960592
1465
و سه ناحیه مکان،
16:02
and what's the division of labor between them?
400
962057
2868
و نسبت تقسیم وظایف بین اون ها چطوریه؟
16:04
Second, how are all these things
401
964925
2693
ثانیاً، چطوری همه این چیزها
16:07
connected in the brain?
402
967618
1712
در مغز به هم متصل شده اند؟
16:09
With diffusion imaging,
403
969330
1587
با تصویربرداری شکافت،
16:10
you can trace bundles of neurons
404
970917
2179
شما می تونید دسته های عصبی را تعقیب کنید
16:13
that connect to different parts of the brain,
405
973096
2575
که به بخش های مختلف مغز متصل هستند، و
16:15
and with this method shown here,
406
975671
1631
با این روش که اینجا نشون داده شده،
16:17
you can trace the connections of individual neurons in the brain,
407
977302
3697
می تونید اتصالات نورون های جدا در مغز را تعقیب کنید،
16:20
potentially someday giving us a wiring diagram
408
980999
2718
بطور بالقوه روزی به ما یک دیاگرام سیم کشی
16:23
of the entire human brain.
409
983717
2066
از همه مغز انسان میده.
16:25
Third, how does all of this
410
985783
2047
ثالثاً، چطور همه این
16:27
very systematic structure get built,
411
987830
3149
ساختار سیستماتیک ساخته میشن،
16:30
both over development in childhood
412
990979
2956
هم در رشد و توسعه دوران کودکی
16:33
and over the evolution of our species?
413
993935
2812
و هم در تکامل انواع ما؟
16:36
To address questions like that,
414
996747
1900
برای پاسخ دادن به این سئوالات،
16:38
scientists are now scanning
415
998647
1783
دانشمندان در حال اسکن کردن
16:40
other species of animals,
416
1000430
2157
انواع دیگر موجودات هستند،
16:42
and they're also scanning human infants.
417
1002587
5386
و هم چنین در حال اسکن کردن نوزادان انسان.
16:48
Many people justify the high cost of neuroscience research
418
1008931
3651
بسیاری از مردم هزینه بالای تحقیقات دانش عصب شناختی را تصدیق می کنند
16:52
by pointing out that it may help us someday
419
1012582
2754
با اشاره به اینکه ممکنه روزی به ما
16:55
to treat brain disorders like Alzheimer's and autism.
420
1015336
3457
برای درمان اختلالات مغزی مثل آلزایمر و اوتیسم کمک کنه.
16:58
That's a hugely important goal,
421
1018793
1947
این یک هدف مهم بزرگ است،
17:00
and I'd be thrilled if any of my work contributed to it,
422
1020740
3221
و من خوشحال میشم اگر هر بخشی از کار من به اون تخصیص یابد،
17:03
but fixing things that are broken in the world
423
1023961
2998
ولی تعمیر چیزهای خراب در دنیا
17:06
is not the only thing that's worth doing.
424
1026959
2801
تنها چیزی نیست که ارزش انجام دادن داره.
17:09
The effort to understand the human mind and brain
425
1029760
3228
تلاش برای فهم مغز و ذهن انسان
17:12
is worthwhile even if it never led to the treatment
426
1032988
2818
ارزشمنده، حتی اگر هرگز به درمان حتی یک بیماری
17:15
of a single disease.
427
1035806
1677
منجر نشه.
17:17
What could be more thrilling
428
1037483
2037
چه چیزی می تونه شعف انگیزتر از
17:19
than to understand the fundamental mechanisms
429
1039520
3141
این باشه که مکانیسم بنیادین مغز را بفهمیم
17:22
that underlie human experience,
430
1042661
2296
که زیربنای تجربه بشر،
17:24
to understand, in essence, who we are?
431
1044957
2926
برای فهم، در اصل، این باشه که ما کی هستیم؟
17:27
This is, I think, the greatest scientific quest
432
1047883
3449
این، من فکر می کنم، بزرگترین پرسش علمی
17:31
of all time.
433
1051332
2713
در همه اعصار بوده.
17:34
(Applause)
434
1054045
5470
(تشویق)
درباره این وب سایت

این سایت ویدیوهای یوتیوب را به شما معرفی می کند که برای یادگیری زبان انگلیسی مفید هستند. دروس انگلیسی را خواهید دید که توسط معلمان درجه یک از سراسر جهان تدریس می شود. روی زیرنویس انگلیسی نمایش داده شده در هر صفحه ویدیو دوبار کلیک کنید تا ویدیو از آنجا پخش شود. زیرنویس‌ها با پخش ویدیو همگام می‌شوند. اگر نظر یا درخواستی دارید، لطفا با استفاده از این فرم تماس با ما تماس بگیرید.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7