Nancy Kanwisher: A neural portrait of the human mind

ナンシー・カンウィッシャー: 脳神経が描く私達の思考

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2014-10-02 ・ TED


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Nancy Kanwisher: A neural portrait of the human mind

ナンシー・カンウィッシャー: 脳神経が描く私達の思考

190,773 views ・ 2014-10-02

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下の英語字幕をダブルクリックすると動画を再生できます。

00:00
Translator: Joseph Geni Reviewer: Madeleine Aronson
0
0
7000
翻訳: Reiko Bovee 校正: Eriko T
00:12
Today I want to tell you
1
12604
1216
今日お話ししたい事は
00:13
about a project being carried out
2
13820
1803
世界中の科学者が行っている
00:15
by scientists all over the world
3
15623
2687
あるプロジェクト
00:18
to paint a neural portrait of the human mind.
4
18310
3288
ヒトの脳の神経が描く像についてです
00:21
And the central idea of this work
5
21598
2172
この研究の中心となる考えは
00:23
is that the human mind and brain
6
23770
1858
ヒトの思考と脳は
00:25
is not a single, general-purpose processor,
7
25628
2857
汎用な単一目的の プロセッサ―なのではなく
00:28
but a collection of highly specialized components,
8
28485
3442
高度に特殊化された 各部の複合体であり
00:31
each solving a different specific problem,
9
31927
2983
その1つ1つが各々 固有の問題を解決しながらも
00:34
and yet collectively making up
10
34910
2336
総合的に
00:37
who we are as human beings and thinkers.
11
37246
4356
思考する我々を 作っているという事です
00:41
To give you a feel for this idea,
12
41602
1476
これを理解する為
00:43
imagine the following scenario:
13
43078
2664
次のシナリオを想像してみて下さい
00:45
You walk into your child's day care center.
14
45742
2196
あなたは自分の子供がいる 保育所に入って行きます
00:47
As usual, there's a dozen kids there
15
47938
2237
いつものように何十人もの子どもがいて
00:50
waiting to get picked up,
16
50175
1591
親の迎えを待っていますが
00:51
but this time,
17
51766
1632
今日は
00:53
the children's faces look weirdly similar,
18
53398
2985
子ども達の顔が奇妙に同じに見えます
00:56
and you can't figure out which child is yours.
19
56383
2808
どの子が自分の子なのか 見分けがつきません
00:59
Do you need new glasses?
20
59191
1749
新しい眼鏡がいるのでしょうか?
01:00
Are you losing your mind?
21
60940
1908
気がおかしくなったのでしょうか?
01:02
You run through a quick mental checklist.
22
62848
2452
素早く色々な事が頭をよぎります
01:05
No, you seem to be thinking clearly,
23
65300
1894
いいえ頭ははっきりしていて
01:07
and your vision is perfectly sharp.
24
67194
2391
目も問題なく良く見えています
01:09
And everything looks normal
25
69585
1789
全てがまともなのに
01:11
except the children's faces.
26
71374
2162
子供達の顔だけがそうでないのです
01:13
You can see the faces,
27
73536
1786
顔は見えるのですが
01:15
but they don't look distinctive,
28
75322
1708
区別ができず
01:17
and none of them looks familiar,
29
77030
1858
どの子も覚えのない顔なのです
01:18
and it's only by spotting an orange hair ribbon
30
78888
2498
オレンジ色のリボンを見つけて
01:21
that you find your daughter.
31
81386
1896
ようやくそれが自分の子供だと分かります
01:23
This sudden loss of the ability to recognize faces
32
83282
3425
このように急に顔を 認識できなくなることが
01:26
actually happens to people.
33
86707
1546
実際起きるのです
01:28
It's called prosopagnosia,
34
88253
2054
それは相貌失認と呼ばれ
01:30
and it results from damage
35
90307
1181
脳のある特定の場所に
01:31
to a particular part of the brain.
36
91488
2126
障害が起きた結果起きます
01:33
The striking thing about it
37
93614
1500
これに驚かされる事は
01:35
is that only face recognition is impaired;
38
95114
2595
顔認知だけに障害があり
01:37
everything else is just fine.
39
97709
2439
その他は問題がない事です
01:40
Prosopagnosia is one of many surprisingly specific
40
100148
3868
相貌失認は脳損傷後におきる
01:44
mental deficits that can happen after brain damage.
41
104016
4535
数々の 驚くほど特異な 脳機能障害の1つです
01:48
These syndromes collectively
42
108551
1363
このような症状などを総合して
01:49
have suggested for a long time
43
109914
2239
脳は明確に役割が分担された領域別に
01:52
that the mind is divvied up into distinct components,
44
112153
3768
分かれている事が長い間 示唆されていたのですが
01:55
but the effort to discover those components
45
115921
2385
それ等の領域を探求する研究に
01:58
has jumped to warp speed
46
118306
1614
一気に進歩をもたらしたのは
01:59
with the invention of brain imaging technology,
47
119920
2582
脳画像技術に於ける発明—
02:02
especially MRI.
48
122502
3048
特にMRIです
02:05
So MRI enables you to see internal anatomy
49
125550
3240
MRIを使い脳内部の組織構造を
02:08
at high resolution,
50
128790
1586
高解度画像で見ることができます
02:10
so I'm going to show you in a second
51
130376
1430
MRIの断面画像を
02:11
a set of MRI cross-sectional images
52
131806
3352
MRIの断面画像を
02:15
through a familiar object,
53
135158
1618
よくご存知のものを通して
02:16
and we're going to fly through them
54
136776
875
お見せしましょう
02:17
and you're going to try to figure out what the object is.
55
137651
2473
その物とは何か分かるでしょうか
02:20
Here we go.
56
140124
2111
これです
02:24
It's not that easy. It's an artichoke.
57
144241
1889
分かり難いですが アーティチョークです
02:26
Okay, let's try another one,
58
146130
1630
ではこれはどうでしょう
02:27
starting from the bottom and going through the top.
59
147760
2596
下から上まで行きますよ
02:32
Broccoli! It's a head of broccoli.
60
152812
1151
ブロッコリーの頭です!
02:33
Isn't it beautiful? I love that.
61
153963
1664
綺麗でしょう?私は好きです
02:35
Okay, here's another one. It's a brain, of course.
62
155627
2757
もう1つ 勿論これはヒトの脳です
02:38
In fact, it's my brain.
63
158384
1586
実はこれは私の脳です
02:39
We're going through slices through my head like that.
64
159970
1733
私の脳をスライスして行きます
02:41
That's my nose over on the right, and now
65
161703
1758
右の方に鼻があり
02:43
we're going over here, right there.
66
163461
3409
今ここに来ました ちょうどここです
02:46
So this picture's nice, if I do say so myself,
67
166870
4601
この画像はいいですね 自分でも本当にそう思いますが
02:51
but it shows only anatomy.
68
171471
1912
組織を映し出してるだけに過ぎません
02:53
The really cool advance with functional imaging
69
173383
2520
機能画像という本当にすごい進歩は
02:55
happened when scientists figured out how to make
70
175903
1572
科学者が組織だけでなく
02:57
pictures that show not just anatomy but activity,
71
177475
3395
活動 すなわちニューロンの発火を 捉える技術を
03:00
that is, where neurons are firing.
72
180870
2435
編み出した時に起きました
03:03
So here's how this works.
73
183305
1516
それは このような働きをします
03:04
Brains are like muscles.
74
184821
1117
脳は筋肉の様なもので
03:05
When they get active,
75
185938
1563
活発な時は
03:07
they need increased blood flow to supply that activity,
76
187501
2974
その活動の為に 送り込む血量を増やします
03:10
and lucky for us, blood flow control to the brain is local,
77
190475
3568
幸いに脳の血流制御は 局部的なので
03:14
so if a bunch of neurons, say, right there
78
194043
2162
例えばここで 多くのニューロンが
03:16
get active and start firing,
79
196205
1500
活発に発火し始めたら
03:17
then blood flow increases just right there.
80
197705
2725
そこの血流は増します
03:20
So functional MRI picks up on that blood flow increase,
81
200430
3721
fMRIはその血流の 増加をキャッチし
03:24
producing a higher MRI response
82
204151
2033
ニューロンが活性化した箇所で
03:26
where neural activity goes up.
83
206184
2926
高反応を示します
03:29
So to give you a concrete feel
84
209110
1700
具体的に
03:30
for how a functional MRI experiment goes
85
210810
2485
fMRIの実験が如何に行われるか
03:33
and what you can learn from it
86
213295
1439
そこからどんな事が分かるか
03:34
and what you can't,
87
214734
1384
又 分からないかを説明するため
03:36
let me describe one of the first studies I ever did.
88
216118
3442
最初の研究の1つを お話しします
03:39
We wanted to know if there was a special part of the brain for recognizing faces,
89
219560
4138
我々が知りたかったのは 顔認知だけの領野があるかどうかです
03:43
and there was already reason to think there might be such a thing
90
223698
3072
既に その存在は
03:46
based on this phenomenon of prosopagnosia
91
226770
1720
お話しした相貌失認に基づき
03:48
that I described a moment ago,
92
228490
2123
推察されてはいましたが
03:50
but nobody had ever seen that part of the brain
93
230613
2278
健常者の脳にそれを確認した者は
03:52
in a normal person,
94
232891
1919
誰もいませんでした
03:54
so we set out to look for it.
95
234810
2056
それで我々はその探索に 乗り出しました
03:56
So I was the first subject.
96
236866
1951
私が最初の実験台になり
03:58
I went into the scanner, I lay on my back,
97
238817
2212
MRI 内に入り横たわりました
04:01
I held my head as still as I could
98
241029
2583
頭を出来るだけ動かさず
04:03
while staring at pictures of faces like these
99
243612
5017
このような顔や物を
04:08
and objects like these
100
248629
2131
何時間も見つめました
04:10
and faces and objects for hours.
101
250760
5165
何時間も見つめました
04:15
So as somebody who has pretty close to the world record
102
255925
2772
私は fMRIスキャナーの中で
04:18
of total number of hours spent inside an MRI scanner,
103
258697
3543
費やした時間の合計が 世界記録に
04:22
I can tell you that one of the skills
104
262240
1432
近いと思いますが
04:23
that's really important for MRI research
105
263672
2663
この研究で 本当に大切なスキルの一つは
04:26
is bladder control.
106
266335
1778
膀胱制御でした
04:28
(Laughter)
107
268113
1802
(笑)
04:29
When I got out of the scanner,
108
269915
1537
スキャナーから出た時
04:31
I did a quick analysis of the data,
109
271452
2316
データをすぐに分析して
04:33
looking for any parts of my brain
110
273768
1503
私の脳の中で
04:35
that produced a higher response when I was looking at faces
111
275271
2806
顔を見ている時に 物体を見たときよりも
04:38
than when I was looking at objects,
112
278077
1870
強い反応を示す箇所を探しました
04:39
and here's what I saw.
113
279947
2171
これが私が見たものです
04:42
Now this image looks just awful by today's standards,
114
282118
3656
この画像は今の基準からすると ひどいもののように見えますが
04:45
but at the time I thought it was beautiful.
115
285774
2808
当時は美しいものだと思いました
04:48
What it shows is that region right there,
116
288582
1950
小さな塊が見える
04:50
that little blob,
117
290532
1283
箇所がありますが
04:51
it's about the size of an olive
118
291815
1747
オリーブサイズ位で
04:53
and it's on the bottom surface of my brain
119
293562
2156
私の脳表面の下部—
04:55
about an inch straight in from right there.
120
295718
3206
ここから約2.5cm真っすぐ中に 入った所です
04:58
And what that part of my brain is doing
121
298924
2790
脳のその箇所が示しているのは
05:01
is producing a higher MRI response,
122
301714
2920
強い fMRI反応 つまり
05:04
that is, higher neural activity,
123
304634
1748
非常に活発な脳の神経の活動です
05:06
when I was looking at faces
124
306382
1482
私が 物体でなく
05:07
than when I was looking at objects.
125
307864
2266
人の顔写真を見ている時のものです
05:10
So that's pretty cool,
126
310130
1360
かなり面白いのですが
05:11
but how do we know this isn't a fluke?
127
311490
2318
何故これが偶然でないと 分かるのでしょう?
05:13
Well, the easiest way
128
313808
1420
では最も簡単な方法は
05:15
is to just do the experiment again.
129
315228
2114
実験をもう一度やってみる事です
05:17
So I got back in the scanner,
130
317342
1639
私はMRIスキャナーに戻り
05:18
I looked at more faces and I looked at more objects
131
318981
2431
もっと顔や物の写真を見ました
05:21
and I got a similar blob,
132
321412
2189
そして同じ様な斑点が見られました
05:23
and then I did it again
133
323601
1895
それからもう一度やり
05:25
and I did it again
134
325496
1855
又同じ結果がでました
05:27
and again and again,
135
327351
3072
もう一度 もう一度と
05:30
and around about then
136
330423
1047
もうその頃には
05:31
I decided to believe it was for real.
137
331470
2941
これは本物だと 信じる事にしました
05:34
But still, maybe this is something weird about my brain
138
334411
3753
しかし これは私の脳が 何かおかしいからであり
05:38
and no one else has one of these things in there,
139
338164
2462
他の誰にも こういう事は 起きないのかもしれないと
05:40
so to find out, we scanned a bunch of other people
140
340626
2455
他の多くの人達も スキャンして調べると
05:43
and found that pretty much everyone
141
343081
2446
殆ど同じ結果で
05:45
has that little face-processing region
142
345527
2006
小さな顔領域が 誰でも
05:47
in a similar neighborhood of the brain.
143
347533
2893
同じ様な部位にありました
05:50
So the next question was,
144
350426
1888
それで次にくる疑問は
05:52
what does this thing really do?
145
352314
1474
この箇所の機能です
05:53
Is it really specialized just for face recognition?
146
353788
3932
顔認知だけでしょうか? そうでないかもしれませんね
05:57
Well, maybe not, right?
147
357720
1240
顔認知だけでしょうか? そうでないかもしれませんね
05:58
Maybe it responds not only to faces
148
358960
1802
人の顔だけに反応するのでなく
06:00
but to any body part.
149
360762
2109
他の身体部分にも 反応するかもしれません
06:02
Maybe it responds to anything human
150
362871
2369
人の様な物や他の生物や
06:05
or anything alive
151
365240
1780
丸っこい物にも
06:07
or anything round.
152
367020
1656
反応するかもしれません
06:08
The only way to be really sure that that region
153
368676
2154
その領域が顔の認知に 特化して機能する事を
06:10
is specialized for face recognition
154
370830
2417
はっきり確かめる唯一の方法は
06:13
is to rule out all of those hypotheses.
155
373247
2643
仮説を全て除外していく事です
06:15
So we spent much of the next couple of years
156
375890
2830
そこで我々はそれから数年
06:18
scanning subjects while they looked at lots
157
378720
1647
色々な写真を見る人々の脳を
06:20
of different kinds of images,
158
380367
1606
スキャンして
06:21
and we showed that that part of the brain
159
381973
1957
何の顔であろうと
06:23
responds strongly when you look at
160
383930
1950
顔の写真を見ている時は
06:25
any images that are faces of any kind,
161
385880
3453
顔以外の写真の時と比べて
06:29
and it responds much less strongly
162
389333
1913
脳のその領野が
06:31
to any image you show that isn't a face,
163
391246
3149
強く反応しているのが
06:34
like some of these.
164
394395
1305
観察されました
06:35
So have we finally nailed the case
165
395700
2239
これで我々は
06:37
that this region is necessary for face recognition?
166
397939
3240
ここは顔認知に必要な領域だと 決定づけたのでしょうか
06:41
No, we haven't.
167
401179
1323
いいえ そうではありません
06:42
Brain imaging can never tell you
168
402502
1951
脳画像だけでは 特定の領野が
06:44
if a region is necessary for anything.
169
404453
2440
特定の機能に必要かどうかは 分からないのです
06:46
All you can do with brain imaging
170
406893
1440
脳画像で私たちが出来る事は
06:48
is watch regions turn on and off
171
408333
2048
様々な思考で あらゆる領野のニューロンが
06:50
as people think different thoughts.
172
410381
1968
活性・不活性化されるのを 見るだけです
06:52
To tell if a part of the brain is necessary for a mental function,
173
412349
3611
脳の一部がある心的機能に 必要かどうかを見るには
06:55
you need to mess with it and see what happens,
174
415960
2509
そこを刺激して 反応を見る必要がありますが
06:58
and normally we don't get to do that.
175
418469
2275
普段そういう事はできません
07:00
But an amazing opportunity came about
176
420744
2584
しかし最近驚くべき機会が巡ってきて
07:03
very recently when a couple of colleagues of mine
177
423328
2464
私の同僚数人が
07:05
tested this man who has epilepsy
178
425792
3071
癲癇持ちのある男性を テストしました
07:08
and who is shown here in his hospital bed
179
428863
2682
これが病院のベットに 横たわるその男性です
07:11
where he's just had electrodes placed
180
431545
1367
脳の表面に
07:12
on the surface of his brain
181
432912
2071
癲癇の源を特定するための
07:14
to identify the source of his seizures.
182
434983
2554
電極が 配置されたばかりです
07:17
So it turned out by total chance
183
437537
2533
全く偶然に
07:20
that two of the electrodes
184
440070
1949
電極の二つが
07:22
happened to be right on top of his face area.
185
442019
3223
顔認知領域の上部に 配置されていました
07:25
So with the patient's consent,
186
445242
2329
それで患者の同意を得て
07:27
the doctors asked him what happened
187
447571
2587
医師達は
07:30
when they electrically stimulated that part of his brain.
188
450158
4166
脳のその部位を電気で刺激して どうなるか彼に尋ねました
07:34
Now, the patient doesn't know
189
454324
1654
患者はどこに電極が あるのか知りませんし
07:35
where those electrodes are,
190
455978
1384
患者はどこに電極が あるのか知りませんし
07:37
and he's never heard of the face area.
191
457362
2212
顔認知領域の事など 聞いた事もありません
07:39
So let's watch what happens.
192
459574
1991
では どうなるか見てみましょう
07:41
It's going to start with a control condition
193
461565
1969
比較用の条件から始めます
07:43
that will say "Sham" nearly invisibly
194
463534
2407
殆ど見えないくらい「Sham」と
07:45
in red in the lower left,
195
465941
1710
左下に赤く
07:47
when no current is delivered,
196
467651
2282
電気が流されてない時に 出てきます
07:49
and you'll hear the neurologist speaking to the patient first. So let's watch.
197
469933
3815
神経学者が患者にまず 話しかけているが聞こえます
07:53
(Video) Neurologist: Okay, just look at my face
198
473748
2081
神経学者:「私の顔を見て下さい
07:55
and tell me what happens when I do this.
199
475829
3285
こうした時に 何が起きるか言って下さい
07:59
All right?
200
479114
934
いいですか?」
08:00
Patient: Okay.
201
480048
2823
患者:「OK」
08:02
Neurologist: One, two, three.
202
482871
4320
神経学者:「1、2、3」
08:07
Patient: Nothing. Neurologist: Nothing? Okay.
203
487191
3015
患者:「何も起きません」 神経学者:「何も?Ok」
08:10
I'm going to do it one more time.
204
490206
2407
神経学者:「もう一度します
08:12
Look at my face.
205
492613
3194
私の顔を見て
08:15
One, two, three.
206
495807
4500
1、2、3」
08:20
Patient: You just turned into somebody else.
207
500307
2824
患者:「他の誰かになっただけです
08:23
Your face metamorphosed.
208
503131
2137
顔が変形して
08:25
Your nose got saggy, it went to the left.
209
505268
3011
鼻が下がり左に行き
08:28
You almost looked like somebody I'd seen before,
210
508279
3536
見た事がある様な 他の人みたいになりました
08:31
but somebody different.
211
511815
2634
でも全く他の誰かです
08:34
That was a trip.
212
514449
2072
ドラッグでもやったようでした」
08:36
(Laughter)
213
516521
3132
(笑)
08:39
Nancy Kanwisher: So this experiment —
214
519653
1615
この実験が・・・
08:41
(Applause) —
215
521268
4223
(拍手)
08:45
this experiment finally nails the case
216
525491
2682
この実験で ついに確定したことは
08:48
that this region of the brain is not only
217
528173
1825
この脳の領域は
08:49
selectively responsive to faces
218
529998
2137
顔だけに反応するのでなく
08:52
but causally involved in face perception.
219
532135
3045
顔を認識する為に無くてはならないものだという事です
08:55
So I went through all of these details
220
535180
2130
こうして顔認知領域に関しての 詳細を見てきたのは
08:57
about the face region to show you what it takes
221
537310
2464
脳には特定の思考過程に関与する
08:59
to really establish that a part of the brain
222
539774
2339
領域がある事を確定するには
09:02
is selectively involved in a specific mental process.
223
542113
3128
どのようにする必要があるのかを お伝えする為です
09:05
Next, I'll go through much more quickly
224
545241
2159
次にもっと端的に
09:07
some of the other specialized regions of the brain
225
547400
2660
今までに発見された 機能が分化した脳領域
09:10
that we and others have found.
226
550060
2100
に関してお話しします
09:12
So to do this, I've spent a lot of time
227
552160
2114
この為に私は先月
09:14
in the scanner over the last month
228
554274
1867
fMRIの中で 時間を随分費やしたので
09:16
so I can show you these things in my brain.
229
556141
2261
私の脳のこんなところを お見せできるのです
09:18
So let's get started. Here's my right hemisphere.
230
558402
3233
まず私の脳の右半球から行きます
09:21
So we're oriented like that. You're looking at my head this way.
231
561635
2662
この向きから 今 私の頭をこのように見ています
09:24
Imagine taking the skull off
232
564297
1093
頭蓋骨を取り除き
09:25
and looking at the surface of the brain like that.
233
565390
2268
脳の表面を見ていると 想像してください
09:27
Okay, now as you can see,
234
567658
1758
ご覧のように
09:29
the surface of the brain is all folded up.
235
569416
1503
脳の表面が折り畳まれていますが
09:30
So that's not good. Stuff could be hidden in there.
236
570919
1721
何か隠れているかもしれません
09:32
We want to see the whole thing,
237
572640
1434
全部見たいので
09:34
so let's inflate it so we can see the whole thing.
238
574074
3312
膨らまして全体像を見ましょう
09:37
Next, let's find that face area I've been talking about
239
577386
2829
お話ししてきたこのような写真に
09:40
that responds to images like these.
240
580215
2227
反応する顔領域を 探しましょう
09:42
To see that, let's turn the brain around
241
582442
1519
脳を回転して
09:43
and look on the inside surface on the bottom,
242
583961
2019
下部の表面下を見てみましょう
09:45
and there it is, that's my face area.
243
585980
2305
ここに私の顔領域があります
09:48
Just to the right of that is another region
244
588285
2707
その右には他の領域が
09:50
that is shown in purple
245
590992
1638
紫色に示してあり
09:52
that responds when you process color information,
246
592630
3072
ここは色の情報を 処理する時 反応します
09:55
and near those regions are other regions
247
595702
2691
その近くにはまた他の領域
09:58
that are involved in perceiving places,
248
598393
2363
場所を認識することに関わる領域があります
10:00
like right now, I'm seeing this layout of space around me
249
600756
2838
今私もこのように会場の空間レイアウトを 見ていますが
10:03
and these regions in green right there
250
603594
1752
ここにある緑色の領域は
10:05
are really active.
251
605346
1274
本当に活発です
10:06
There's another one out on the outside surface again
252
606620
2370
もう1つ外側に
10:08
where there's a couple more face regions as well.
253
608990
2805
数カ所 顔認識領域があり
10:11
Also in this vicinity
254
611795
2345
この周辺にも
10:14
is a region that's selectively involved
255
614140
1645
選択的に視覚運動機能に
10:15
in processing visual motion,
256
615785
1936
関わっている領域があります
10:17
like these moving dots here,
257
617721
1504
この動いている
10:19
and that's in yellow at the bottom of the brain,
258
619225
2689
下部の黄色い斑点がそうです
10:21
and near that is a region that responds
259
621914
3168
その近くには体の各部を
10:25
when you look at images of bodies and body parts
260
625082
2897
見る時に反応する領域があり
10:27
like these, and that region is shown in lime green
261
627979
2745
その領域はライムグリーン色で
10:30
at the bottom of the brain.
262
630724
2003
脳の下部にあります
10:32
Now all these regions I've shown you so far
263
632727
2632
これまでお見せした領域は
10:35
are involved in specific aspects of visual perception.
264
635359
4432
特定の視覚に関係しています
10:39
Do we also have specialized brain regions
265
639791
2148
また特定の機能
10:41
for other senses, like hearing?
266
641939
2813
聴覚とか他の感覚を専門とする 領域があるでしょうか?
10:44
Yes, we do. So if we turn the brain around a little bit,
267
644752
3037
あります 脳を少し回してみると
10:47
here's a region in dark blue
268
647789
2401
濃い青の領域があり
10:50
that we reported just a couple of months ago,
269
650190
2346
ほんの数ヶ月前 発表したばかりです
10:52
and this region responds strongly
270
652536
1634
この領域は
10:54
when you hear sounds with pitch, like these.
271
654170
3429
このような 音程の鮮明な音を聞くと 大きく反応します
10:57
(Sirens)
272
657599
2143
(サイレン)
10:59
(Cello music)
273
659742
2081
(チェロ音楽)
11:01
(Doorbell)
274
661823
1917
(玄関の呼び鈴)
11:03
In contrast, that same region does not respond strongly
275
663740
3608
それに比べ 同じ領域は こんな時は大きく反応しません
11:07
when you hear perfectly familiar sounds
276
667348
1562
普段 よく聞く音—
11:08
that don't have a clear pitch, like these.
277
668910
2362
次のように 音程が不鮮明な音を聞いた時です
11:11
(Chomping)
278
671272
2469
(咀嚼音)
11:13
(Drum roll)
279
673741
2200
(ドラムの音)
11:15
(Toilet flushing)
280
675941
2767
(トイレの水を流す音)
11:18
Okay. Next to the pitch region
281
678708
2498
音程の鮮明さに反応する領域の側には
11:21
is another set of regions that are selectively responsive
282
681206
2474
こういう時だけに反応する 1つの領域帯があります
11:23
when you hear the sounds of speech.
283
683680
2765
話し声を聞くときです
11:26
Okay, now let's look at these same regions.
284
686445
1840
ではこれらの領域を見てみましょう
11:28
In my left hemisphere, there's a similar arrangement —
285
688285
2468
私の左半球は 同じ様になっていて
11:30
not identical, but similar —
286
690753
1473
全く同じではありませんが—
11:32
and most of the same regions are in here,
287
692226
2209
時にはサイズの 違いはあれ
11:34
albeit sometimes different in size.
288
694435
2002
領域の殆どがここにあります
11:36
Now, everything I've shown you so far
289
696437
2014
これまでお見せした全ては
11:38
are regions that are involved in different aspects of perception,
290
698451
3026
聴覚 視覚などの様々な 認知機能を司る
11:41
vision and hearing.
291
701477
1833
領域でした
11:43
Do we also have specialized brain regions
292
703310
1660
では 素晴らしく精巧で複雑な 思考活動のための
11:44
for really fancy, complicated mental processes?
293
704970
3435
特別な領域もあるのでしょうか
11:48
Yes, we do.
294
708405
1429
はい あります
11:49
So here in pink are my language regions.
295
709834
3389
このピンクの色が私の言語領域です
11:53
So it's been known for a very long time
296
713223
1428
長い間
11:54
that that general vicinity of the brain
297
714651
2035
脳の全般に於いて
11:56
is involved in processing language,
298
716686
2193
言語プロセスは起きていると 思われてきました
11:58
but we showed very recently
299
718879
1732
しかし ごく最近
12:00
that these pink regions
300
720611
1710
このピンクの領域が
12:02
respond extremely selectively.
301
722321
2205
選択的に著しく 反応している事が分かりました
12:04
They respond when you understand the meaning of a sentence,
302
724526
2812
センテンスの意味が分かる時 ここが反応しますが
12:07
but not when you do other complex mental things,
303
727338
2838
他の複雑な思考には 反応しません
12:10
like mental arithmetic
304
730176
2179
それは暗算をするとか
12:12
or holding information in memory
305
732355
2396
情報を記憶しようとか
12:14
or appreciating the complex structure
306
734751
2655
音楽の複雑な構成を理解しようと
12:17
in a piece of music.
307
737406
2284
する時などがそうです
12:21
The most amazing region that's been found yet
308
741664
2889
未だに分かっていない事で 最も驚くべき領域は
12:24
is this one right here in turquoise.
309
744553
3307
青緑色のこれです
12:27
This region responds
310
747860
2190
この領域は
12:30
when you think about what another person is thinking.
311
750050
4268
他の人が考えている事を 推測している時に反応します
12:34
So that may seem crazy,
312
754318
1644
クレイジーに聞こえますが
12:35
but actually, we humans do this all the time.
313
755962
3868
実際 我々はこんな事を 常にしています
12:39
You're doing this when you realize
314
759830
2193
遅くなる事を電話して 伝えなければパートナーが
12:42
that your partner is going to be worried
315
762023
1631
心配するだろうと気づくとき
12:43
if you don't call home to say you're running late.
316
763654
2507
あなたはこれをしています
12:46
I'm doing this with that region of my brain right now
317
766161
3469
今 私の脳がそれをしています
12:49
when I realize that you guys
318
769630
2281
というのも皆さんが多分
12:51
are probably now wondering about
319
771911
1598
この触れてない灰色の部分は
12:53
all that gray, uncharted territory in the brain,
320
773509
2547
一体何をするのだろうと 考えていらっしゃる事に
12:56
and what's up with that?
321
776056
1964
私は気がついているからです
12:58
Well, I'm wondering about that too,
322
778020
1685
私もそれについて考えていて
12:59
and we're running a bunch of experiments in my lab right now
323
779705
2395
他に特定の機能を持った
13:02
to try to find a number of other
324
782100
2013
領域が脳に多くあるのではないかと
13:04
possible specializations in the brain
325
784113
2032
あらゆる実験を研究室で
13:06
for other very specific mental functions.
326
786145
3368
行っています
13:09
But importantly, I don't think we have
327
789513
2621
重要な事は脳には
13:12
specializations in the brain
328
792134
1564
全ての思考機能それぞれに
13:13
for every important mental function,
329
793698
2746
致命的なものも含めて 特殊に特化した
13:16
even mental functions that may be critical for survival.
330
796444
3409
機能が備わっているというのでは無い と思っています
13:19
In fact, a few years ago,
331
799853
2102
事実 数年前
13:21
there was a scientist in my lab
332
801955
1117
私の実験室に
13:23
who became quite convinced
333
803072
1409
食物を見分ける
13:24
that he'd found a brain region
334
804481
1749
領域を発見したと主張する
13:26
for detecting food,
335
806230
1912
科学者がいました
13:28
and it responded really strongly in the scanner
336
808142
1918
人々がこのような画像を見たとき
13:30
when people looked at images like this.
337
810060
2728
その領域はfMRIで大きく反応しました
13:32
And further, he found a similar response
338
812788
2912
更に実験は進められ 同じ様な反応が
13:35
in more or less the same location
339
815700
1939
殆ど同じ領域に12件中
13:37
in 10 out of 12 subjects.
340
817639
2001
10件の対象について 見られました
13:39
So he was pretty stoked,
341
819640
2294
それで彼はかなり興奮して
13:41
and he was running around the lab
342
821934
1260
実験室を走り回り
13:43
telling everyone that he was going to go on "Oprah"
343
823194
2002
「この大発見で『Oprah』に出るぞ」と
13:45
with his big discovery.
344
825196
2018
みんなに言っていましたが
13:47
But then he devised the critical test:
345
827214
3022
臨界実験を考えつき
13:50
He showed subjects images of food like this
346
830236
3183
この様な食べ物の画像を被験者に見せ
13:53
and compared them to images with very similar
347
833419
2741
色も形もよく似ているけれど 食べ物ではない
13:56
color and shape, but that weren't food, like these.
348
836160
3810
このような物の画像と 比べて見せたところ
13:59
And his region responded the same
349
839970
2131
その領域はその両方ともに
14:02
to both sets of images.
350
842101
1949
同じように反応したのです
14:04
So it wasn't a food area,
351
844050
1327
食物領域ではなかったのです
14:05
it was just a region that liked colors and shapes.
352
845377
2771
色と形に反応するだけの 領域だったのです
14:08
So much for "Oprah."
353
848148
2561
『Oprah』は諦めるしかないですね
14:12
But then the question, of course, is,
354
852483
2225
それでも 勿論 疑問が残ります
14:14
how do we process all this other stuff
355
854708
2126
特化した脳領域が無い
14:16
that we don't have specialized brain regions for?
356
856834
2970
他の全ての事をどうやって 脳は処理するのでしょうか
14:19
Well, I think the answer is that in addition
357
859804
1811
その答えは
14:21
to these highly specialized components that I've been describing,
358
861615
3554
お話しして来た 高度に分化した構成要素に加えて
14:25
we also have a lot of very general- purpose machinery in our heads
359
865169
3679
あらゆる問題に対処する
14:28
that enables us to tackle
360
868848
1494
汎用な目的を持った
14:30
whatever problem comes along.
361
870342
2106
領域もあります
14:32
In fact, we've shown recently that
362
872448
2055
事実
14:34
these regions here in white
363
874503
2068
白い領域は
14:36
respond whenever you do any difficult mental task
364
876571
3411
どんな難しい思考活動にも—
14:39
at all —
365
879982
1101
どんな難しい思考活動にも—
14:41
well, of the seven that we've tested.
366
881083
3571
少なくとも私達の7回の実験に於いて—
反応する事が最近示されました
14:44
So each of the brain regions that I've described
367
884654
2169
今日お話しした脳の各領域は
14:46
to you today
368
886823
1306
今日お話しした脳の各領域は
14:48
is present in approximately the same location
369
888129
2767
健常な人の脳には
14:50
in every normal subject.
370
890896
1742
ほぼ同じ箇所にあります
14:52
I could take any of you,
371
892638
1623
あなた方をMRIの
14:54
pop you in the scanner,
372
894261
1226
スキャナーに入れ
14:55
and find each of those regions in your brain,
373
895487
2285
脳にこれらの領域 1つ1つを探してみると
14:57
and it would look a lot like my brain,
374
897772
1905
この私の脳とよく似ているでしょう
14:59
although the regions would be slightly different
375
899677
2070
ただサイズや正確な位置には わずかな違いはあるでしょうが
15:01
in their exact location and in their size.
376
901747
3564
ただサイズや正確な位置には わずかな違いはあるでしょうが
15:05
What's important to me about this work
377
905311
2365
この研究で私にとって重要な事は
15:07
is not the particular locations of these brain regions,
378
907676
2969
これらの領野がどこにあるかでなく
15:10
but the simple fact that we have
379
910645
2587
我々の脳には特殊に分化した
15:13
selective, specific components of mind and brain
380
913232
2568
思考機能の構成分野が 初めからあったという
15:15
in the first place.
381
915800
1648
シンプルな事実です
15:17
I mean, it could have been otherwise.
382
917448
2011
つまり さもなければ
15:19
The brain could have been a single,
383
919459
2441
脳は単一の汎用機能を
15:21
general-purpose processor,
384
921900
1495
有していただけでしょう
15:23
more like a kitchen knife
385
923395
1472
スイスナイフというより
15:24
than a Swiss Army knife.
386
924867
1683
料理用のナイフの様なものです
15:26
Instead, what brain imaging has delivered
387
926550
3111
そうではなく 脳画像が示すのは
15:29
is this rich and interesting picture of the human mind.
388
929661
3846
興味深い豊かなヒトの 思考活動を表しています
15:33
So we have this picture of very general-purpose
389
933507
2463
我々の頭の中には 汎用な目的を持つ
15:35
machinery in our heads
390
935970
1070
脳機能と
15:37
in addition to this surprising array
391
937040
2357
驚くほど複雑に特化され
15:39
of very specialized components.
392
939397
3435
多岐に分化した領域とが 共に存在するのです
15:43
It's early days in this enterprise.
393
943712
2153
この研究は始まったばかりで
15:45
We've painted only the first brushstrokes
394
945865
2776
精神活動のニューロン像を
15:48
in our neural portrait of the human mind.
395
948641
2927
描き始めたばかりに過ぎず
15:51
The most fundamental questions remain unanswered.
396
951568
3082
最も根本的な疑問は そのまま残っています
15:54
So for example, what does each of these regions do exactly?
397
954650
3800
例えばこれらの領域は それぞれ何をしているのでしょうか?
15:58
Why do we need three face areas
398
958450
2142
どうして3カ所も顔認知や
16:00
and three place areas,
399
960592
1465
位置認知に必要なのでしょうか?
16:02
and what's the division of labor between them?
400
962057
2868
これらの働きの分担は どうなっているのでしょうか?
16:04
Second, how are all these things
401
964925
2693
第二に脳内部の それぞれの領域は
16:07
connected in the brain?
402
967618
1712
どう関連し合っているのでしょうか?
16:09
With diffusion imaging,
403
969330
1587
拡散画像で
16:10
you can trace bundles of neurons
404
970917
2179
脳のあらゆる部分を繋ぐ
16:13
that connect to different parts of the brain,
405
973096
2575
ニューロンの束を辿ったり
16:15
and with this method shown here,
406
975671
1631
ここで示した方法で
16:17
you can trace the connections of individual neurons in the brain,
407
977302
3697
脳のニューロン個別の繫がりを 辿る事が出来
16:20
potentially someday giving us a wiring diagram
408
980999
2718
こうして いつか脳全体の配線図が
16:23
of the entire human brain.
409
983717
2066
分かる事となるでしょう
16:25
Third, how does all of this
410
985783
2047
第三にこの様な体系的な構造が
16:27
very systematic structure get built,
411
987830
3149
どうやって
16:30
both over development in childhood
412
990979
2956
ヒトの成長期や人類の進化上
16:33
and over the evolution of our species?
413
993935
2812
出来上がったのかです
16:36
To address questions like that,
414
996747
1900
この様な疑問に取り組むため
16:38
scientists are now scanning
415
998647
1783
科学者達は他の動物達の脳を
16:40
other species of animals,
416
1000430
2157
スキャンして
16:42
and they're also scanning human infants.
417
1002587
5386
また幼児の脳もスキャンして 調べています
16:48
Many people justify the high cost of neuroscience research
418
1008931
3651
神経科学研究にかかる高額な 費用の必要性については
16:52
by pointing out that it may help us someday
419
1012582
2754
アルツハイマー病や自閉症の様な
16:55
to treat brain disorders like Alzheimer's and autism.
420
1015336
3457
脳疾患の治療の為に いつか役に立つのだ と多くの人が指摘します
16:58
That's a hugely important goal,
421
1018793
1947
それはとても重要な目標です
17:00
and I'd be thrilled if any of my work contributed to it,
422
1020740
3221
私の仕事がそう貢献できるなら どんなに嬉しいでしょう
17:03
but fixing things that are broken in the world
423
1023961
2998
しかし 壊れた物を治す事だけが
17:06
is not the only thing that's worth doing.
424
1026959
2801
唯一 価値があるのではありません
17:09
The effort to understand the human mind and brain
425
1029760
3228
ヒトの思考と脳を理解する努力は
17:12
is worthwhile even if it never led to the treatment
426
1032988
2818
病気を1つも 治せないとしても
17:15
of a single disease.
427
1035806
1677
価値のある事です
17:17
What could be more thrilling
428
1037483
2037
我々が本質的に誰なのかを 理解する為に
17:19
than to understand the fundamental mechanisms
429
1039520
3141
ヒトの経験の根底となる
17:22
that underlie human experience,
430
1042661
2296
根本的機能を理解する事程
17:24
to understand, in essence, who we are?
431
1044957
2926
興奮させられる事はあるでしょうか
17:27
This is, I think, the greatest scientific quest
432
1047883
3449
これは科学に於ける 時代を超えた
17:31
of all time.
433
1051332
2713
最大の探求なのです
17:34
(Applause)
434
1054045
5470
(拍手)
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