Nancy Kanwisher: A neural portrait of the human mind

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TED


Por favor, faça duplo clique nas legendas em inglês abaixo para reproduzir o vídeo.

00:00
Translator: Joseph Geni Reviewer: Madeleine Aronson
0
0
7000
Tradutor: Carlos Espírito Santo Revisora: Elisandra Silva
00:12
Today I want to tell you
1
12604
1216
Hoje quero falar-vos
00:13
about a project being carried out
2
13820
1803
de um projeto desenvolvido
00:15
by scientists all over the world
3
15623
2687
por cientistas de todo o mundo
00:18
to paint a neural portrait of the human mind.
4
18310
3288
para pintar um retrato neuronal da mente humana.
00:21
And the central idea of this work
5
21598
2172
A ideia central deste trabalho
00:23
is that the human mind and brain
6
23770
1858
é que a mente e o cérebro humanos
00:25
is not a single, general-purpose processor,
7
25628
2857
não são um processador único e de múltiplas funções
00:28
but a collection of highly specialized components,
8
28485
3442
mas uma coleção de componentes altamente especializados,
00:31
each solving a different specific problem,
9
31927
2983
cada um solucionando um problema específico diferente
00:34
and yet collectively making up
10
34910
2336
mas, ainda assim, constituindo em conjunto
00:37
who we are as human beings and thinkers.
11
37246
4356
quem somos, enquanto seres humanos e pensadores.
00:41
To give you a feel for this idea,
12
41602
1476
Para vos dar uma ideia,
00:43
imagine the following scenario:
13
43078
2664
imaginem o seguinte cenário:
00:45
You walk into your child's day care center.
14
45742
2196
Vamos até à creche dos nossos filhos.
00:47
As usual, there's a dozen kids there
15
47938
2237
Como de costume, está lá uma dúzia de miúdos
00:50
waiting to get picked up,
16
50175
1591
à espera de que alguém os vá buscar.
00:51
but this time,
17
51766
1632
Mas desta vez,
00:53
the children's faces look weirdly similar,
18
53398
2985
os rostos das crianças parecem estranhamente semelhantes
00:56
and you can't figure out which child is yours.
19
56383
2808
e não conseguimos distinguir qual é o nosso filho.
00:59
Do you need new glasses?
20
59191
1749
Precisamos de óculos novos?
01:00
Are you losing your mind?
21
60940
1908
Estamos a perder o juízo?
01:02
You run through a quick mental checklist.
22
62848
2452
Fazemos uma verificação mental rápida.
01:05
No, you seem to be thinking clearly,
23
65300
1894
Não, parece que estamos a pensar com clareza
01:07
and your vision is perfectly sharp.
24
67194
2391
e a nossa visão está perfeita.
01:09
And everything looks normal
25
69585
1789
Tudo parece normal
01:11
except the children's faces.
26
71374
2162
exceto o rosto das crianças.
01:13
You can see the faces,
27
73536
1786
Podemos ver os rostos,
01:15
but they don't look distinctive,
28
75322
1708
mas não conseguimos distingui-los
01:17
and none of them looks familiar,
29
77030
1858
e nenhum parece familiar.
01:18
and it's only by spotting an orange hair ribbon
30
78888
2498
Só localizando uma fita de cabelo cor de laranja
01:21
that you find your daughter.
31
81386
1896
conseguimos encontrar a nossa filha.
01:23
This sudden loss of the ability to recognize faces
32
83282
3425
Esta súbita perda da capacidade de reconhecer rostos
01:26
actually happens to people.
33
86707
1546
acontece mesmo às pessoas.
01:28
It's called prosopagnosia,
34
88253
2054
Chama-se prosopagnosia
01:30
and it results from damage
35
90307
1181
e resulta de danos numa zona especial do cérebro.
01:31
to a particular part of the brain.
36
91488
2126
01:33
The striking thing about it
37
93614
1500
O que tem de impressionante
01:35
is that only face recognition is impaired;
38
95114
2595
é que só afeta o reconhecimento do rosto.
01:37
everything else is just fine.
39
97709
2439
De resto está tudo bem.
01:40
Prosopagnosia is one of many surprisingly specific
40
100148
3868
A prosopagnosia é um de muitos problemas mentais específicos
01:44
mental deficits that can happen after brain damage.
41
104016
4535
que podem ocorrer após danos cerebrais.
01:48
These syndromes collectively
42
108551
1363
O conjunto dessas síndromes têm sugerido desde há muito
01:49
have suggested for a long time
43
109914
2239
01:52
that the mind is divvied up into distinct components,
44
112153
3768
que a mente está dividida em componentes distintos.
01:55
but the effort to discover those components
45
115921
2385
Mas o esforço para descobrir estes componentes
01:58
has jumped to warp speed
46
118306
1614
acelerou a toda velocidade
01:59
with the invention of brain imaging technology,
47
119920
2582
com a invenção da tecnologia de imagem cerebral,
02:02
especially MRI.
48
122502
3048
em especial a ressonância magnética.
02:05
So MRI enables you to see internal anatomy
49
125550
3240
A ressonância magnética permite-nos ver a anatomia interna
02:08
at high resolution,
50
128790
1586
com alta resolução.
02:10
so I'm going to show you in a second
51
130376
1430
Vou já mostrar-vos
02:11
a set of MRI cross-sectional images
52
131806
3352
uma série de imagens de ressonâncias transversais
02:15
through a familiar object,
53
135158
1618
através de um objeto familiar.
02:16
and we're going to fly through them
54
136776
875
Vamos voar através delas e vão tentar adivinhar de que objeto se trata.
02:17
and you're going to try to figure out what the object is.
55
137651
2473
02:20
Here we go.
56
140124
2111
Aqui vai.
02:24
It's not that easy. It's an artichoke.
57
144241
1889
Não é muito fácil. É uma alcachofra.
02:26
Okay, let's try another one,
58
146130
1630
Bem, vamos tentar outro,
02:27
starting from the bottom and going through the top.
59
147760
2596
começando em baixo e avançando para o topo.
Audiência: Brócolos!
02:32
Broccoli! It's a head of broccoli.
60
152812
1151
Brócolos! É uma cabeça de brócolos. Não é bonito? Adoro esta.
02:33
Isn't it beautiful? I love that.
61
153963
1664
02:35
Okay, here's another one. It's a brain, of course.
62
155627
2757
Bem, aqui está outro.
É um cérebro, claro. De facto, é o meu cérebro.
02:38
In fact, it's my brain.
63
158384
1586
02:39
We're going through slices through my head like that.
64
159970
1733
Estamos a visualizar fatias da minha cabeça.
02:41
That's my nose over on the right, and now
65
161703
1758
É o meu nariz à direita
02:43
we're going over here, right there.
66
163461
3409
e agora estamos exatamente aqui.
02:46
So this picture's nice, if I do say so myself,
67
166870
4601
Esta imagem é bonita, modéstia à parte,
(Risos)
02:51
but it shows only anatomy.
68
171471
1912
mas só mostra a anatomia.
02:53
The really cool advance with functional imaging
69
173383
2520
O grande avanço na imagem funcional ocorreu quando os cientistas perceberam
02:55
happened when scientists figured out how to make
70
175903
1572
02:57
pictures that show not just anatomy but activity,
71
177475
3395
como fazer imagens que mostram a atividade além da anatomia,
03:00
that is, where neurons are firing.
72
180870
2435
ou seja, onde os neurónios estão em atividade.
03:03
So here's how this works.
73
183305
1516
Eis como funciona:
03:04
Brains are like muscles.
74
184821
1117
Os cérebros são como músculos.
03:05
When they get active,
75
185938
1563
Quando se tornam ativos
03:07
they need increased blood flow to supply that activity,
76
187501
2974
precisam de maior fluxo sanguíneo para alimentar a atividade.
03:10
and lucky for us, blood flow control to the brain is local,
77
190475
3568
Felizmente para nós, o controlo do fluxo sanguíneo para o cérebro é local.
03:14
so if a bunch of neurons, say, right there
78
194043
2162
Por isso se um grupo de neurónios, por aqui,
03:16
get active and start firing,
79
196205
1500
se torna ativo e começa a disparar,
03:17
then blood flow increases just right there.
80
197705
2725
o fluxo sanguíneo aumenta apenas aqui.
03:20
So functional MRI picks up on that blood flow increase,
81
200430
3721
A ressonância magnética funcional usa esse aumento no fluxo sanguíneo,
03:24
producing a higher MRI response
82
204151
2033
produzindo uma maior resposta
03:26
where neural activity goes up.
83
206184
2926
onde a atividade neuronal é mais intensa.
03:29
So to give you a concrete feel
84
209110
1700
Para vos dar uma ideia precisa
03:30
for how a functional MRI experiment goes
85
210810
2485
de uma ressonância magnética funcional
03:33
and what you can learn from it
86
213295
1439
e o que podemos ou não aprender com ela
03:34
and what you can't,
87
214734
1384
03:36
let me describe one of the first studies I ever did.
88
216118
3442
deixem-me descrever um dos primeiros estudos que fiz.
03:39
We wanted to know if there was a special part of the brain for recognizing faces,
89
219560
4138
Queríamos saber se existia uma parte do cérebro para reconhecer rostos.
03:43
and there was already reason to think there might be such a thing
90
223698
3072
Já tínhamos razões para acreditar que sim
03:46
based on this phenomenon of prosopagnosia
91
226770
1720
baseados no fenómeno da prosopagnosia,
03:48
that I described a moment ago,
92
228490
2123
que descrevi há momentos.
03:50
but nobody had ever seen that part of the brain
93
230613
2278
Mas nunca se tinha visto essa parte do cérebro numa pessoa normal.
03:52
in a normal person,
94
232891
1919
03:54
so we set out to look for it.
95
234810
2056
Fomos à procura.
03:56
So I was the first subject.
96
236866
1951
Eu fui o primeiro sujeito.
03:58
I went into the scanner, I lay on my back,
97
238817
2212
Entrei no "scanner", deitei-me de costas.
04:01
I held my head as still as I could
98
241029
2583
mantive a cabeça tão quieta quanto possível
04:03
while staring at pictures of faces like these
99
243612
5017
olhando para imagens de rostos como estas
04:08
and objects like these
100
248629
2131
e de objetos como estes.
04:10
and faces and objects for hours.
101
250760
5165
Rostos e objetos durante horas.
04:15
So as somebody who has pretty close to the world record
102
255925
2772
Estando eu muito perto do recorde mundial de horas passadas dentro de um "scanner",
04:18
of total number of hours spent inside an MRI scanner,
103
258697
3543
posso dizer-vos que uma das capacidades realmente importantes
04:22
I can tell you that one of the skills
104
262240
1432
04:23
that's really important for MRI research
105
263672
2663
na pesquisa sobre ressonâncias
04:26
is bladder control.
106
266335
1778
é o controlo da bexiga.
04:28
(Laughter)
107
268113
1802
(Risos)
04:29
When I got out of the scanner,
108
269915
1537
Quando saí do "scanner"
04:31
I did a quick analysis of the data,
109
271452
2316
fiz uma rápida análise dos dados,
04:33
looking for any parts of my brain
110
273768
1503
procurando as zonas do meu cérebro
04:35
that produced a higher response when I was looking at faces
111
275271
2806
que tinham uma maior resposta quando olhava para rostos
04:38
than when I was looking at objects,
112
278077
1870
do que quando olhava para objetos.
04:39
and here's what I saw.
113
279947
2171
Eis o que eu vi:
04:42
Now this image looks just awful by today's standards,
114
282118
3656
Esta imagem parece horrível pelos padrões atuais
04:45
but at the time I thought it was beautiful.
115
285774
2808
mas, na altura, achei-a maravilhosa.
04:48
What it shows is that region right there,
116
288582
1950
O que mostra é esta região aqui,
04:50
that little blob,
117
290532
1283
esta pequena bolha,
04:51
it's about the size of an olive
118
291815
1747
do tamanho de uma azeitona,
04:53
and it's on the bottom surface of my brain
119
293562
2156
que está na superfície inferior do meu cérebro
04:55
about an inch straight in from right there.
120
295718
3206
a cerca de dois centímetros deste ponto.
04:58
And what that part of my brain is doing
121
298924
2790
O que essa zona do meu cérebro estava a fazer
05:01
is producing a higher MRI response,
122
301714
2920
era produzir uma resposta de ressonância mais alta,
05:04
that is, higher neural activity,
123
304634
1748
ou seja, uma maior atividade neuronal, quando estava a olhar para rostos
05:06
when I was looking at faces
124
306382
1482
05:07
than when I was looking at objects.
125
307864
2266
do que quando estava a olhar para objetos.
05:10
So that's pretty cool,
126
310130
1360
É muito fixe.
05:11
but how do we know this isn't a fluke?
127
311490
2318
Mas como sabemos que isto não é um acaso?
05:13
Well, the easiest way
128
313808
1420
A forma mais fácil é repetir a experiência.
05:15
is to just do the experiment again.
129
315228
2114
05:17
So I got back in the scanner,
130
317342
1639
Voltei ao "scanner",
05:18
I looked at more faces and I looked at more objects
131
318981
2431
olhei para mais rostos e objetos
05:21
and I got a similar blob,
132
321412
2189
e obtive uma bolha semelhante.
05:23
and then I did it again
133
323601
1895
Voltei a fazê-lo.
05:25
and I did it again
134
325496
1855
uma e outra vez,
05:27
and again and again,
135
327351
3072
05:30
and around about then
136
330423
1047
e a certa altura
05:31
I decided to believe it was for real.
137
331470
2941
decidi acreditar que era real.
05:34
But still, maybe this is something weird about my brain
138
334411
3753
No entanto, talvez fosse algo estranho no meu cérebro
05:38
and no one else has one of these things in there,
139
338164
2462
e mais ninguém tivesse uma destas coisas.
05:40
so to find out, we scanned a bunch of other people
140
340626
2455
Para ter a certeza, usámos muitas outras pessoas
05:43
and found that pretty much everyone
141
343081
2446
e descobrimos que praticamente toda a gente
05:45
has that little face-processing region
142
345527
2006
tem essa pequena zona de processamento de rostos
05:47
in a similar neighborhood of the brain.
143
347533
2893
numa zona idêntica do cérebro.
05:50
So the next question was,
144
350426
1888
A questão seguinte era:
05:52
what does this thing really do?
145
352314
1474
o que é que isto realmente faz?
05:53
Is it really specialized just for face recognition?
146
353788
3932
Está mesmo especializada no reconhecimento de rostos?
05:57
Well, maybe not, right?
147
357720
1240
Talvez não, certo?
05:58
Maybe it responds not only to faces
148
358960
1802
Talvez não responda apenas a rostos
06:00
but to any body part.
149
360762
2109
mas a qualquer parte do corpo.
06:02
Maybe it responds to anything human
150
362871
2369
Talvez responda a qualquer coisa humana
06:05
or anything alive
151
365240
1780
ou que esteja viva,
ou que seja redonda.
06:07
or anything round.
152
367020
1656
06:08
The only way to be really sure that that region
153
368676
2154
A única forma de ter a certeza
06:10
is specialized for face recognition
154
370830
2417
de que aquela região é especializada no reconhecimento de rostos
06:13
is to rule out all of those hypotheses.
155
373247
2643
é eliminar todas estas hipóteses.
06:15
So we spent much of the next couple of years
156
375890
2830
Passámos grande parte dos anos seguintes
06:18
scanning subjects while they looked at lots
157
378720
1647
a fazer "scan" a pessoas enquanto olhavam para vários tipos de imagens,
06:20
of different kinds of images,
158
380367
1606
06:21
and we showed that that part of the brain
159
381973
1957
e mostrámos que essa parte do cérebro
06:23
responds strongly when you look at
160
383930
1950
responde de forma mais intensa quando olhamos
06:25
any images that are faces of any kind,
161
385880
3453
para qualquer imagem de rostos de qualquer tipo,
06:29
and it responds much less strongly
162
389333
1913
e responde muito menos
06:31
to any image you show that isn't a face,
163
391246
3149
a qualquer imagem que não seja um rosto,
06:34
like some of these.
164
394395
1305
como algumas destas.
06:35
So have we finally nailed the case
165
395700
2239
Será que confirmámos finalmente
06:37
that this region is necessary for face recognition?
166
397939
3240
que esta região é necessária para o reconhecimento de rostos?
06:41
No, we haven't.
167
401179
1323
Não, não o fizemos.
06:42
Brain imaging can never tell you
168
402502
1951
As imagens do cérebro nunca podem confirmar
06:44
if a region is necessary for anything.
169
404453
2440
se uma região é necessária a algo.
06:46
All you can do with brain imaging
170
406893
1440
Tudo o que podemos fazer com as imagens é ver as regiões a ativar e a desativar
06:48
is watch regions turn on and off
171
408333
2048
06:50
as people think different thoughts.
172
410381
1968
consoante os pensamentos das pessoas.
06:52
To tell if a part of the brain is necessary for a mental function,
173
412349
3611
Para sabermos se uma parte do cérebro é necessária para uma função mental
06:55
you need to mess with it and see what happens,
174
415960
2509
temos que mexer nela e ver o que acontece.
06:58
and normally we don't get to do that.
175
418469
2275
Normalmente não conseguimos fazê-lo.
07:00
But an amazing opportunity came about
176
420744
2584
Recentemente, surgiu uma oportunidade fantástica
07:03
very recently when a couple of colleagues of mine
177
423328
2464
quando alguns colegas meus
07:05
tested this man who has epilepsy
178
425792
3071
fizeram testes a um homem com epilepsia
07:08
and who is shown here in his hospital bed
179
428863
2682
e que vemos aqui na sua cama no hospital.
07:11
where he's just had electrodes placed
180
431545
1367
Tínhamos acabado de colocar os elétrodos na superfície do seu cérebro
07:12
on the surface of his brain
181
432912
2071
07:14
to identify the source of his seizures.
182
434983
2554
para identificarmos a origem das suas convulsões.
07:17
So it turned out by total chance
183
437537
2533
Num golpe de sorte,
07:20
that two of the electrodes
184
440070
1949
dois dos elétrodos
07:22
happened to be right on top of his face area.
185
442019
3223
estavam mesmo por cima da área facial.
07:25
So with the patient's consent,
186
445242
2329
Com o consentimento deste paciente,
07:27
the doctors asked him what happened
187
447571
2587
os médicos perguntaram-lhe o que acontecia
07:30
when they electrically stimulated that part of his brain.
188
450158
4166
quando estimulavam eletricamente essa parte do cérebro.
07:34
Now, the patient doesn't know
189
454324
1654
O paciente não sabe onde estão os elétrodos
07:35
where those electrodes are,
190
455978
1384
07:37
and he's never heard of the face area.
191
457362
2212
e nunca ouviu falar da área facial.
07:39
So let's watch what happens.
192
459574
1991
Vamos ver o que acontece.
07:41
It's going to start with a control condition
193
461565
1969
Começa com uma condição de controlo
07:43
that will say "Sham" nearly invisibly
194
463534
2407
com a palavra "Sham" quase invisível
07:45
in red in the lower left,
195
465941
1710
a vermelho, no canto inferior esquerdo,
07:47
when no current is delivered,
196
467651
2282
quando não há estimulação.
07:49
and you'll hear the neurologist speaking to the patient first. So let's watch.
197
469933
3815
Primeiro, ouvirão o neurologista falar ao paciente. Vamos ver.
07:53
(Video) Neurologist: Okay, just look at my face
198
473748
2081
(Vídeo) Neurologista: "Olhe para o meu rosto
07:55
and tell me what happens when I do this.
199
475829
3285
"e diga-me o que acontece quando faço isto.
"Está bem?"
07:59
All right?
200
479114
934
08:00
Patient: Okay.
201
480048
2823
Paciente: "Ok".
08:02
Neurologist: One, two, three.
202
482871
4320
Neurologista: "Um, dois, três".
Paciente: "Nada".
08:07
Patient: Nothing. Neurologist: Nothing? Okay.
203
487191
3015
Neurologista: "Nada? Ok.
"Vou tentar mais uma vez.
08:10
I'm going to do it one more time.
204
490206
2407
08:12
Look at my face.
205
492613
3194
"Olhe para o meu rosto.
08:15
One, two, three.
206
495807
4500
"Um, dois, três."
Paciente: "Você transformou-se noutra pessoa.
08:20
Patient: You just turned into somebody else.
207
500307
2824
"O seu rosto metamorfoseou-se.
08:23
Your face metamorphosed.
208
503131
2137
"O seu nariz ficou deformado e virado para a esquerda.
08:25
Your nose got saggy, it went to the left.
209
505268
3011
08:28
You almost looked like somebody I'd seen before,
210
508279
3536
"Quase parecia alguém que eu já tinha visto,
08:31
but somebody different.
211
511815
2634
"mas diferente.
08:34
That was a trip.
212
514449
2072
"Foi uma alucinação."
08:36
(Laughter)
213
516521
3132
(Risos)
08:39
Nancy Kanwisher: So this experiment —
214
519653
1615
Esta experiência...
08:41
(Applause) —
215
521268
4223
(Aplausos)
08:45
this experiment finally nails the case
216
525491
2682
Esta experiência confirma, finalmente,
que esta região do cérebro
08:48
that this region of the brain is not only
217
528173
1825
08:49
selectively responsive to faces
218
529998
2137
não se limita a responder seletivamente a rostos
08:52
but causally involved in face perception.
219
532135
3045
mas está causalmente envolvida na perceção facial.
08:55
So I went through all of these details
220
535180
2130
Apresentei todos estes pormenores sobre a região facial
08:57
about the face region to show you what it takes
221
537310
2464
para vos mostrar o que é necessário
08:59
to really establish that a part of the brain
222
539774
2339
para confirmar que uma parte do cérebro está seletivamente envolvida
09:02
is selectively involved in a specific mental process.
223
542113
3128
num processo mental específico.
09:05
Next, I'll go through much more quickly
224
545241
2159
A seguir vou mostrar de forma rápida
09:07
some of the other specialized regions of the brain
225
547400
2660
algumas das outras zonas especializadas do cérebro
que eu e outros encontrámos.
09:10
that we and others have found.
226
550060
2100
09:12
So to do this, I've spent a lot of time
227
552160
2114
Para fazer isto, passei bastante tempo no "scanner", no mês passado
09:14
in the scanner over the last month
228
554274
1867
para poder mostrar-vos estas coisas no meu cérebro.
09:16
so I can show you these things in my brain.
229
556141
2261
09:18
So let's get started. Here's my right hemisphere.
230
558402
3233
Vamos começar. Aqui está o meu hemisfério direito.
09:21
So we're oriented like that. You're looking at my head this way.
231
561635
2662
Estamos orientados assim. Vemos a minha cabeça deste lado.
Imaginem tirar o crânio
09:24
Imagine taking the skull off
232
564297
1093
09:25
and looking at the surface of the brain like that.
233
565390
2268
e olhar deste modo para a superfície do cérebro.
09:27
Okay, now as you can see,
234
567658
1758
Como podem ver a superfície do cérebro é muito enrugada.
09:29
the surface of the brain is all folded up.
235
569416
1503
09:30
So that's not good. Stuff could be hidden in there.
236
570919
1721
Isso não é bom. Algo se poderia esconder.
09:32
We want to see the whole thing,
237
572640
1434
Queremos ver tudo,
09:34
so let's inflate it so we can see the whole thing.
238
574074
3312
por isso vamos insuflá-lo para ver tudo.
09:37
Next, let's find that face area I've been talking about
239
577386
2829
Vamos encontrar a área facial de que tenho estado a falar,
09:40
that responds to images like these.
240
580215
2227
que responde a imagens como estas.
09:42
To see that, let's turn the brain around
241
582442
1519
Para ver isso, vamos virar o cérebro
09:43
and look on the inside surface on the bottom,
242
583961
2019
e ver a superfície interior inferior.
09:45
and there it is, that's my face area.
243
585980
2305
Aí está ela, é a minha área facial.
09:48
Just to the right of that is another region
244
588285
2707
Logo à direita está outra zona
09:50
that is shown in purple
245
590992
1638
apresentada em roxo,
09:52
that responds when you process color information,
246
592630
3072
que responde quando processamos informação de cor.
09:55
and near those regions are other regions
247
595702
2691
Perto dessas regiões estão outras
09:58
that are involved in perceiving places,
248
598393
2363
envolvidas na perceção de lugares,
10:00
like right now, I'm seeing this layout of space around me
249
600756
2838
como estou agora a ver esta disposição espacial à minha volta.
10:03
and these regions in green right there
250
603594
1752
Estas zonas a verde
10:05
are really active.
251
605346
1274
estão muito ativas.
10:06
There's another one out on the outside surface again
252
606620
2370
Há outra zona na superfície exterior
10:08
where there's a couple more face regions as well.
253
608990
2805
em que existem mais duas regiões faciais.
10:11
Also in this vicinity
254
611795
2345
Nesta zona existe também uma região
10:14
is a region that's selectively involved
255
614140
1645
seletivamente envolvida
10:15
in processing visual motion,
256
615785
1936
no processamento de movimento visual,
10:17
like these moving dots here,
257
617721
1504
como estes pontos em movimento.
10:19
and that's in yellow at the bottom of the brain,
258
619225
2689
Isto está a amarelo na base do cérebro.
10:21
and near that is a region that responds
259
621914
3168
Perto há uma região que responde
quando olhamos para imagens de corpos e de partes de corpos como estas,
10:25
when you look at images of bodies and body parts
260
625082
2897
10:27
like these, and that region is shown in lime green
261
627979
2745
mostradas aqui a verde claro
10:30
at the bottom of the brain.
262
630724
2003
na base do cérebro.
10:32
Now all these regions I've shown you so far
263
632727
2632
Todas as regiões que mostrei até agora
10:35
are involved in specific aspects of visual perception.
264
635359
4432
estão envolvidas em aspetos específicos da perceção visual.
10:39
Do we also have specialized brain regions
265
639791
2148
Será que temos zonas cerebrais especializadas
10:41
for other senses, like hearing?
266
641939
2813
para outros sentidos, como a audição?
10:44
Yes, we do. So if we turn the brain around a little bit,
267
644752
3037
Sim, temos.
Se virarmos o cérebro um pouco mais
10:47
here's a region in dark blue
268
647789
2401
vemos esta zona a azul escuro
10:50
that we reported just a couple of months ago,
269
650190
2346
que identificámos há poucos meses,
10:52
and this region responds strongly
270
652536
1634
Esta região responde fortemente
10:54
when you hear sounds with pitch, like these.
271
654170
3429
quando ouvimos sons com frequência definida, como estes:
10:57
(Sirens)
272
657599
2143
(Sirenes)
10:59
(Cello music)
273
659742
2081
(Música de violoncelo)
11:01
(Doorbell)
274
661823
1917
(Campainha de porta)
11:03
In contrast, that same region does not respond strongly
275
663740
3608
Em contraste, essa mesma zona não responde fortemente
11:07
when you hear perfectly familiar sounds
276
667348
1562
quando ouvimos sons perfeitamente familiares
11:08
that don't have a clear pitch, like these.
277
668910
2362
que não têm uma frequência definida, como estes:
11:11
(Chomping)
278
671272
2469
(Mastigação)
11:13
(Drum roll)
279
673741
2200
(Rufar de tambores)
11:15
(Toilet flushing)
280
675941
2767
(Descarga de autoclismo)
11:18
Okay. Next to the pitch region
281
678708
2498
Próxima da região da frequência
11:21
is another set of regions that are selectively responsive
282
681206
2474
está uma série de regiões que respondem seletivamente
11:23
when you hear the sounds of speech.
283
683680
2765
quando ouvimos o som da fala.
11:26
Okay, now let's look at these same regions.
284
686445
1840
Vamos ver estas regiões.
11:28
In my left hemisphere, there's a similar arrangement —
285
688285
2468
No meu hemisfério esquerdo há um arranjo semelhante
11:30
not identical, but similar —
286
690753
1473
— não idêntico, mas semelhante —
11:32
and most of the same regions are in here,
287
692226
2209
onde encontramos as mesmas regiões,
11:34
albeit sometimes different in size.
288
694435
2002
embora por vezes com tamanhos diferentes.
11:36
Now, everything I've shown you so far
289
696437
2014
Tudo o que mostrei até agora
11:38
are regions that are involved in different aspects of perception,
290
698451
3026
foram regiões envolvidas em diferentes aspetos
da perceção, da visão e da audição.
11:41
vision and hearing.
291
701477
1833
Será que temos zonas cerebrais especializadas
11:43
Do we also have specialized brain regions
292
703310
1660
11:44
for really fancy, complicated mental processes?
293
704970
3435
em processos mentais realmente complicados e especiais?
11:48
Yes, we do.
294
708405
1429
Sim, temos.
11:49
So here in pink are my language regions.
295
709834
3389
Aqui, a rosa, estão as minhas regiões da linguagem.
11:53
So it's been known for a very long time
296
713223
1428
É sabido há muito tempo que esta vizinhança geral do cérebro
11:54
that that general vicinity of the brain
297
714651
2035
11:56
is involved in processing language,
298
716686
2193
está envolvida no processamento da linguagem,
11:58
but we showed very recently
299
718879
1732
mas só muito recentemente demonstrámos
12:00
that these pink regions
300
720611
1710
que estas zonas a rosa
12:02
respond extremely selectively.
301
722321
2205
respondem de forma extremamente seletiva.
12:04
They respond when you understand the meaning of a sentence,
302
724526
2812
Respondem quando entendemos o significado de uma frase,
12:07
but not when you do other complex mental things,
303
727338
2838
mas não quando fazemos outras coisas mentais complexas,
12:10
like mental arithmetic
304
730176
2179
como o cálculo mental
12:12
or holding information in memory
305
732355
2396
ou o armazenamento de informação
12:14
or appreciating the complex structure
306
734751
2655
ou ao apreciar a estrutura complexa
12:17
in a piece of music.
307
737406
2284
de um peça musical.
12:21
The most amazing region that's been found yet
308
741664
2889
A zona mais fantástica descoberta
12:24
is this one right here in turquoise.
309
744553
3307
é esta aqui em turquesa.
12:27
This region responds
310
747860
2190
Esta região responde
12:30
when you think about what another person is thinking.
311
750050
4268
quando pensamos no que outra pessoa estará a pensar.
Pode parecer tolice
12:34
So that may seem crazy,
312
754318
1644
12:35
but actually, we humans do this all the time.
313
755962
3868
mas, na verdade, nós, os humanos, fazemos isto constantemente.
12:39
You're doing this when you realize
314
759830
2193
Fazemos isto quando percebemos que o nosso companheiro
12:42
that your partner is going to be worried
315
762023
1631
vai ficar preocupado se não ligarmos para casa
12:43
if you don't call home to say you're running late.
316
763654
2507
a avisar que chegaremos tarde.
12:46
I'm doing this with that region of my brain right now
317
766161
3469
Neste momento, estou a fazer isso com essa região do meu cérebro,
12:49
when I realize that you guys
318
769630
2281
quando percebo que vocês
12:51
are probably now wondering about
319
771911
1598
estão neste momento a pensar
12:53
all that gray, uncharted territory in the brain,
320
773509
2547
naquele território cinzento, não mapeado, no cérebro,
12:56
and what's up with that?
321
776056
1964
e no que se passa ali.
Bem, também estou a pensar nisso.
12:58
Well, I'm wondering about that too,
322
778020
1685
12:59
and we're running a bunch of experiments in my lab right now
323
779705
2395
Estamos a fazer uma série de experiências no meu laboratório
13:02
to try to find a number of other
324
782100
2013
para tentarmos descobrir
13:04
possible specializations in the brain
325
784113
2032
outras possíveis especializações no cérebro
13:06
for other very specific mental functions.
326
786145
3368
para outras funções mentais muito específicas.
13:09
But importantly, I don't think we have
327
789513
2621
Mas eu penso que não temos
13:12
specializations in the brain
328
792134
1564
especializações no cérebro
13:13
for every important mental function,
329
793698
2746
para todas as funções mentais importantes,
13:16
even mental functions that may be critical for survival.
330
796444
3409
mesmo para as funções críticas para a sobrevivência.
13:19
In fact, a few years ago,
331
799853
2102
De facto, há alguns anos,
13:21
there was a scientist in my lab
332
801955
1117
um cientista do meu laboratório ficou muito convencido
13:23
who became quite convinced
333
803072
1409
13:24
that he'd found a brain region
334
804481
1749
de ter encontrado uma região no cérebro
13:26
for detecting food,
335
806230
1912
para a deteção de comida,
13:28
and it responded really strongly in the scanner
336
808142
1918
que respondia muito no "scanner"
quando as pessoas viam imagens como esta.
13:30
when people looked at images like this.
337
810060
2728
13:32
And further, he found a similar response
338
812788
2912
Ele descobriu até uma resposta semelhante,
13:35
in more or less the same location
339
815700
1939
mais ou menos na mesma localização,
13:37
in 10 out of 12 subjects.
340
817639
2001
em dez ou doze sujeitos.
13:39
So he was pretty stoked,
341
819640
2294
Ficou muito excitado e corria pelo laboratório
13:41
and he was running around the lab
342
821934
1260
a dizer a toda a gente que ia aparecer na "Oprah"
13:43
telling everyone that he was going to go on "Oprah"
343
823194
2002
13:45
with his big discovery.
344
825196
2018
com a sua grande descoberta.
13:47
But then he devised the critical test:
345
827214
3022
Mas depois concebeu testes críticos:
13:50
He showed subjects images of food like this
346
830236
3183
Mostrou aos sujeitos imagens de comida como esta
13:53
and compared them to images with very similar
347
833419
2741
e comparou os resultados com imagens muito semelhantes na cor e na forma,
13:56
color and shape, but that weren't food, like these.
348
836160
3810
mas que não eram de comida, como estas.
13:59
And his region responded the same
349
839970
2131
A região respondeu da mesma forma
14:02
to both sets of images.
350
842101
1949
a ambos os conjuntos de imagens.
14:04
So it wasn't a food area,
351
844050
1327
Não era uma área de comida.
14:05
it was just a region that liked colors and shapes.
352
845377
2771
Era apenas uma zona que gostava de cores e formas.
14:08
So much for "Oprah."
353
848148
2561
Lá se foi a "Oprah".
14:12
But then the question, of course, is,
354
852483
2225
A questão é, claro,
14:14
how do we process all this other stuff
355
854708
2126
como é que processamos todas as outras coisas
14:16
that we don't have specialized brain regions for?
356
856834
2970
para as quais não temos zonas especializadas no cérebro?
14:19
Well, I think the answer is that in addition
357
859804
1811
Bem, penso que a resposta
14:21
to these highly specialized components that I've been describing,
358
861615
3554
é que, além destes componentes altamente especializados,
14:25
we also have a lot of very general- purpose machinery in our heads
359
865169
3679
também temos uma série de mecanismos genéricos nas nossas cabeças
14:28
that enables us to tackle
360
868848
1494
que nos permitem enfrentar
14:30
whatever problem comes along.
361
870342
2106
qualquer problema que surja.
14:32
In fact, we've shown recently that
362
872448
2055
De facto, mostrámos recentemente
14:34
these regions here in white
363
874503
2068
que estas regiões aqui a branco
14:36
respond whenever you do any difficult mental task
364
876571
3411
respondem quando fazemos qualquer tarefa mental difícil
14:39
at all —
365
879982
1101
14:41
well, of the seven that we've tested.
366
881083
3571
— bem, das sete que testámos.
14:44
So each of the brain regions that I've described
367
884654
2169
Cada uma das zonas cerebrais que vos descrevi hoje
14:46
to you today
368
886823
1306
14:48
is present in approximately the same location
369
888129
2767
existe na mesma localização aproximada
14:50
in every normal subject.
370
890896
1742
em qualquer sujeito normal.
14:52
I could take any of you,
371
892638
1623
Poderia escolher qualquer um de vós, colocá-lo no "scanner"
14:54
pop you in the scanner,
372
894261
1226
14:55
and find each of those regions in your brain,
373
895487
2285
e encontrar qualquer destas zonas no vosso cérebro.
14:57
and it would look a lot like my brain,
374
897772
1905
Seria muito parecido com o meu cérebro,
14:59
although the regions would be slightly different
375
899677
2070
embora as regiões fossem ligeiramente diferentes
15:01
in their exact location and in their size.
376
901747
3564
na localização exata e no tamanho.
15:05
What's important to me about this work
377
905311
2365
Para mim, o que é importante neste trabalho
15:07
is not the particular locations of these brain regions,
378
907676
2969
não é a localização particular destas regiões cerebrais,
15:10
but the simple fact that we have
379
910645
2587
mas o simples facto de termos
componentes específicos e seletivos da mente e do cérebro.
15:13
selective, specific components of mind and brain
380
913232
2568
15:15
in the first place.
381
915800
1648
15:17
I mean, it could have been otherwise.
382
917448
2011
Poderia ser de forma diferente.
15:19
The brain could have been a single,
383
919459
2441
O cérebro poderia ser um processador único e genérico,
15:21
general-purpose processor,
384
921900
1495
15:23
more like a kitchen knife
385
923395
1472
mais como uma faca de cozinha
15:24
than a Swiss Army knife.
386
924867
1683
do que um canivete suíço.
15:26
Instead, what brain imaging has delivered
387
926550
3111
Em vez disso, o que a imagiologia cerebral trouxe
15:29
is this rich and interesting picture of the human mind.
388
929661
3846
foi um retrato mais rico e interessante da mente humana.
15:33
So we have this picture of very general-purpose
389
933507
2463
Temos uma imagem de mecanismos
15:35
machinery in our heads
390
935970
1070
muito gerais nas nossas cabeças,
15:37
in addition to this surprising array
391
937040
2357
além desta série surpreeendente
15:39
of very specialized components.
392
939397
3435
de componentes muito especializados.
15:43
It's early days in this enterprise.
393
943712
2153
Estamos no início desta pesquisa.
15:45
We've painted only the first brushstrokes
394
945865
2776
Demos apenas as primeiras pinceladas
15:48
in our neural portrait of the human mind.
395
948641
2927
no nosso retrato neuronal da mente humana.
15:51
The most fundamental questions remain unanswered.
396
951568
3082
As questões mais fundamentais continuam sem resposta.
15:54
So for example, what does each of these regions do exactly?
397
954650
3800
Por exemplo, o que faz exatamente cada uma destas zonas?
15:58
Why do we need three face areas
398
958450
2142
Porque precisamos de três áreas faciais
16:00
and three place areas,
399
960592
1465
e três áreas de localização,
16:02
and what's the division of labor between them?
400
962057
2868
e qual é a divisão de tarefas entre elas?
16:04
Second, how are all these things
401
964925
2693
Em segundo lugar, como estão todas estas coisas
16:07
connected in the brain?
402
967618
1712
ligadas no cérebro?
16:09
With diffusion imaging,
403
969330
1587
Com a imagiologia de difusão
16:10
you can trace bundles of neurons
404
970917
2179
podemos seguir grupos de neurónios
16:13
that connect to different parts of the brain,
405
973096
2575
que se ligam a diferentes partes do cérebro.
16:15
and with this method shown here,
406
975671
1631
Com o método aqui apresentado,
16:17
you can trace the connections of individual neurons in the brain,
407
977302
3697
podemos seguir as ligações de neurónios individuais no cérebro,
16:20
potentially someday giving us a wiring diagram
408
980999
2718
dando-nos talvez um dia um diagrama de interligações
16:23
of the entire human brain.
409
983717
2066
de todo o cérebro humano.
16:25
Third, how does all of this
410
985783
2047
Em terceiro lugar, como é construída
16:27
very systematic structure get built,
411
987830
3149
toda esta estrutura muito sistemática,
16:30
both over development in childhood
412
990979
2956
quer no desenvolvimento da criança
16:33
and over the evolution of our species?
413
993935
2812
quer na evolução da nossa espécie?
16:36
To address questions like that,
414
996747
1900
Para resolverem questões como estas,
16:38
scientists are now scanning
415
998647
1783
os cientistas estão agora a fazer o "scan"
16:40
other species of animals,
416
1000430
2157
de outras espécies animais,
16:42
and they're also scanning human infants.
417
1002587
5386
e também de crianças humanas.
16:48
Many people justify the high cost of neuroscience research
418
1008931
3651
Muitas pessoas justificam o alto custo da investigação em neurociência
16:52
by pointing out that it may help us someday
419
1012582
2754
salientando que um dia poderá ajudar-nos
16:55
to treat brain disorders like Alzheimer's and autism.
420
1015336
3457
a tratar doenças como o Alzheimer e o autismo.
16:58
That's a hugely important goal,
421
1018793
1947
É um objetivo muito importante.
17:00
and I'd be thrilled if any of my work contributed to it,
422
1020740
3221
Eu ficaria emocionada se algum do meu trabalho contribuísse para tal.
17:03
but fixing things that are broken in the world
423
1023961
2998
Mas reparar coisas danificadas
17:06
is not the only thing that's worth doing.
424
1026959
2801
não é tudo o que vale a pena fazer.
17:09
The effort to understand the human mind and brain
425
1029760
3228
O esforço para perceber a mente e cérebro humanos vale a pena
17:12
is worthwhile even if it never led to the treatment
426
1032988
2818
mesmo que não nos conduza ao tratamento
17:15
of a single disease.
427
1035806
1677
de uma única doença.
17:17
What could be more thrilling
428
1037483
2037
O que poderia ser mais emocionante
17:19
than to understand the fundamental mechanisms
429
1039520
3141
do que perceber os mecanismos fundamentais
17:22
that underlie human experience,
430
1042661
2296
subjacentes à experiência humana?
17:24
to understand, in essence, who we are?
431
1044957
2926
Perceber, na essência, quem somos?
17:27
This is, I think, the greatest scientific quest
432
1047883
3449
Esta é, penso eu, a maior demanda científica
17:31
of all time.
433
1051332
2713
de todos os tempos.
17:34
(Applause)
434
1054045
5470
(Aplausos)
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