Gero Miesenboeck reengineers a brain

Gero Miesenboeck beyni yeniden şekillendiriyor

Çeviri: Alican Erdogan Gözden geçirme: Sancak Gülgen

I have a doppelganger.

Benim bir ikizim var.

(Laughter)

(Gülüşmeler)

Dr. Gero is a brilliant

Dr. Gero, Dragonball Z "Android Öyküsü"nde

but slightly mad scientist

zeki fakat

in the "Dragonball Z: Android Saga."

biraz çılgın bir bilim insanıdır.

If you look very carefully,

Dikkatle bakarsanız,

you see that his skull has been replaced

beyninin çalışmasını gözlemlemek

with a transparent Plexiglas dome

ve onu ışıkla kontrol etmek

so that the workings of his brain can be observed

için kafatasının pleksiglas bir

and also controlled with light.

kubbeyle değiştirildiğini görürsünüz.

That's exactly what I do --

İşte bu tam da benim yaptığım şey -

optical mind control.

optik zihin kontrolü.

(Laughter)

(Gülüşmeler)

But in contrast to my evil twin

Fakat dünyaya hükmetmeyi arzulayan

who lusts after world domination,

kötü ikizime karşın,

my motives are not sinister.

benim amacım fesatlık değil.

I control the brain

Ben beynin nasıl çalıştığını

in order to understand how it works.

anlamak için kontrol ediyorum.

Now wait a minute, you may say,

Şimdi diyebilirsiniz ki, bir dur bakalım

how can you go straight to controlling the brain

beyni anlamadan hemen nasıl

without understanding it first?

kontrol etmeye kalkışırsın ?

Isn't that putting the cart before the horse?

Bu, faytonu atın önüne koymak gibi olmuyor mu ?

Many neuroscientists agree with this view

Pek çok sinirbilimci bu görüşe katılıyor

and think that understanding will come

ve anlamanın daha detaylı gözlem

from more detailed observation and analysis.

ve analizden geleceğini düşünüyor.

They say, "If we could record the activity of our neurons,

Diyorlar ki, "Eğer tüm sinir hücrelerimizin faaliyetlerini

we would understand the brain."

kaydedebilirsek, beyni anlayabiliriz."

But think for a moment what that means.

Fakat bunun ne anlama geldiğini bir an için düşünün.

Even if we could measure

Her bir hücrenin ne yaptığını

what every cell is doing at all times,

ölçebilsek bile,

we would still have to make sense

kaydedilmiş faaliyet şekillerini

of the recorded activity patterns,

anlamlı hale çevirmek zorundayız ki,

and that's so difficult,

bu da çok zor, bir ihtimal

chances are we'll understand these patterns

bu şekilleri, onları oluşturan beyinler kadar

just as little as the brains that produce them.

az anlayacağız.

Take a look at what brain activity might look like.

Beyin faaliyetinin nasıl göründüğüne bir bakın.

In this simulation, each black dot

Bu simülasyonda, her siyah nokta

is one nerve cell.

bir sinir hücresi.

The dot is visible

Her bir hücre bir elektriksel impuls ürettiğinde,

whenever a cell fires an electrical impulse.

nokta şeklinde görünüyor.

There's 10,000 neurons here.

Burada 10.000 sinir hücresi var.

So you're looking at roughly one percent

Yani, bir hamamböceğinin beyninin

of the brain of a cockroach.

kabaca yüzde birlik kısmına bakıyorsunuz.

Your brains are about 100 million times

Sizin beyinleriniz 100 milyon kat

more complicated.

daha karmaşık.

Somewhere, in a pattern like this,

Bir yerlerde, böyle bir şekilde,

is you,

siz,

your perceptions,

sizin algılarınız,

your emotions, your memories,

duygularınız, hatıralarınız,

your plans for the future.

gelecekteki planlarınız var.

But we don't know where,

Fakat nerede olduğunu bilmiyoruz,

since we don't know how to read the pattern.

çünkü bu şekli nasıl okuyacağımızı bilmiyoruz.

We don't understand the code used by the brain.

Beynin kullandığı şifreyi anlamıyoruz.

To make progress,

İlerleme kaydetmek için,

we need to break the code.

bu şifreyi kırmamız gerek.

But how?

Fakat nasıl ?

An experienced code-breaker will tell you

Deneyimli bir şifre kırıcı size diyecektir ki,

that in order to figure out what the symbols in a code mean,

bir şifredeki sembolleri anlamak için

it's essential to be able to play with them,

onlarla oynayabilmek ve onları bilinçli bir şekilde

to rearrange them at will.

yeniden düzenlemek gerekir.

So in this situation too,

Yani bu durumda da,

to decode the information

böyle bir şekildeki bilgiyi

contained in patterns like this,

çözmek için,

watching alone won't do.

sadece izlemek yeterli değil;

We need to rearrange the pattern.

bu şekli yeniden düzenlememiz gerekiyor.

In other words,

Başka bir deyişle,

instead of recording the activity of neurons,

sinir hücrelerinin faaliyetini kaydetmek yerine,

we need to control it.

onu kontrol etmemiz gerekiyor.

It's not essential that we can control

Beyindeki tüm sinir hücrelerinin faaliyetini kontrol

the activity of all neurons in the brain, just some.

etmemiz zorunlu değil, sadece birkaçı.

The more targeted our interventions, the better.

Müdahalemiz ne kadar hedefe yönelik olursa, o kadar iyi.

And I'll show you in a moment

Ve birazdan size, gerekli keskinliği

how we can achieve the necessary precision.

nasıl başarabileceğimizi göstereceğim.

And since I'm realistic, rather than grandiose,

Ve tantana yapmak yerine gerçekçi olduğum için,

I don't claim that the ability to control the function of the nervous system

sinir sisteminin işlevini kontrol etme olanağının,

will at once unravel all its mysteries.

tüm gizemi çözeceğini iddia etmiyorum.

But we'll certainly learn a lot.

Fakat kesinlikle çok şey öğreneceğiz.

Now, I'm by no means

Ben hiç bir şekilde, müdahalenin ne kadar güçlü

the first person to realize

bir araç olduğunu farkeden

how powerful a tool intervention is.

ilk insan değilim.

The history of attempts

Sinir sisteminin işleviyle oynamak için

to tinker with the function of the nervous system

yapılan girişimlerin geçmişi

is long and illustrious.

uzun ve meşhurdur.

It dates back at least 200 years,

En azından 200 seneye,

to Galvani's famous experiments

Galvani'nin 18. yüzyıl sonlarındaki ünlü deneylerine

in the late 18th century and beyond.

ve daha ötesine kadar gider.

Galvani showed that a frog's legs twitched

Galvani, bir kurbağanın belindeki siniri

when he connected the lumbar nerve

bir elektrik akım kaynağına bağladığında

to a source of electrical current.

bacağının seğirdiğini gösterdi.

This experiment revealed the first, and perhaps most fundamental,

Bu deney, sinirsel şifrenin ilk ve muhtemelen en temel

nugget of the neural code:

parçasını ortaya koydu :

that information is written in the form

bilgi elektriksel impulslar

of electrical impulses.

halinde yazılıyor.

Galvani's approach

Galvani'nin sinir sistemini elektrotlarla araştırma

of probing the nervous system with electrodes

yaklaşımı, pek çok engele rağmen

has remained state-of-the-art until today,

günümüze kadar

despite a number of drawbacks.

son teknoloji olarak kaldı.

Sticking wires into the brain is obviously rather crude.

Beyne kablolar yerleştirmek açıkçası biraz ilkel.

It's hard to do in animals that run around,

Bunu etrafta dolanan hayvanlarda uygulamak zor,

and there is a physical limit

ve aynı anda yerleştirilebilecek

to the number of wires

kabloların sayısı için

that can be inserted simultaneously.

fiziksel bir sınır mevcut.

So around the turn of the last century,

Böylece son yüzyılın

I started to think,

bu mantığı alıp, baş aşağı etmek

"Wouldn't it be wonderful if one could take this logic

mükemmel olmaz mıydı,

and turn it upside down?"

diye düşünmeye başladım.

So instead of inserting a wire

Yani beyindeki bir noktaya

into one spot of the brain,

bir kablo yerleştirmek yerine,

re-engineer the brain itself

beynin kendisini yeniden yapılandırırız,

so that some of its neural elements

böylece sinirsel unsurlarından bazıları

become responsive to diffusely broadcast signals

yayılan sinyallere - mesela ani bir ışık gibi -

such as a flash of light.

duyarlı hale gelir.

Such an approach would literally, in a flash of light,

Böyle bir yaklaşım kelimenin tam anlamıyla, "bir ışık gibi"

overcome many of the obstacles to discovery.

keşfin önündeki engellerin üstesinden gelecektir.

First, it's clearly a non-invasive,

Öncelikle, şüphesiz ki bu zararsız

wireless form of communication.

bir kablosuz iletişim şeklidir.

And second, just as in a radio broadcast,

İkincisi, tıpkı bir radyo yayınında olduğu gibi,

you can communicate with many receivers at once.

pek çok alıcı ile aynı anda iletişim kurabilirsiniz.

You don't need to know where these receivers are,

Bu alıcıların nerede olduklarını bilmenize gerek yok.

and it doesn't matter if these receivers move --

Ve -arabanızdaki teybi düşünürseniz-

just think of the stereo in your car.

bu alıcıların hareket halinde olması da önemli değil.

It gets even better,

Hatta bu alıcıları DNA'da şifrelenmiş

for it turns out that we can fabricate the receivers

malzemelerden üretebilirsek,

out of materials that are encoded in DNA.

çok daha iyi olur.

So each nerve cell

Böylece doğru genetik değişikliğe uğramış

with the right genetic makeup

her sinir hücresi

will spontaneously produce a receiver

işlevini kontrol edebileceğimiz

that allows us to control its function.

bir alıcıyı kendiliğinden üretecek.

I hope you'll appreciate

Umarım bu kavramın

the beautiful simplicity

mükemmel basitliğini

of this concept.

takdir edersiniz.

There's no high-tech gizmos here,

Burada yüksek teknoloji ürünü aletler yok,

just biology revealed through biology.

sadece biyolojiyle açığa çıkarılan biyoloji var.

Now let's take a look at these miraculous receivers up close.

Şimdi bu mucizevi alıcılara yakından bir bakalım.

As we zoom in on one of these purple neurons,

Şu mor sinirlere yakınlaştıkça

we see that its outer membrane

dış zarlarının mikroskopik porlarla

is studded with microscopic pores.

kaplı olduğunu görüyoruz.

Pores like these conduct electrical current

Bunun gibi porlar elektrik akımı iletirler

and are responsible

ve sinir sisteminde tüm iletişimden

for all the communication in the nervous system.

sorumludurlar.

But these pores here are special.

Fakat buradaki porlar özel.

They are coupled to light receptors

Gözlerinizdekilere benzer şekilde

similar to the ones in your eyes.

ışık alıcılarıyla bağlantılı haldeler.

Whenever a flash of light hits the receptor,

Işığın alıcıya her çarpışında,

the pore opens, an electrical current is switched on,

por açılır, elektrik akımı oluşur

and the neuron fires electrical impulses.

ve sinir elektriksel impulslar saçar.

Because the light-activated pore is encoded in DNA,

Işıkla etkinleşen por DNA'da şifrelendiği için,

we can achieve incredible precision.

olağanüstü bir hassasiyete ulaşabiliyoruz.

This is because,

Çünkü vücudumuzdaki her hücrenin

although each cell in our bodies

aynı gen dizisine sahip

contains the same set of genes,

olmasına rağmen,

different mixes of genes get turned on and off

farklı hücrelerde farklı gen karışımları

in different cells.

açılır veya kapanır.

You can exploit this to make sure

Bundan sadece bazı sinirlerin

that only some neurons

bizim ışıkla etkin hale geçen porlarımıza

contain our light-activated pore and others don't.

sahip olmasını sağlayarak faydalanabiliriz.

So in this cartoon, the bluish white cell

Mesela bu animasyonda, üst sağ köşedeki

in the upper-left corner

mavimsi beyaz hücre

does not respond to light

ışığa tepki göstermiyor

because it lacks the light-activated pore.

çünkü ışıkla etkinleşen pora sahip değil.

The approach works so well

Bu yaklaşım o kadar iyi işliyor ki

that we can write purely artificial messages

beyne direkt olarak tamamen

directly to the brain.

yapay mesajlar yazabiliyoruz.

In this example, each electrical impulse,

Bu örnekte, her elektriksel impuls,

each deflection on the trace,

izlerdeki her sapma,

is caused by a brief pulse of light.

kısa süreli bir ışık çarpması sonucu oluşuyor.

And the approach, of course, also works

Bu yaklaşım aynı zamanda hareket eden,

in moving, behaving animals.

davranış gösteren hayvanlarda da işliyor.

This is the first ever such experiment,

Bu türünün ilk deneyi,

sort of the optical equivalent of Galvani's.

tıpkı Galvani deneyinin optik eşdeğeri gibi.

It was done six or seven years ago

O zamanki lisansüstü öğrencim Susana Lima

by my then graduate student, Susana Lima.

tarafından altı-yedi yıl önce yapıldı.

Susana had engineered the fruit fly on the left

Susana soldaki meyve sineğini yapılandırdı,

so that just two out of the 200,000 cells in its brain

böylece beynindeki 200.000 hücreden sadece ikisi

expressed the light-activated pore.

bu ışıkla etkinleşen poru sentezledi.

You're familiar with these cells

Bu hücreleri aslında tanıyorsunuz,

because they are the ones that frustrate you

çünkü sineğe vurmaya çalıştığınızda

when you try to swat the fly.

sizi yıldıranlar onlar.

They trained the escape reflex that makes the fly jump into the air

Sineğin havaya sıçramasını ve eliniz uygun konumdayken

and fly away whenever you move your hand in position.

uçmasını sağlayan kaçış refleksini mümkün kılarlar.

And you can see here that the flash of light has exactly the same effect.

Buradan da görebildiğiniz gibi ani ışık tam olarak aynı etkiyi yaratıyor.

The animal jumps, it spreads its wings, it vibrates them,

Hayvan zıplıyor, kanatlarını açıyor, onları titreştiriyor,

but it can't actually take off

ama havalanamıyor çünkü

because the fly is sandwiched between two glass plates.

iki cam levha arasında kısılmış durumda.

Now to make sure that this was no reaction of the fly

Şimdi bunun görebildiği ani ışığa tepki olmadığından

to a flash it could see,

emin olmak için

Susana did a simple

Susana basit ama

but brutally effective experiment.

vahşice etkin bir deney yapıyor.

She cut the heads off of her flies.

Sineklerin başlarını kesiyor.

These headless bodies can live for about a day,

Bu başsız vücutlar bir gün kadar yaşayabiliyor,

but they don't do much.

fakat fazla birşey yapmıyorlar.

They just stand around

Sadece öyle durup lüzumsuz yere

and groom excessively.

kendilerine çeki düzen veriyorlar.

So it seems that the only trait that survives decapitation is vanity.

Görünüşe göre kafasının ayrılmasından geriye kalan

(Laughter)

tek şey gösteriş. (Gülüşmeler)

Anyway, as you'll see in a moment,

Her neyse, birazdan göreceğiniz gibi

Susana was able to turn on the flight motor

Susana bu sineklerin omuriliklerindeki

of what's the equivalent of the spinal cord of these flies

uçuş motoruna eşdeğer kısmı uyarıyor

and get some of the headless bodies

ve birkaç kafasız vücudun gerçekten

to actually take off and fly away.

havalanıp uçmasını sağlıyor.

They didn't get very far, obviously.

Fazla uzağa gidemiyorlar, doğal olarak.

Since we took these first steps,

Bu ilk adımları attığımızdan beri

the field of optogenetics has exploded.

optogenetik alanı patlama yaptı.

And there are now hundreds of labs

Şu anda yüzlerce laboratuvar

using these approaches.

bu yaklaşımları kullanıyor.

And we've come a long way

Ve Galvani ile Susana'nın ilk başarılarından

since Galvani's and Susana's first successes

bu yana hayvanları seğirtip sıçratmakta

in making animals twitch or jump.

epey yol aldık.

We can now actually interfere with their psychology

Artık oldukça derin yollarla

in rather profound ways,

gerçekten psikolojilerine müdahale edebiliyoruz,

as I'll show you in my last example,

tanıdık bir soruya yönelik

which is directed at a familiar question.

son örneğimde de göstereceğim gibi.

Life is a string of choices

Yaşam bir kararlar dizisidir, sırada ne yapmamız

creating a constant pressure to decide what to do next.

gerektiğine karar vermemiz için sürekli baskı uygular.

We cope with this pressure by having brains,

Beyinlerimizle bu baskının üstesinden geliriz

and within our brains, decision-making centers

ve beyinlerimizde, karar verme merkezleri var

that I've called here the "Actor."

ki ben onlara "Oyuncu" diyorum.

The Actor implements a policy that takes into account

Oyuncu çevrenin durumunu

the state of the environment

ve bizim çalıştığımız şartları

and the context in which we operate.

göz önünde bulunduran bir tedbir uyguluyor.

Our actions change the environment, or context,

Eylemlerimiz çevreyi, veya şartları değiştiriyor

and these changes are then fed back into the decision loop.

ve bu değişiklikler sonradan karar döngüsüne katılıyor.

Now to put some neurobiological meat

Şimdi soyut modelimize

on this abstract model,

nörobiyolojik bir tat katmak için

we constructed a simple one-dimensional world

gözde deneğimiz olan meyve sineklerine

for our favorite subject, fruit flies.

basit tek boyutlu bir dünya oluşturuyoruz.

Each chamber in these two vertical stacks

Bu iki dikey raftaki her odacıkta

contains one fly.

bir sinek var.

The left and the right halves of the chamber

Odanın sol ve sağ yarısı

are filled with two different odors,

iki farklı kokuyla dolu

and a security camera watches

ve sinekler ikisi arasında gidip gelirken

as the flies pace up and down between them.

bir kamera onları izliyor.

Here's some such CCTV footage.

İşte bu kamera çekimlerinin bir kısmı.

Whenever a fly reaches the midpoint of the chamber

Bir sinek iki koku akımının kesiştiği

where the two odor streams meet,

odanın orta noktasına geldiği zaman

it has to make a decision.

bir karar vermek zorunda.

It has to decide whether to turn around

Geri dönüp

and stay in the same odor,

aynı kokuda kalmak,

or whether to cross the midline

veya orta hattı geçip

and try something new.

yeni birşey denemek için karar vermeli.

These decisions are clearly a reflection

Bu kararlar apaçık Oyuncu'nun

of the Actor's policy.

hareket biçimininin bir yansıması.

Now for an intelligent being like our fly,

Şimdi bizim sineğimiz gibi akıllı bir canlı için

this policy is not written in stone

bu hareket biçimi kayaya yazılmış değil de,

but rather changes as the animal learns from experience.

hayvanın deneyimden öğrendiği değişikliklerdir.

We can incorporate such an element

Modelimize sinek beyninde

of adaptive intelligence into our model

sadece Oyuncu değil

by assuming that the fly's brain

aynı zamanda Oyuncu'nun seçimlerine

contains not only an Actor,

yorumda bulunan farklı bir grup

but a different group of cells,

hücrenin, bir Eleştirmen'in varolduğunu farzedererek

a "Critic," that provides a running commentary

bu gibi adaptif bir zeka unsurunu

on the Actor's choices.

modelimize ekleyebiliriz.

You can think of this nagging inner voice

Sürekli dırdır eden bir iç sesin

as sort of the brain's equivalent

beyindeki karşılığı olarak düşünebilirsiniz bunu;

of the Catholic Church,

mesela Katolik Kilisesi

if you're an Austrian like me,

eğer benim gibi bir Avusturyalı iseniz,

or the super-ego, if you're Freudian,

veya üst benlik, eğer Freudyen iseniz,

or your mother, if you're Jewish.

veya anneniz, eğer Yahudi iseniz.

(Laughter)

(Gülüşmeler)

Now obviously,

Şimdi açık olarak,

the Critic is a key ingredient

eleştirmen bizi akıllı kılan

in what makes us intelligent.

anahtar bir bileşen.

So we set out to identify

Bu yüzden sineğin beynindeki

the cells in the fly's brain

Eleştirmen rolünü oynayan hücreleri

that played the role of the Critic.

belirlemek için yola çıktık.

And the logic of our experiment was simple.

Ve deneyimizin mantığı çok basitti.

We thought if we could use our optical remote control

Düşündük ki eğer optik uzaktan kumandamızı

to activate the cells of the Critic,

Eleştirmen'in hücrelerini etkinleşirmek için kullanabiliyorsak,

we should be able, artificially, to nag the Actor

yapay olarak Oyuncu'yu da davranış

into changing its policy.

biçimini değiştirmeye zorlayabilmemiz lazım.

In other words,

Başka bir deyişle,

the fly should learn from mistakes

sinek yaptığını düşündüğü

that it thought it had made

ama gerçekte yapmadığı

but, in reality, it had not made.

hatalarından ders almalı.

So we bred flies

Böylece beyinleri az çok rastgele

whose brains were more or less randomly peppered

ışık gönderilebilen hücreler serpiştirilmiş

with cells that were light addressable.

sinekler yetiştirdik.

And then we took these flies

Ve sonra bu sinekleri alıp

and allowed them to make choices.

onların seçim yapmalarını sağladık.

And whenever they made one of the two choices,

Ve ne zaman iki seçenekten birini tercih etseler,

chose one odor,

bir kokuyu tercih etseler,

in this case the blue one over the orange one,

bu durumda mavi olanı turuncu olana;

we switched on the lights.

o zaman ışıkları açtık.

If the Critic was among the optically activated cells,

Eğer eleştirmen optik olarak etkinleşen hücreler arasındaysa,

the result of this intervention

bu müdahalenin sonucu

should be a change in policy.

davranış biçiminde bir değişim olmalı.

The fly should learn to avoid

Sinek optik olarak pekiştirilmiş kokudan

the optically reinforced odor.

sakınmayı öğrenmeli.

Here's what happened in two instances:

Şimdi iki durumda ne olduğunu görelim.

We're comparing two strains of flies,

İki farklı sinek soyunu karşılaştırıyoruz;

each of them having

her birinin beyninde

about 100 light-addressable cells in their brains,

yaklaşık 100 tane ışık gönderilebilen hücre var ve

shown here in green on the left and on the right.

solda ve sağda yeşil renkte gösteriliyor.

What's common among these groups of cells

Bu hücre gruplarının arasındaki ortak şey ise,

is that they all produce the neurotransmitter dopamine.

ürettikleri dopamin nörotransmitter maddesi.

But the identities of the individual

Ama her bir dopamin üreten

dopamine-producing neurons

sinirlerin kimliği açık şekilde

are clearly largely different on the left and on the right.

solda ve sağda büyük farklılık gösteriyor.

Optically activating

İki sinek soyundaki

these hundred or so cells

yüz kadar hücrenin

into two strains of flies

optik olarak etkinleştirilmesi

has dramatically different consequences.

çarpıcı şekilde farklı sonuçlara yol açıyor.

If you look first at the behavior

İlk olarak sağdaki sineğin

of the fly on the right,

davranışına bakacak olursanız,

you can see that whenever it reaches the midpoint of the chamber

odanın iki kokunun kesiştiği

where the two odors meet,

orta noktasına yaklaştığı anda

it marches straight through, as it did before.

önceden yaptığı gibi dümdüz ilerliyor.

Its behavior is completely unchanged.

Davranışı aynen eskisi gibi.

But the behavior of the fly on the left is very different.

Fakat soldaki sineğin davranışı çok farklı.

Whenever it comes up to the midpoint,

Orta noktaya geldiği anda,

it pauses,

duraksıyor,

it carefully scans the odor interface

koku durumunu dikkatlice tarıyor,

as if it was sniffing out its environment,

aynen çevresini koklarmış gibi,

and then it turns around.

ve sonra geri dönüyor.

This means that the policy that the Actor implements

Bu demek oluyor ki Oyuncu'nun uyguladığı davranış biçimi

now includes an instruction to avoid the odor

odanın sağ yarısındaki kokudan kaçınmayı

that's in the right half of the chamber.

sağlayan bir yönerge içeriyor.

This means that the Critic

Bu da demek oluyor ki Eleştirmen

must have spoken in that animal,

hayvana sesini duyurmuş;

and that the Critic must be contained

ve Eleştirmen solda dopamin üreten

among the dopamine-producing neurons on the left,

hücrelerin arasında yer alırken,

but not among the dopamine producing neurons on the right.

sağda dopamin üreten hücrelerde yer almıyormuş.

Through many such experiments,

Bu tip pek çok deneyin sonucunda

we were able to narrow down

Eleştirmenin kimliğini

the identity of the Critic

sadece 12 hücreye

to just 12 cells.

indirmeyi başardık.

These 12 cells, as shown here in green,

Bu 12 hücre, burada yeşil renkte gösterildiği gibi

send the output to a brain structure

uyarılarını, gri renkte gösterilen

called the "mushroom body,"

ve Mantar Cisimciği adı verilen

which is shown here in gray.

bir beyin bölgesine gönderiyor.

We know from our formal model

Önceki modelimizden de biliyoruz ki

that the brain structure

Eleştirmen'in yorumlarını alan kısımdaki

at the receiving end of the Critic's commentary is the Actor.

beyin bölgesi Oyuncu'dur.

So this anatomy suggests

Yani bu anatomi mantar cisimciklerinin

that the mushroom bodies have something to do

eylem seçimiyle alakalı olduğunu

with action choice.

öne sürüyor.

Based on everything we know about the mushroom bodies,

Mantar cisimcikleriyle ilgili bildiğimiz herşeye

this makes perfect sense.

dayanarak, bu çok anlamlı geliyor.

In fact, it makes so much sense

Hatta o kadar çok anlamlı geliyor ki,

that we can construct an electronic toy circuit

sineğin davranışlarınının benzerini yapan

that simulates the behavior of the fly.

elektronik bir oyuncak devresi kurabiliriz.

In this electronic toy circuit,

Bu elektronik oyuncak devresinde,

the mushroom body neurons are symbolized

mantar cisimciğinin sinirleri

by the vertical bank of blue LEDs

levhanın ortasında dikey sıralanmış mavi

in the center of the board.

LED lambalarıyla sembolize ediliyor.

These LED's are wired to sensors

Bu LED'ler havadaki koku moleküllerinin varlığını

that detect the presence of odorous molecules in the air.

algılayan sensörlere bağlı.

Each odor activates a different combination of sensors,

Her koku farklı bir sensör kombinasyonunu

which in turn activates

etkinleştiriyor, ki bu da mantar cisimciğindeki

a different odor detector in the mushroom body.

farklı bir koku algılayıcısını etkinleştiriyor.

So the pilot in the cockpit of the fly,

Böylece sineğin kokpitindeki pilotumuz,

the Actor,

yani Oyuncu,

can tell which odor is present

mavi LED'lerden hangisinin yandığına bakarak

simply by looking at which of the blue LEDs lights up.

hangi kokunun mevcut olduğunu anlayabiliyor.

What the Actor does with this information

Bu bilgiyle Oyuncu'nun ne yapacağı,

depends on its policy,

onun davranış biçimine bağlı,

which is stored in the strengths of the connection,

ki bu da koku algılayıcıları

between the odor detectors

ve sineğin kaçamak eylemlerini

and the motors

çalıştıran motorların arasındaki

that power the fly's evasive actions.

bağlantı bölgelerinde depolanmıştır.

If the connection is weak, the motors will stay off

Eğer bağlantı zayıfsa, motorlar kapalı kalacak

and the fly will continue straight on its course.

ve sinek doğrultusu yönünde devam edecek.

If the connection is strong, the motors will turn on

Eğer bağlantı güçlüyse, motorlar çalışacak

and the fly will initiate a turn.

ve sinek dönmeye başlayacak.

Now consider a situation

Şimdi motorların

in which the motors stay off,

kapalı kaldığı

the fly continues on its path

sineğin yoluna devam ettiği

and it suffers some painful consequence

ve öldürülmek gibi acı sonuçlara

such as getting zapped.

katlandığı bir durum düşünün.

In a situation like this,

Böyle bir durumda Eleştirmen'in

we would expect the Critic to speak up

dile gelmesini

and to tell the Actor

ve Oyuncu'nun davranışını değiştirmesini

to change its policy.

emretmesini bekleriz.

We have created such a situation, artificially,

Böyle bir durumu, eleştirmeni ani ışıkla uyararak

by turning on the critic with a flash of light.

yapay bir şekilde oluşturduk.

That caused a strengthening of the connections

Bu da şu andaki koku algılayıcısı ile

between the currently active odor detector

motorlar arasındaki bağlantıların güçlenmesine

and the motors.

sebep oldu.

So the next time

Böylece sinek bir daha aynı kokuyla

the fly finds itself facing the same odor again,

karşılaşırsa, bağlantı

the connection is strong enough to turn on the motors

motorları açmak ve bir kaçış manevrası

and to trigger an evasive maneuver.

tetiklemek için yeterli derecede güçlü.

I don't know about you,

Sizi bilmem ama,

but I find it exhilarating to see

ben anlaşılmaz psikolojik kanıların

how vague psychological notions

uçup giderek yerine aklın fiziksel,

evaporate and give rise

mekanikçi anlayışının gelmesini

to a physical, mechanistic understanding of the mind,

görmeyi çok canlandırıcı buluyorum,

even if it's the mind of the fly.

her ne kadar bu sineğin aklı olsa bile.

This is one piece of good news.

Bu iyi haberlerin bir kısmı.

The other piece of good news,

İyi haberlerin diğer kısmı ise,

for a scientist at least,

en azından bir bilim insanı için,

is that much remains to be discovered.

keşfedilmeyi bekleyen daha çok şey var.

In the experiments I told you about,

Size anlattığım deneylerde

we have lifted the identity of the Critic,

Eleştirmen'in kimliğini ortaya koyduk

but we still have no idea

fakat Eleştirmen'in işini nasıl yaptığı hakkında

how the Critic does its job.

bir fikrimiz yok.

Come to think of it, knowing when you're wrong

Bir düşünün; bir öğretmeniniz olmadan,

without a teacher, or your mother, telling you,

veya anneniz size söylemiyorken hatalı

is a very hard problem.

olduğunuzu bilmek çok zor bir sorun.

There are some ideas in computer science

Bilgisayar biliminde ve

and in artificial intelligence

yapay zekada bunun nasıl yapılabileceği

as to how this might be done,

hakkında bazı fikirler mevcut;

but we still haven't solved

fakat canlı maddelerde

a single example

bilinçli davranışın

of how intelligent behavior

fiziksel etkileşimlerden

springs from the physical interactions

nasıl doğduğununun tek bir örneğini bile

in living matter.

hala çözemedik.

I think we'll get there in the not too distant future.

Bence oraya da çok uzak olmayan bir gelecekte ulaşacağız.

Thank you.

Teşekkür ederim.

(Applause)

(Alkışlar)