The neurons that shaped civilization | VS Ramachandran

311,903 views ・ 2010-01-04

TED


Будь ласка, двічі клацніть на англійські субтитри нижче, щоб відтворити відео.

Перекладач: Maryana Kovalchuk Утверджено: Andriy Drozd
00:15
I'd like to talk to you today about the human brain,
0
15260
3000
Сьогодні я хочу поговорити про мозок людини,
00:18
which is what we do research on at the University of California.
1
18260
2000
що є предметом наших досліджень в Університеті Каліфорнії.
00:20
Just think about this problem for a second.
2
20260
2000
Просто подумайте про це:
00:22
Here is a lump of flesh, about three pounds,
3
22260
3000
Ось грудка плоті вагою півтора кілограми,
00:25
which you can hold in the palm of your hand.
4
25260
2000
котра може поміститись у вас на долоні.
00:27
But it can contemplate the vastness of interstellar space.
5
27260
4000
Але ця грудка може усвідомлювати безкрайність міжзоряного простору.
00:31
It can contemplate the meaning of infinity,
6
31260
2000
Вона може осмислювати зміст безкінечності,
00:33
ask questions about the meaning of its own existence,
7
33260
3000
ставити питання про зміст власного існування,
00:36
about the nature of God.
8
36260
2000
про природу Бога.
00:38
And this is truly the most amazing thing in the world.
9
38260
2000
І це дійсно найдивовижніший феномен у світі.
00:40
It's the greatest mystery confronting human beings:
10
40260
3000
Це найбільша таємниця, котра стоїть перед людством:
00:43
How does this all come about?
11
43260
2000
Як це все відбувається?
00:45
Well, the brain, as you know, is made up of neurons.
12
45260
2000
Отже, як вам відомо, мозок складається з нейронів.
00:47
We're looking at neurons here.
13
47260
2000
Тут на картинці - нейрони.
00:49
There are 100 billion neurons in the adult human brain.
14
49260
3000
В мозку дорослої людини 100 мільярдів нейронів.
00:52
And each neuron makes something like 1,000 to 10,000 contacts
15
52260
3000
І кожен з них має від 1000 до 10000 контактів
00:55
with other neurons in the brain.
16
55260
2000
з іншими нейронами в мозку.
00:57
And based on this, people have calculated
17
57260
2000
І на основі цього було підраховано,
00:59
that the number of permutations and combinations of brain activity
18
59260
3000
що кількість перестановок і комбінацій активності мозку
01:02
exceeds the number of elementary particles in the universe.
19
62260
3000
перевищує кількість елементарних частинок у всесвіті.
01:05
So, how do you go about studying the brain?
20
65260
2000
Тож, які є методи вивчення мозку?
01:07
One approach is to look at patients who had lesions
21
67260
2000
Одним з підходів є спостереження за пацієнтами, у яких були травми
01:09
in different part of the brain, and study changes in their behavior.
22
69260
3000
у різних частинах мозку, і вивчення змін у їхній поведінці.
01:12
This is what I spoke about in the last TED.
23
72260
2000
Про це я розповідав на минулій конференції TED.
01:14
Today I'll talk about a different approach,
24
74260
2000
Сьогодні мова піде про інший підхід,
01:16
which is to put electrodes in different parts of the brain,
25
76260
2000
котрий полягає в розміщенні електродів на різних частинах мозку,
01:18
and actually record the activity of individual nerve cells in the brain.
26
78260
4000
і реєстрації активності окремо взятих нервових клітин у мозку.
01:22
Sort of eavesdrop on the activity of nerve cells in the brain.
27
82260
4000
Щось на зразок підслуховування нервових клітин у мозку.
01:26
Now, one recent discovery that has been made
28
86260
3000
Так от, нещодавнім відкриттям
01:29
by researchers in Italy, in Parma,
29
89260
2000
дослідників у місті Парма, Італія,
01:31
by Giacomo Rizzolatti and his colleagues,
30
91260
3000
на чолі з Джакомо Різолатті
01:34
is a group of neurons called mirror neurons,
31
94260
2000
є група нейронів під назвою дзеркальні нейрони,
01:36
which are on the front of the brain in the frontal lobes.
32
96260
3000
розташованих в передній частині мозку, в лобовій долі.
01:39
Now, it turns out there are neurons
33
99260
2000
Варто зазначити, що в передній частині мозку
01:41
which are called ordinary motor command neurons in the front of the brain,
34
101260
3000
розташовані ординарні моторно-командні нейрони,
01:44
which have been known for over 50 years.
35
104260
2000
відомі науці вже понад 50 років.
01:46
These neurons will fire when a person performs a specific action.
36
106260
3000
Ці нейрони активуються, коли людина виконує певну дію.
01:49
For example, if I do that, and reach and grab an apple,
37
109260
3000
Наприклад, якщо я простягну руку і візьму яблуко,
01:52
a motor command neuron in the front of my brain will fire.
38
112260
4000
моторно-командний нейрон у передній частині мозку активується.
01:56
If I reach out and pull an object, another neuron will fire,
39
116260
3000
А якщо я простягну руку і підсуну до себе об'єкт - активується інший нейрон,
01:59
commanding me to pull that object.
40
119260
2000
передаючи команду підсунути цей об'єкт.
02:01
These are called motor command neurons that have been known for a long time.
41
121260
2000
Ці моторно-командні нейрони відомі науці давно.
02:03
But what Rizzolatti found was
42
123260
2000
А відкриттям Різолатті був
02:05
a subset of these neurons,
43
125260
2000
підклас цих нейронів, що складають
02:07
maybe about 20 percent of them, will also fire
44
127260
2000
близько 20 відсотків від їх загальної кількості, котрі теж активуються,
02:09
when I'm looking at somebody else performing the same action.
45
129260
3000
коли я дивлюсь на людину, котра виконує дану дію.
02:12
So, here is a neuron that fires when I reach and grab something,
46
132260
3000
Отже, ось є нейрон, котрий активується, коли я простягаю руку і беру щось,
02:15
but it also fires when I watch Joe reaching and grabbing something.
47
135260
3000
але він також активується, коли я дивлюсь, як хтось інший виконує ту саму дію.
02:18
And this is truly astonishing.
48
138260
2000
І це дійсно приголомшує.
02:20
Because it's as though this neuron is adopting
49
140260
2000
Оскільки, це так, наче той нейрон приймає
02:22
the other person's point of view.
50
142260
2000
точку зору іншої людини.
02:24
It's almost as though it's performing a virtual reality simulation
51
144260
4000
Це начебто він виконує симуляцію віртуальної реальності
02:28
of the other person's action.
52
148260
2000
дій іншої людини.
02:30
Now, what is the significance of these mirror neurons?
53
150260
3000
Отже, в чому полягає значення цих дзеркальних нейронів?
02:33
For one thing they must be involved in things like imitation and emulation.
54
153260
3000
По-перше, вони повинні бути пов'язані з актами імітації та наслідування.
02:36
Because to imitate a complex act
55
156260
3000
Тому що імітація складної дії
02:39
requires my brain to adopt the other person's point of view.
56
159260
3000
передбачає те, що мозок приймає точку зору іншої людини.
02:42
So, this is important for imitation and emulation.
57
162260
2000
Отже, це важливо для імітації та наслідування.
02:44
Well, why is that important?
58
164260
2000
Але, в чому ж важливість цього?
02:46
Well, let's take a look at the next slide.
59
166260
3000
Давайте поглянемо на наступний слайд.
02:49
So, how do you do imitation? Why is imitation important?
60
169260
3000
Отже, як відбувається імітація? В чому її важливість?
02:52
Mirror neurons and imitation, emulation.
61
172260
2000
Зв'язок дзеркальних нейронів з імітацією та наслідуванням.
02:54
Now, let's look at culture, the phenomenon of human culture.
62
174260
4000
Отже, давайте розглянемо таке явище, як людська культура.
02:58
If you go back in time about [75,000] to 100,000 years ago,
63
178260
4000
Якщо поглянути назад на 75-100 тисяч років,
03:02
let's look at human evolution, it turns out
64
182260
2000
то виявляється, що еволюція людини
03:04
that something very important happened around 75,000 years ago.
65
184260
3000
пережила дещо надзвичайно важливе близько 75.000 років тому.
03:07
And that is, there is a sudden emergence and rapid spread
66
187260
2000
А саме, спостерігається раптова поява і швидке поширення
03:09
of a number of skills that are unique to human beings
67
189260
3000
певного набору навичок, притаманних виключно людському роду,
03:12
like tool use,
68
192260
2000
для прикладу, використання інструментів,
03:14
the use of fire, the use of shelters, and, of course, language,
69
194260
3000
вогню, осель, і, звичайно, мови,
03:17
and the ability to read somebody else's mind
70
197260
2000
вміння вгадувати думки іншого
03:19
and interpret that person's behavior.
71
199260
2000
і розуміти його поведінку.
03:21
All of that happened relatively quickly.
72
201260
2000
Все це відбулось відносно швидко.
03:23
Even though the human brain had achieved its present size
73
203260
3000
Хоча, людський мозок досяг свого теперішнього розміру
03:26
almost three or four hundred thousand years ago,
74
206260
2000
близько трьох-чотирьох сотень тисяч років тому,
03:28
100,000 years ago all of this happened very, very quickly.
75
208260
2000
ця подія відбулась близько 100.000 років тому і дуже швидко.
03:30
And I claim that what happened was
76
210260
3000
І я стверджую, що причиною того, що відбулось є
03:33
the sudden emergence of a sophisticated mirror neuron system,
77
213260
3000
раптова поява складної системи дзеркальних нейронів,
03:36
which allowed you to emulate and imitate other people's actions.
78
216260
2000
котра уможливила імітацію та наслідування дій інших людей.
03:38
So that when there was a sudden accidental discovery
79
218260
4000
Як результат, коли один з членів групи
03:42
by one member of the group, say the use of fire,
80
222260
3000
випадково робив певний винахід, скажімо, вогню,
03:45
or a particular type of tool, instead of dying out,
81
225260
2000
чи певного інструменту, замість того, щоб забутись,
03:47
this spread rapidly, horizontally across the population,
82
227260
3000
цей винахід швидко поширювався горизонтально, через популяції,
03:50
or was transmitted vertically, down the generations.
83
230260
3000
або передавався вертикально, з покоління в покоління.
03:53
So, this made evolution suddenly Lamarckian,
84
233260
2000
Таким чином, еволюція починає діяти згідно теорії Ламарка,
03:55
instead of Darwinian.
85
235260
2000
а не Дарвіна.
03:57
Darwinian evolution is slow; it takes hundreds of thousands of years.
86
237260
3000
Еволюція за Дарвіном є повільною, і триває сотні тисяч років.
04:00
A polar bear, to evolve a coat,
87
240260
2000
Еволюція шерстяного покрову у полярного ведмедя
04:02
will take thousands of generations, maybe 100,000 years.
88
242260
3000
триватиме тисячі поколінь, можливо 100.000 років.
04:05
A human being, a child, can just watch its parent
89
245260
3000
Людське дитинча може просто побачити, як батько
04:08
kill another polar bear,
90
248260
3000
убивши чергового полярного ведмедя,
04:11
and skin it and put the skin on its body, fur on the body,
91
251260
3000
зняв з нього шкіру і одягнув на себе шерсть.
04:14
and learn it in one step. What the polar bear
92
254260
2000
Дитинча вивчить це відразу. Те, що для полярного ведмедя
04:16
took 100,000 years to learn,
93
256260
2000
зайняло 100.000 років,
04:18
it can learn in five minutes, maybe 10 minutes.
94
258260
3000
дитинча вивчить за 5-10 хвилин.
04:21
And then once it's learned this it spreads
95
261260
2000
І, як тільки це буде засвоєно, ця навичка пошириться
04:23
in geometric proportion across a population.
96
263260
3000
в геометричній прогресії через популяцію.
04:26
This is the basis. The imitation of complex skills
97
266260
3000
Це - основа. Імітація складних навичок
04:29
is what we call culture and is the basis of civilization.
98
269260
3000
і є тим, що називається культурою і лежить в основі цивілізації.
04:32
Now there is another kind of mirror neuron,
99
272260
2000
Але є ще один вид дзеркальних нейронів,
04:34
which is involved in something quite different.
100
274260
2000
які відповідають за інші задачі.
04:36
And that is, there are mirror neurons,
101
276260
2000
Отже, це також дзеркальні нейрони,
04:38
just as there are mirror neurons for action, there are mirror neurons for touch.
102
278260
3000
як і дзеркальні нейрони дії, це дзеркальні нейрони руху.
04:41
In other words, if somebody touches me,
103
281260
2000
Іншими словами, якщо хтось торкнеться мене,
04:43
my hand, neuron in the somatosensory cortex
104
283260
2000
моєї руки, активується нейрон в соматосенсорній корі
04:45
in the sensory region of the brain fires.
105
285260
2000
в сенсорній ділянці мозку.
04:47
But the same neuron, in some cases, will fire
106
287260
3000
Але в деяких випадках, той самий нейрон активується,
04:50
when I simply watch another person being touched.
107
290260
2000
коли я просто дивлюсь, як торкаються когось.
04:52
So, it's empathizing the other person being touched.
108
292260
3000
Отже, це емпатія до іншої людини.
04:55
So, most of them will fire when I'm touched
109
295260
2000
Отже, більшість нейронів активується, коли я відчуваю дотик.
04:57
in different locations. Different neurons for different locations.
110
297260
3000
Різні нейрони відповідають різним ділянкам [шкіри].
05:00
But a subset of them will fire even when I watch somebody else
111
300260
2000
Але деякі з них активуються навіть тоді, коли я дивитимусь,
05:02
being touched in the same location.
112
302260
2000
як торкаються когось іншого.
05:04
So, here again you have neurons
113
304260
2000
Отже, знову, у нас є нейрони,
05:06
which are enrolled in empathy.
114
306260
2000
що відповідають за емпатію.
05:08
Now, the question then arises: If I simply watch another person being touched,
115
308260
3000
Але, виникає запитання: якщо я просто дивлюсь, як торкаються когось,
05:11
why do I not get confused and literally feel that touch sensation
116
311260
4000
чому це не збиває мене з пантелику і я буквально не відчуваю дотику
05:15
merely by watching somebody being touched?
117
315260
2000
просто дивлячись як торкаються когось?
05:17
I mean, I empathize with that person but I don't literally feel the touch.
118
317260
4000
Я відчуваю емпатію до цієї людини, але буквально дотику не відчуваю.
05:21
Well, that's because you've got receptors in your skin,
119
321260
2000
Що ж, це тому, що у шкірі є рецептори
05:23
touch and pain receptors, going back into your brain
120
323260
2000
дотику і болю, котрі, проводячи сигнал назад до мозку,
05:25
and saying "Don't worry, you're not being touched.
121
325260
3000
начебто кажуть: "Не хвилюйся, тебе це не стосується.
05:28
So, empathize, by all means, with the other person,
122
328260
3000
Тому, звичайно ж, співпереживай з іншою людиною,
05:31
but do not actually experience the touch,
123
331260
2000
але не відчувай цей дотик буквально,
05:33
otherwise you'll get confused and muddled."
124
333260
2000
інакше, ти зовсім заплутаєшся."
05:35
Okay, so there is a feedback signal
125
335260
2000
Отже, існує зворотній сигнал,
05:37
that vetoes the signal of the mirror neuron
126
337260
2000
котрий перекриває сигнал дзеркального нейрона,
05:39
preventing you from consciously experiencing that touch.
127
339260
3000
і не дає нам свідомо відчути цей дотик.
05:42
But if you remove the arm, you simply anesthetize my arm,
128
342260
3000
Але, якщо видалити руку, анестезувати її,
05:45
so you put an injection into my arm,
129
345260
2000
ввести в руку ін’єкцію,
05:47
anesthetize the brachial plexus, so the arm is numb,
130
347260
2000
анестезувати плечове нервове сплетіння, так, що рука оніміє
05:49
and there is no sensations coming in,
131
349260
2000
і перестане відповідати на зовнішні подразники,
05:51
if I now watch you being touched,
132
351260
2000
якщо я тепер побачу, як торкаються когось,
05:53
I literally feel it in my hand.
133
353260
2000
я буквально відчуватиму це.
05:55
In other words, you have dissolved the barrier
134
355260
2000
Іншими словами, ви зносите бар’єр
05:57
between you and other human beings.
135
357260
2000
між вами та іншими людьми.
05:59
So, I call them Gandhi neurons, or empathy neurons.
136
359260
3000
Тому, я називаю їх нейронами Ганді, або нейронами емпатії.
06:02
(Laughter)
137
362260
1000
(Сміх)
06:03
And this is not in some abstract metaphorical sense.
138
363260
3000
І це не просто абстрактна метафора.
06:06
All that's separating you from him,
139
366260
2000
Все, що відділяє одну людину від іншої -
06:08
from the other person, is your skin.
140
368260
2000
це лише шкіра.
06:10
Remove the skin, you experience that person's touch in your mind.
141
370260
4000
Видалити шкіру - і ви відчуєте дотик до іншої людини у своєму мозку.
06:14
You've dissolved the barrier between you and other human beings.
142
374260
3000
Ви знесли бар'єр між вами та іншими.
06:17
And this, of course, is the basis of much of Eastern philosophy,
143
377260
2000
І саме на цьому, в більшій мірі, і основана східна філософія.
06:19
and that is there is no real independent self,
144
379260
3000
На тому, що немає ніякого незалежного ''я'',
06:22
aloof from other human beings, inspecting the world,
145
382260
2000
відокремленого від інших, основаного на спостереженні світу,
06:24
inspecting other people.
146
384260
2000
спостереженні інших людей.
06:26
You are, in fact, connected not just via Facebook and Internet,
147
386260
3000
І насправді, ми з’єднані не лише через Фейсбук чи Інтернет,
06:29
you're actually quite literally connected by your neurons.
148
389260
3000
ми дійсно буквально з'єднані на нейронному рівні.
06:32
And there is whole chains of neurons around this room, talking to each other.
149
392260
3000
У цьому приміщенні, наприклад, цілі сітки нейронів ведуть бесіди між собою.
06:35
And there is no real distinctiveness
150
395260
2000
І немає чітко вираженої різниці
06:37
of your consciousness from somebody else's consciousness.
151
397260
2000
між свідомістю тої чи іншої людини.
06:39
And this is not mumbo-jumbo philosophy.
152
399260
2000
І це вам не тарабарська філософія.
06:41
It emerges from our understanding of basic neuroscience.
153
401260
3000
Це випливає з нашого розуміння основ неврології.
06:44
So, you have a patient with a phantom limb. If the arm has been removed
154
404260
3000
Припустимо, у нас є пацієнт із фантомом руки. Якщо руку було ампутовано,
06:47
and you have a phantom, and you watch somebody else
155
407260
2000
залишається її фантом. І якщо пацієнт дивиться, як торкаються
06:49
being touched, you feel it in your phantom.
156
409260
2000
когось, він відчуватиме цей дотик у фантомі своєї руки.
06:51
Now the astonishing thing is,
157
411260
2000
Вражає те, що
06:53
if you have pain in your phantom limb, you squeeze the other person's hand,
158
413260
3000
коли пацієнт відчуває біль у фантомній руці, і він стискає і потирає
06:56
massage the other person's hand,
159
416260
2000
руку іншої людини,
06:58
that relieves the pain in your phantom hand,
160
418260
2000
це полегшує біль у фантомній руці,
07:00
almost as though the neuron
161
420260
2000
Так, наче нейрони
07:02
were obtaining relief from merely
162
422260
2000
отримують полегшення лише від того,
07:04
watching somebody else being massaged.
163
424260
2000
що дивляться, як потирають руку іншої людини.
07:06
So, here you have my last slide.
164
426260
3000
І ось, мій останній слайд.
07:09
For the longest time people have regarded science
165
429260
2000
Довгий час вважалось, що між точними і
07:11
and humanities as being distinct.
166
431260
2000
гуманітарними науками лежить прірва.
07:13
C.P. Snow spoke of the two cultures:
167
433260
3000
Чарльз Сноу писав про дві культури:
07:16
science on the one hand, humanities on the other;
168
436260
2000
з однієї сторони точні науки, з іншої - гуманітарні,
07:18
never the twain shall meet.
169
438260
2000
і не зійтися їм вдвох.
07:20
So, I'm saying the mirror neuron system underlies the interface
170
440260
2000
Отже, я кажу, що дзеркальна нейронна система дає нам основу, яка
07:22
allowing you to rethink about issues like consciousness,
171
442260
3000
дозволяє переосмислити такі поняття, як свідомість,
07:25
representation of self,
172
445260
2000
уявлення про себе,
07:27
what separates you from other human beings,
173
447260
2000
що відділяє вас від інших,
07:29
what allows you to empathize with other human beings,
174
449260
2000
що дозволяє вам співпереживати з іншими людьми,
07:31
and also even things like the emergence of culture and civilization,
175
451260
3000
і навіть такі речі, як поява культури і цивілізації,
07:34
which is unique to human beings. Thank you.
176
454260
2000
котра є притаманною виключно людям. Дякую.
07:36
(Applause)
177
456260
2000
(Аплодисменти)
Про цей сайт

Цей сайт познайомить вас з відеороликами YouTube, корисними для вивчення англійської мови. Ви побачите уроки англійської мови, які проводять першокласні викладачі з усього світу. Двічі клацніть на англійських субтитрах, що відображаються на кожній сторінці відео, щоб відтворити відео з цієї сторінки. Субтитри прокручуються синхронно з відтворенням відео. Якщо у вас є коментарі або побажання, будь ласка, зв'яжіться з нами за допомогою цієї контактної форми.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7