Sebastian Seung: I am my connectome

248,430 views ・ 2010-09-28

TED


Vui lòng nhấp đúp vào phụ đề tiếng Anh bên dưới để phát video.

Translator: TRUMAN LE Reviewer: Han Pham
00:17
We live in in a remarkable time,
0
17260
3000
Chúng ta đang sống trong một thời kì vĩ đại
00:20
the age of genomics.
1
20260
3000
thời đại của công nghệ gen
00:23
Your genome is the entire sequence of your DNA.
2
23260
3000
Bộ gen của bạn là một chuỗi ADN hoàn thiện
00:26
Your sequence and mine are slightly different.
3
26260
3000
Và chuỗi của bạn thì khá khác so với tôi
00:29
That's why we look different.
4
29260
2000
Chính vì vậy mà chúng ta trông hoàn toàn khác nhau
00:31
I've got brown eyes;
5
31260
2000
Tôi có một đôi mắt nâu
00:33
you might have blue or gray.
6
33260
3000
Bạn có thể có mắt màu xanh hoặc là xám
00:36
But it's not just skin-deep.
7
36260
2000
Nhưng nó không chỉ đơn giản là vậy.
00:38
The headlines tell us
8
38260
2000
Những bài báo cho chúng ta biết rằng
00:40
that genes can give us scary diseases,
9
40260
3000
gen có thể gây ra những căn bệnh đáng sợ.
00:43
maybe even shape our personality,
10
43260
3000
hay thậm chí là hình thành nên tính cách
00:46
or give us mental disorders.
11
46260
3000
hoặc gây ra rối loạn thần kinh
00:49
Our genes seem to have
12
49260
3000
Những bộ gen của chúng ta dường như có
00:52
awesome power over our destinies.
13
52260
3000
một sức mạnh khủng khiếp tác động lên số phận của chúng ta
00:56
And yet, I would like to think
14
56260
3000
Tuy nhiên, tôi nghĩ rằng
00:59
that I am more than my genes.
15
59260
3000
Không phải chỉ có những bộ gen mới làm nên con người tôi
01:04
What do you guys think?
16
64260
2000
Các bạn nghĩ sao?
01:06
Are you more than your genes?
17
66260
3000
Các bạn có gì nhiều hơn là những bộ gen thôi không?
01:09
(Audience: Yes.) Yes?
18
69260
2000
(Khán giả: Có) Có?
Tôi nghĩ rằng một vài người sẽ đồng ý với tôi
01:13
I think some people agree with me.
19
73260
2000
01:15
I think we should make a statement.
20
75260
2000
Tôi nghĩ ta hãy tuyên bố điều này
01:17
I think we should say it all together.
21
77260
2000
Tôi nghĩ rằng chúng ta nên cùng khẳng định nào
01:20
All right: "I'm more than my genes" -- all together.
22
80260
3000
Nào: " Tôi có nhiều hơn những bộ gen của mình", đồng thanh nào
01:23
Everybody: I am more than my genes.
23
83260
4000
Mọi người: Tôi còn hơn cả những bộ gen của mình
01:27
(Cheering)
24
87260
2000
(Tiếng cỗ vũ)
01:30
Sebastian Seung: What am I?
25
90260
2000
Sebastian Seung: Vậy tôi là cái gì?
01:32
(Laughter)
26
92260
3000
(Tiếng cười)
01:35
I am my connectome.
27
95260
3000
Tôi là một hệ kết nối - Connectome
01:40
Now, since you guys are really great,
28
100260
2000
Bây giờ, vì tất cả các bạn rất tuyệt
01:42
maybe you can humor me and say this all together too.
29
102260
2000
Nên hãy cùng hùa theo tôi và cùng nói điều này nhé
01:44
(Laughter)
30
104260
2000
(Tiếng cười)
01:46
Right. All together now.
31
106260
2000
Được rồi. Cùng nói nào
01:48
Everybody: I am my connectome.
32
108260
3000
Mọi người: Tôi là một Connectome (hệ kết nối)
01:53
SS: That sounded great.
33
113260
2000
SS: Nghe có vẻ thật tuyệt.
01:55
You know, you guys are so great, you don't even know what a connectome is,
34
115260
2000
Này, các bạn thật sự rất tuyệt đó
các bạn còn chả biết hệ kết nối là gì mà vẫn sẵn sàng làm với tôi
01:57
and you're willing to play along with me.
35
117260
2000
01:59
I could just go home now.
36
119260
3000
Chắc có lẽ giờ tôi nên trở về nhà thôi.
02:02
Well, so far only one connectome is known,
37
122260
3000
Tính đến bây giờ, mới chỉ có một hệ kết nối đã được tìm ra
02:05
that of this tiny worm.
38
125260
3000
Đó là của con giun nhỏ này
02:08
Its modest nervous system
39
128260
2000
Hệ thần kinh khiêm tốn của nó
02:10
consists of just 300 neurons.
40
130260
2000
chứa chỉ khoảng 300 nơ ron
02:12
And in the 1970s and '80s,
41
132260
2000
Vào những năm 1970 và 80
02:14
a team of scientists
42
134260
2000
một nhóm nhà khoa học
02:16
mapped all 7,000 connections
43
136260
2000
đã xác định tất cả 7000 mối liên kết
02:18
between the neurons.
44
138260
2000
giữa những nơ ron
02:21
In this diagram, every node is a neuron,
45
141260
2000
Trong biểu đồ này, mỗi nút là một nơ ron
02:23
and every line is a connection.
46
143260
2000
và mỗi đường là một liên kết
02:25
This is the connectome
47
145260
2000
Và đây chính là hệ kết nối
02:27
of the worm C. elegans.
48
147260
4000
của loài giun C.elegans
02:31
Your connectome is far more complex than this
49
151260
3000
Hệ kết nối của các bạn phức tạp hơn thế này rất nhiều
02:34
because your brain
50
154260
2000
Bởi vì não của bạn
02:36
contains 100 billion neurons
51
156260
2000
chứa 100 tỉ nơ ron
02:38
and 10,000 times as many connections.
52
158260
3000
và những liên kết thì nhiều gấp 10 000 lần
02:41
There's a diagram like this for your brain,
53
161260
2000
Có một biểu đồ giống như vậy cho não của bạn
02:43
but there's no way it would fit on this slide.
54
163260
3000
Nhưng nó chắc chắn không thể vừa vào slide này
02:47
Your connectome contains one million times more connections
55
167260
3000
Hệ kết nối của bạn chứa số liên kết nhiều gấp 1 triệu lần
02:50
than your genome has letters.
56
170260
3000
số "kí tự" (nucleotit) mà bộ gen bạn có.
02:53
That's a lot of information.
57
173260
2000
Nó sẽ chứa rất nhiều thông tin
02:55
What's in that information?
58
175260
3000
Vậy có gì trong những thông tin đó?
02:59
We don't know for sure, but there are theories.
59
179260
3000
Chúng ta chắc chắn không biết rồi nhưng có một số giả thuyết
Từ thế kỉ 19, những nhà thần kinh học đã suy đoán
03:02
Since the 19th century, neuroscientists have speculated
60
182260
3000
03:05
that maybe your memories --
61
185260
2000
rằng có lẽ những kí ức của bạn
03:07
the information that makes you, you --
62
187260
2000
những thông tin khiến bạn là chính mình,
03:09
maybe your memories are stored
63
189260
2000
có lẽ những kí ức của bạn được cất giữ
03:11
in the connections between your brain's neurons.
64
191260
2000
ở những liên kết giữa các nơ ron trong não bạn
Và những mặt khác trong đặc tính riêng của bạn
03:15
And perhaps other aspects of your personal identity --
65
195260
2000
03:17
maybe your personality and your intellect --
66
197260
3000
Có lẽ là tính cách và trí tuệ của bạn
03:20
maybe they're also encoded
67
200260
2000
Chúng có thể cũng đã được mã hóa
03:22
in the connections between your neurons.
68
202260
3000
trong mối liên kết giữa những nơ ron của bạn
03:26
And so now you can see why I proposed this hypothesis:
69
206260
3000
và bây giờ bạn có thể hiểu tại sao tôi lại đưa ra giả thiết này:
03:29
I am my connectome.
70
209260
3000
Rằng tôi là một hệ kết nối của bản thân mình
03:32
I didn't ask you to chant it because it's true;
71
212260
3000
Tôi không yêu cầu các bạn hô to điều này vì đó là sự thật
03:35
I just want you to remember it.
72
215260
2000
Tôi chỉ muốn bạn ghi nhớ điều này
Và thật ra, ta không biết rằng giả thiết này liệu có đúng
03:37
And in fact, we don't know if this hypothesis is correct,
73
217260
2000
03:39
because we have never had technologies
74
219260
2000
Bởi vì chúng ta chưa có những công nghệ
03:41
powerful enough to test it.
75
221260
2000
đủ mạnh để kiểm tra điều này
03:44
Finding that worm connectome
76
224260
3000
Để tìm ra được hệ kết nối của con giun này
03:47
took over a dozen years of tedious labor.
77
227260
3000
phải mất hàng tá năm trời để làm những việc tẻ nhạt
03:50
And to find the connectomes of brains more like our own,
78
230260
3000
Và để tìm ra hệ kết nối của những bộ não như của chúng ta
03:53
we need more sophisticated technologies, that are automated,
79
233260
3000
chúng ta cần những công nghệ tinh xảo hơn, được tự động hóa,
03:56
that will speed up the process of finding connectomes.
80
236260
3000
để tăng tiến độ quá trình tìm kiếm hệ kết nối
Và trong một vài phút sắp tới, tôi sẽ giới thiệu đến các bạn
03:59
And in the next few minutes, I'll tell you about some of these technologies,
81
239260
3000
04:02
which are currently under development
82
242260
2000
một số công nghệ hiện tại đang được phát triển
04:04
in my lab and the labs of my collaborators.
83
244260
3000
trong phòng thí nghiệm của tôi và những cộng sự.
04:08
Now you've probably seen pictures of neurons before.
84
248260
3000
Bạn có thể đã nhìn thấy những bức hình về nơ ron trước đây rồi
04:11
You can recognize them instantly
85
251260
2000
Bạn có thể nhận ra chúng ngay lập tức
04:13
by their fantastic shapes.
86
253260
3000
bởi hình dạng ấn tượng của chúng.
04:16
They extend long and delicate branches,
87
256260
3000
chúng phát triển thành một mạng lưới dài và tinh vi
04:19
and in short, they look like trees.
88
259260
3000
nói ngắn gọn thì chúng trông giống những các cây
04:22
But this is just a single neuron.
89
262260
3000
Nhưng đây chỉ là một nơ ron đơn lẻ.
04:25
In order to find connectomes,
90
265260
2000
Để tìm ra được hệ kết nối,
04:27
we have to see all the neurons at the same time.
91
267260
3000
chúng ta cần phải nhìn tất cả các nơ ron cùng một lúc.
04:30
So let's meet Bobby Kasthuri,
92
270260
2000
Vậy nên hãy cùng gặp Bobby Kasthuri
04:32
who works in the laboratory of Jeff Lichtman
93
272260
2000
anh đang làm việc ở phòng thí nghiệm của Jeff Lichtman
04:34
at Harvard University.
94
274260
2000
tại đại học Harvard.
04:36
Bobby is holding fantastically thin slices
95
276260
2000
Bobby đang cằm những lát cắt rất mỏng
04:38
of a mouse brain.
96
278260
2000
của não một con chuột.
04:40
And we're zooming in by a factor of 100,000 times
97
280260
3000
Và giờ chúng ta đang phóng đại nó lên 100000 lần
04:44
to obtain the resolution,
98
284260
2000
để đạt được độ phân giải
04:46
so that we can see the branches of neurons all at the same time.
99
286260
3000
mà chúng ta có thể thấy nhiều nhánh nơron cùng một lúc
04:50
Except, you still may not really recognize them,
100
290260
3000
Và có thể bạn vẫn không nhận ra chúng
04:53
and that's because we have to work in three dimensions.
101
293260
3000
nên chúng ta phải thực hiện trong không gian 3 chiều
04:56
If we take many images of many slices of the brain
102
296260
2000
Nếu chúng ta lấy những hình ảnh nhiều lát cắt của não
04:58
and stack them up,
103
298260
2000
và sắp xếp chúng lại.
05:00
we get a three-dimensional image.
104
300260
2000
Chúng ta sẽ có một hình ảnh 3 chiều.
05:02
And still, you may not see the branches.
105
302260
2000
Có thể các bạn vẫn chưa thấy được các nhánh
05:04
So we start at the top,
106
304260
2000
Nên ta hãy bắt đầu từ trên đỉnh đầu
05:06
and we color in the cross-section of one branch in red,
107
306260
3000
và chúng ta tô màu đỏ cho mặt cắt ngang của 1 nhánh
05:09
and we do that for the next slice
108
309260
2000
và chúng ta cũng sẽ làm như vậy ở những lát cắt tiếp theo
05:11
and for the next slice.
109
311260
2000
và tiếp theo nữa.
05:13
And we keep on doing that,
110
313260
2000
và chúng ta cứ tiếp tục làm như vậy
05:15
slice after slice.
111
315260
3000
lát này tới lát khác
05:18
If we continue through the entire stack,
112
318260
2000
Và nếu ta tiếp tục trong toàn bộ khối này,
05:20
we can reconstruct the three-dimensional shape
113
320260
3000
ta có thể dựng lại được thành một hình không gian ba chiều.
05:23
of a small fragment of a branch of a neuron.
114
323260
3000
của một phần nhỏ của một nhánh nơ ron
Ta có thể làm tương tự lên một nơ ron khác với màu xanh
05:26
And we can do that for another neuron in green.
115
326260
2000
05:28
And you can see that the green neuron touches the red neuron
116
328260
2000
và thấy rằng nơron xanh chạm nơron đỏ
05:30
at two locations,
117
330260
2000
tại 2 vị trí
05:32
and these are what are called synapses.
118
332260
2000
Và đó là cái ta gọi là khớp nối (synapse)
05:34
Let's zoom in on one synapse,
119
334260
2000
GIờ thì phóng đại vào một khớp thần kinh,
05:36
and keep your eyes on the interior of the green neuron.
120
336260
3000
và hãy để ý tới phần bên trong của nơ ron màu xanh
05:39
You should see small circles --
121
339260
2000
Bạn sẽ thấy những vòng tròn nhỏ
05:41
these are called vesicles.
122
341260
3000
Chúng được gọi là những khoang rỗng
05:44
They contain a molecule know as a neurotransmitter.
123
344260
3000
Chúng chứa 1 phân tử gọi là chất dẫn truyền thần kinh
05:47
And so when the green neuron wants to communicate,
124
347260
2000
Và khi nơ ron màu xanh muốn giao tiếp,
05:49
it wants to send a message to the red neuron,
125
349260
2000
nó muốn gửi một tin nhắn tới nơ ron màu đỏ
05:51
it spits out neurotransmitter.
126
351260
3000
nó sẽ phóng ra chất dẫn truyền thần kinh
05:54
At the synapse, the two neurons
127
354260
2000
Tại khớp thần kinh, 2 nơ ron
05:56
are said to be connected
128
356260
2000
đang được kết nối với nhau
05:58
like two friends talking on the telephone.
129
358260
3000
giống như 2 người bạn nói chuyện qua điện thoại
Vậy bạn đã biết cách tìm ra một khớp thần kinh
06:02
So you see how to find a synapse.
130
362260
2000
06:04
How can we find an entire connectome?
131
364260
3000
Làm sao để tìm thấy toàn bộ một hệ kết nối?
06:07
Well, we take this three-dimensional stack of images
132
367260
3000
Chúng ta sẽ lấy những hình ảnh của khối không gian 3 chiều này
06:10
and treat it as a gigantic three-dimensional coloring book.
133
370260
3000
và xem nó như là một cuốn vở tô màu không gian 3 chiều khổng lồ
06:13
We color every neuron in, in a different color,
134
373260
3000
Chúng ta tô màu từng nơ ron, với những màu khác nhau
06:16
and then we look through all of the images,
135
376260
2000
và sau đó sẽ nhìn qua tất cả những hình ảnh này,
06:18
find the synapses
136
378260
2000
tìm những khớp thần kinh
06:20
and note the colors of the two neurons involved in each synapse.
137
380260
3000
và đánh dấu những màu của 2 nơ ron gặp nhau trong mỗi khớp
06:23
If we can do that throughout all the images,
138
383260
3000
Nếu chúng ta có thể làm như vậy khắp cả bức hình
06:26
we could find a connectome.
139
386260
2000
chúng ta có thể tìm ra được hệ kết nối
06:29
Now, at this point,
140
389260
2000
Bây giờ, ở thời điểm này,
ta biết được những điều cơ bản về nơ ron và khớp thần kinh
06:31
you've learned the basics of neurons and synapses.
141
391260
2000
06:33
And so I think we're ready to tackle
142
393260
2000
nên tôi nghĩ rằng ta đã sẵn sàng để giải quyết
06:35
one of the most important questions in neuroscience:
143
395260
3000
một trong những câu hỏi quan trọng nhất của khoa học thần kinh
06:39
how are the brains of men and women different?
144
399260
3000
Não của đàn ông và phụ nữ khác nhau như thế nào?
06:42
(Laughter)
145
402260
2000
(Tiếng cười)
06:44
According to this self-help book,
146
404260
2000
Theo cuốn sách kỹ năng sống này
06:46
guys brains are like waffles;
147
406260
2000
Não con trai giống như cái bánh quế
06:48
they keep their lives compartmentalized in boxes.
148
408260
3000
chúng chia cuộc sống họ thành từng ngăn trong những cái hộp
06:51
Girls' brains are like spaghetti;
149
411260
3000
Não con gái thì giống như mì Ý
06:54
everything in their life is connected to everything else.
150
414260
3000
mọi thứ trong cuộc sống họ đều liên quan tới tất cả thứ khác
06:57
(Laughter)
151
417260
2000
(Tiếng cười)
06:59
You guys are laughing,
152
419260
2000
Các bạn đang cười,
07:01
but you know, this book changed my life.
153
421260
2000
nhưng này, cuốn sách này đã thay đổi cuộc đời tôi!
07:03
(Laughter)
154
423260
2000
(Tiếng cười)
07:07
But seriously, what's wrong with this?
155
427260
3000
Nhưng nghiêm túc, này, có gì sai ở đây ?
07:10
You already know enough to tell me -- what's wrong with this statement?
156
430260
3000
các bạn chắc đều đã biết rất rõ, vậy thì có vấn đề gì với lời khẳng định này?
Bạn là trai hay gái, không quan trọng
07:20
It doesn't matter whether you're a guy or girl,
157
440260
3000
07:23
everyone's brains are like spaghetti.
158
443260
3000
Não của mọi người đều giống như mì Ý
07:26
Or maybe really, really fine capellini with branches.
159
446260
3000
Hoặc có lẽ, như một món capellini rất rất ngon
07:30
Just as one strand of spaghetti
160
450260
2000
Như một sợi mì Ý
07:32
contacts many other strands on your plate,
161
452260
3000
gắn kết với những sợi khác trên dĩa
07:35
one neuron touches many other neurons
162
455260
2000
một nơ ron tiếp xúc với nhiều nơ ron khác
07:37
through their entangled branches.
163
457260
2000
thông qua những nhánh mắc nối nhau
07:39
One neuron can be connected to so many other neurons,
164
459260
3000
Một nơ ron có thể kết nối với rất nhiều nơ ron khác
07:42
because there can be synapses
165
462260
2000
bởi vì có thể có những khớp thần kinh
07:44
at these points of contact.
166
464260
3000
tại những điểm giao nhau
07:49
By now, you might have sort of lost perspective
167
469260
3000
Tới đây, bạn có lẽ bối rối
07:52
on how large this cube of brain tissue actually is.
168
472260
3000
về khối mô não này thật sự lớn tới đâu
07:55
And so let's do a series of comparisons to show you.
169
475260
3000
Vậy nên hãy làm một chuỗi so sánh để cho bạn thấy
07:58
I assure you, this is very tiny. It's just six microns on a side.
170
478260
3000
Tôi cam đoan với bạn, nó rất nhỏ. Khoảng 6 micron một mặt
08:03
So, here's how it stacks up against an entire neuron.
171
483260
3000
Đây là cách chúng sắp xếp thành một nơ ron hoàn chỉnh
08:06
And you can tell that, really, only the smallest fragments of branches
172
486260
3000
Và bạn có thể thấy rằng chỉ có phần nhỏ nhất của những nhánh nơ ron
08:09
are contained inside this cube.
173
489260
3000
được chứa bên trong hình khối này
08:12
And a neuron, well, that's smaller than brain.
174
492260
3000
Và một nơ ron thì nhỏ hơn so với một bộ não
08:17
And that's just a mouse brain --
175
497260
2000
Và đây mới chỉ là não của một con chuột
08:21
it's a lot smaller than a human brain.
176
501260
3000
Nó nhỏ hơn rất rất nhiều so với bộ não của con người
08:25
So when show my friends this,
177
505260
2000
nên khi cho bạn tôi xem thứ này
08:27
sometimes they've told me,
178
507260
2000
thỉnh thoảng họ vẫn hay nói với tôi rằng
08:29
"You know, Sebastian, you should just give up.
179
509260
3000
"Sebastian à, cậu nên từ bỏ đi
08:32
Neuroscience is hopeless."
180
512260
2000
Khoa học thần kinh quá vô vọng rồi"
08:34
Because if you look at a brain with your naked eye,
181
514260
2000
Bởi vì nếu bạn nhìn một bộ não bằng mắt thường
08:36
you don't really see how complex it is,
182
516260
2000
Bạn sẽ không thấy được độ phức tạp của nó
08:38
but when you use a microscope,
183
518260
2000
nhưng khi bạn dùng kính hiển vi
08:40
finally the hidden complexity is revealed.
184
520260
3000
thì cuối cùng mức độ phức tạp bị ẩn đi đã được hé lộ
08:45
In the 17th century,
185
525260
2000
Vào thế kỉ thứ 17
08:47
the mathematician and philosopher, Blaise Pascal,
186
527260
2000
nhà toán học triết học Blaise Pascal
08:49
wrote of his dread of the infinite,
187
529260
3000
đã viết về sự khiếp sợ của ông ấy về sự bất tận,
08:52
his feeling of insignificance
188
532260
2000
cảm giác bé nhỏ
08:54
at contemplating the vast reaches of outer space.
189
534260
3000
khi ngắm nhìn sự bao la của vũ trụ
08:59
And, as a scientist,
190
539260
2000
Và là một nhà khoa học,
09:01
I'm not supposed to talk about my feelings --
191
541260
3000
Tôi sẽ không nói về những cảm xúc của mình
09:04
too much information, professor.
192
544260
2000
quá nhiều thông tin rồi thưa giáo sư
09:06
(Laughter)
193
546260
2000
(Tiếng cười)
09:08
But may I?
194
548260
2000
Nhưng liệu tôi có thể không?
09:10
(Laughter)
195
550260
2000
(Tiếng cười)
09:12
(Applause)
196
552260
2000
(Vỗ tay)
09:14
I feel curiosity,
197
554260
2000
Tôi cảm thấy tò mò
09:16
and I feel wonder,
198
556260
2000
và tôi cảm thấy ngạc nhiên
09:18
but at times I have also felt despair.
199
558260
3000
nhưng đồng thời cũng cảm thấy tuyệt vọng
09:22
Why did I choose to study
200
562260
2000
Tại sao tôi lại chọn nghiên cứu
09:24
this organ that is so awesome in its complexity
201
564260
3000
về bộ phận mà thật sự rất phức tạp
09:27
that it might well be infinite?
202
567260
2000
đến nỗi nó có thể xem là vô hạn ?
09:29
It's absurd.
203
569260
2000
Điều này thật phi lí.
09:31
How could we even dare to think
204
571260
2000
Sao chúng ta có thể dám nghĩ rằng
09:33
that we might ever understand this?
205
573260
3000
chúng ta có thể thấu hiểu hết vấn đề này?
09:38
And yet, I persist in this quixotic endeavor.
206
578260
3000
Tuy nhiên, tôi vẫn kiên trì với cố gắng viễn vong này
09:41
And indeed, these days I harbor new hopes.
207
581260
3000
Và thật sự, tôi đang nung nấu những hy vọng mới
09:45
Someday,
208
585260
2000
Một ngày nào đó
09:47
a fleet of microscopes will capture
209
587260
2000
Một bộ những chiếc kính hiển vi sẽ chụp được
09:49
every neuron and every synapse
210
589260
2000
mỗi nơ ron và mỗi khớp thần kinh
09:51
in a vast database of images.
211
591260
3000
trong vô số những dữ liệu hình ảnh
09:54
And some day, artificially intelligent supercomputers
212
594260
3000
Và một ngày nào đó, những siêu máy tính thông minh
09:57
will analyze the images without human assistance
213
597260
3000
sẽ phân tích được hình ảnh mà không cần sự trợ giúp của con người
10:00
to summarize them in a connectome.
214
600260
3000
để tóm lược chúng thành một hệ kết nối
10:04
I do not know, but I hope that I will live to see that day,
215
604260
3000
tôi không biết, nhưng tôi hy vọng mình sẽ sống tới ngày đó
bởi vì tìm ra được hệ kết nối hoàn chỉnh của con người
10:08
because finding an entire human connectome
216
608260
2000
10:10
is one of the greatest technological challenges of all time.
217
610260
3000
là một trong những thử thách công nghệ vĩ đại nhất mọi thời đại
10:13
It will take the work of generations to succeed.
218
613260
3000
Nó sẽ tốn sức lực của cả một thế hệ để đạt được
Và ở thời điểm hiện tại, những cộng sự của tôi và tôi,
10:17
At the present time, my collaborators and I,
219
617260
3000
Những gì chúng tôi đang hướng đến khiêm tốn hơn rất nhiều
10:20
what we're aiming for is much more modest --
220
620260
2000
10:22
just to find partial connectomes
221
622260
2000
đó là chỉ tìm ra một phần của hệ kết nối
10:24
of tiny chunks of mouse and human brain.
222
624260
3000
của những con chuột và não người
10:27
But even that will be enough for the first tests of this hypothesis
223
627260
3000
Nhưng thậm chí điều đó cũng để thực hiện kiểm tra đầu tiên cho giả thiết này
10:30
that I am my connectome.
224
630260
3000
rằng tôi là một Connectome của mình.
10:35
For now, let me try to convince you of the plausibility of this hypothesis,
225
635260
3000
Giờ, hãy để tôi thuyết phục bạn tính khả thi của giả thuyết này
10:38
that it's actually worth taking seriously.
226
638260
3000
nó thật sự rất đáng để xem xét một cách nghiêm túc
10:42
As you grow during childhood
227
642260
2000
Khi bạn lớn lên trong suốt thời thơ ấu
10:44
and age during adulthood,
228
644260
3000
và dần già đi trong quá trình trưởng thành
10:47
your personal identity changes slowly.
229
647260
3000
những đặc trưng cá nhân của bạn sẽ từ từ thay đổi dần
10:50
Likewise, every connectome
230
650260
2000
Cũng giống như vậy, mỗi hệ kết nối
10:52
changes over time.
231
652260
2000
luôn luôn thay đổi
10:55
What kinds of changes happen?
232
655260
2000
Vậy những loại thay đổi nào đang diễn ra?
10:57
Well, neurons, like trees,
233
657260
2000
Vâng, nơ ron, giống như những cái cây
10:59
can grow new branches,
234
659260
2000
có thể phát triển thêm những nhánh mới
11:01
and they can lose old ones.
235
661260
3000
và mất đi những nhánh đã già
11:04
Synapses can be created,
236
664260
3000
Khớp thần kinh cũng có thể được tạo ra
11:07
and they can be eliminated.
237
667260
3000
và cũng có thể bị loại bỏ đi
11:10
And synapses can grow larger,
238
670260
2000
Và những khớp thần kinh này có thể phát triển lớn hơn
11:12
and they can grow smaller.
239
672260
3000
hoặc là thu nhỏ lại
11:15
Second question:
240
675260
2000
Câu hỏi thứ hai là:
11:17
what causes these changes?
241
677260
3000
Cái gì đã gây ra những sự thay đổi này?
11:20
Well, it's true.
242
680260
2000
Vâng, đúng là như vậy.
11:22
To some extent, they are programmed by your genes.
243
682260
3000
Ở một mức độ nào đó, nó được lập trình bởi những bộ gen của bạn
11:25
But that's not the whole story,
244
685260
2000
Nhưng đó chưa phải là toàn bộ câu chuyện
11:27
because there are signals, electrical signals,
245
687260
2000
Bởi vì có những tín hiệu, những tín hiệu điện tử
11:29
that travel along the branches of neurons
246
689260
2000
di chuyển dọc các nhánh của nơ ron
11:31
and chemical signals
247
691260
2000
và những tín hiệu hóa học
11:33
that jump across from branch to branch.
248
693260
2000
nhảy từ nhánh này sang nhánh khác
11:35
These signals are called neural activity.
249
695260
3000
Những tín hiệu này được gọi là hoạt động thần kinh
11:38
And there's a lot of evidence
250
698260
2000
và có rất nhiều bằng chứng về việc
11:40
that neural activity
251
700260
3000
hoạt động thần kinh này
11:43
is encoding our thoughts, feelings and perceptions,
252
703260
3000
đang mã hóa suy nghĩ, cảm xúc và nhận thức,
11:46
our mental experiences.
253
706260
2000
những trải nghiệm tinh thần của ta.
11:48
And there's a lot of evidence that neural activity
254
708260
3000
Và cũng có nhiều bằng chứng về việc hoạt động thần kinh
11:51
can cause your connections to change.
255
711260
3000
có thể khiến những khớp nối của bạn thay đổi
11:54
And if you put those two facts together,
256
714260
3000
Và nếu bạn đặt 2 sự thật này lại với nhau
11:57
it means that your experiences
257
717260
2000
nó có nghĩa là những trải nghiệm của bạn
11:59
can change your connectome.
258
719260
3000
có thể thay đổi hệ kết nối của bạn
Và đó cũng là lí do tại sao mọi hệ kết nối đều rất độc đáo
12:02
And that's why every connectome is unique,
259
722260
2000
12:04
even those of genetically identical twins.
260
724260
3000
thậm chí là của những cặp sinh đôi cùng trứng
12:08
The connectome is where nature meets nurture.
261
728260
3000
Hệ kết nối là nơi bản chất tiếp xúc với tác động bên ngoài
12:12
And it might true
262
732260
2000
và có thể đúng là
12:14
that just the mere act of thinking
263
734260
2000
chỉ là một suy nghĩ
12:16
can change your connectome --
264
736260
2000
cũng có thể thay đổi hệ kết nối của bạn
12:18
an idea that you may find empowering.
265
738260
3000
một ý tưởng mà bạn thấy nó rất độc đáo
12:24
What's in this picture?
266
744260
2000
Có gì trong bức tranh này?
12:28
A cool and refreshing stream of water, you say.
267
748260
3000
Một dòng nước mát mẻ và sảng khoái
12:32
What else is in this picture?
268
752260
2000
Còn có gì nữa trong bức tranh này?
12:37
Do not forget that groove in the Earth
269
757260
2000
Đừng quên những đường rãnh trên Trái Đất
12:39
called the stream bed.
270
759260
3000
được gọi là những lòng suối
12:42
Without it, the water would not know in which direction to flow.
271
762260
3000
Nếu không có chúng, nước sẽ không biết chảy theo hướng nào
12:45
And with the stream,
272
765260
2000
và với dòng chảy này
12:47
I would like to propose a metaphor
273
767260
2000
tôi muốn thực hiện một phép so sánh
12:49
for the relationship between neural activity
274
769260
2000
cho mối quan hệ giữa hoạt động thần kinh
12:51
and connectivity.
275
771260
2000
và tính kết nối
12:54
Neural activity is constantly changing.
276
774260
3000
Hoạt động thần kinh luôn thay đổi không ngừng
12:57
It's like the water of the stream; it never sits still.
277
777260
3000
Giống như dòng nước chảy, không bao giờ đứng yên một chỗ
13:00
The connections
278
780260
2000
Những liên kết
13:02
of the brain's neural network
279
782260
2000
của mạng lưới thần kinh của não bộ
13:04
determines the pathways
280
784260
2000
quyết định đường đi
13:06
along which neural activity flows.
281
786260
2000
mà hoạt động thần kinh chảy qua
13:08
And so the connectome is like bed of the stream;
282
788260
3000
Và hệ kết nối giống như lòng sông
13:13
but the metaphor is richer than that,
283
793260
3000
nhưng mà phép so sánh còn nhiều hơn thế nữa
13:16
because it's true that the stream bed
284
796260
3000
bởi vì đúng là lòng suối
13:19
guides the flow of the water,
285
799260
2000
đã hướng dòng chảy của dòng nước
13:21
but over long timescales,
286
801260
2000
nhưng theo thời gian
13:23
the water also reshapes the bed of the stream.
287
803260
3000
dòng nước cũng sẽ định hình lại lòng sông
13:26
And as I told you just now,
288
806260
2000
Và như tôi đã nói với các bạn
13:28
neural activity can change the connectome.
289
808260
3000
hoạt động thần kinh có thể thay đổi hệ kết nối
13:33
And if you'll allow me to ascend
290
813260
2000
và nếu bạn cho phép tôi đưa lên
13:35
to metaphorical heights,
291
815260
3000
tới đỉnh cao của ẩn dụ
Tôi sẽ nhắc các bạn nhớ rằng hoạt động thần kinh
13:38
I will remind you that neural activity
292
818260
3000
là những căn bản, theo những nhà khoa học thần kinh nghĩ,
13:41
is the physical basis -- or so neuroscientists think --
293
821260
2000
13:43
of thoughts, feelings and perceptions.
294
823260
3000
của suy nghĩ, cảm nhận và tư duy
13:46
And so we might even speak of
295
826260
2000
và chúng ta đề cập tới
13:48
the stream of consciousness.
296
828260
2000
dòng chảy của nhận thức
13:50
Neural activity is its water,
297
830260
3000
Hoạt động thần kinh là nước của nó
13:53
and the connectome is its bed.
298
833260
3000
và hệ kết nối là lòng sông
13:57
So let's return from the heights of metaphor
299
837260
2000
Vậy hãy đi từ đỉnh điểm của sự ẩn dụ
13:59
and return to science.
300
839260
2000
trở về lại khoa học
14:01
Suppose our technologies for finding connectomes
301
841260
2000
Giả sử những công nghệ tìm kiếm hệ kết nối
14:03
actually work.
302
843260
2000
thật sự hoạt động được
14:05
How will we go about testing the hypothesis
303
845260
2000
Chúng ta sẽ làm như thế nào để kiểm tra giả thuyết
14:07
"I am my connectome?"
304
847260
3000
"Tôi là một hệ kết nối của mình?"
14:10
Well, I propose a direct test.
305
850260
3000
Tôi xin đưa ra một cuộc kiểm tra trực tiếp
14:13
Let us attempt
306
853260
2000
Để chúng ta thử
14:15
to read out memories from connectomes.
307
855260
3000
đọc ra những kí ức từ hệ kết nối
14:18
Consider the memory
308
858260
2000
Xem xét những kí ức
14:20
of long temporal sequences of movements,
309
860260
3000
như những chuỗi dài của chuyển động thần kinh
giống như một nghệ sĩ dương cầm chơi một bản sô nát của Beethoven
14:23
like a pianist playing a Beethoven sonata.
310
863260
3000
14:26
According to a theory that dates back to the 19th century,
311
866260
3000
Theo như một học thuyết vào khoảng thế kỷ thứ 19
14:29
such memories are stored
312
869260
2000
những kí ức được bảo quản
14:31
as chains of synaptic connections inside your brain.
313
871260
3000
như những chuỗi liên kết tiếp hợp bên trong não của bạn
Bởi vì, nếu nơ ron đầu tiên trong mắt xích được kích hoạt
14:35
Because, if the first neurons in the chain are activated,
314
875260
3000
thông qua khớp thần kinh, chúng gửi tín hiệu tới nơ ron thứ 2
14:38
through their synapses they send messages to the second neurons, which are activated,
315
878260
3000
đang được kích hoạt, và như vậy cho tới hết chuỗi
14:41
and so on down the line,
316
881260
2000
14:43
like a chain of falling dominoes.
317
883260
2000
giống như chuỗi đô mi nô ngã xuống
14:45
And this sequence of neural activation
318
885260
2000
Và chuỗi hoạt động thần kinh này
14:47
is hypothesized to be the neural basis
319
887260
3000
được giả thuyết là căn bản thần kinh
14:50
of those sequence of movements.
320
890260
2000
của những chuỗi chuyển động
14:52
So one way of trying to test the theory
321
892260
2000
Vậy thì cách để kiểm tra học thuyết này
14:54
is to look for such chains
322
894260
2000
chính là tìm ra chuỗi này
14:56
inside connectomes.
323
896260
2000
bên trong hệ kết nối
14:58
But it won't be easy, because they're not going to look like this.
324
898260
3000
Nhưng nó không dễ dàng gì bởi vì nó không giống trông như vậy
15:01
They're going to be scrambled up.
325
901260
2000
chúng sẽ bị xáo trộn lên
15:03
So we'll have to use our computers
326
903260
2000
Nên chúng ta sẽ phải dùng máy tính
15:05
to try to unscramble the chain.
327
905260
3000
để cố gắng phục hồi nó
15:08
And if we can do that,
328
908260
2000
Và nếu chúng ta làm được
15:10
the sequence of the neurons we recover from that unscrambling
329
910260
3000
chuỗi nơ ron mà ta khôi phục từ việc sắp xếp lại
15:13
will be a prediction of the pattern of neural activity
330
913260
3000
sẽ là dự đoán về hình mẫu của hoạt động thần kinh
15:16
that is replayed in the brain during memory recall.
331
916260
3000
được lặp lại trong não bộ suốt quá trình gợi lại kí ức
15:19
And if that were successful,
332
919260
2000
Và nếu chúng ta thành công
15:21
that would be the first example of reading a memory from a connectome.
333
921260
3000
đó sẽ là ví dụ đầu tiên về việc đọc kí ức từ hệ kết nối
15:28
(Laughter)
334
928260
2000
(Tiếng cười)
15:30
What a mess --
335
930260
2000
Thật là lộn xộn!
15:33
have you ever tried to wire up a system
336
933260
2000
Bạn đã bao giờ thử khám phá một hệ thống
15:35
as complex as this?
337
935260
2000
phức tạp như vậy chưa?
15:37
I hope not.
338
937260
2000
Tôi hy vọng là chưa.
15:39
But if you have, you know it's very easy to make a mistake.
339
939260
3000
Nhưng nếu có, bạn biết đấy, sẽ rất dễ để mắc phải sai sót
những nhánh nơ ron giống như những sợi dây trong não bộ
15:45
The branches of neurons are like the wires of the brain.
340
945260
2000
15:47
Can anyone guess: what's the total length of wires in your brain?
341
947260
4000
Có ai đoán được tổng chiều dài sợi dây trong não là bao nhiêu không
15:54
I'll give you a hint. It's a big number.
342
954260
2000
Tôi sẽ cho các bạn một gợi ý. Nó là một con số rất là lớn
15:56
(Laughter)
343
956260
2000
(Tiếng cười)
15:59
I estimate, millions of miles,
344
959260
3000
Tôi ước tính, khoảng 1 triệu dặm
16:02
all packed in your skull.
345
962260
3000
tất cả được nhét trong hộp sọ của bạn
16:05
And if you appreciate that number,
346
965260
2000
Và nếu bạn xem xét con số này,
16:07
you can easily see
347
967260
2000
bạn sẽ dễ dàng thấy được
16:09
there is huge potential for mis-wiring of the brain.
348
969260
2000
Rất dễ dàng xảy ra việc mắc dây nhầm trong não bộ
16:11
And indeed, the popular press loves headlines like,
349
971260
3000
Và thật sự, báo chí rất thích những tiêu đề như
16:14
"Anorexic brains are wired differently,"
350
974260
2000
Não của người biếng ăn có kết cấu khác thường
16:16
or "Autistic brains are wired differently."
351
976260
2000
hay "Não của người tự kỉ có cấu tạo khác thường"
16:18
These are plausible claims,
352
978260
2000
Chúng đều nghe rất hợp lí
16:20
but in truth,
353
980260
2000
nhưng thật sự
chúng ta không thể hệ thống đường dây trong não đủ rõ
16:22
we can't see the brain's wiring clearly enough
354
982260
2000
16:24
to tell if these are really true.
355
984260
2000
để nói nó có đúng hay không
16:26
And so the technologies for seeing connectomes
356
986260
3000
và vì vậy, những công nghệ cho thấy hệ kết nối
cuối cùng cũng cho phép chúng ta
16:29
will allow us to finally
357
989260
2000
đọc được những sai sót trong đường dây của não bộ
16:31
read mis-wiring of the brain,
358
991260
2000
16:33
to see mental disorders in connectomes.
359
993260
3000
thấy được những rối loạn thần kinh trong hệ kết nối
16:40
Sometimes the best way to test a hypothesis
360
1000260
3000
Đôi khi cách tốt nhất để thử nghiệm một giả thuyết
16:43
is to consider its most extreme implication.
361
1003260
3000
là xem xét nó trong một hoàn cảnh cùng cực nhất
16:46
Philosophers know this game very well.
362
1006260
3000
Những nhà triết học biết rất rõ về điều này
16:50
If you believe that I am my connectome,
363
1010260
3000
Nếu bạn tin rằng bạn là một kết nối của bản thân mình
16:53
I think you must also accept the idea
364
1013260
3000
Tôi nghĩ bạn cũng sẽ chấp nhận quan điểm này
16:56
that death is the destruction
365
1016260
2000
Cái chết sẽ là sự hủy diệt
16:58
of your connectome.
366
1018260
3000
của hệ kết nối của bạn
17:02
I mention this because there are prophets today
367
1022260
3000
Tôi đề cập điều này vì có những nhà tiên tri ngày nay
17:05
who claim that technology
368
1025260
3000
tuyên bố rằng công nghệ
17:08
will fundamentally alter the human condition
369
1028260
3000
dần sẽ thay thế con người
17:11
and perhaps even transform the human species.
370
1031260
3000
và thậm chí biến đổi loài người
17:14
One of their most cherished dreams
371
1034260
3000
Một trong những giấc mơ mà họ trân trọng nhất
17:17
is to cheat death
372
1037260
2000
đó là đánh lừa cái chết
bằng một phương pháp gọi là kỹ thuật đông lạnh cơ thể
17:19
by that practice known as cryonics.
373
1039260
2000
17:21
If you pay 100,000 dollars,
374
1041260
2000
nếu bạn trả 100.000 đôla
17:23
you can arrange to have your body frozen after death
375
1043260
3000
bạn có thể sắp xếp để có một cơ thể đóng băng khi chết
17:26
and stored in liquid nitrogen
376
1046260
2000
được bảo quản trong ni tơ lỏng
17:28
in one of these tanks in an Arizona warehouse,
377
1048260
2000
trong một trong những cái hầm này ở nhà kho Arizona
17:30
awaiting a future civilization
378
1050260
2000
đợi chờ một nền văn minh trong tương lai
17:32
that is advanced to resurrect you.
379
1052260
3000
sẽ đến và làm bạn sống lại
Chúng ta có nên chế giễu những người đang tìm kiếm sự bất tử hiện đại
17:36
Should we ridicule the modern seekers of immortality,
380
1056260
2000
17:38
calling them fools?
381
1058260
2000
và gọi họ là những kẻ ngốc?
17:40
Or will they someday chuckle
382
1060260
2000
hay một ngày nào đó họ sẽ cười khoái trá
17:42
over our graves?
383
1062260
2000
trước mộ của chúng ta?
17:45
I don't know --
384
1065260
2000
Tôi không biết
Tôi muốn kiểm tra lòng tin của họ theo phương diện khoa học
17:47
I prefer to test their beliefs, scientifically.
385
1067260
3000
Tôi đề xuất rằng chúng ta nên cố gắng tìm ra hệ kết nối
17:50
I propose that we attempt to find a connectome
386
1070260
2000
17:52
of a frozen brain.
387
1072260
2000
trong một bộ não bị đóng băng
17:54
We know that damage to the brain
388
1074260
2000
Chúng ta biết những tổn thương tới bộ não
17:56
occurs after death and during freezing.
389
1076260
2000
xảy ra sau cái chết và trong quá trình đóng băng
17:58
The question is: has that damage erased the connectome?
390
1078260
3000
Câu hỏi là liệu những tổn thương đó có xóa đi hệ kết nối?
18:01
If it has, there is no way that any future civilization
391
1081260
3000
Nếu có, thì không có cách nào mà nền văn minh tương lai
18:04
will be able to recover the memories of these frozen brains.
392
1084260
3000
có khả năng phục hồi trí nhớ của những người đóng băng bộ não
18:07
Resurrection might succeed for the body,
393
1087260
2000
Việc cải tử hoàn sinh có thể thành công với thể xác
18:09
but not for the mind.
394
1089260
2000
chứ không thể cho tâm hồn
18:11
On the other hand, if the connectome is still intact,
395
1091260
3000
Mặt khác, nếu mối liên kết vẫn còn nguyên vẹn
18:14
we cannot ridicule the claims of cryonics so easily.
396
1094260
3000
chúng ta không thể dễ dàng chế nhạo tuyên bố về việc đóng băng cơ thể
18:20
I've described a quest
397
1100260
2000
Tôi đã miêu tả một cuộc truy lùng
18:22
that begins in the world of the very small,
398
1102260
3000
bắt đầu ở một thế giới của những điều rất nhỏ
18:25
and propels us to the world of the far future.
399
1105260
3000
và đưa chúng ta tới thế giới của tương lai xa xôi
18:28
Connectomes will mark a turning point in human history.
400
1108260
3000
Hệ kết nối sẽ đánh dấu một thời điểm chuyển giao trong lịch sử con người
18:32
As we evolved from our ape-like ancestors
401
1112260
2000
Khi chúng ta tiến hóa từ loài vượn cổ
18:34
on the African savanna,
402
1114260
2000
ở những xa van châu Phi
18:36
what distinguished us was our larger brains.
403
1116260
3000
điều làm chúng ta khác biệt chính là bộ não
18:40
We have used our brains to fashion
404
1120260
2000
chúng ta đã sử dụng bộ não
18:42
ever more amazing technologies.
405
1122260
3000
để xây dựng những công nghệ hết sức tuyệt vời
18:45
Eventually, these technologies will become so powerful
406
1125260
3000
Cuối cùng những công nghệ này sẽ trở nên hết sức mạnh mẽ tới nỗi
18:48
that we will use them to know ourselves
407
1128260
3000
chúng ta sẽ sử dụng chúng để tìm hiểu về bản thân
18:51
by deconstructing and reconstructing
408
1131260
3000
bằng cách phá vỡ và dựng lại kết cấu
18:54
our own brains.
409
1134260
3000
cho bộ não của chúng ta.
18:57
I believe that this voyage of self-discovery
410
1137260
3000
Tôi tin rằng cuộc hành trình tự khám phá bản thân
19:00
is not just for scientists,
411
1140260
3000
không chỉ dành cho những nhà khoa học
19:03
but for all of us.
412
1143260
2000
mà là cho tất cả chúng ta
19:05
And I'm grateful for the opportunity to share this voyage with you today.
413
1145260
3000
Tôi rất vinh hạnh khi có cơ hội chia sẻ
cuộc hành trình này tới tất cả các bạn hôm nay
19:08
Thank you.
414
1148260
2000
Cám ơn mọi người
19:10
(Applause)
415
1150260
8000
(Vỗ tay)
Về trang web này

Trang web này sẽ giới thiệu cho bạn những video YouTube hữu ích cho việc học tiếng Anh. Bạn sẽ thấy các bài học tiếng Anh được giảng dạy bởi các giáo viên hàng đầu từ khắp nơi trên thế giới. Nhấp đúp vào phụ đề tiếng Anh hiển thị trên mỗi trang video để phát video từ đó. Phụ đề cuộn đồng bộ với phát lại video. Nếu bạn có bất kỳ nhận xét hoặc yêu cầu nào, vui lòng liên hệ với chúng tôi bằng biểu mẫu liên hệ này.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7