Zakaj so človeški možgani tako posebni?
-
0:01 - 0:03Zakaj so človeški možgani tako posebni?
-
0:03 - 0:06Zakaj mi proučujemo druge živali
-
0:06 - 0:08in ne one nas?
-
0:08 - 0:09Kaj imajo človeški možgani,
-
0:09 - 0:11česar nimajo nobeni drugi?
-
0:11 - 0:14Pred desetimi leti sem se
začela zanimati za ta vprašanja, -
0:14 - 0:17in znanstveniki so mislili, da vedo,
kako so možgani sestavljeni. -
0:17 - 0:19Kljub malo dokazom,
-
0:19 - 0:21so mnogi mislili,
da so možgani vseh sesalcev, -
0:21 - 0:23vključno s človeškimi,
-
0:23 - 0:24sestavljeni na enak način,
-
0:24 - 0:25s številom nevronov, ki je vedno
-
0:25 - 0:28v sorazmerju z velikostjo možganov.
-
0:28 - 0:30To pomeni, da bi dvoje enakih možganov
-
0:30 - 0:33tako kot ti, ki tehtajo 400 gramov,
-
0:33 - 0:36morali imeti podobno število nevronov.
-
0:36 - 0:38Torej, če so nevroni
funkcionalne enote možganov, -
0:38 - 0:41ki obdelujejo informacije,
-
0:41 - 0:42bi morala imeti lastnika teh možganov
-
0:42 - 0:45podobne kognitivne zmožnosti.
-
0:45 - 0:47Toda en je šimpanz,
-
0:47 - 0:50drugi pa krava.
-
0:50 - 0:52No, mogoče imajo krave
-
0:52 - 0:54zelo živahno miselno življenje
in so tako pametne, -
0:54 - 0:58da to pred nami skrivajo,
-
0:58 - 1:00toda jemo jih.
-
1:00 - 1:01Mislim, da se bo večina strinjala,
-
1:01 - 1:04da so šimpanzi zmožni
dosti bolj zapletenega, -
1:04 - 1:06izpiljenega in prilagodljivega
obnašanja kot krave. -
1:06 - 1:08To je torej prvi kazalec, da trditev
-
1:08 - 1:11"vsi možgani so sestavljeni enako"
-
1:11 - 1:12ni čisto pravilna.
-
1:12 - 1:14Ampak vseeno se poigrajmo z njo.
-
1:14 - 1:15Če bi bili vsi možgani enaki
-
1:15 - 1:18in mi bi primerjali živali
z možgani različnih velikosti, -
1:18 - 1:21bi večji možgani
vedno morali imeti več nevronov -
1:21 - 1:23kot manjši možgani
in večji kot bi možgani bili, -
1:23 - 1:26bolj kognitivno sposoben
bi moral biti njihov lastnik. -
1:26 - 1:28Torej bi morali biti največji možgani
-
1:28 - 1:30tudi najbolj sposobni.
-
1:30 - 1:32Toda tu je slaba novica:
-
1:32 - 1:34Naši možgani niso največji naokrog.
-
1:34 - 1:36V bistvu je kar razburljivo.
-
1:36 - 1:39Naši možgani tehtajo
med 1,2 in 1,5 kilograma, -
1:39 - 1:42slonovi možgani med 4 in 5 kilogrami
-
1:42 - 1:45in kitovi možgani tudi do 9 kilogramov,
-
1:45 - 1:49zato so se znanstveniki
zatekali k trditvi, -
1:49 - 1:52da so naši možgani nekaj posebnega.
-
1:52 - 1:54Tako so lahko razložili
naše kognitivne zmožnosti. -
1:54 - 1:57Naši možgani morajo biti
res nekaj izrednega, -
1:57 - 1:59neka izjema k pravilu.
-
1:59 - 2:03Njihovi možgani so morda večji,
toda naši so boljši -
2:03 - 2:04in bi bili boljši na primer v tem,
-
2:04 - 2:07da se zdijo večji kot bi morali biti,
-
2:07 - 2:09z dosti večjo površino
možganske skorje kot pričakovano -
2:09 - 2:11glede na velikost našega telesa.
-
2:11 - 2:12Tako bi imeli več skorje,
-
2:12 - 2:15da bi lahko počeli bolj zanimive stvari
kot pa le upravljali telo. -
2:15 - 2:17To je zato, ker velikost možganov
-
2:17 - 2:19navadno sledi velikosti telesa.
-
2:19 - 2:22Glavni razlog za trditev,
-
2:22 - 2:24da so naši možgani večji kot bi morali biti,
-
2:24 - 2:26v bistvu izhaja iz primerjave ljudi
-
2:26 - 2:27z velikimi opicami.
-
2:27 - 2:30Gorile so lahko
tudi do trikrat večje od nas, -
2:30 - 2:32torej bi njihovi možgani
morali biti večji kot naši, -
2:32 - 2:34v bistvu pa je ravno nasprotno.
-
2:34 - 2:37Naši možgani
so trikrat večji od gorilinih. -
2:37 - 2:39Človeški možgani so tudi posebni,
-
2:39 - 2:42kar se tiče porabe energije.
-
2:42 - 2:44Čeprav možgani tehtajo
le dva odstotka telesa, -
2:44 - 2:48porabijo 25 odstotkov celotne energije,
-
2:48 - 2:50ki jo naše telo na dan potrebuje.
-
2:50 - 2:54To pomeni 500 od skupaj 2.000 kalorij
-
2:54 - 2:56samo za delovanje naših možganov.
-
2:56 - 2:59Človeški možgani so večji,
kot bi morali biti, -
2:59 - 3:01porabijo več energije, kot bi jo morali,
-
3:01 - 3:02torej so posebni.
-
3:02 - 3:05Tu pa me je nekaj zmotilo.
-
3:05 - 3:07V biologiji iščemo pravila,
-
3:07 - 3:09ki se nanašajo
na živali in življenje na splošno, -
3:09 - 3:11zakaj bi torej morala pravila evolucije
-
3:11 - 3:15veljati za vse, le za nas ne?
-
3:15 - 3:17Mogoče je problem v tem,
da je osnovna trditev, -
3:17 - 3:19da so vsi možgani sestavljeni enako.
-
3:19 - 3:21Morda so dvoji podobno težki možgani
-
3:21 - 3:23sestavljeni iz zelo različnega
števila nevronov. -
3:23 - 3:25Morda veliki možgani
-
3:25 - 3:27nimajo nujno več nevronov
-
3:27 - 3:29kot možgani bolj skromne velikosti.
-
3:29 - 3:32Mogoče imajo človeški možgani
največ nevronov -
3:32 - 3:34od vseh možganov,
ne glede na njihovo velikost, -
3:34 - 3:37še posebej v možganski skorji.
-
3:37 - 3:38Zame je to postalo
-
3:38 - 3:40najpomembnejše vprašanje:
-
3:40 - 3:42Koliko nevronov imajo človeški možgani
-
3:42 - 3:45in kako je to število
primerljivo z drugimi živalmi? -
3:45 - 3:47Mogoče ste kje že slišali ali prebrali,
-
3:47 - 3:49da imamo 100 milijard nevronov,
-
3:49 - 3:51zato sem pred desetimi leti
svoje kolege vprašala, -
3:51 - 3:53ali vedo, od kod izhaja to število.
-
3:53 - 3:55A nihče ni vedel.
-
3:55 - 3:56Brskala sem po literaturi,
-
3:56 - 3:58da bi našla izvirno omembo tega števila,
-
3:58 - 4:00a je nikoli nisem našla.
-
4:00 - 4:02Zdi se, da v bistvu še nihče ni štel
-
4:02 - 4:04nevronov v človeških možganih,
-
4:04 - 4:07pravzaprav še v nobenih možganih.
-
4:07 - 4:11Zato sem iznašla
svoj način štetja celic v možganih, -
4:11 - 4:16in sicer možgane raztapljam v juho.
-
4:16 - 4:18Tako deluje:
-
4:18 - 4:21Vzamemo možgane ali dele možganov
-
4:21 - 4:22in jih raztopimo v detergentu,
-
4:22 - 4:24ki uniči celično membrano,
-
4:24 - 4:26jedro pa pusti nedotaknjeno,
-
4:26 - 4:30tako da dobimo suspenzijo prostih jeder,
-
4:30 - 4:31ki izgleda takole -
-
4:31 - 4:33kot bistra juha.
-
4:33 - 4:35Juha vsebuje vsa jedra,
-
4:35 - 4:37ki so nekoč bila mišji možgani.
-
4:37 - 4:40No, prednost juhe je,
da jo lahko premešamo -
4:40 - 4:43in vsa jedra se homogeno
-
4:43 - 4:44razporedijo v tekočini,
-
4:44 - 4:46zato da lahko zdaj pod mikroskopom
-
4:46 - 4:51v le štirih ali petih vzorcih
te homogene raztopine -
4:51 - 4:52preštejemo jedra
-
4:52 - 4:55in tako vemo,
koliko celic so imeli ti možgani. -
4:55 - 4:56To je preprost
-
4:56 - 4:58in tudi hiter postopek.
-
4:58 - 5:00To metodo smo uporabili za štetje nevronov
-
5:00 - 5:02pri ducatih različnih vrst do sedaj.
-
5:02 - 5:04Izkazalo se je, da vsi možgani
-
5:04 - 5:06niso sestavljeni enako.
-
5:06 - 5:09Vzemimo na primer glodavce in primate:
-
5:09 - 5:11V večjih možganih glodavcev
-
5:11 - 5:13se povprečna velikost nevronov povečuje,
-
5:13 - 5:15zato se možgani hitro napihnejo
-
5:15 - 5:18in pridobijo na velikosti dosti hitreje
kot na nevronih. -
5:18 - 5:20Primati pa dobijo nevrone
-
5:20 - 5:22ne da bi se povprečni nevroni povečali,
-
5:22 - 5:24kar je zelo ekonomičen način
-
5:24 - 5:26dodajanja nevronov k možganom.
-
5:26 - 5:28Rezultat tega je,
da imajo možgani primatov -
5:28 - 5:31več nevronov
kot možgani glodavcev iste velikosti -
5:31 - 5:32in večji kot so možgani,
-
5:32 - 5:34večja bo razlika.
-
5:34 - 5:36Kako je torej z našimi možgani?
-
5:36 - 5:38Odkrili smo, da imamo v povprečju
-
5:38 - 5:4086 milijard nevronov,
-
5:40 - 5:43od katerih je 16 milijard
v možganski skorji. -
5:43 - 5:45Če upoštevate, da je možganska skorja
-
5:45 - 5:48središče funkcij, kot so zavedanje
-
5:48 - 5:51ter logično in abstraktno mišljenje,
-
5:51 - 5:54in da je 16 milijard največ nevronov
-
5:54 - 5:57v kateri koli možganski skorji,
-
5:57 - 5:58je po moje to najenostavnejša razlaga
-
5:58 - 6:01za naše izredne kognitivne zmožnosti.
-
6:01 - 6:05Toda prav tako je pomembno,
kaj teh 86 milijard nevronov pomeni. -
6:05 - 6:06Ker smo odkrili, da lahko razmerje
-
6:06 - 6:09med velikostjo možganov
in številom njihovih nevronov -
6:09 - 6:10opišemo z matematičnimi odnosi,
-
6:10 - 6:13smo lahko izračunali,
kakšni bi bili človeški možgani, -
6:13 - 6:15če bi bili zgrajeni kot možgani glodavcev.
-
6:15 - 6:19Možgani glodavcev
s 86 milijardami nevronov -
6:19 - 6:22bi tehtali 36 kilogramov.
-
6:22 - 6:24To ni možno.
-
6:24 - 6:25Tako velike možgane bi uničila
-
6:25 - 6:27njihova lastna teža
-
6:27 - 6:28in ti možgani bi bili
-
6:28 - 6:32v telesu, ki tehta 89 ton.
-
6:32 - 6:34To ne izgleda ravno kot mi.
-
6:34 - 6:37To nas privede
do že zelo pomembnega zaključka, -
6:37 - 6:39in sicer, da nismo glodavci.
-
6:39 - 6:43Človeški možgani
niso veliki možgani podgane. -
6:43 - 6:45V primerjavi s podgano
seveda izgledamo posebni, -
6:45 - 6:47toda ta primerjava ni pravična,
-
6:47 - 6:50saj vemo, da nismo glodavci.
-
6:50 - 6:51Primati smo,
-
6:51 - 6:54torej je bolj pravilna primerjava
z drugimi primati. -
6:54 - 6:55In če tu vse izračunate,
-
6:55 - 6:58boste odkrili, da bi povprečni primat
-
6:58 - 7:00s 86 milijardami nevronov
-
7:00 - 7:03imel možgane,
ki bi tehtali okrog 1,2 kilograma, -
7:03 - 7:05kar se zdi ravno prav
-
7:05 - 7:07za telo s približno 66-imi kilogrami,
-
7:07 - 7:09kar velja ravno zame,
-
7:09 - 7:12kar nas pripelje do nepresenetljivega,
-
7:12 - 7:15toda izredno pomembnega zaključka:
-
7:15 - 7:16Primat sem.
-
7:16 - 7:19In tudi vi ste primati.
-
7:19 - 7:21In tudi Darwin je bil.
-
7:21 - 7:24Rada si mislim, da bi Darwin
zelo cenil te zaključke. -
7:24 - 7:26Njegovi možgani, tako kot naši,
-
7:26 - 7:29so bili narejeni
po zgledu drugih primatov. -
7:29 - 7:31Človeški možgani so gotovo neverjetni,
-
7:31 - 7:34toda naše število nevronov
ni nič posebnega. -
7:34 - 7:36Imamo le velike možgane primatov.
-
7:36 - 7:39Mislim, da nas lahko ta misel strezni
in nas naredi bolj ponižne -
7:39 - 7:42ter nas spomni na naše mesto v naravi.
-
7:42 - 7:45Zakaj nas potem možgani
stanejo toliko energije? -
7:45 - 7:46Drugi ljudje so ugotovili,
-
7:46 - 7:48koliko porabijo človeški možgani
-
7:48 - 7:50in koliko možgani drugih vrst.
-
7:50 - 7:53Ko smo izvedeli, koliko nevronov
je v možganih, smo naredili izračun. -
7:53 - 7:55Izkazalo se je, da tako človeški možgani
-
7:55 - 7:58kot možgani drugih vrst
porabijo skoraj enako, -
7:58 - 8:01v povprečju 6 kalorij
na milijardo nevronov na dan. -
8:01 - 8:03Skupna energijska poraba možganov
-
8:03 - 8:05je preprosta linearna funkcija
-
8:05 - 8:07števila njihovih nevronov
-
8:07 - 8:09in izkazalo se je, da človeški možgani
-
8:09 - 8:13porabijo prav toliko energije,
kot bi pričakovali. -
8:13 - 8:15Razlog, da človeški možgani
-
8:15 - 8:17porabijo toliko energije,
-
8:17 - 8:19je v tem, da imajo
veliko število nevronov. -
8:19 - 8:20Ker smo primati
-
8:20 - 8:23z dosti več nevroni
glede na velikost telesa -
8:23 - 8:24kot katerakoli druga žival,
-
8:24 - 8:28je tudi povprečna poraba možganov velika,
-
8:28 - 8:31toda le zato, ker smo primati,
in ne, ker smo posebni. -
8:31 - 8:32Še zadnje vprašanje:
-
8:32 - 8:35Kako smo prišli do tega
izrednega števila nevronov, -
8:35 - 8:37in natančneje, če so velike opice
-
8:37 - 8:39večje od nas,
-
8:39 - 8:42zakaj nimajo večjih možganov,
z več nevroni? -
8:42 - 8:45Ko smo se zavedli, kako drago je
-
8:45 - 8:47imeti veliko nevronov v možganih,
sem sklepala, -
8:47 - 8:49da mogoče za to obstaja preprost razlog.
-
8:49 - 8:51Opice si ne morejo privoščiti energije
-
8:51 - 8:54za veliko telo
in za veliko število nevronov. -
8:54 - 8:55Zato smo se lotili računanja.
-
8:55 - 8:57Izračunali smo,
-
8:57 - 8:59koliko energije primati dobijo na dan
-
8:59 - 9:00s surovo hrano,
-
9:00 - 9:02koliko energije porabi
-
9:02 - 9:04telo določene velikosti
-
9:04 - 9:07in koliko energije porabijo možgani
z določenim številom nevronov. -
9:07 - 9:09Iskali smo kombinacije
-
9:09 - 9:10velikosti telesa in števila nevronov,
-
9:10 - 9:12ki bi si jih primati lahko privoščili,
-
9:12 - 9:15če bi določeno število ur dnevno
porabili za prehrano. -
9:15 - 9:17Ugotovili smo,
-
9:17 - 9:18da ker so nevroni tako dragi,
-
9:18 - 9:22obstaja kompromis med velikostjo telesa
in številom nevronov. -
9:22 - 9:25Primati, ki se prehranjujejo
osem ur na dan, -
9:25 - 9:27si lahko privoščijo 53 milijard nevronov,
-
9:27 - 9:30toda potem njihovo telo ne more presegati
-
9:30 - 9:3125 kilogramov teže.
-
9:31 - 9:33Če bi tehtali več,
-
9:33 - 9:35bi se morali odpovedati nevronom.
-
9:35 - 9:37Imamo lahko torej veliko telo
-
9:37 - 9:39ali pa veliko število nevronov.
-
9:39 - 9:40Če jemo kot primati,
-
9:40 - 9:43si drugega ne moremo privoščiti.
-
9:43 - 9:45En izhod iz te metabolične omejitve bi bil
-
9:45 - 9:48porabiti še več ur na dan
za prehranjevanje, -
9:48 - 9:49toda to postane nevarno
-
9:49 - 9:52in od neke točke ni več možno.
-
9:52 - 9:53Gorile in orangutani
-
9:53 - 9:56si na primer lahko privoščijo
30 milijard nevronov -
9:56 - 9:58s prehranjevanjem 8 in pol ur na dan,
-
9:58 - 10:02kar se zdi največ kar lahko naredijo.
-
10:02 - 10:03Devet ur na dan za hranjenje
-
10:03 - 10:07se zdi stvarna omejitev za primate.
-
10:07 - 10:08Kaj pa mi?
-
10:08 - 10:10S 86 milijardami nevronov
-
10:10 - 10:13in 60 do 70 kilogramov telesne mase
-
10:13 - 10:17bi morali preživeti več kot 9 ur na dan
-
10:17 - 10:20za prehranjevanje,
-
10:20 - 10:22kar preprosto ni uresničljivo.
-
10:22 - 10:24Če bi jedli kot primati,
-
10:24 - 10:26nas ne bi bilo.
-
10:26 - 10:28Kako smo potem prišli sem?
-
10:28 - 10:31Če nas možgani stanejo toliko energije,
-
10:31 - 10:33kot bi nas morali
in če ne moremo preživeti -
10:33 - 10:37vsake sleherne ure za hranjenje,
-
10:37 - 10:38potem je edina alternativa
-
10:38 - 10:40dobiti več energije
-
10:40 - 10:42iz enake hrane.
-
10:42 - 10:46In neverjetno,
o se pravzaprav ujema s tem, -
10:46 - 10:49kar so naši predniki najverjetneje izumili
-
10:49 - 10:51pred enim in pol milijonom let,
-
10:51 - 10:54ko so izumili kuhanje.
-
10:54 - 10:56Kuhati pomeni uporabiti ogenj,
-
10:56 - 11:00da predhodno predelamo hrano
preden ta vstopi v naše telo. -
11:00 - 11:02Kuhana hrana je mehkejša,
torej tudi lažja za žvečenje -
11:02 - 11:05in se v naših ustih lažje spremeni v kašo,
-
11:05 - 11:07kar hrani dovoli,
da je popolnoma presnovljena -
11:07 - 11:08in se absorbira v naše črevo,
-
11:08 - 11:12zaradi česar pridobimo
več energije v krajšem času. -
11:12 - 11:15Zaradi kuhanja pridobimo čas,
-
11:15 - 11:17da svoj dan in svoje nevrone
-
11:17 - 11:18porabimo za kaj bolj zanimivega,
-
11:18 - 11:20kot da le mislimo na hrano,
-
11:20 - 11:22iščemo hrano in goltamo hrano
-
11:22 - 11:23ves ljubi dan.
-
11:23 - 11:25Zaradi kuhanja
-
11:25 - 11:28je nekdanja omejitev, ti ogromni,
-
11:28 - 11:31nevarno dragi možgani
z veliko nevroni, -
11:31 - 11:33postala ogromna prednost.
-
11:33 - 11:36Zdaj si lahko privoščimo
tako energijo za dosti nevronov -
11:36 - 11:38kot tudi čas,
da z njimi delamo zanimive reči. -
11:38 - 11:41Zato mislim, da to razloži,
zakaj so človeški možgani -
11:41 - 11:44postali tako veliki
tako hitro v evoluciji, -
11:44 - 11:47medtem ko so še vedno le možgani primatov.
-
11:47 - 11:50Ker si zaradi kuhanja zdaj lahko privoščimo
tako velike možgane, -
11:50 - 11:53smo hitro prešli s surove prehrane
na kulturo, -
11:53 - 11:56kmetijstvo, civilizacijo, trgovine,
-
11:56 - 11:57elektriko, hladilnike,
-
11:57 - 11:59vse te reči, ki nam danes dovoljujejo
-
11:59 - 12:01da dobimo energijo,
potrebno za celotni dan, -
12:01 - 12:04le z enim obiskom
-
12:04 - 12:07svojega najljubšega kotička s hitro hrano.
-
12:07 - 12:09Kar je nekoč predstavljalo rešitev,
-
12:09 - 12:11je danes postalo problem
-
12:11 - 12:17in ironično sami rešitev
iščemo v surovi prehrani. -
12:17 - 12:19Kaj pa je prednost ljudi?
-
12:19 - 12:21Kaj imamo,
-
12:21 - 12:23česar nima nobena druga žival?
-
12:23 - 12:26Moj odgovor je, da imamo največje število
-
12:26 - 12:27nevronov v možganski skorji
-
12:27 - 12:29in po moje je to najlažja razlaga
-
12:29 - 12:31za naše izjemne kognitivne sposobnosti.
-
12:31 - 12:34In kaj mi delamo,
česar nobena druga žival ne počne, -
12:34 - 12:36in kar je postavilo temelje,
-
12:36 - 12:39da smo lahko dosegli tako veliko,
-
12:39 - 12:41največje število nevronov
v možganski skorji? -
12:41 - 12:44Z eno besedo - kuhamo.
-
12:44 - 12:47Nobena druga žival si ne kuha hrane.
Le ljudje si jo. -
12:47 - 12:50In mislim, da smo zaradi tega
lahko postali ljudje. -
12:50 - 12:53Pri proučevanju človeških možganov
sem o hrani začela drugače razmišljati. -
12:53 - 12:55Zdaj pogledam svojo kuhinjo,
-
12:55 - 12:56se ji priklonim
-
12:56 - 12:58in se zahvalim svojim prednikom
za izum tega, -
12:58 - 13:00kar nas je verjetno naredilo človeške.
-
13:00 - 13:01Hvala lepa.
-
13:01 - 13:08(Aplavz)
- Title:
- Zakaj so človeški možgani tako posebni?
- Speaker:
- Suzana Herculano-Houzel
- Description:
-
Človeški možgani so uganka - glede na velikost naših teles so absurdno veliki, za svojo velikost porabijo gromozanske količine energije in imajo nenavadno gosto možgansko skorjo. Toda zakaj? Nevroznanstvenica Suzana Herculano-Houzel si nadane detektivski klobuk in nas vodi skozi to uganko. Z izdelavo "možganske juhe" nas privede do presenetljivih zaključkov.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 13:31
Nika Kotnik approved Slovenian subtitles for What is so special about the human brain? | ||
Nika Kotnik commented on Slovenian subtitles for What is so special about the human brain? | ||
Nika Kotnik edited Slovenian subtitles for What is so special about the human brain? | ||
Nika Kotnik edited Slovenian subtitles for What is so special about the human brain? | ||
Nika Kotnik edited Slovenian subtitles for What is so special about the human brain? | ||
Nika Kotnik edited Slovenian subtitles for What is so special about the human brain? | ||
Nika Kotnik edited Slovenian subtitles for What is so special about the human brain? | ||
Nika Kotnik edited Slovenian subtitles for What is so special about the human brain? |
Nika Kotnik
Lep prevod, pohvale obema. Popravila sem samo prelome vrstic in preoblikovala nekaj stavkov, da podnapis ne presega 21 znakov na sekundo.
Drugače pa super, kar tako naprej :)