Що ж такого особливого в людському мозку?
-
0:01 - 0:03Що ж такого особливого в людському мозку?
-
0:03 - 0:06Чому ми вивчаємо інших тварин,
-
0:06 - 0:08а не вони - нас?
-
0:08 - 0:09Що ж такого людський мозок має або робить,
-
0:09 - 0:11чого не робить мозок інших істот?
-
0:11 - 0:14Коли я зацікавилася цими питаннями
близько 10 років тому, -
0:14 - 0:17науковці вважали, що знають,
як побудовані мізки різних істот. -
0:17 - 0:19Але ці здогади базувалися на
дуже малих доказах, -
0:19 - 0:21багато науковців вважали, що мізки всіх ссавців,
-
0:21 - 0:23включно з людським мозком,
-
0:23 - 0:24побудовані в один і той самий спосіб,
-
0:24 - 0:25і кількість нейронів завжди була
-
0:25 - 0:28пропорційна розміру мозку.
-
0:28 - 0:30Тобто дві пари мозку одного розміру,
-
0:30 - 0:33як ці, по 400 грам кожний,
-
0:33 - 0:36повинні мати однакову кількість нейронів.
-
0:36 - 0:38А якщо нейрони є функціональними
-
0:38 - 0:41блоками обробки інформації мозку,
-
0:41 - 0:42то власники цих двох пар мозку
-
0:42 - 0:45мусять мати подібні здібності до пізнання.
-
0:45 - 0:47Один належить шимпанзе,
-
0:47 - 0:50а інший - корові.
-
0:50 - 0:52Можливо, корови мають дійсно такий багатий
-
0:52 - 0:54внутрішній світ і є такими розумними,
-
0:54 - 0:58що дають нам змогу не помічати цього,
-
0:58 - 1:00а ми їх їмо.
-
1:00 - 1:01Думаю, багато людей погодяться,
-
1:01 - 1:03що шимпанзе здатні до більш складної,
-
1:03 - 1:06витонченої та гнучкої поведінки, ніж корови.
-
1:06 - 1:08І це є першою ознакою того, що твердження
-
1:08 - 1:10"мозок усіх істот побудований однаково"
-
1:10 - 1:12є не зовсім правильним.
-
1:12 - 1:13Але давайте підіграємо.
-
1:13 - 1:15Якби мізки всіх істот були побудовані однаково,
-
1:15 - 1:18і вам треба було б порівняти тварин
з різними розмірами мозку? -
1:18 - 1:20виходить, більші мізки завжди
мають більше нейронів, -
1:20 - 1:23ніж менші; і що більший мозок,
-
1:23 - 1:26то здібнішими до пізнання мають бути власники такого мозку.
-
1:26 - 1:28Тож найбільший мозок також мусить бути
-
1:28 - 1:30найбільш здібним до пізнання.
-
1:30 - 1:32І маю погані новини:
-
1:32 - 1:34наш мозок не є найбільшим.
-
1:34 - 1:36Яка прикрість.
-
1:36 - 1:39Наш мозок має вагу десь між 1,2 та 2,5 кг,
-
1:39 - 1:42а мозок слона - між 4 та 5 кг,
-
1:42 - 1:45а мозок кита може важити до 9 кг,
-
1:45 - 1:49тому науковці звикли стверджувати,
-
1:49 - 1:52що наш мозок має бути особливим,
-
1:52 - 1:54пояснюючи людські здібності до пізнання.
-
1:54 - 1:57Він мусить бути дійсно видатним,
-
1:57 - 1:59винятком із правил.
-
1:59 - 2:03Їхній може бути більшим, але наш кращий,
-
2:03 - 2:04і може бути ще кращим, наприклад,
-
2:04 - 2:07у тому, що виглядає більшим, аніж повинен,
-
2:07 - 2:09із більшою корою головного мозку,
ніж ми повинні мати -
2:09 - 2:11супроти розміру нашого тіла.
-
2:11 - 2:12Звідси і більший розмір кори,
-
2:12 - 2:15щоб робити цікавіші речі,
а не просто вправлятися тілом. -
2:15 - 2:17Це тому, що розмір мозку
-
2:17 - 2:19переважно логічно вираховується з розміру тіла.
-
2:19 - 2:22Ствердження про те, що
-
2:22 - 2:24наш мозок більший, аніж мав би бути,
-
2:24 - 2:26насправді ґрунтується на порівнянні
-
2:26 - 2:27нас із великими мавпами.
-
2:27 - 2:30Горили можуть бути вдвічі
або втричі більшими за нас, -
2:30 - 2:32тому їхній мозок має бути більшим за наш,
-
2:32 - 2:34та все зовсім навпаки.
-
2:34 - 2:37Наш мозок утричі більший за мозок горили.
-
2:37 - 2:39Людський мозок також є особливим
-
2:39 - 2:42за кількістю енергії, яку він використовує.
-
2:42 - 2:44Хоча він і важить лише 2% від загальної маси тіла,
-
2:44 - 2:48та сам по собі використовує 25% всієї енергії,
-
2:48 - 2:50яку ваш організм вимагає для
функціонування протягом дня. -
2:50 - 2:54Тобто 500 калорій з 2 000 калорій,
-
2:54 - 2:56лише для підтримки діяльності мозку.
-
2:56 - 2:59Отже, людський мозок більший, аніж має бути,
-
2:59 - 3:01використовує більше енергії, ніж мав би,
-
3:01 - 3:02і тому є особливим.
-
3:02 - 3:05І ось коли ця теорія почала мене тубувати.
-
3:05 - 3:07У біології ми шукаємо принципи,
-
3:07 - 3:09які б застосовувалися як для тварин,
так і для життєвих процесів. -
3:09 - 3:11То чому принципи еволюції
-
3:11 - 3:15стосувалися всіх інших, але не нас?
-
3:15 - 3:17Можливо, проблема була в припущенні
-
3:17 - 3:19про те, що всі мізки побудовані однаково.
-
3:19 - 3:21Можливо, дві пари мозку одного розміру
-
3:21 - 3:23можуть складатися з різної
кількості нейронів. -
3:23 - 3:25Можливо, дуже великий мозок
-
3:25 - 3:27не обов'язково має більше нейронів,
-
3:27 - 3:29ніж скромніший за розмірами мозок.
-
3:29 - 3:32Можливо, людський мозок
насправді має найбільше нейронів -
3:32 - 3:34серед інших мізків, незважаючи на розмір,
-
3:34 - 3:37особливо в корі головного мозку.
-
3:37 - 3:38Отже, переді мною постало
-
3:38 - 3:40важливе запитання:
-
3:40 - 3:42зі скількох нейронів складається людський мозок,
-
3:42 - 3:45і як це співставити з іншими тваринами?
-
3:45 - 3:47Ви, мабуть, десь чули або читали,
-
3:47 - 3:49що наш мозок складається з
100 мільярдів нейронів, -
3:49 - 3:51і 10 років тому я спитала в своїх колег,
-
3:51 - 3:53звідки взялася саме така цифра.
-
3:53 - 3:55Але ніхто не знав.
-
3:55 - 3:56Я шукала в різній літературі
-
3:56 - 3:58першоджерело з вказівкою на цю цифру,
-
3:58 - 4:00але так ніколи і не знайшла.
-
4:00 - 4:03Виглядає так, наче ніхто насправді не рахував
-
4:03 - 4:04кількість нейронів у людському мозку,
-
4:04 - 4:07або ж у будь-якому іншому мозку.
-
4:07 - 4:10І тоді я вигадала власний шлях,
як порахувати кількість клітин у мозку, -
4:10 - 4:12і цей метод полягає
-
4:12 - 4:16в розчиненні мозку до констистенції супу.
-
4:16 - 4:18Працює це таким чином:
-
4:18 - 4:21берете мозок або його частину
-
4:21 - 4:22і розчиняєте його в миючому засобі,
-
4:22 - 4:24який знищує мембрани клітин,
-
4:24 - 4:26але ядро залишає неушкодженим,
-
4:26 - 4:30тож ви отримуєте суспензію лише з ядрами,
-
4:30 - 4:31яка виглядає так,
-
4:31 - 4:33наче суп.
-
4:33 - 4:35Цей суп містить всі ті ядра,
-
4:35 - 4:37які колись були мозком миші.
-
4:37 - 4:40І вся краса супу в тому, що оскільки це суп,
-
4:40 - 4:43ви можете збовтати його і змусити ядра
-
4:43 - 4:44розподілити однорідно в рідину таким чином,
-
4:44 - 4:46що поглянувши в мікроскоп
-
4:46 - 4:51на лише 4 або 5 зразків
цього однорідного розчину, -
4:51 - 4:53ви зможете порахувати ядра і сказати,
-
4:53 - 4:55зі скількох клітин складався цей мозок.
-
4:55 - 4:56Цей спосіб простий, чіткий
-
4:56 - 4:58і справді швидкий.
-
4:58 - 5:00До сьогодні ми використовували цей метод
-
5:00 - 5:02підрахунку нейронів для багатьох видів,
-
5:02 - 5:04і виявилося, що мозок у всіх істот
-
5:04 - 5:06не побудований однаково.
-
5:06 - 5:09Наприклад, візьмемо гризунів та приматів:
-
5:09 - 5:11у мозку більшого гризуна середній розмір
-
5:11 - 5:13нейрона збільшується,
-
5:13 - 5:15тож мозок збільшується надзвичайно швидко
-
5:15 - 5:18і досягає потрібного розміру значно швидше,
ніж отримує нейрони. -
5:18 - 5:20А мозок примата отримує нейрони,
-
5:20 - 5:22проте середній розмір нейрона не збільшується,
-
5:22 - 5:24і це дуже економний спосіб
-
5:24 - 5:26додавати нейрони до мозку.
-
5:26 - 5:27Можна стверджувати, що мозок примата
-
5:27 - 5:31завжди матиме більше нейронів,
ніж мозок гризуна такого ж розміру, -
5:31 - 5:32і що більший мозок,
-
5:32 - 5:34то більшою буде така різниця.
-
5:34 - 5:36А що ж тоді щодо нашого мозку?
-
5:36 - 5:38Ми виявили, що в середньому маємо
-
5:38 - 5:4086 мільярдів нейронів,
-
5:40 - 5:4316 мільярдів з яких - у корі головного мозку.
-
5:43 - 5:45І якщо ви вважаєте, що кора головного мозку
-
5:45 - 5:48є осередком таких функцій як
-
5:48 - 5:51обізнаність, логічне та абстрактне мислення,
-
5:51 - 5:54а ці 16 мільярдів - найбільша кількість нейронів
-
5:54 - 5:57порівняно з будь-якою іншою корою,
-
5:57 - 5:58тому звідси найпростіше пояснення
-
5:58 - 6:02наших видатних здібностей до пізнання.
-
6:02 - 6:05Але вони настільки ж важливі,
як і всі 86 мільярдів нейронів разом. -
6:05 - 6:06Адже ми виявили, що відношення
-
6:06 - 6:09між розміром мозку
і кількістю його нейронів -
6:09 - 6:10можна відобразити математично,
-
6:10 - 6:13ми могли б обчислити, як би людський мозок
-
6:13 - 6:15виглядав, якби він був побудований
на кшталт мозку гризуна. -
6:15 - 6:19Отже, мозок гризуна з 86 мільярдами нейронів
-
6:19 - 6:22мав би вагу 36 кілограм.
-
6:22 - 6:24Та це неможливо.
-
6:24 - 6:25Мозок такої величини був би розчавлений
-
6:25 - 6:27своєю ж вагою,
-
6:27 - 6:28і цей неможливий мозок міг би бути
-
6:28 - 6:32у тілі вагою 89 тон.
-
6:32 - 6:34Навряд чи це схоже на нас.
-
6:34 - 6:37І це підводить нас до
дуже важливого висновку: -
6:37 - 6:39ми не гризуни.
-
6:39 - 6:43Людський мозок - це не величезний мозок щура.
-
6:43 - 6:45Порівняно зі щуром,
ми можемо здаватися особливими, -
6:45 - 6:47але таке порівняння не є справедливим,
-
6:47 - 6:50враховуючи, що ми знаємо, що не є гризунами.
-
6:50 - 6:51Ми - примати,
-
6:51 - 6:54тому правильним буде порівняння
до інших приматів. -
6:54 - 6:55І в цьому випадку, якщо ви порахуєте,
-
6:55 - 6:58визначите, що типовий примат
-
6:58 - 7:00з 86 мільярдами нейронів
-
7:00 - 7:03мав би мозок вагою 1,2 кілограми,
-
7:03 - 7:05що виглядає якраз у сам раз
-
7:05 - 7:07у тілі вагою 66 кілограм,
-
7:07 - 7:09а це якраз моя вага,
-
7:09 - 7:12що приводить нас до дуже навіть очікуваного,
-
7:12 - 7:15та все ж неймовірно важливого висновку:
-
7:15 - 7:16я - примат.
-
7:16 - 7:19І всі ви примати.
-
7:19 - 7:21І таким був Дарвін.
-
7:21 - 7:24Дуже люблю думати про те, що
Дарвін високо оцінив би таку думку. -
7:24 - 7:26Його мозок, як і ваш,
-
7:26 - 7:29був зроблений на кшталт мізків іншів приматів.
-
7:29 - 7:31Так, мозок людини видатний,
-
7:31 - 7:34але він не особливий за кількостю нейронів.
-
7:34 - 7:36Це просто великий мозок примата.
-
7:36 - 7:39Я вважаю, що така думка дуже скромна і твереза
-
7:39 - 7:42та повинна нагадувати про наше місце в природі.
-
7:42 - 7:45Але чому ж мозок витрачає так багато енергії?
-
7:45 - 7:46Інші вчені вирахували,
-
7:46 - 7:48скільки енергії мозок людини
-
7:48 - 7:49та мозок інших видів витрачають енергії,
-
7:49 - 7:51а тепер, коли ми знаємо, зі скількох нейронів
-
7:51 - 7:53складається кожний мозок, можемо порахувати.
-
7:53 - 7:55І виявляється, що мозок людини
-
7:55 - 7:58та інші мізки витрачають приблизно однаково,
-
7:58 - 8:01в середньому шість калорій
на мільйон нейронів за день. -
8:01 - 8:03Загальні енергетичні витрати мозку -
-
8:03 - 8:05це просте, лінійне функціонування
-
8:05 - 8:07всіх його нейронів,
-
8:07 - 8:09і виявляється, що мозок людини
-
8:09 - 8:13витрачає таку кількість енергії, яку ви очікували.
-
8:13 - 8:15І причина, чому мозок людини
-
8:15 - 8:17витрачає так багато енергії, полягає
-
8:17 - 8:19в такій величезній кількості нейронів
-
8:19 - 8:20і в тому, що ми - примати
-
8:20 - 8:23з набагато більшою кількістю нейронів
-
8:23 - 8:24порівняно з іншими тваринами,
-
8:24 - 8:28відносні затрати нашого мозку великі,
-
8:28 - 8:31але просто тому, що ми - примати,
а не тому, що ми особливі. -
8:31 - 8:32І тоді останнє питання:
-
8:32 - 8:35як же ми вийшли на таку
вражаючу кількість нейронів, -
8:35 - 8:37зокрема, якщо великі мавпи є
-
8:37 - 8:39більшими за нас,
-
8:39 - 8:42то чому вони не мають мозок більший,
ніж ми, з більшою кількістю нейронів? -
8:42 - 8:45Коли ми зрозуміли, наскільки цінно
-
8:45 - 8:47мати дуже багато нейронів у мозку, я зрозуміла,
-
8:47 - 8:49можливо, цьому є просте пояснення
-
8:49 - 8:51Вони просто не можуть давати енергію
-
8:51 - 8:54для великого тіла
і для великої кількості нейронів. -
8:54 - 8:55І ми порахували.
-
8:55 - 8:57Ми обчислили, з одного боку,
-
8:57 - 8:59скільки енергії примат отримує на день
-
8:59 - 9:00від споживання сирої їжі,
-
9:00 - 9:02а з іншого, скільки енергії
-
9:02 - 9:04затрачає тіло певного розміру,
-
9:04 - 9:07і скільки енергії затрачає
мозок з певною кількістю нейронів. -
9:07 - 9:09Ми поглянули на поєднання
-
9:09 - 9:11розміру тіла й кількості нейронів,
-
9:11 - 9:12що їх міг би забезпечити енергією примат,
-
9:12 - 9:15якби їв певну кількість годин у день.
-
9:15 - 9:17Ми дізналися, що оскільки
-
9:17 - 9:18нейрони потребують стільки енергії,
-
9:18 - 9:22то існує компроміс між
розміром тіла та кількістю нейронів. -
9:22 - 9:25Отже, примат, який їсть вісім годин на день,
-
9:25 - 9:28може забезпечити енергією
щонайбільше 53 мільйони нейронів, -
9:28 - 9:29але тоді його тіло не може бути більшим
-
9:29 - 9:31за 25 кілограмів.
-
9:31 - 9:33Щоб важити більше,
-
9:33 - 9:35він має позбутися нейронів.
-
9:35 - 9:37Тому може бути або велике тіло,
-
9:37 - 9:39або велика кількість нейронів.
-
9:39 - 9:40Коли ви їсте як примат,
-
9:40 - 9:43ви не можете мати і те, й інше.
-
9:43 - 9:45Виходом із цього метаболічного обмеження
-
9:45 - 9:48могло б бути витрачання
більше годин в день на їжу, -
9:48 - 9:49але це небезпечно
-
9:49 - 9:52і в якийсь момент стає неможливим.
-
9:52 - 9:54Горили та орангутанги, наприклад,
-
9:54 - 9:55можуть мати 30 мільйонів нейронів,
-
9:55 - 9:58але їдять вони по 8 з половиною годин на день,
-
9:58 - 10:02і схоже на те, що більше вже не можуть.
-
10:02 - 10:03Дев'ять годин у день на споживання їжі -
-
10:03 - 10:07це максимум для приматів.
-
10:07 - 10:08А як щодо нас?
-
10:08 - 10:10З нашими 86 мільйонами нейронів
-
10:10 - 10:13і 60-70 кілограмами маси тіла,
-
10:13 - 10:17ми ж бо мали витрачати понад 9 годин
-
10:17 - 10:20у день на харчування, при цьому щодня,
-
10:20 - 10:22а таке нереально.
-
10:22 - 10:24Якби ми їли як примати,
-
10:24 - 10:26то не мали б бути тут.
-
10:26 - 10:28Як же тоді ми сюди потрапили?
-
10:28 - 10:31Якщо наш мозок затрачає енергії стільки,
-
10:31 - 10:33як і має, і ми не можемо кожну годину,
-
10:33 - 10:37коли не спимо, проводити за столом,
-
10:37 - 10:38тоді єдиною реальною альтернативою
-
10:38 - 10:40є отримання більше енергії звідкись,
-
10:40 - 10:42окрім їжі.
-
10:42 - 10:46Неймовірно, але це відповідає
-
10:46 - 10:49переконанням наших предків,
-
10:49 - 10:51які півтора мільйона років тому
-
10:51 - 10:54винайшли куховарство.
-
10:54 - 10:56А саме готування з використанням вогню,
-
10:56 - 11:00попереднє переварювання їжі поза тілом.
-
11:00 - 11:02Приготована їжа м'якша, її легше жувати
-
11:02 - 11:05і перетворювати повністю на кашу в роті,
-
11:05 - 11:07це дає їжі змогу повністю перетравлюватися
-
11:07 - 11:08та поглинатися в травному тракті,
-
11:08 - 11:12що дає можливість отримувати набагато більше
енергії в коротший термін. -
11:12 - 11:15Таким чином куховарство дає нам більше часу,
-
11:15 - 11:17щоб робити цікавіші речі з нашим часом
-
11:17 - 11:18і з нашими нейронами,
-
11:18 - 11:20ніж думати постійно про їжу,
-
11:20 - 11:22шукати їжу і пожадливо їсти
-
11:22 - 11:23весь день.
-
11:23 - 11:25Тому завдяки куховарству, яке колись було
-
11:25 - 11:28головною необхідністю, цей великий,
-
11:28 - 11:31украй енергозатратний мозок
з силою-силенною нейронів -
11:31 - 11:33може зараз стати основною перевагою,
-
11:33 - 11:36тепер, коли ми можемо забезпечити
енергію для великої кількості нейронів -
11:36 - 11:39та маємо час робити цікаві речі з ними.
-
11:39 - 11:41Тож я вважаю, це пояснює, чому людський мозок
-
11:41 - 11:44виріс і став таким великим упродовж еволюції,
-
11:44 - 11:48залишаючись при цьому мозком примата.
-
11:48 - 11:50Завдяки куховарству, з таким великим мозком
-
11:50 - 11:53ми швидко перейшли від сирої їжі до культури,
-
11:53 - 11:56сільського господарства, цивілізації,
продуктових магазинів, -
11:56 - 11:58електрики, холодильників,
-
11:58 - 11:59до всіх тих речей, які сьогодні
-
11:59 - 12:01дають нам змогу отримати необхідну енергію
-
12:01 - 12:04на цілий день, просто сидячи
-
12:04 - 12:07у вашому улюбленому фаст-фуді.
-
12:07 - 12:09Але те, що колись було рішенням,
-
12:09 - 12:11тепер стало проблемою,
-
12:11 - 12:17і за іронією долі, ми шукаємо рішення в сирій їжі.
-
12:17 - 12:19То ж яка людська перевага?
-
12:19 - 12:21Що ми маємо такого,
-
12:21 - 12:23чого не мають інші тварини?
-
12:23 - 12:26Моя відповідь - ми маємо найбільшу кількість
-
12:26 - 12:27нейронів у корі головного мозку,
-
12:27 - 12:29і, на мою думку, це найпростіше пояснення
-
12:29 - 12:31наших видатних здібностей до пізнання.
-
12:31 - 12:34І що ж такого робимо ми, чого не роблять інші тварини,
-
12:34 - 12:36і що, як на мене, основне,
-
12:36 - 12:39що дало нам змогу досягти такої великої,
-
12:39 - 12:41найбільшої кількості нейронів у корі?
-
12:41 - 12:44У двох словах, ми куховаримо.
-
12:44 - 12:47Жодна інша тварина не готує собі їжу. Лише люди.
-
12:47 - 12:50І я думаю, що саме так ми стали людьми.
-
12:50 - 12:53Вивчення людського мозку змінило
моє ставлення до їжі. -
12:53 - 12:54Тепер я дивлюсь на свою кухню,
-
12:54 - 12:56вклоняюсь їй,
-
12:56 - 12:57і дякую моїм предкам за те, що вони винайшли ідею,
-
12:57 - 12:59ідею, яка, найпевніше, зробила нас людьми.
-
12:59 - 13:01Щиро вам дякую.
-
13:01 - 13:08(Оплески)
- Title:
- Що ж такого особливого в людському мозку?
- Speaker:
- Сюзана Геркулано-Гузель
- Description:
-
Мозок людини викликає подив - він незвично великий, враховуючи розміри нашого тіла, використовує величезну кількість енергії як на свою вагу і має дивовижно щільну кору. Але чому? Невролог Сюзана Геркулано-Гузель надягає шапку детектива і проводить нас крізь цю таємницю. Роблячи "мозковий суп", вона доходить до неймовірного висновку.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 13:31
Hanna Leliv approved Ukrainian subtitles for What is so special about the human brain? | ||
Hanna Leliv edited Ukrainian subtitles for What is so special about the human brain? | ||
Hanna Leliv accepted Ukrainian subtitles for What is so special about the human brain? | ||
Hanna Leliv edited Ukrainian subtitles for What is so special about the human brain? | ||
Hanna Leliv edited Ukrainian subtitles for What is so special about the human brain? | ||
Julia Halamay edited Ukrainian subtitles for What is so special about the human brain? | ||
Julia Halamay edited Ukrainian subtitles for What is so special about the human brain? | ||
Julia Halamay edited Ukrainian subtitles for What is so special about the human brain? |