I have a doppelganger. (Laughter) Dr. Gero is a brilliant but slightly mad scientist in the "Dragonball Z: Android Saga." If you look very carefully, you see that his skull has been replaced with a transparent Plexiglas dome so that the workings of his brain can be observed and also controlled with light. That's exactly what I do -- optical mind control.
Mám dvojníka. (Smiech) Dr. Gero je vynikajúci, ibaže trocha šialený vedec v Dragonball Z "Android Ságe." Ak sa pozriete pozorne, zistíte, že namiesto lebky má priehľadnú kupolu z plexiskla, takže možno vidieť, čo sa deje v jeho mozgu a kontrolovať ho svetlom. Presne to isté robím aj ja... optické kontrolovanie mysle.
(Laughter)
(Smiech)
But in contrast to my evil twin who lusts after world domination, my motives are not sinister. I control the brain in order to understand how it works. Now wait a minute, you may say, how can you go straight to controlling the brain without understanding it first? Isn't that putting the cart before the horse? Many neuroscientists agree with this view and think that understanding will come from more detailed observation and analysis. They say, "If we could record the activity of our neurons, we would understand the brain." But think for a moment what that means. Even if we could measure what every cell is doing at all times, we would still have to make sense of the recorded activity patterns, and that's so difficult, chances are we'll understand these patterns just as little as the brains that produce them.
Ale na rozdiel od môjho zlomyseľného dvojčaťa, ktoré chce ovládnuť svet, moje motívy nie sú zlomyseľné. Kontrolujem mozog, aby som porozumel, ako funguje. "Tak počkať," poviete si, "ako môžeš kontrolovať mozog bez toho, aby si mu najprv porozumel?" Nemalo by to byť naopak? Mnoho neurobiológov s týmto názorom súhlasí a myslí si, že k porozumenie sa dosiahne detailnejším pozorovaním a analýzami. Vravia: "Ak dokážeme zaznamenať aktivitu neurónov, porozumieme mozgu." Porozmýšľajte chviľu, čo to znamená. Aj keby sme dokázali zmerať činnosť každej bunky v každom momente do určitej schémy, museli by sme ešte dokázať pochopiť takúto schému. A to je veľmi náročné. Šance, že tekejto schéme porozumieme, sú také malé ako mozgy, ktoré ju produkujú.
Take a look at what brain activity might look like. In this simulation, each black dot is one nerve cell. The dot is visible whenever a cell fires an electrical impulse. There's 10,000 neurons here. So you're looking at roughly one percent of the brain of a cockroach. Your brains are about 100 million times more complicated. Somewhere, in a pattern like this, is you, your perceptions, your emotions, your memories, your plans for the future. But we don't know where, since we don't know how to read the pattern. We don't understand the code used by the brain. To make progress, we need to break the code. But how? An experienced code-breaker will tell you that in order to figure out what the symbols in a code mean, it's essential to be able to play with them, to rearrange them at will. So in this situation too, to decode the information contained in patterns like this, watching alone won't do. We need to rearrange the pattern. In other words, instead of recording the activity of neurons, we need to control it. It's not essential that we can control the activity of all neurons in the brain, just some. The more targeted our interventions, the better. And I'll show you in a moment how we can achieve the necessary precision.
Pozrime sa, ako môže mozgová aktivita vyzerať. V tejto simulácii, každá čierna bodka predstavuje jeden neurón. Bodka je viditeľná vtedy, keď neurón vysiela elektrický impulz. Tu vidíme 10 000 neurónov. Takže sa pozeráte na asi jedno percento mozgu švába. Vaše mozgy sú približne 100-miliónovkrát komplikovanejšie. Niekde v takejto schéme ste vy, vaše vnemy, vaše emócie, vaše spomienky, vaše plány do budúcna. Ale nevieme kde, kedže nevieme, ako túto schému čítať. Nerozumieme kódu, ktorý náš mozog používa. Aby sme sa pohli ďalej, musíme tento kód rozlúštiť. Ale ako? Skúsený lúštiteľ kódov vám povie, že ak chce zistiť, čo znamenajú symboly v kóde, musí byť schopný sa s nimi hrať, zámerne ich preskupovať. Takisto aj v tejto situácii, aby sme dekódovali informáciu obsiahnutú v takýchto schémach, iba pozorovanie nestačí. Musíme schému usporiadať inak. Inými slovami, namiesto nahrávania aktivity neurónov, musíme ich aktivitu kontrolovať. Nie je nutné kontrolovať aktivitu všetkých neurónov v mozgu, len niektorých. Čím sú naše zásahy presnejšie mienené, tým lepšie. A o chvíľu vám ukážem, ako možno dosiahnuť dostatočnú presnosť.
And since I'm realistic, rather than grandiose, I don't claim that the ability to control the function of the nervous system will at once unravel all its mysteries. But we'll certainly learn a lot. Now, I'm by no means the first person to realize how powerful a tool intervention is. The history of attempts to tinker with the function of the nervous system is long and illustrious. It dates back at least 200 years, to Galvani's famous experiments in the late 18th century and beyond. Galvani showed that a frog's legs twitched when he connected the lumbar nerve to a source of electrical current. This experiment revealed the first, and perhaps most fundamental, nugget of the neural code: that information is written in the form of electrical impulses. Galvani's approach of probing the nervous system with electrodes has remained state-of-the-art until today, despite a number of drawbacks. Sticking wires into the brain is obviously rather crude. It's hard to do in animals that run around, and there is a physical limit to the number of wires that can be inserted simultaneously.
A keďže som skôr realista, než chválenkár, netvrdím, že schopnosť kontrolovať funkciu neurového systému naraz odhalí všetky jeho záhady. Ale určite sa tým dozvieme veľa. Dozaista nie som prvou osobou, ktorá si uvedomila, akým významným nástrojom je intervencia. História pokusov vŕtať sa vo funkciách neurového systému je dlhá a dobre známa. Siaha prinajmenšom 200 rokov do minulosti ku Galvaniho slávnym experimentom uskutočnenými koncom 18. storočia a neskôr. Galvani ukázal, že nohou žaby šklblo, keď pripojil driekový nerv k zdroju elektrického prúdu. V tomto experimente prvýkrát odhalil možno najdôležitejšie zrnko neurového kódu: informácia je zapísaná vo forme elektrického impulzu. Galvaniho prístup skúmania neurového systému elektródami zostal neprekonaný až do dnešných dní, napriek viacerým nedostatkom. Strkať do mozgu káble je samozreme trochu hrubé. Nejde to ani so zvieratami, a je tu aj fyzický limit počtu káblov, ktoré môžu byť vsunuté v mozgu súčasne.
So around the turn of the last century, I started to think, "Wouldn't it be wonderful if one could take this logic and turn it upside down?" So instead of inserting a wire into one spot of the brain, re-engineer the brain itself so that some of its neural elements become responsive to diffusely broadcast signals such as a flash of light. Such an approach would literally, in a flash of light, overcome many of the obstacles to discovery. First, it's clearly a non-invasive, wireless form of communication. And second, just as in a radio broadcast, you can communicate with many receivers at once. You don't need to know where these receivers are, and it doesn't matter if these receivers move -- just think of the stereo in your car. It gets even better, for it turns out that we can fabricate the receivers out of materials that are encoded in DNA. So each nerve cell with the right genetic makeup will spontaneously produce a receiver that allows us to control its function. I hope you'll appreciate the beautiful simplicity of this concept. There's no high-tech gizmos here, just biology revealed through biology.
Takže na prelome posledného storočia som začal rozmýšľať, že by bolo skvelé, keby sa táto logika dala otočiť hore nohami. Takže namiesto vloženia káblu na určité miesto v mozgu prispôsobme mozog sám. A to tak, že niektoré z neurónov budú reagovať na šírenie rozptýleného signálu, akým je záblesk svetla. Takýto prístup by doslova v źablesku svetla prekonal mnoho prekážok. Poprvé, je to neinvazívna, bezkontaktné forma komunikácie. Podruhé, tak ako u rádiového vysielania, môžete komunikovať s viacerými prijímateľmi naraz. Nemusíte vedieť, kde sa týto príjmatelia nachádzajú. A nezáleží na tom, či sa týto prijímatelia pohybujú, jednoducho si predstavte rádio vo vašom aute. A je to ešte lepšie. Ukázalo sa, že takéto prijímače dokážeme vyrobiť z informácie zakódovanej v DNA. Takže každá nervová bunka so správnou genetickou úpravou bude spontánne produkovať prijímače, ktoré nám umožnia kontrolovať jej funkcie. Dúfam, že oceníte krásnu jednoduchosť celého tohto konceptu. Nepoužijeme tu žiadne technické mašinky, len biológiu odhaľovanú biológiou.
Now let's take a look at these miraculous receivers up close. As we zoom in on one of these purple neurons, we see that its outer membrane is studded with microscopic pores. Pores like these conduct electrical current and are responsible for all the communication in the nervous system. But these pores here are special. They are coupled to light receptors similar to the ones in your eyes. Whenever a flash of light hits the receptor, the pore opens, an electrical current is switched on, and the neuron fires electrical impulses. Because the light-activated pore is encoded in DNA, we can achieve incredible precision. This is because, although each cell in our bodies contains the same set of genes, different mixes of genes get turned on and off in different cells. You can exploit this to make sure that only some neurons contain our light-activated pore and others don't. So in this cartoon, the bluish white cell in the upper-left corner does not respond to light because it lacks the light-activated pore. The approach works so well that we can write purely artificial messages directly to the brain. In this example, each electrical impulse, each deflection on the trace, is caused by a brief pulse of light. And the approach, of course, also works in moving, behaving animals.
Teraz sa poďme pozrieť na tieto podivuhodné prijímače bližšie. Keď si zväčšíme jeden z týchto fialových neurónov, vidíme, že jeho vonkajšia membrána je posiata mikroskopickými trans-membránnymi pórmi. Takéto póry vedú elektrický prúd a sú zodpovedné za celú komunikáciu v neurovom systéme. Ale tieto póry sú odlišné. Sú spojené s receptormi svetla, podobným tým, aké máte v očiach. Vždy, keď je svetlo absorbované týmto receptorom, pór sa otvorí, elektrický prúd sa spustí a neurón vystrelí elektrický impulz. Pretože póry aktivované svetlom sú zakódované v DNA, vieme dosiahnuť neuveriteľnú presnosť. To preto, že hoci každá bunka v našom tele obsahuje rovnakú sadu génov, rozličné gény sú zapnuté či vypnuté v rozličných bunkách. To môžme využiť, aby sme sa uistili, že len určité neuróny obsahujú naše svetlom aktivovateľné póry a iné nie. Takže na tomto nákrese modrobiela bunka v ľavom hornom rohu nereaguje na svetlo, pretože jej chýba svetlom aktivovaný pór. Tento prístup funguje tak dobre, že môžeme písať čisto umelé správy priamo do mozgu. V tomto príklade, každý elektrický impulz, každý výkyv tohto grafu, je spôsobený krátkym impulzom svetla. Tento prístup funguje aj u pohybujúcich sa zvierat.
This is the first ever such experiment, sort of the optical equivalent of Galvani's. It was done six or seven years ago by my then graduate student, Susana Lima. Susana had engineered the fruit fly on the left so that just two out of the 200,000 cells in its brain expressed the light-activated pore. You're familiar with these cells because they are the ones that frustrate you when you try to swat the fly. They trained the escape reflex that makes the fly jump into the air and fly away whenever you move your hand in position. And you can see here that the flash of light has exactly the same effect. The animal jumps, it spreads its wings, it vibrates them, but it can't actually take off because the fly is sandwiched between two glass plates. Now to make sure that this was no reaction of the fly to a flash it could see, Susana did a simple but brutally effective experiment. She cut the heads off of her flies. These headless bodies can live for about a day, but they don't do much. They just stand around and groom excessively. So it seems that the only trait that survives decapitation is vanity. (Laughter) Anyway, as you'll see in a moment, Susana was able to turn on the flight motor of what's the equivalent of the spinal cord of these flies and get some of the headless bodies to actually take off and fly away. They didn't get very far, obviously. Since we took these first steps, the field of optogenetics has exploded. And there are now hundreds of labs using these approaches.
Toto je prvý experiment svojho druhu, akýsi optický ekvivalent Galvaniho. Robila ho pred šiestimi či siedmimi rokmi moja vtedajšia postgraduálna študentka Susana Lima. Susana upravila octomilku naľavo tak, že len dve z 200 000 buniek v jej mozgu mali svetlom aktivovaný pór. Takéto bunky sú vám známe, lebo to sú tie, ktoré vás frustrujú, keď sa snažíte zabiť muchu. Sú zodpovedné za únikový reflex, vďaka ktorému mucha vyskočí do vzduchu a odletí preč, vždy keď sa zaženiete. A tu vidíte, že záblesk svetla má presne ten istý efekt. Zviera vyskočí, rozprestrie krídla, vibruje nimi ale odletieť v skutočnosti nemôže, lebo je medzi dvoma sklenenými tabuľami. No aby sme sa uistili, že to nebola reakcia muchy na to, že vidí záblesk, Susana spravila jednoduchý ale brutálne efektívny experiment. Odrezala muchám hlavy. Takéto bezhlavé telá žijú ešte tak deň, ale veľa toho nenarobia. Len tak postávajú a nadmerne sa čistia. Zdá sa, že jediná osobnostná črta, ktorá prežije odťatie hlavy je márnivosť. (Smiech) Každopádne, ako o chvíľu uvidíte, Susana dokázala zapnúť letecký motor, ktorý je ekvivalentom predĺženej miechy u tohto druhu múch, a prinútila niektoré bezhlavé telá, aby vzlietli a odleteli preč. Veľmi ďaleko sa prirodzene nedostali. Týmito našimi prvými krokmi sa naštartovala oblasť optogenetiky. Teraz existujú stovky laboratórií využívajúcich tieto vedecké postupy.
And we've come a long way since Galvani's and Susana's first successes in making animals twitch or jump. We can now actually interfere with their psychology in rather profound ways, as I'll show you in my last example, which is directed at a familiar question. Life is a string of choices creating a constant pressure to decide what to do next. We cope with this pressure by having brains, and within our brains, decision-making centers that I've called here the "Actor." The Actor implements a policy that takes into account the state of the environment and the context in which we operate. Our actions change the environment, or context, and these changes are then fed back into the decision loop.
Už sme prešli kus cesty od Galvaniho a Susaniných prvých úspechov, od zvierat, ktoré šklbnú končatinou a vyskakujú. Teraz môžme zasiahnuť do ich psychológie zložitejšími spôsobmi. To vám ukážem v mojom poslednom experimente, ktorý je zameraný na známu otázku. Život je sledom rozhodnutí vytvrárajúcich neustály tlak rozhodnúť sa, čo ďalej. S týmto tlakom sa vyrovnávame tak, že máme mozgy a v našich mozgoch centrá rozhodovania, ktoré som tu nazval Actor. Actor usktočňuje postup, ktorý berie do úvahy stav okolitého prostredia a kontext, v ktorom pôsobíme. Naše akcie menia prostredie, či kontext, a tieto zmeny sa opäť stávajú predmetom rozhodovania.
Now to put some neurobiological meat on this abstract model, we constructed a simple one-dimensional world for our favorite subject, fruit flies. Each chamber in these two vertical stacks contains one fly. The left and the right halves of the chamber are filled with two different odors, and a security camera watches as the flies pace up and down between them. Here's some such CCTV footage. Whenever a fly reaches the midpoint of the chamber where the two odor streams meet, it has to make a decision. It has to decide whether to turn around and stay in the same odor, or whether to cross the midline and try something new. These decisions are clearly a reflection of the Actor's policy. Now for an intelligent being like our fly, this policy is not written in stone but rather changes as the animal learns from experience. We can incorporate such an element of adaptive intelligence into our model by assuming that the fly's brain contains not only an Actor, but a different group of cells, a "Critic," that provides a running commentary on the Actor's choices. You can think of this nagging inner voice as sort of the brain's equivalent of the Catholic Church, if you're an Austrian like me, or the super-ego, if you're Freudian, or your mother, if you're Jewish.
Aby sme do tohto abstraktného modelu dostali trochu neurobiológie, vytvorili sme jednoduchý, jednodimenzionálny svet pre naše najobľúbenejšie subjekty, octomilky. V každej komore v týchto dvoch vertikálnych stĺpikoch sa nachádza jeden jedinec. Pravá a ľavá polovica komory je naplnená odlišným zápachom a kamera sníma, ako jedince chodia hore a dolu medzi nimi. Tu je takýto videozáznam. Vždy, keď jedinec dosiahne stredný bod komory, kde sa stretávaú dva zápachy, musí sa rozhodnúť. Rozhodnúť sa, či sa otočí a zostane v rovnakom pachu alebo prejde hranicou a skúsi niečo nové. Takéto rozhodnutia sú odrazom toho, čo vykonáva Actor. Pre inteligentnú bytosť akou je naša mucha tento postup nie je vopred určený, ale mení sa tak, ako sa zviera učí zo skúseností. Môžme zahrnúť takýto prvok adaptívnej inteligencie do nášho modelu, ak predpokladáme, že mozog muchy neobsahuje len Actor, ale aj inú skupinu buniek, Critic, ktorá zabezpečuje sústavné hodnotenie Actorových rozhodnutí. Môžte si to predstaviť ako vnútorný hlas, ktorý vás komaduje, ako mozgový ekvivalent katolíckej cirkvi, ak ste Rakúšan ako ja, ako superego, ak ste stúpencom Freuda, a ako vašu matku, ak ste Žid.
(Laughter)
(Smiech)
Now obviously, the Critic is a key ingredient in what makes us intelligent. So we set out to identify the cells in the fly's brain that played the role of the Critic. And the logic of our experiment was simple. We thought if we could use our optical remote control to activate the cells of the Critic, we should be able, artificially, to nag the Actor into changing its policy. In other words, the fly should learn from mistakes that it thought it had made but, in reality, it had not made. So we bred flies whose brains were more or less randomly peppered with cells that were light addressable. And then we took these flies and allowed them to make choices. And whenever they made one of the two choices, chose one odor, in this case the blue one over the orange one, we switched on the lights. If the Critic was among the optically activated cells, the result of this intervention should be a change in policy. The fly should learn to avoid the optically reinforced odor.
Takže zjavne, kritika je kľúčovou súčasťou toho, čo nás robí inteligentnými. Takže sme sa vydali hľadať tie bunky v mozgu muchy, ktoré hrali úlohu Critic-a. Logika nášho experimentu bola jednoduchá. Ak by sme mohli použiť našu optickú diaľkovú kontrolu na aktivovanie buniek Critic-a, mali by sme byť schopní, umelo, prinútiť Actora zmeniť jeho postup. Inými slovami, mucha by sa mala učiť z chýb, ktoré si myslí, že urobila ale v skutočnosti ich neurobila. Takže sme vychovali muchy, ktorých mozgy boli viac či menej náhodne okorenené svetlo citlivými bunkami. Potom sme zobrali tieto muchy a umožnili im rozhodovanie. A vždy, keď spravili jedno rozhodnutie, vybrali si jeden zápach, v tomto prípade modrý na úkor oranžového, zapli sme svetlo. Ak bol Critic medzi bunkami aktivovanými svetlom, výsledkom takéhoto zásahu by mala byť zmena ich postupu. Muchy by sa mali naučiť vyhýbať opticky posilnenému zápachu.
Here's what happened in two instances: We're comparing two strains of flies, each of them having about 100 light-addressable cells in their brains, shown here in green on the left and on the right. What's common among these groups of cells is that they all produce the neurotransmitter dopamine. But the identities of the individual dopamine-producing neurons are clearly largely different on the left and on the right. Optically activating these hundred or so cells into two strains of flies has dramatically different consequences. If you look first at the behavior of the fly on the right, you can see that whenever it reaches the midpoint of the chamber where the two odors meet, it marches straight through, as it did before. Its behavior is completely unchanged. But the behavior of the fly on the left is very different. Whenever it comes up to the midpoint, it pauses, it carefully scans the odor interface as if it was sniffing out its environment, and then it turns around. This means that the policy that the Actor implements now includes an instruction to avoid the odor that's in the right half of the chamber. This means that the Critic must have spoken in that animal, and that the Critic must be contained among the dopamine-producing neurons on the left, but not among the dopamine producing neurons on the right.
Tu máme dve situácie. Porovnávame dva druhy múch, každá z nich má v mozgu asi 100 svetlo citlivých buniek. Tu sú znázornené zeleným vľavo a vpravo. Čo majú tieto skupiny buniek spoločné je, že produkujú neurotransmiter dopamín. Ale identity individuálneho dopamín produkujúceho neurónu sú výrazne odlišné naľavo a vpravo. Svetlom aktivovaná približne stovka buniek u týchto dvoch druhov múch, má dramaticky odlišné dôsledky. Ak sa najprv pozriete na správanie muchy napravo, vidíte, že vždy keď dosiahne stred komory, kde sa stretávajú dva zápachy, vkročí doň, tak ako to robila predtým. Jej správanie je úplne nezmenené. Ale správanie muchy naľavo je úplne iné. Vždy keď príde do stredu, zastane, pozorne skúma hranice zápachov, akoby ovoniavala svoje okolie, a potom sa otočí naspäť. To znamená, že postup, ktorý Actor vykonáva teraz zahŕňa inštrukciu vyhnúť sa zápachu, ktorý je v pravej polovici komory. To znamená, že Critic, v tomto zvierati prehovoril, a že Critic musí byť obsiahnutý medzi dopamín produkujúcimi neurónmi vľavo, ale nie medzi dopamín produkujúcimi neurónmi vpravo.
Through many such experiments, we were able to narrow down the identity of the Critic to just 12 cells. These 12 cells, as shown here in green, send the output to a brain structure called the "mushroom body," which is shown here in gray. We know from our formal model that the brain structure at the receiving end of the Critic's commentary is the Actor. So this anatomy suggests that the mushroom bodies have something to do with action choice. Based on everything we know about the mushroom bodies, this makes perfect sense. In fact, it makes so much sense that we can construct an electronic toy circuit that simulates the behavior of the fly. In this electronic toy circuit, the mushroom body neurons are symbolized by the vertical bank of blue LEDs in the center of the board. These LED's are wired to sensors that detect the presence of odorous molecules in the air. Each odor activates a different combination of sensors, which in turn activates a different odor detector in the mushroom body. So the pilot in the cockpit of the fly, the Actor, can tell which odor is present simply by looking at which of the blue LEDs lights up.
Pomocou takýchto experimentov sme boli schopní upresniť identitu Critic-a na iba 12 buniek. Týchto 12 buniek, znázornených zelenou farbou, posiela výstup do mozgovej časti zvanej hubovité teleso, znázornenej sivou. Z nášho formálneho modelu vieme, že mozgová štruktúra na príjmajúcom konci Critic-a je Actor. Táto anatómia naznačuje, že hubovité telesá majú niečo dočinenia s rozhodovaním. Vzhľadom na to, čo o hubovitých telesách vieme, to dáva úplný zmysel. V skutočnosti, to dáva až taký zmysel, že môžeme skonštruovať elektronický obvod, ktorý simuluje správanie muchy. V tomto elektrickom obvode, sú neuróny hubovitéto telesa znázornené vertikálnou stenou modrých LED diód uprostred dosky. Tieto LED diódy sú zapojené k senzorom, ktoré zisťujú prítomnosť pachových molekúl vo vzduchu. Každý zápach aktivuje inú kombináciu senzorov, ktoré aktivujú odlišný detektor zápachu v hubovitom telese. Takže pilot v kokpite muchy, teda Actor, zistí, ktorý zápach je prítomný tým, že sa pozrie, ktorá z modrých LED diód svieti.
What the Actor does with this information depends on its policy, which is stored in the strengths of the connection, between the odor detectors and the motors that power the fly's evasive actions. If the connection is weak, the motors will stay off and the fly will continue straight on its course. If the connection is strong, the motors will turn on and the fly will initiate a turn. Now consider a situation in which the motors stay off, the fly continues on its path and it suffers some painful consequence such as getting zapped. In a situation like this, we would expect the Critic to speak up and to tell the Actor to change its policy. We have created such a situation, artificially, by turning on the critic with a flash of light. That caused a strengthening of the connections between the currently active odor detector and the motors. So the next time the fly finds itself facing the same odor again, the connection is strong enough to turn on the motors and to trigger an evasive maneuver.
Čo Actor s touto informáciou vykoná závisí od jeho postupu, ktorý je uchovávaný v sile a počte spojení medzi detektormi pachu a motormi, ktoré spustia únikovú reakciu muchy. Ak je spojenie slabé, motory zostanú vypnuté a mucha bude pokračovať v jej smere. Ak je spojenie silné, motory sa zapnú a mucha sa otočí. Predstavte si situáciu, keď motory ostanú vypnuté a mucha pokračuje v jej smere a následne utrpí niečo bolestivé, niečo ju napríklad poraní. V takejto situácii by sme očakávali, že prehovorí Critic a povie Actor-ovi, aby zmenil svoj postup. Takúto situáciu sme navodili umelo zapnutím Critic-a zábleskom svetla. To spôsobilo zosilnenie spojení medzi práve aktívnym detektorom pachu a motormi. Takže nabudúce, keď bude mucha čeliť rovnakému zápachu, spojenie bude dostatočne silné, aby zaplo motory a spustilo únikový manéver.
I don't know about you, but I find it exhilarating to see how vague psychological notions evaporate and give rise to a physical, mechanistic understanding of the mind, even if it's the mind of the fly. This is one piece of good news. The other piece of good news, for a scientist at least, is that much remains to be discovered. In the experiments I told you about, we have lifted the identity of the Critic, but we still have no idea how the Critic does its job. Come to think of it, knowing when you're wrong without a teacher, or your mother, telling you, is a very hard problem. There are some ideas in computer science and in artificial intelligence as to how this might be done, but we still haven't solved a single example of how intelligent behavior springs from the physical interactions in living matter. I think we'll get there in the not too distant future.
Neviem ako vám, ale mne pripadá vzrušujúce, ako sa vágne psychologické poznatky rozplývajú a ustupujú fyzikálnemu, mechanistickému pochopeniu mysle, aj keď je to len myseľ muchy. Toto je jedna dobrá správa. Druhou dobrou správou je, že, prinajmenšom pre vedca, mnohé ešte treba odhaliť. V experimentoch, o ktorých som vám rozprával, sme odhalili identitu Critic-a, ale stále nemáme žiadnu predstavu, ako sám Critic funguje. Keď na to príde, ako zistíte, že sa mýlite bez učiteľa, či matky, ktorí vám to povedia? Je to problém. Určité predstavy v počítačovej vede a umelej inteligencii, nazačujú, ako by to mohlo fungovať, ale ešte sme nevyriešili jediný príklad toho, ako sa inteligentné správanie vynorí z fyziologickej interakcie v žijúcej hmote. Myslím, že to zistíme v nie tak ďalekej budúcnosti.
Thank you.
Ďakujem vám.
(Applause)
(Potlesk)