Today I want to tell you about a project being carried out by scientists all over the world to paint a neural portrait of the human mind. And the central idea of this work is that the human mind and brain is not a single, general-purpose processor, but a collection of highly specialized components, each solving a different specific problem, and yet collectively making up who we are as human beings and thinkers. To give you a feel for this idea,
Dnes vám chcem predstaviť projekt, ktorý spája vedcov z celého sveta s cieľom namaľovať neurálny portrét ľudskej mysle. Naša práca sa zakladá na kľúčovej predstave, že ľudská myseľ a mozog nie sú jedným mnohoúčelovým procesorom, ale súborom vysoko špecializovaných častí, ktoré majú svoje špecifické úlohy a pritom spoločne vytvárajú identitu každého z nás ako mysliacej ľudskej bytosti. Pre ilustráciu, predstavte si tento scenár:
imagine the following scenario: You walk into your child's day care center. As usual, there's a dozen kids there waiting to get picked up, but this time, the children's faces look weirdly similar, and you can't figure out which child is yours. Do you need new glasses? Are you losing your mind? You run through a quick mental checklist. No, you seem to be thinking clearly, and your vision is perfectly sharp. And everything looks normal except the children's faces. You can see the faces, but they don't look distinctive, and none of them looks familiar, and it's only by spotting an orange hair ribbon that you find your daughter.
Prídete po svoje dieťa do škôlky a ako vždy tam kopa detí čaká na svojich rodičov, ale čudné je, že tentokrát sa tváričky všetkých detí podobajú a vy neviete rozpoznať to svoje. Potrebujete nové okuliare? Alebo ste sa zbláznili? Hlavou vám bežia takéto možnosti. Nie, zdá sa, že vám to myslí jasne a zrak vám slúži výborne. Všetko vyzerá normálne, okrem tých detských tvárí. Vidíte ich, ale nedajú sa rozlíšiť; žiadna vám nie je známa a dcérku si nájdete len vďaka tomu, že ste zazreli jej oranžovú mašľu.
This sudden loss of the ability to recognize faces actually happens to people. It's called prosopagnosia, and it results from damage to a particular part of the brain. The striking thing about it is that only face recognition is impaired; everything else is just fine.
Takýto náhly výpadok schopnosti rozoznávať tváre sa naozaj ľuďom môže prihodiť. Volá sa to prozopagnózia a dôvodom je poškodenie istej časti mozgu. Zvláštne je, že narušené je len rozpoznávanie tvárí; všetko ostatné funguje.
Prosopagnosia is one of many surprisingly specific mental deficits that can happen after brain damage. These syndromes collectively have suggested for a long time that the mind is divvied up into distinct components, but the effort to discover those components has jumped to warp speed with the invention of brain imaging technology, especially MRI. So MRI enables you to see internal anatomy at high resolution, so I'm going to show you in a second a set of MRI cross-sectional images through a familiar object, and we're going to fly through them and you're going to try to figure out what the object is. Here we go.
Prozopagnózia je jednou z mnohých prekvapivo špecifických mentálnych porúch, spôsobených poškodením mozgu. Takéto syndrómy nás už dlho viedli k predstave, že myseľ je rozdelená na časti, ale pátranie po týchto častiach sa raketovo urýchlilo až s príchodom techník zobrazovania mozgu, najmä magnetickej rezonancie (MRI). Tá umožňuje vidieť vnútornú anatómiu vo vysokom rozlíšení. Teraz vám ukážem niekoľko MRI snímok, zobrazujúcich rezy bežnými vecami. Rýchlo nimi preletíme a vy môžete hádať, čo je čo. Ideme na to.
It's not that easy. It's an artichoke.
Nie je to také ľahké. To bol artičok.
Okay, let's try another one, starting from the bottom and going through the top. Broccoli! It's a head of broccoli. Isn't it beautiful? I love that.
Skúsme ďalší, ide to odspodu smerom hore. Brokolica! Je to hlávka brokolice. Parádne, že?
Okay, here's another one. It's a brain, of course. In fact, it's my brain. We're going through slices through my head like that. That's my nose over on the right, and now we're going over here, right there.
OK, poďme na ďalší. Jasné, je to mozog. V skutočnosti môj mozog. Prechádzame rezmi mojou hlavou. To napravo je môj nos, prechádzame takto orientovanými rezmi.
So this picture's nice, if I do say so myself, but it shows only anatomy. The really cool advance with functional imaging happened when scientists figured out how to make pictures that show not just anatomy but activity, that is, where neurons are firing. So here's how this works. Brains are like muscles. When they get active, they need increased blood flow to supply that activity, and lucky for us, blood flow control to the brain is local, so if a bunch of neurons, say, right there get active and start firing, then blood flow increases just right there. So functional MRI picks up on that blood flow increase, producing a higher MRI response where neural activity goes up.
Pekný obrázok, ak sa môžem pochváliť, ale zobrazuje len anatómiu. Ozaj veľký pokrok vo funkčnom zobrazovaní nastal, keď vedci prišli na to, ako zobraziť nielen anatómiu, ale aj aktivitu, teda neurónové vzruchy. Funguje to takto: Mozog je ako sval. Keď sa aktivuje, potrebuje väčší prietok krvi a našťastie pre nás je prietok krvi v mozgu riadený lokálne. Takže ak sa, povedzme, tu aktivuje zväzok neurónov a vyšle vzruch, prietok krvi sa zvýši práve na tom mieste. Funkčné MRI zachytí ten zvýšený prietok a výsledný MRI signál bude silnejší tam, kde vzrástla neurónová aktivita.
So to give you a concrete feel for how a functional MRI experiment goes and what you can learn from it and what you can't, let me describe one of the first studies I ever did. We wanted to know if there was a special part of the brain for recognizing faces, and there was already reason to think there might be such a thing based on this phenomenon of prosopagnosia that I described a moment ago, but nobody had ever seen that part of the brain in a normal person, so we set out to look for it. So I was the first subject. I went into the scanner, I lay on my back, I held my head as still as I could while staring at pictures of faces like these and objects like these and faces and objects for hours. So as somebody who has pretty close to the world record of total number of hours spent inside an MRI scanner, I can tell you that one of the skills that's really important for MRI research is bladder control. (Laughter)
Aby ste mali konkrétnejšiu predstavu o tom, ako taký experiment s funkčným MRI prebieha, čo sa pomocou neho dá a čo nedá zistiť, popíšem vám jeden z mojich prvých výskumov. Chceli sme zistiť, či v mozgu existuje špecifická oblasť na rozpoznávanie tvárí. Mali sme dôvod také niečo očakávať na základe prozopagnózie, ktorú som spomínala pre chvíľou. Nikomu sa však ešte nepodarilo zobraziť danú oblasť v mozgu zdravej osoby a my sme sa o to chceli pokúsiť. Prvým pokusným králikom som bola ja. Ľahla som si v skeneri na chrbát, snažila sa nepohnúť hlavou a uprene sledovala fotky tvárí, ako sú tieto, a predmetov, ako sú tieto, a tváre a predmety… celé hodiny. Takže ako držiteľka takmer svetového rekordu v celkovom počte hodín strávených v MRI skeneri prehlasujem, že jednou z kľúčových schopností pri MRI výskume je ovládanie močového mechúra. (smiech)
When I got out of the scanner, I did a quick analysis of the data, looking for any parts of my brain that produced a higher response when I was looking at faces than when I was looking at objects, and here's what I saw. Now this image looks just awful by today's standards, but at the time I thought it was beautiful. What it shows is that region right there, that little blob, it's about the size of an olive and it's on the bottom surface of my brain about an inch straight in from right there. And what that part of my brain is doing is producing a higher MRI response, that is, higher neural activity, when I was looking at faces than when I was looking at objects. So that's pretty cool, but how do we know this isn't a fluke? Well, the easiest way is to just do the experiment again. So I got back in the scanner, I looked at more faces and I looked at more objects and I got a similar blob, and then I did it again and I did it again and again and again, and around about then I decided to believe it was for real. But still, maybe this is something weird about my brain and no one else has one of these things in there, so to find out, we scanned a bunch of other people and found that pretty much everyone has that little face-processing region in a similar neighborhood of the brain.
Keď som zo skenera vyliezla, rýchlo som si prešla získané dáta, hľadajúc oblasti mozgu, kde bol signál silnejší pri tvárach, než pri predmetoch. A uvidela som toto. Tento obrázok je dosť hrozný z hľadiska dnešných štandardov, ale vtedy mi prišiel krásny. Ukazuje túto oblasť – fliačik veľkosti olivy – na spodnom okraji môjho mozgu, ani nie 3 cm dovnútra odtiaľto. To je tá časť môjho mozgu, ktorá vykazuje vyšší MRI signál, tzn. vyššiu neurónovú aktivitu, keď sa pozerám na tváre, než keď sa pozerám na predmety. To je dosť dobré, ale ako vieme, že to nebola len náhoda? Najjednoduchšie je ten experiment zopakovať. Takže znovu do skenera; tentokrát som videla ešte viac tvárí a predmetov a výsledkom bol podobný fliačik. A potom ešte raz a ešte raz a znova a znova, a až potom som uverila, že to je naozaj tak. Ale čo ak je to len zvláštnosť môjho mozgu a nikto iný tam takúto oblasť nemá? Takže sme skenovali niekoľko ďalších ľudí a zistili, že zrejme každý má túto malú oblasť rozpoznávania tvárí na podobnom mieste v mozgu.
So the next question was, what does this thing really do? Is it really specialized just for face recognition? Well, maybe not, right? Maybe it responds not only to faces but to any body part. Maybe it responds to anything human or anything alive or anything round. The only way to be really sure that that region is specialized for face recognition is to rule out all of those hypotheses. So we spent much of the next couple of years scanning subjects while they looked at lots of different kinds of images, and we showed that that part of the brain responds strongly when you look at any images that are faces of any kind, and it responds much less strongly to any image you show that isn't a face, like some of these.
Tak prišla na rad otázka: Čo tá oblasť presne robí? Špecializuje sa len na rozpoznávanie tvárí? Čo ak nie? Možno reaguje aj na iné časti tela. Možno na čokoľvek ľudské alebo na čokoľvek živé, alebo na čokoľvek okrúhle. Jediný spôsob, ako dokázať, že ide práve len o rozpoznávanie tvárí, je vyvrátiť všetky podobné hypotézy. Takže pár ďalších rokov sme venovali skenovaniu ľudí pozerajúcich sa na všetky možné obrázky, a zistili sme, že daná mozgová oblasť silno reaguje na obraz akejkoľvek tváre a oveľa menej na predmety, ktoré tvárami nie sú, napríklad takéto.
So have we finally nailed the case that this region is necessary for face recognition? No, we haven't. Brain imaging can never tell you if a region is necessary for anything. All you can do with brain imaging is watch regions turn on and off as people think different thoughts. To tell if a part of the brain is necessary for a mental function, you need to mess with it and see what happens, and normally we don't get to do that. But an amazing opportunity came about very recently when a couple of colleagues of mine tested this man who has epilepsy and who is shown here in his hospital bed where he's just had electrodes placed on the surface of his brain to identify the source of his seizures. So it turned out by total chance that two of the electrodes happened to be right on top of his face area. So with the patient's consent, the doctors asked him what happened when they electrically stimulated that part of his brain. Now, the patient doesn't know where those electrodes are, and he's never heard of the face area. So let's watch what happens. It's going to start with a control condition that will say "Sham" nearly invisibly in red in the lower left, when no current is delivered, and you'll hear the neurologist speaking to the patient first. So let's watch.
Takže teraz už sme dokázali, že tá oblasť je potrebná na rozpoznávanie tvárí? Ešte stále nie. Zobrazovanie mozgu vám nikdy nepotvrdí, že nejaká oblasť je na niečo potrebná. Dokáže len zachytiť, ako sa oblasti zapínajú a vypínajú podľa toho, na čo človek myslí. Aby ste dokázali, že daná oblasť je pre určitú mentálnu funkciu potrebná, musíte ju vyradiť a čakať, čo to urobí. A do toho sa normálne nepúšťame. Ale skvelá príležitosť sa naskytla, keď nedávno moji kolegovia vyšetrovali muža trpiaceho na epilepsiu. Tu ho vidíte na nemocničnom lôžku; na povrch mozgu mu umiestnili elektródy, aby zistili, prečo trpí záchvatmi. Úplnou náhodou boli dve z elektród práve nad oblasťou rozpoznávania tvárí. S jeho súhlasom mu lekári elektricky stimulovali danú oblasť a pýtali sa, čo sa pri tom deje. Pacient samozrejme nevedel, kde presne elektródy mal, a o oblasti pre tváre nikdy nepočul. Pustím vám, ako to dopadlo. Začína to kontrolným pokusom; dolu vľavo sa červeným ukáže „SHAM“, vtedy, keď sú elektródy vypnuté. Najprv bude k pacientovi hovoriť neurológ.
(Video) Neurologist: Okay, just look at my face and tell me what happens when I do this. All right?
(video) Neurológ: Pozerajte sa mi do tváre a povedzte, čo sa stane, keď spravím toto. Dobre?
Patient: Okay.
Pacient: OK.
Neurologist: One, two, three.
Neurológ: Raz, dva, tri.
Patient: Nothing. Neurologist: Nothing? Okay. I'm going to do it one more time. Look at my face. One, two, three.
Pacient: Nič. Neurológ: Nič? OK. Skúsim ešte raz. Pozerajte sa mi do tváre. Raz, dva, tri.
Patient: You just turned into somebody else. Your face metamorphosed. Your nose got saggy, it went to the left. You almost looked like somebody I'd seen before, but somebody different. That was a trip. (Laughter)
Pacient: Zmenili ste sa na niekoho iného. Vaša tvár sa premenila. Mali ste nakrivo nos, trochu doľava. Ako keby ste mi niekoho pripomínali, no neboli ste to vy. To bola haluz. (smiech)
Nancy Kanwisher: So this experiment — (Applause) — this experiment finally nails the case that this region of the brain is not only selectively responsive to faces but causally involved in face perception. So I went through all of these details about the face region to show you what it takes to really establish that a part of the brain is selectively involved in a specific mental process. Next, I'll go through much more quickly some of the other specialized regions of the brain that we and others have found. So to do this, I've spent a lot of time in the scanner over the last month so I can show you these things in my brain.
Nancy Kanwisher: Až tento experiment – (potlesk) – až tento experiment konečne dokázal, že daná oblasť nielenže selektívne reaguje na tváre, ale kauzálne sa zapája do vnímania tvárí. Všetky tieto detaily o oblasti pre tváre som spomenula preto, aby som vám ukázala, čo všetko treba na preukázanie, že určitá oblasť sa selektívne podieľa na špecifickom mentálnom deji. Teraz si, už oveľa rýchlejšie, prejdeme ďalšie špecializované oblasti mozgu, ktoré sme my alebo iní vedci našli. Minulý mesiac som kvôli tomu strávila veľa času v skeneri, takže vám to môžem ukázať na vlastnom mozgu.
So let's get started. Here's my right hemisphere. So we're oriented like that. You're looking at my head this way. Imagine taking the skull off and looking at the surface of the brain like that. Okay, now as you can see, the surface of the brain is all folded up. So that's not good. Stuff could be hidden in there. We want to see the whole thing, so let's inflate it so we can see the whole thing. Next, let's find that face area I've been talking about that responds to images like these. To see that, let's turn the brain around and look on the inside surface on the bottom, and there it is, that's my face area. Just to the right of that is another region that is shown in purple that responds when you process color information, and near those regions are other regions that are involved in perceiving places, like right now, I'm seeing this layout of space around me and these regions in green right there are really active. There's another one out on the outside surface again where there's a couple more face regions as well. Also in this vicinity is a region that's selectively involved in processing visual motion, like these moving dots here, and that's in yellow at the bottom of the brain, and near that is a region that responds when you look at images of bodies and body parts like these, and that region is shown in lime green at the bottom of the brain.
Poďme na to. Toto je moja pravá hemisféra. Sme orientovaní tak, že vidíte moju hlavy z tejto strany. Predstavte si, že sa pozeráte na povrch môjho mozgu, pod lebku. Ako vidíte, povrch mozgu je celý zvrásnený. To nie je dobré; časť je tým skrytá. Chceme vidieť celý povrch, tak ho trošku nafúkneme. Teraz nájdeme našu oblasť pre tváre, tú, čo reaguje na takéto fotky. Na to musíme mozog otočiť a pozrieť sa na jeho spodný vnútorný povrch. Tu ju máme: moja oblasť pre tváre. Hneď napravo od nej, tá fialová oblasť, tá spracováva informácie o farbách a neďaleko sú oblasti zapojené do vnímania priestoru. Napríklad keď teraz vidím usporiadanie tohto priestoru, tie zelené oblasti sa mi aktivujú. Ďalšiu máme zas na vonkajšom povrchu; pozostáva z niekoľkých ďalších oblastí pre tváre. S nimi susedí oblasť selektívne zapojená do spracovania vizuálneho pohybu, napríklad takýchto bodiek. To je tá žltá na spodnej strane. A v jej blízkosti je oblasť, ktorá sa aktivuje pri pohľade na telá a časti tela, ako sú tieto. Je svetlozelená, tiež naspodku. Všetky oblasti, čo som vám ukázala,
Now all these regions I've shown you so far are involved in specific aspects of visual perception. Do we also have specialized brain regions for other senses, like hearing? Yes, we do. So if we turn the brain around a little bit, here's a region in dark blue that we reported just a couple of months ago, and this region responds strongly when you hear sounds with pitch, like these. (Sirens) (Cello music) (Doorbell) In contrast, that same region does not respond strongly when you hear perfectly familiar sounds that don't have a clear pitch, like these. (Chomping) (Drum roll) (Toilet flushing)
súvisia so špecifickými aspektmi zrakového vnímania. Máme obdobné oblasti aj pre iné zmysly, napríklad pre sluch? Áno, máme. Zase mozog trochu pootáčame a máme tu tmavomodrú zónu, ktorú sme popísali len pred pár mesiacmi, a tá silno reaguje na zvuky určitej výšky, napríklad takéto: (zvuk sirény) (hra na čelo) (zvonček) Oproti tomu oveľa slabšie reaguje na známe zvuky, ktoré nemajú jasnú výšku: (tlieskanie) (bicie) (spláchnutie)
Okay. Next to the pitch region is another set of regions that are selectively responsive when you hear the sounds of speech.
Vedľa oblasti pre výšku tónu je skupinka ďalších oblastí, ktoré selektívne reagujú na zvuk reči.
Okay, now let's look at these same regions. In my left hemisphere, there's a similar arrangement — not identical, but similar — and most of the same regions are in here, albeit sometimes different in size.
Teraz sa pozrime na rovnaké oblasti v mojej ľavej hemisfére, tá je usporiadaná podobne, hoci nie úplne rovnako a väčšina oblastí tu je, aj keď môžu byť odlišne veľké.
Now, everything I've shown you so far are regions that are involved in different aspects of perception, vision and hearing. Do we also have specialized brain regions for really fancy, complicated mental processes? Yes, we do. So here in pink are my language regions. So it's been known for a very long time that that general vicinity of the brain is involved in processing language, but we showed very recently that these pink regions respond extremely selectively. They respond when you understand the meaning of a sentence, but not when you do other complex mental things, like mental arithmetic or holding information in memory or appreciating the complex structure in a piece of music.
Všetko, čo som vám doteraz ukázala, sú oblasti aktívne pri rôznych aspektoch vnímania, zraku a sluchu. Máme aj špeciálne oblasti mozgu na zložité duševné procesy? Áno, máme. Ružovou sú označené moje oblasti pre reč. Dlho sa vedelo, že niekde v tej časti mozgu sa spracováva reč, ale až nedávno sme ukázali, že práve tieto ružové oblasti reagujú veľmi selektívne. Reagujú, ak rozumiete zmyslu vety, ale nie pri iných komplexných duševných činnostiach, ako je počítanie z hlavy, zapamätanie si informácie alebo počúvanie zložitej hudobnej skladby.
The most amazing region that's been found yet is this one right here in turquoise. This region responds when you think about what another person is thinking. So that may seem crazy, but actually, we humans do this all the time. You're doing this when you realize that your partner is going to be worried if you don't call home to say you're running late. I'm doing this with that region of my brain right now when I realize that you guys are probably now wondering about all that gray, uncharted territory in the brain, and what's up with that?
Najfascinujúcejšou oblasťou, akú sme zatiaľ odhalili, je táto tyrkysová. Aktivuje sa, keď rozmýšľate o tom, na čo myslí niekto iný. Znie to šialene, ale v skutočnosti to my, ľudia, robíme stále. Napríklad, keď si uvedomíte, že váš partner sa bude strachovať, keď nezavoláte, že prídete neskoro. A u mňa sa tá oblasť aktivuje práve teraz, lebo som si uvedomila, že vás zrejme zaujíma všetka tá sivá, nepopísaná mozgová hmota okolo: Tá je na čo?
Well, I'm wondering about that too, and we're running a bunch of experiments in my lab right now to try to find a number of other possible specializations in the brain for other very specific mental functions. But importantly, I don't think we have specializations in the brain for every important mental function, even mental functions that may be critical for survival. In fact, a few years ago, there was a scientist in my lab who became quite convinced that he'd found a brain region for detecting food, and it responded really strongly in the scanner when people looked at images like this. And further, he found a similar response in more or less the same location in 10 out of 12 subjects. So he was pretty stoked, and he was running around the lab telling everyone that he was going to go on "Oprah" with his big discovery. But then he devised the critical test: He showed subjects images of food like this and compared them to images with very similar color and shape, but that weren't food, like these. And his region responded the same to both sets of images. So it wasn't a food area, it was just a region that liked colors and shapes. So much for "Oprah."
No to by som aj ja rada vedela a v našom laboratóriu práve pátrame po ďalších potenciálnych špecializovaných oblastiach pre iné špecifické duševné funkcie. Dôležité ale je, že pravdepodobne neexistuje špecializovaná oblasť pre každú dôležitú mentálnu funkciu, a to ani pre každú z tých, čo sú nevyhnutné na prežitie. Napríklad pred pár rokmi pracoval v našom laboratóriu jeden vedec, ktorý bol presvedčený, že objavil oblasť zodpovednú za vyhľadávanie jedla. Reagovala ozaj silne, keď sa osoby v skeneri pozerali na takéto obrázky. Navyše dostal viac-menej rovnaký výsledok u 10 z 12 ďalších pokusných osôb. Samozrejme bol celý rozohnený, behal po labáku a každému hovoril, že sa s tým veľkým objavom dostane do „Oprah“. Ale potom spravil rozhodujúci test: Pokusným osobám ukázal obrázky jedla a kontrolnej skupine ukázal obrázky veľmi podobné tvarom a farbou, ktoré však neboli jedlo, napríklad tieto. A jeho oblasť reagovala na oba súbory rovnako. Takže to nebola oblasť pre jedlo, len sa jej páčili farby a tvary. Toľko k „Oprah“.
But then the question, of course, is, how do we process all this other stuff that we don't have specialized brain regions for? Well, I think the answer is that in addition to these highly specialized components that I've been describing, we also have a lot of very general- purpose machinery in our heads that enables us to tackle whatever problem comes along. In fact, we've shown recently that these regions here in white respond whenever you do any difficult mental task at all — well, of the seven that we've tested. So each of the brain regions that I've described to you today is present in approximately the same location in every normal subject. I could take any of you, pop you in the scanner, and find each of those regions in your brain, and it would look a lot like my brain, although the regions would be slightly different in their exact location and in their size.
Vynára sa samozrejme otázka: Ako teda spracúvame vnemy, pre ktoré nemáme špecializované oblasti? Myslím, že odpoveď sa skrýva v tom, že okrem tých špecializovaných oblastí, o ktorých som hovorila, máme v hlave aj mnohoúčelový aparát, ktorý sa pustí do každej úlohy, aká sa objaví. Nedávno sa nám podarilo ukázať, že tieto biele oblasti sa aktivujú vždy, keď riešite nejakú náročnú úlohu, presnejšie nejakú z tých siedmich, čo sme testovali. Každá z oblastí, o ktorých som hovorila, sa nachádza na viac-menej rovnakom mieste u každého zdravého človeka. Keby som kohokoľvek z vás zavrela do skenera, našla by som príslušné oblasti na veľmi podobných miestach ako v mojom mozgu, hoci by sa presnou polohou a veľkosťou jemne líšili.
What's important to me about this work is not the particular locations of these brain regions, but the simple fact that we have selective, specific components of mind and brain in the first place. I mean, it could have been otherwise. The brain could have been a single, general-purpose processor, more like a kitchen knife than a Swiss Army knife. Instead, what brain imaging has delivered is this rich and interesting picture of the human mind. So we have this picture of very general-purpose machinery in our heads in addition to this surprising array of very specialized components.
Čo mi na tom celom príde najdôležitejšie, nie je ani tak presné umiestnenie jednotlivých oblastí ako samotná skutočnosť, že v mozgu máme selektívne, špecifické komponenty. Veď by to tak nemuselo byť. Mozog by mohol byť jedným veľkým mnohoúčelovým procesorom, skôr kuchynským nožom než švajčiarskym nožíkom. Ale namiesto toho priniesli zobrazovacie techniky tento pestrý a zaujímavý obrázok ľudskej mysle. Celkový obraz pozostáva teda z mnohoúčelového zariadenia dopĺňajúceho prekvapivú paletu úzko špecializovaných komponentov.
It's early days in this enterprise. We've painted only the first brushstrokes in our neural portrait of the human mind. The most fundamental questions remain unanswered. So for example, what does each of these regions do exactly? Why do we need three face areas and three place areas, and what's the division of labor between them? Second, how are all these things connected in the brain? With diffusion imaging, you can trace bundles of neurons that connect to different parts of the brain, and with this method shown here, you can trace the connections of individual neurons in the brain, potentially someday giving us a wiring diagram of the entire human brain. Third, how does all of this very systematic structure get built, both over development in childhood and over the evolution of our species? To address questions like that, scientists are now scanning other species of animals, and they're also scanning human infants.
S týmto podnikom ešte len začíname. Namaľovali sme len prvé ťahy štetcom do nášho neurálneho portrétu ľudskej mysle. Tie najzákladnejšie otázky zostávajú nezodpovedané. Napríklad ako presne tie oblasti fungujú? Načo potrebujeme tri oblasti pre tváre a tri pre miesta? A ako si potom delia prácu? Po druhé, ako sú v mozgu všetky tieto súčasti prepojené? Pomocou difúznej rezonancie sa dajú zobraziť neurónové zväzky prepájajúce rôzne časti mozgu a touto metódou zas zobrazíte prepojenia jednotlivých neurónov v mozgu, takže raz snáď získame zapojovaciu schému celého ľudského mozgu. Po tretie, ako táto veľmi systematická štruktúra vzniká, jednak počas vývinu v detstve a jednak v rámci evolúcie? Vedci dnes hľadajú odpovede na tieto otázky vo výskume mozgu iných živočíšnych druhov a tiež mozgu malých detí.
Many people justify the high cost of neuroscience research by pointing out that it may help us someday to treat brain disorders like Alzheimer's and autism. That's a hugely important goal, and I'd be thrilled if any of my work contributed to it, but fixing things that are broken in the world is not the only thing that's worth doing. The effort to understand the human mind and brain is worthwhile even if it never led to the treatment of a single disease. What could be more thrilling than to understand the fundamental mechanisms that underlie human experience, to understand, in essence, who we are? This is, I think, the greatest scientific quest of all time.
Vysoké náklady neurovedeckého výskumu sa často odôvodňujú víziou, že raz nám jeho výsledky pomôžu liečiť mozgové poruchy, ako je Alzheimer či autizmus. To je nesmierne dôležitý cieľ a veľmi by ma tešilo, keby k nemu moja práca prispela, ale oprava vecí, čo sa na svete pokazili, nie je to jediné, čo má zmysel. Snaha porozumieť ľudskej mysli a mozgu má svoju hodnotu, aj keby neviedla k liečbe žiadnej choroby. Čo už môže byť zaujímavejšie než pochopiť základné mechanizmy, na ktorých stojí ľudské prežívanie reality? V podstate pochopiť, kto sme. Podľa mňa je toto najväčšia otázka vedy všetkých čias.
(Applause)
[Poďakovanie]