Well, as Chris pointed out, I study the human brain, the functions and structure of the human brain. And I just want you to think for a minute about what this entails. Here is this mass of jelly, three-pound mass of jelly you can hold in the palm of your hand, and it can contemplate the vastness of interstellar space. It can contemplate the meaning of infinity and it can contemplate itself contemplating on the meaning of infinity. And this peculiar recursive quality that we call self-awareness, which I think is the holy grail of neuroscience, of neurology, and hopefully, someday, we'll understand how that happens.
Cum spunea Chris, eu studiez creierul uman funcţiile şi structura creierului uman. Vreau să vă închipuiţi pentru o clipă ce presupune asta. Aveţi grămada asta gelatinoasă – cam 1 kilogram de jeleu – pe care-l puteţi ţine în mână, şi el poate contempla imensitatea spaţiului interstelar, poate contempla sensul infinitului şi se poate contempla pe sine contemplând asupra sensului infinitului. Apoi are o stranie calitate recurentă pe care-o numim conştiinţă, care cred că e Sfântul Graal al neurologiei, şi sper că într-o zi vom înţelege cum se-ntâmplă asta.
OK, so how do you study this mysterious organ? I mean, you have 100 billion nerve cells, little wisps of protoplasm, interacting with each other, and from this activity emerges the whole spectrum of abilities that we call human nature and human consciousness. How does this happen? Well, there are many ways of approaching the functions of the human brain. One approach, the one we use mainly, is to look at patients with sustained damage to a small region of the brain, where there's been a genetic change in a small region of the brain. What then happens is not an across-the-board reduction in all your mental capacities, a sort of blunting of your cognitive ability. What you get is a highly selective loss of one function, with other functions being preserved intact, and this gives you some confidence in asserting that that part of the brain is somehow involved in mediating that function. So you can then map function onto structure, and then find out what the circuitry's doing to generate that particular function. So that's what we're trying to do.
Cum studiezi acest organ misterios? Aveţi 100 miliarde celule nervoase, mici mănunchiuri de protoplasmă interacţionând între ele şi din această activitate apare întregul spectru de abilităţi pe care le numim natură şi conştiinţa umană. Cum se întâmplă asta? Există multe moduri de a studia funcţiile creierului uman. Una din ele, folosită cu precădere, e studierea pacienţilor cu leziuni stabile în regiuni mici ale creierului, unde există o modificare genetică a unei porţiuni mici din creier. Aici nu avem o reducere a tuturor capacităţilor mentale, ca o ştirbire a abilităţilor cognitive, ci o pierdere a unei funcţii deosebit de exact definită, cu celelalte funcţii păstrate intacte. Asta ne permite să afirmăm că acea parte a creierului e implicată în medierea acelei funcţii. Astfel poţi aloca o funcţie unei structuri şi apoi să afli ce fac conexiunile nervoase ca să genereze acea funcţie specifică. Asta încercăm să facem.
So let me give you a few striking examples of this. In fact, I'm giving you three examples, six minutes each, during this talk. The first example is an extraordinary syndrome called Capgras syndrome. If you look at the first slide there, that's the temporal lobes, frontal lobes, parietal lobes, OK -- the lobes that constitute the brain. And if you look, tucked away inside the inner surface of the temporal lobes -- you can't see it there -- is a little structure called the fusiform gyrus. And that's been called the face area in the brain, because when it's damaged, you can no longer recognize people's faces. You can still recognize them from their voice and say, "Oh yeah, that's Joe," but you can't look at their face and know who it is, right? You can't even recognize yourself in the mirror. I mean, you know it's you because you wink and it winks, and you know it's a mirror, but you don't really recognize yourself as yourself.
Să vă dau câteva exemple uimitoare. Vă dau 3 exemple, de 6 minute fiecare. Primul e un sindrom extraordinar, sindromul Capgras. Pe primul diapozitiv vedeţi lobii temporali, frontali, parietali, – lobii care formează creierul. Pe suprafaţa internă a lobilor temporali – nu e vizibilă aici – e o structură mică – gyrus fusiformis – căreia i se mai spune şi „aria feţelor”, deoarece când e deteriorată nu mai recunoşti feţele oamenilor. Îi recunoşti după voce şi spui: „Oh da, e Joe”, dar nu ştiţi cine e, privindu-i faţa. Nici pe voi nu vă recunoaşteţi în oglindă. Ştii că eşti tot tu, pentru că e o oglindă şi clipeşte şi el când clipeşti tu, dar de fapt nu te recunoşti.
OK. Now that syndrome is well known as caused by damage to the fusiform gyrus. But there's another rare syndrome, so rare, in fact, that very few physicians have heard about it, not even neurologists. This is called the Capgras delusion, and that is a patient, who's otherwise completely normal, has had a head injury, comes out of coma, otherwise completely normal, he looks at his mother and says, "This looks exactly like my mother, this woman, but she's an impostor. She's some other woman pretending to be my mother." Now, why does this happen? Why would somebody -- and this person is perfectly lucid and intelligent in all other respects, but when he sees his mother, his delusion kicks in and says, it's not mother.
Se ştie că sindromul e cauzat de lezarea girusului fusiform. Mai e un sindrom rar, atât de rar încât foarte puţini medici au auzit de el, nici chiar neurologi. E vorba de iluzia Capgras: un pacient complet normal, suferă o traumă la cap, iese din comă, normal în toate celelalte aspecte, se uită la maică-sa şi zice: „Arată exact ca mama, dar asta-i o impostoare, e altă femeie care pretinde că e mama.” De ce se întâmplă asta? De ce cineva absolut lucid şi inteligent în toate privinţele, când îşi vede mama, iluzia intră în joc şi el afirmă că nu e mama sa? Cea mai obişnuită interpretare a iluziei din toate manualele de psihiatrie,
Now, the most common interpretation of this, which you find in all the psychiatry textbooks, is a Freudian view, and that is that this chap -- and the same argument applies to women, by the way, but I'll just talk about guys. When you're a little baby, a young baby, you had a strong sexual attraction to your mother. This is the so-called Oedipus complex of Freud. I'm not saying I believe this, but this is the standard Freudian view. And then, as you grow up, the cortex develops, and inhibits these latent sexual urges towards your mother. Thank God, or you would all be sexually aroused when you saw your mother. And then what happens is, there's a blow to your head, damaging the cortex, allowing these latent sexual urges to emerge, flaming to the surface, and suddenly and inexplicably you find yourself being sexually aroused by your mother. And you say, "My God, if this is my mom, how come I'm being sexually turned on? She's some other woman. She's an impostor." It's the only interpretation that makes sense to your damaged brain.
e una de tip freudian – acelaşi raţionament aplicat şi femeilor, dar eu voi vorbi doar despre bărbaţi – când eşti copil mic, copilaş, ai fost puternic atras sexual de mamă. Ăsta-i complexul oedipian al lui Freud. Nu afirm că-l consider corect, ci că e viziunea standard freudiană. Pe măsură ce creşti, cortexul se dezvoltă şi inhibă aceste porniri sexuale latente orientate spre propria mamă. Slavă Domnului că altfel aţi fi excitat sexual când v-aţi vedea mama. Apoi vă loviţi la cap, cortexul e lezat şi acele porniri sexuale latente ies înflăcărate la suprafaţă şi brusc şi inexplicabil vă treziţi excitat sexual de propria mamă. „Dacă asta e mama mea, cum de sunt excitat sexual? E altă femeie. E o impostoare." E unica interpretare care pare rezonabilă creierului lezat.
This has never made much sense to me, this argument. It's very ingenious, as all Freudian arguments are -- (Laughter) -- but didn't make much sense because I have seen the same delusion, a patient having the same delusion, about his pet poodle. (Laughter) He'll say, "Doctor, this is not Fifi. It looks exactly like Fifi, but it's some other dog." Right? Now, you try using the Freudian explanation there. (Laughter) You'll start talking about the latent bestiality in all humans, or some such thing, which is quite absurd, of course.
Mi se pare un argument lipsit de sens. E ingenioas ca toate argumentele freudiene, (Râsete) dar nu mi s-a părut validă, deoarece am văzut această iluzie la un pacient, faţă de pudelul său. (Râsete) Îmi spunea: „Doctore, asta nu-i Fifi. Arată exact ca Fifi, dar e alt căţel.” Adaptaţi voi explicaţia freudiană aici. (Râsete) Veţi vorbi de bestialitatea latentă din toţi oamenii sau altceva la fel de absurd. Ce se întâmplă de fapt?
Now, what's really going on? So, to explain this curious disorder, we look at the structure and functions of the normal visual pathways in the brain. Normally, visual signals come in, into the eyeballs, go to the visual areas in the brain. There are, in fact, 30 areas in the back of your brain concerned with just vision, and after processing all that, the message goes to a small structure called the fusiform gyrus, where you perceive faces. There are neurons there that are sensitive to faces. You can call it the face area of the brain, right? I talked about that earlier. Now, when that area's damaged, you lose the ability to see faces, right?
Pentru a explica această tulburare curioasă examinăm structura şi funcţiile căilor vizuale ale creierului. În mod normal, semnalele vizuale intră prin globii oculari şi ajung în ariile corticale ale vederii. Există 30 de arii corticale răspunzătoare de vedere. După ce totul e procesat, mesajul ajunge într-o formaţiune mică, girusul fusiform, în care se percep feţele. Sunt neuroni acolo sensibili la feţe. O puteţi numi „aria feţei” din creier. Am vorbit despre asta mai devreme. Când acea arie e lezată nu mai puteţi vedea feţele.
But from that area, the message cascades into a structure called the amygdala in the limbic system, the emotional core of the brain, and that structure, called the amygdala, gauges the emotional significance of what you're looking at. Is it prey? Is it predator? Is it mate? Or is it something absolutely trivial, like a piece of lint, or a piece of chalk, or a -- I don't want to point to that, but -- or a shoe, or something like that? OK? Which you can completely ignore. So if the amygdala is excited, and this is something important, the messages then cascade into the autonomic nervous system. Your heart starts beating faster. You start sweating to dissipate the heat that you're going to create from muscular exertion. And that's fortunate, because we can put two electrodes on your palm and measure the change in skin resistance produced by sweating. So I can determine, when you're looking at something, whether you're excited or whether you're aroused, or not, OK? And I'll get to that in a minute.
Din acea arie mesajele curg în nucleul amigdalian din sistemul limbic, – miezul emoţional al creierului – şi nucleul amigdalian calibrează emoţional ce vezi. E pradă, prădător, pereche, sau e ceva trivial ca o scamă, o cretă, – nu arăt în colo – un pantof sau aşa ceva. Ceva ce puteţi ignora complet. Dacă nucleul amigdalian e stimulat şi e vorba de ceva important, mesajele apoi curg în sistemul nervos autonom: inima începe să bată mai rapid, transpiraţi mai abundent pentru a disipa căldura ce-o veţi genera prin efort muscular. Asta e bine, pentru că putem pune electrozi în palmă şi putem măsura fluctuaţiile rezistenţei pielii datorate transpiraţiei. Pot stabili, când priveşti ceva, dacă eşti emoţionat sau excitat sau nu. Ajung imediat şi la asta. Idea mea a fost: când tipul priveşte un obiect
So my idea was, when this chap looks at an object, when he looks at his -- any object for that matter, it goes to the visual areas and, however, and it's processed in the fusiform gyrus, and you recognize it as a pea plant, or a table, or your mother, for that matter, OK? And then the message cascades into the amygdala, and then goes down the autonomic nervous system. But maybe, in this chap, that wire that goes from the amygdala to the limbic system, the emotional core of the brain, is cut by the accident. So because the fusiform is intact, the chap can still recognize his mother, and says, "Oh yeah, this looks like my mother." But because the wire is cut to the emotional centers, he says, "But how come, if it's my mother, I don't experience a warmth?" Or terror, as the case may be? Right? (Laughter) And therefore, he says, "How do I account for this inexplicable lack of emotions? This can't be my mother. It's some strange woman pretending to be my mother."
– orice obiect – stimulul ajunge în ariile vizuale şi e procesat în girusul fusiofm, şi recunoşti obiectul, fie că e o mazăre, o masă sau propria mamă, dacă tot vorbim de asta. Apoi mesajele trec în amigdală şi mai departe la sistemul nervos autonom. Dar poate la acest tip, firul de la amigdală la sistemul limbic – partea emoţională a creierului – e tăiat la accident. Deoarece fusiformul e intact, tipul îşi recunoaşte mama, „Da, arată ca mama." dar firul fiind rupt spre centrele emoţionale, spune: „Cum de e mama, iar eu nu simt nici o căldură?..." ...Sau teroare?”, după caz? Corect? (Râsete) Apoi ca să-şi explice absenţa emoţiilor: „Nu poate fi mama. E o străină care pretinde c-ar fi mama.” Cum testăm aşa ceva?
How do you test this? Well, what you do is, if you take any one of you here, and put you in front of a screen, and measure your galvanic skin response, and show pictures on the screen, I can measure how you sweat when you see an object, like a table or an umbrella. Of course, you don't sweat. If I show you a picture of a lion, or a tiger, or a pinup, you start sweating, right? And, believe it or not, if I show you a picture of your mother -- I'm talking about normal people -- you start sweating. You don't even have to be Jewish. (Laughter)
Dacă iau pe oricare dintre voi, vă aşez în faţa unui ecran, şi vă măsor răspunsul galvanic al pielii în timp ce vă arăt imagini pe ecran, pot măsura cât transpiraţi la vederea unui obiect. La o masă sau la o umbrelă, sigur că nu transpiraţi. Dacă vă arăt un leu, un tigru sau o nurlie începeţi să asudaţi, corect? Credeţi-mă că dacă vă arăt o imagine a mamei voastre, – vorbesc de persoane normale – începeţi să asudaţi. Nu-i nevoie să fiţi evreu. (Râsete)
Now, what happens if you show this patient? You take the patient and show him pictures on the screen and measure his galvanic skin response. Tables and chairs and lint, nothing happens, as in normal people, but when you show him a picture of his mother, the galvanic skin response is flat. There's no emotional reaction to his mother, because that wire going from the visual areas to the emotional centers is cut. So his vision is normal because the visual areas are normal, his emotions are normal -- he'll laugh, he'll cry, so on and so forth -- but the wire from vision to emotions is cut and therefore he has this delusion that his mother is an impostor. It's a lovely example of the sort of thing we do: take a bizarre, seemingly incomprehensible, neural psychiatric syndrome and say that the standard Freudian view is wrong, that, in fact, you can come up with a precise explanation in terms of the known neural anatomy of the brain.
Ce se întâmplă dacă arăţi asta pacientului? Iei pacientul şi-i pui imagini pe ecran şi-i măsori răspunsul galvanic al pielii. Mese, scaune şi scame - fără reacţie, ca la oameni normali – dar când îi arăţi o poză a mamei sale răspunsul galvanic al pielii e plat. Fără reacţie emoţională la mama sa, pentru că firul de la ariile vizuale la cele emoţionale e întrerupt. Aşadar văzul e normal, deoarece ariile vizuale sunt normale, emoţiile lui sunt normale, – râde, plânge şi aşa mai departe – dar legătura dintre văz şi emoţii e ruptă şi de aici iluzia că mama e o impostoare. Asta exemplifică drăguţ cu ce ne ocupăm: luăm un sindrom psihiatric bizar, aparent de neînţeles, afirmăm că viziunea freudiană e greşită şi putem da o explicaţie exactă bazată pe anatomia neurală cunoscută a creierului.
By the way, if this patient then goes, and mother phones from an adjacent room -- phones him -- and he picks up the phone, and he says, "Wow, mom, how are you? Where are you?" There's no delusion through the phone. Then, she approaches him after an hour, he says, "Who are you? You look just like my mother." OK? The reason is there's a separate pathway going from the hearing centers in the brain to the emotional centers, and that's not been cut by the accident. So this explains why through the phone he recognizes his mother, no problem. When he sees her in person, he says it's an impostor.
Apropo, dacă acest pacient pleacă şi mama îl sună din camera alăturată, el ridică receptorul şi spune: „Uau, mamă, ce mai faci? Unde eşti?" Iluzia e inexistentă prin telefon. Ea vine la el peste o oră şi el zice: „Tu cine eşti? Arăţi exact ca mama.” Motivul e că există o cale separată de la centri auditivi la cei emoţionali, care n-a fost întreruptă la accident. Aşa se explică de ce la telefon el îşi recunoaşte mama fără probleme, dar când o vede în persoană crede că-i o impostoare.
OK, how is all this complex circuitry set up in the brain? Is it nature, genes, or is it nurture? And we approach this problem by considering another curious syndrome called phantom limb. And you all know what a phantom limb is. When an arm is amputated, or a leg is amputated, for gangrene, or you lose it in war -- for example, in the Iraq war, it's now a serious problem -- you continue to vividly feel the presence of that missing arm, and that's called a phantom arm or a phantom leg. In fact, you can get a phantom with almost any part of the body. Believe it or not, even with internal viscera. I've had patients with the uterus removed -- hysterectomy -- who have a phantom uterus, including phantom menstrual cramps at the appropriate time of the month. And in fact, one student asked me the other day, "Do they get phantom PMS?" (Laughter) A subject ripe for scientific enquiry, but we haven't pursued that.
Cum se crează aceste legături complexe în creier? E ceva natural, genetic sau căpătat? Examinăm asta studiind alt sindrom curios, sindromul „braţului fantomă”. Ştiţi toţi ce-i un braţ fantomă: când se amputează o mână sau un picior din cauza gangrenei sau în război, – de exemplu, în războiul din Irak e o problemă serioasă – continuaţi să simţiţi intens prezenţa braţului lipsă şi asta se numeşte braţ sau picior fantomă. Puteţi avea o fantomă cu aproape orice parte a corpului, chiar şi cu organele interne. Am avut pacienţi cu uterul scos – histerectomie – care aveau un uter fantom, inclusiv crampe menstruale fantomă la momentul potrivit a lunii. Un student m-a întrebat ieri, dacă ele au şi sindrom pre-menstrual fantomă? (Râsete) Un subiect bun de cercetat ştiinţific, dar de care nu ne-am ocupat.
OK, now the next question is, what can you learn about phantom limbs by doing experiments? One of the things we've found was, about half the patients with phantom limbs claim that they can move the phantom. It'll pat his brother on the shoulder, it'll answer the phone when it rings, it'll wave goodbye. These are very compelling, vivid sensations. The patient's not delusional. He knows that the arm is not there, but, nevertheless, it's a compelling sensory experience for the patient. But however, about half the patients, this doesn't happen. The phantom limb -- they'll say, "But doctor, the phantom limb is paralyzed. It's fixed in a clenched spasm and it's excruciatingly painful. If only I could move it, maybe the pain will be relieved."
Următoarea întrebare e: ce putem învăţa despre braţe fantomă din experimente? Am descoperit că aproape jumătate din pacienţii cu braţe fantomă pretind că-şi pot mişca fantoma. Că şi-ar bate uşor fratele pe umăr ar răspunde la telefon când sună, ar face cu mâna. Sunt senzaţii foarte vii. Pacientul n-are iluzii. Ştie că braţul nu-i acolo, dar totuşi are o experienţă senzorială convingătoare. Totuşi, pentru jumătate din pacienţi, asta nu se întâmplă. Braţul fantomă zic ei: „Dar doctore, braţul fantomă e paralizat. E fixat într-un spasm încleştat şi-i sfâşietor de dureros. Dacă-aş putea să-l mişc poate durerea s-ar diminua.”
Now, why would a phantom limb be paralyzed? It sounds like an oxymoron. But when we were looking at the case sheets, what we found was, these people with the paralyzed phantom limbs, the original arm was paralyzed because of the peripheral nerve injury. The actual nerve supplying the arm was severed, was cut, by say, a motorcycle accident. So the patient had an actual arm, which is painful, in a sling for a few months or a year, and then, in a misguided attempt to get rid of the pain in the arm, the surgeon amputates the arm, and then you get a phantom arm with the same pains, right? And this is a serious clinical problem. Patients become depressed. Some of them are driven to suicide, OK?
Şi de ce-ar fi paralizat un braţ fantomă? Pare a fi un oximoron. Examinând dosarele medicale am descoperit că la persoanele cu braţe fantomă paralizate braţul real fusese paralizat din cauza lezării nervului periferic, Însuşi nervul care inervează braţul a fost secţionat, să zicem într-un accident de motocicletă. Şi pacientul de fapt avea un braţ real care durea enorm ţinut bandajat câteva luni sau un an, iar apoi, din dorinţa nechibzuită de a-l scăpa de durerea din braţ, chirurgul îi amputează mâna şi rămâne cu un braţ fantomă cu aceleaşi dureri. Asta-i o problemă clinică serioasă. Pacienţii devin deprimaţi. Unii ajung la suicid. Cum tratatăm acest sindrom? Şi de ce aveţi braţul fantomă paralizat?
So, how do you treat this syndrome? Now, why do you get a paralyzed phantom limb? When I looked at the case sheet, I found that they had an actual arm, and the nerves supplying the arm had been cut, and the actual arm had been paralyzed, and lying in a sling for several months before the amputation, and this pain then gets carried over into the phantom itself.
Examinând istoricul cazurilor am găsit că ei păstraseră braţul, iar nervii ce-l deserveau fuseseră secţionaţi, încât braţul real era paralizat şi zăcea într-un bandaj cu luni înainte să fie amputat, iar durerea e apoi transferată braţului fantomă. De ce se întâmplă aşa ceva?
Why does this happen? When the arm was intact, but paralyzed, the brain sends commands to the arm, the front of the brain, saying, "Move," but it's getting visual feedback saying, "No." Move. No. Move. No. Move. No. And this gets wired into the circuitry of the brain, and we call this learned paralysis, OK? The brain learns, because of this Hebbian, associative link, that the mere command to move the arm creates a sensation of a paralyzed arm. And then, when you've amputated the arm, this learned paralysis carries over into your body image and into your phantom, OK?
Când braţul era intact, dar paralizat, din partea frontală a creierului venea comanda „mişcă" pentru braţ, iar feedback-ul vizual era: „Nu." Mişcă. Nu. Mişcă. Nu. Mişcă. Nu. Se formează în creier acest circuit, iar asta o numim paralizie învăţată. Creierul învaţă pe baza acestei legături asociative hebiene, că simpla comandă de a mişca braţul dă senzaţia de paralizie a braţului. Apoi când amputaţi braţul, această paralizie învăţată continuă să existe în imaginea corpului şi rămâne fantomei.
Now, how do you help these patients? How do you unlearn the learned paralysis, so you can relieve him of this excruciating, clenching spasm of the phantom arm? Well, we said, what if you now send the command to the phantom, but give him visual feedback that it's obeying his command, right? Maybe you can relieve the phantom pain, the phantom cramp. How do you do that? Well, virtual reality. But that costs millions of dollars. So, I hit on a way of doing this for three dollars, but don't tell my funding agencies. (Laughter)
Cum ajuţi aceşti pacienţi? Cum dezveţi paralizia învăţată, încât să scape de durerea sfâşietoare, de spasmul din braţul fantomă? Ce-ar fi dacă transmitem comenzi fantomei şi oferim feedback vizual că ea se supune comenzii. Poate-i reuşim să calmăm durerea şi crampa fantomă. Cum faci asta? Păi, realitate virtuală. Dar asta costă milioane de dolari. Eu am ales să fac asta cu doar 3 dolari, dar să nu spuneţi agenţiilor finanţatoare. (Râsete)
OK? What you do is you create what I call a mirror box. You have a cardboard box with a mirror in the middle, and then you put the phantom -- so my first patient, Derek, came in. He had his arm amputated 10 years ago. He had a brachial avulsion, so the nerves were cut and the arm was paralyzed, lying in a sling for a year, and then the arm was amputated. He had a phantom arm, excruciatingly painful, and he couldn't move it. It was a paralyzed phantom arm.
Creezi o cutie oglindă. O cutie de carton cu o oglindă la mijloc, şi apoi pui fantoma... Primul meu pacient – Derek – a venit. Avea braţul amputat de10 ani. Suferise o avulsie a braţului, deci nervii i-au fost întrerupţi şi braţul a fost paralizat, ţinut bandajat 1 an şi apoi amputat. Avea un braţ fantomă sfâşietor de dureros, pe care nu-l putea mişca. Era un braţ fantomă paralizat.
So he came there, and I gave him a mirror like that, in a box, which I call a mirror box, right? And the patient puts his phantom left arm, which is clenched and in spasm, on the left side of the mirror, and the normal hand on the right side of the mirror, and makes the same posture, the clenched posture, and looks inside the mirror. And what does he experience? He looks at the phantom being resurrected, because he's looking at the reflection of the normal arm in the mirror, and it looks like this phantom has been resurrected. "Now," I said, "now, look, wiggle your phantom -- your real fingers, or move your real fingers while looking in the mirror." He's going to get the visual impression that the phantom is moving, right? That's obvious, but the astonishing thing is, the patient then says, "Oh my God, my phantom is moving again, and the pain, the clenching spasm, is relieved."
A venit, i-am dat o oglindă în cutie, ca asta, pe care-o numesc cutie oglindă. Pacientul îşi pune braţul stâng fantomă care-i încleştat într-un spasm, pe partea stângă a oglinzii, şi braţul normal, pe partea dreaptă a oglinzii în aceiaşi poziţie ca şi braţul încleştat. Priveşte în oglindă şi ce experienţă are? Că i-a înviat fantoma, deoarece vede reflexia braţului normal în oglindă şi impresia e că fantoma a înviat. Îi spun: dă din degetele reale, mişcă-le, în timp ce priveşti în oglindă.” Va avea impresia vizuală că fantoma se mişcă. E evident. Dar uimitor e că pacientul spune: „Doamne, fantoma se mişcă din nou, iar durerea şi spasmul se diminuează.”
And remember, my first patient who came in -- (Applause) -- thank you. (Applause) My first patient came in, and he looked in the mirror, and I said, "Look at your reflection of your phantom." And he started giggling, he says, "I can see my phantom." But he's not stupid. He knows it's not real. He knows it's a mirror reflection, but it's a vivid sensory experience. Now, I said, "Move your normal hand and phantom." He said, "Oh, I can't move my phantom. You know that. It's painful." I said, "Move your normal hand." And he says, "Oh my God, my phantom is moving again. I don't believe this! And my pain is being relieved." OK? And then I said, "Close your eyes." He closes his eyes. "And move your normal hand." "Oh, nothing. It's clenched again." "OK, open your eyes." "Oh my God, oh my God, it's moving again!" So, he was like a kid in a candy store.
Ţineţi minte, primul pacient care a venit, (Aplauze) Mulţumesc. (Aplauze) A venit primul pacient, a privit în oglindă şi i-am spus: „Priveşte la reflexia braţului fantomă." A început să chicotească: „Îmi pot vedea fantoma.” Nu e prost. Ştie că nu e real. Ştie că e o reflecţie în oglindă, dar e o experienţă senzorială vie. Apoi îi zic: „Mişcă-ţi braţul normal şi fantoma." „Nu-mi pot mişca fantoma. Ştii că doare.” „Bine, mişcă-ţi braţul normal.” Şi spune: „Doamne, fantoma se mişcă iar, nu-mi vine să cred! Şi mă lasă durerea!" Bine. „Închide ochii – îi închide – şi mişcă-ţi braţul sănătos.” „Nimic. Iar s-a încleştat.” „Bine, deschide ochii.” „O Doamne, iar se mişcă!” ca un copil într-un magazin de dulciuri.
So, I said, OK, this proves my theory about learned paralysis and the critical role of visual input, but I'm not going to get a Nobel Prize for getting somebody to move his phantom limb. (Laughter) (Applause) It's a completely useless ability, if you think about it. (Laughter) But then I started realizing, maybe other kinds of paralysis that you see in neurology, like stroke, focal dystonias -- there may be a learned component to this, which you can overcome with the simple device of using a mirror.
Bun, asta demonstrează teoria mea despre paralizia învăţată şi rolul critic al input-ului vizual, dar nu voi primi Premiul Nobel c-am făcut pe cineva să-şi mişte braţul fantomă. (Râsete) (Aplauze) E o abilitate absolut inutilă, dacă vă gândiţi un pic. (Râsete) Apoi m-am gândit că şi alte tipuri de paralizie din neurologie, – ca accidentul vascular, distonia focală – ar putea fi vorba de o componentă învăţată pe care o puteţi depăşi c-un dispozitiv simplu ca oglinda.
So, I said, "Look, Derek" -- well, first of all, the guy can't just go around carrying a mirror to alleviate his pain -- I said, "Look, Derek, take it home and practice with it for a week or two. Maybe, after a period of practice, you can dispense with the mirror, unlearn the paralysis, and start moving your paralyzed arm, and then, relieve yourself of pain." So he said OK, and he took it home. I said, "Look, it's, after all, two dollars. Take it home."
Aşa c-am zis, „Uite, Derek – – doar n-ar căra după el cutia cu oglindă ca să-şi aline durerea – „Derek, ia-o acasă şi exersează una-două săptămâni. Poate după o perioadă de exerciţii te poţi lipsi de oglindă, îţi dezveţi paralizia şi începi să-ţi mişti braţul paralizat, ca să scapi de durere.” „Bine”, o ia acasă. „E doar 2 dolari. Ia-o acasă.”
So, he took it home, and after two weeks, he phones me, and he said, "Doctor, you're not going to believe this." I said, "What?" He said, "It's gone." I said, "What's gone?" I thought maybe the mirror box was gone. (Laughter) He said, "No, no, no, you know this phantom I've had for the last 10 years? It's disappeared." And I said -- I got worried, I said, my God, I mean I've changed this guy's body image, what about human subjects, ethics and all of that? And I said, "Derek, does this bother you?" He said, "No, last three days, I've not had a phantom arm and therefore no phantom elbow pain, no clenching, no phantom forearm pain, all those pains are gone away. But the problem is I still have my phantom fingers dangling from the shoulder, and your box doesn't reach." (Laughter) "So, can you change the design and put it on my forehead, so I can, you know, do this and eliminate my phantom fingers?" He thought I was some kind of magician.
A luat-o acasă şi mă sună după două săptămâni: „Doctore, n-o să-ţi vină să crezi!” „Ce?” „A dispărut.” „Ce-a dispărut?” Mă gândeam că cutia cu oglindă a dispărut. (Râsete) „Nu, nu, nu! Braţul fantomă pe care-l am de 10 ani, a dispărut!” M-am îngrijorat: „Vai de mine, i-am schimbat imaginea corpului, cum rămâne cu experimentele pe oameni, etica şi tot restul? „Derek, te deranjează?” „Nu!” „De 3 zile n-am avut braţul fantomă. Deci nici spasme sau dureri la cotul fantomei, nici dureri în antebraţ... Toate au dispărut. Problema e că încă mai am degetele fantomă atârnate de umăr, şi n-ajung cu cutia acolo.” (Râsete) „Aţi putea s-o modificaţi şi să mi-o puneţi pe frunte ca să fac aşa şi să scap de degetele fantomă?" Credea că-s vreun magician.
Now, why does this happen? It's because the brain is faced with tremendous sensory conflict. It's getting messages from vision saying the phantom is back. On the other hand, there's no proprioception, muscle signals saying that there is no arm, right? And your motor command saying there is an arm, and, because of this conflict, the brain says, to hell with it, there is no phantom, there is no arm, right? It goes into a sort of denial -- it gates the signals. And when the arm disappears, the bonus is, the pain disappears because you can't have disembodied pain floating out there, in space. So, that's the bonus.
Se întâmplă asta pentru că că creierul e într-un conflict senzorial enorm. Primeşte mesaje de la văz, cum că fantoma a revenit, pe de altă parte nu are semnale de la proprioceptori, muşchii semnalează că nu există braţ. Sistemul motric zice că există un braţ şi din cauza acestui conflict creierul zice la naiba cu toate: nu există fantoma, nu există braţul. Intră într-un fel de negare. Blochează semnalul. Apoi când braţul dispare, ca bonus dispare şi durerea fiindcă nu simţi o durere extracorporală care pluteşte în spaţiu. Ăsta-i bonusul. Tehnica a fost testată pe zeci de grupuri de pacienţi în Helsinki
Now, this technique has been tried on dozens of patients by other groups in Helsinki, so it may prove to be valuable as a treatment for phantom pain, and indeed, people have tried it for stroke rehabilitation. Stroke you normally think of as damage to the fibers, nothing you can do about it. But, it turns out some component of stroke paralysis is also learned paralysis, and maybe that component can be overcome using mirrors. This has also gone through clinical trials, helping lots and lots of patients.
aşa că se poate dovedi utilă în tratarea durerilor fantomă şi au încercat-o pentru reabilitarea după atac cerebral. În atacul cerebral se consideră că fibrele sunt deteriorate şi n-ai ce-i face. Dar se pare că o componentă a parezei din atacul cerebral e tot învăţată şi de aceea poate fi depăşită utilizând oglinzi. A trecut şi asta de testele clinice ajutând mulţi, mulţi pacienţi.
OK, let me switch gears now to the third part of my talk, which is about another curious phenomenon called synesthesia. This was discovered by Francis Galton in the nineteenth century. He was a cousin of Charles Darwin. He pointed out that certain people in the population, who are otherwise completely normal, had the following peculiarity: every time they see a number, it's colored. Five is blue, seven is yellow, eight is chartreuse, nine is indigo, OK? Bear in mind, these people are completely normal in other respects. Or C sharp -- sometimes, tones evoke color. C sharp is blue, F sharp is green, another tone might be yellow, right?
Trecem la a 3-a parte a discursului meu, despre alt fenomen curios numit sinestezie. A fost descoperită de Francis Galton în sec. 19. Era văr cu Charles Darwin. A arătat că anumite persoane într-o populaţie, normale în celelalte aspecte, au următoarea ciudăţenie: de câte ori văd un număr, acesta e colorat. Cinci e albastru, şapte e galben, opt e verzuliu, nouă e indigo. Ţineţi cont că ei sunt absolut normali în toate privinţele. Sau Do major – uneori tonurile au culori – Do major e albastru, La major e verde, alt ton poate fi galben.
Why does this happen? This is called synesthesia. Galton called it synesthesia, a mingling of the senses. In us, all the senses are distinct. These people muddle up their senses. Why does this happen? One of the two aspects of this problem are very intriguing. Synesthesia runs in families, so Galton said this is a hereditary basis, a genetic basis. Secondly, synesthesia is about -- and this is what gets me to my point about the main theme of this lecture, which is about creativity -- synesthesia is eight times more common among artists, poets, novelists and other creative people than in the general population. Why would that be? I'm going to answer that question. It's never been answered before.
De ce se întâmplă asta? Se numeşte sinestezie. Galton a numit-o sinestezie: un amestec a simţurilor. În noi, toate simţurile sunt distincte. La ei sunt încâlcite. De ce se întâmplă aşa ceva? Un aspect al acestei probleme e foarte interesant. Sinestezia apare în familii şi Galton zice că are o bază ereditară, genetică. Al doilea – sinestezia e despre – ajung la idea principală a discursului meu: creativitatea. Sinestezia e de 8 ori mai răspândită printre artişti, poeţi, nuvelişti şi alte persoane creative, decât în populaţia generală. De ce e aşa? Voi răspunde la asta. Nu s-a răspuns până acum. Bun.
OK, what is synesthesia? What causes it? Well, there are many theories. One theory is they're just crazy. Now, that's not really a scientific theory, so we can forget about it. Another theory is they are acid junkies and potheads, right? Now, there may be some truth to this, because it's much more common here in the Bay Area than in San Diego. (Laughter) OK. Now, the third theory is that -- well, let's ask ourselves what's really going on in synesthesia. All right?
Ce e sinestezia? Ce-o cauzează? Există multe teorii. O teorie e că-s nebuni. Asta nu-i o teorie prea ştiinţifică aşa că uităm de ea. Altă teorie ar fi că sunt dependenţi de stupefiante. Ar fi o doză de adevăr aici deoarece e mult mai răspândită aici, în Bay Area, decât în San Diego. (Râsete) A treia teorie e că... Hai să ne întrebăm ce se întâmplă de fapt în sinestezie?
So, we found that the color area and the number area are right next to each other in the brain, in the fusiform gyrus. So we said, there's some accidental cross wiring between color and numbers in the brain. So, every time you see a number, you see a corresponding color, and that's why you get synesthesia. Now remember -- why does this happen? Why would there be crossed wires in some people? Remember I said it runs in families? That gives you the clue. And that is, there is an abnormal gene, a mutation in the gene that causes this abnormal cross wiring.
Am descoperit că aria pentru culoare şi cea pentru numere sunt alăturate în creier, în girusul fusiform. Am presupus c-ar exista legături accidentale între culori şi numere. De fiecare dată când vedeţi un număr, vedeţi şi culoarea corespunzătoare şi de asta aveţi sinestezie. De ce se întâmplă aşa ceva? De ce unii ar avea legături între arii? V-am spus că e ereditară. Asta vă dă un indiciu: că există o genă anomală, o mutaţie în gene care cauzează conexiunea anormală.
In all of us, it turns out we are born with everything wired to everything else. So, every brain region is wired to every other region, and these are trimmed down to create the characteristic modular architecture of the adult brain. So, if there's a gene causing this trimming and if that gene mutates, then you get deficient trimming between adjacent brain areas. And if it's between number and color, you get number-color synesthesia. If it's between tone and color, you get tone-color synesthesia. So far, so good.
Noi toţi ne naştem cu toate conectate la toate celelalte. Fiecare regiune a creierului e conectată la toate celelalte şi legăturile sunt tunse ca să creeze arhitectura modulară caracteristică a creierului adult. Dacă există o genă răspunzătoare de tuns şi ea suferă o mutaţie, ai tunsori ineficiente în regiuni adiacente. Şi dacă ele sunt la numere şi culoare, aveţi sinestezie număr-culoare, între sunet şi culoare, aveţi sinestezie sunet-culoare. Totul clar până aici. Dar dacă gena acţionează pretutindeni şi totul e încrucişat?
Now, what if this gene is expressed everywhere in the brain, so everything is cross-connected? Well, think about what artists, novelists and poets have in common, the ability to engage in metaphorical thinking, linking seemingly unrelated ideas, such as, "It is the east, and Juliet is the Sun." Well, you don't say, Juliet is the sun, does that mean she's a glowing ball of fire? I mean, schizophrenics do that, but it's a different story, right? Normal people say, she's warm like the sun, she's radiant like the sun, she's nurturing like the sun. Instantly, you've found the links.
Ce e comun la artişti, nuvelişti şi poeţi? Abilitatea de gândi metaforic, conectând idei, aparent fără legătură. Ca: „aici e Est şi Julieta e Soarele.” Cum adică Julieta e soare, adică-i un glob strălucitor de flăcări? Schizofrenicii fac asta, dar aia-i altă poveste. Oamenii normali ar zice că-i caldă ca soarele, că radiază ca soarele, că-i grijulie ca soarele. Instantaneu faceţi legătura.
Now, if you assume that this greater cross wiring and concepts are also in different parts of the brain, then it's going to create a greater propensity towards metaphorical thinking and creativity in people with synesthesia. And, hence, the eight times more common incidence of synesthesia among poets, artists and novelists. OK, it's a very phrenological view of synesthesia. The last demonstration -- can I take one minute? (Applause)
Presupunând că încrucişarea conexiunilor şi conceptelor aparţin unor regiuni corticale diferite, ar da predispoziţie mărită spre metaforă şi creativitate la sinestezici. Aşa sinestezia e de 8 ori mai frecventă printre poeţi, artişti şi nuvelişti. E o viziune frenologică a sinesteziei. Ultima demonstraţie, – îmi mai daţi un minut? – (Aplauze) Mulţumesc.
OK. I'm going to show you that you're all synesthetes, but you're in denial about it. Here's what I call Martian alphabet. Just like your alphabet, A is A, B is B, C is C. Different shapes for different phonemes, right? Here, you've got Martian alphabet. One of them is Kiki, one of them is Bouba. Which one is Kiki and which one is Bouba? How many of you think that's Kiki and that's Bouba? Raise your hands. Well, it's one or two mutants. (Laughter) How many of you think that's Bouba, that's Kiki? Raise your hands. Ninety-nine percent of you.
Vă demonstrez că toţi sunteţi sinestezici, dar nu vreţi să recunoaşteţi. Ăsta e alfabetul marţian, ca şi în alfabetul vostru, A e A, B e B, C e C, forme diferite pentru foneme diferite. Aici e alfabetul marţian: unul e Kiki şi celălalt e Buba. Care e Kiki şi care e Buba? Câţi credeţi că ăsta-i Kiki şi ăla-i Buba? Avem 1-2 mutanţi. (Râsete) Câţi credeţi că ăla-i Buba şi ăsta-i Kiki? 99% din voi. Nici unul nu sunteţi marţian, cum aţi ales?
Now, none of you is a Martian. How did you do that? It's because you're all doing a cross-model synesthetic abstraction, meaning you're saying that that sharp inflection -- ki-ki, in your auditory cortex, the hair cells being excited -- Kiki, mimics the visual inflection, sudden inflection of that jagged shape. Now, this is very important, because what it's telling you is your brain is engaging in a primitive -- it's just -- it looks like a silly illusion, but these photons in your eye are doing this shape, and hair cells in your ear are exciting the auditory pattern, but the brain is able to extract the common denominator. It's a primitive form of abstraction, and we now know this happens in the fusiform gyrus of the brain, because when that's damaged, these people lose the ability to engage in Bouba Kiki, but they also lose the ability to engage in metaphor.
Toţi faceţi legături încrucişate, o abstracţie sinestezică, adică acea inflecţie ascuţită: Kiki. În cortexul auditiv, celulele auditive sunt stimulate: Kiki, mimează inflexia vizuală, o inflexiune bruscă, ca o formă zimţată. E important deoarece ne indică angrenarea creierului într-o primitivă... Pare o iluzie naivă, dar fotonii din ochi transmit această formă, şi celulele auditive din ureche stimulează aria auditivă, iar creierul e capabil să extragă numitorul comun. E o formă primitivă de abstractizare, care ştim că are loc în girusul fusiform, deoarece când el e lezat, persoanele nu se descurcă cu dilema Buba-Kiki, dar n-au nici capacitatea de a înţelege metafora.
If you ask this guy, what -- "all that glitters is not gold," what does that mean?" The patient says, "Well, if it's metallic and shiny, it doesn't mean it's gold. You have to measure its specific gravity, OK?" So, they completely miss the metaphorical meaning. So, this area is about eight times the size in higher -- especially in humans -- as in lower primates. Something very interesting is going on here in the angular gyrus, because it's the crossroads between hearing, vision and touch, and it became enormous in humans. And something very interesting is going on. And I think it's a basis of many uniquely human abilities like abstraction, metaphor and creativity. All of these questions that philosophers have been studying for millennia, we scientists can begin to explore by doing brain imaging, and by studying patients and asking the right questions. Thank you. (Applause) Sorry about that. (Laughter)
Dacă întrebi un astfel de individ ce înseamnă: „Nu tot ce luceşte e aur”, îţi răspunde: „Dacă e metalic şi luceşte nu înseamnă că-i aur: trebuie să-i măsori greutatea specifică." Le scapă complet sensul metaforic. Această regiune e de vreo 8 ori mai mare, mai ales la om, decât la primatele inferioare. Ceva foarte interesant are loc aici, în girusul angular, deoarece e intersecţia între auz, văz şi pipăit, s-a dezvoltat enorm la oameni şi ceva foarte interesant are loc. Cred că reprezintă fundamentul multor abilităţi caracteristic umane ca abstractizarea, metafora şi creativitatea. Întrebările filozofilor de milenii, ca cercetători, putem să le explorăm prin scanarea creierului şi prin observarea pacienţilor, punând întrebările corecte. Mulţumesc. (Aplauze) Îmi cer scuze. (Râsete)