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.
Chris'in de belirttiği gibi, ben insan beyninin işlevi ve yapısı üzerine çalışıyorum ve sizden birkaç dakikalığına bunu düşünmenizi istiyorum. Önümüzde pelte gibi bir kütle var yaklaşık 1,5 kg'lık iki avucuna sığabilecek bir pelte ve o pelte yıldızlar arası mesafeyi düşünebilir, sonsuzluğun anlamını düşünebilir ve kendisinin sonsuzluğun anlamını nasıl düşündüğünü düşünebilir. Ben, özfarkındalık dediğimiz bu tuhaf yinelenen özelliğin nörolojinin "Kutsal Kasesi" olduğunu düşünüyorum (İsa'nın son yemeğini Kutsal Kaseden yediğine inanılır) ve bir gün bu farkındalığın nasıl oluştuğunu anlayacağımızı umuyorum.
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.
Peki, bu gizemli organı nasıl araştırırsınız? Yani, yüz milyar sinir hücreniz var, birbiriyle etkileşen minik protoplazma demetçikleri ve bu etkileşimden geniş bir yelpazede beceriler ortaya çıkıyor ki, biz buna insan doğası ve bilinç diyoruz. Peki bu nasıl oluyor? İnsan beyninin işlevlerini anlayabilmek için çeşitli çalışma metodları var. Metodlardan ilki, bizim de en çok kullandığımız olan, beyninin küçük bir bölgesinde kalıcı hasar olan hastaları incelemektir. Beyninin küçük bir bölgesinde genetik bir değişiklik olmuştur. Ortaya çıkan şey tüm zihinsel kapasitenizin tamamen yok olması değil; bir çeşit körleşmiş bir idrak yeteneğidir. Elimizde yitirilmiş belirli bir işlev var ama diğer işlevler tamamen korunmuş durumda. Bu durum şu yargıya varma güvenini veriyor: "Beynin bu bölgesi şu işlevin oluşmasında etkilidir." Böylelikle beynin işlevlerini haritalayabilirsiniz ve sonrasında bağlantıların bahsi geçen işlevin oluşumunda nasıl bir etkisinin olduğunu bulursunuz. Bizim yapmaya çalıştığımız da budur.
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.
Peki, size bunla ilgili birkaç çarpıcı örnek vereyim. Aslında size konuşmam süresince altışar dakikalık üç örnek vereceğim. İlk örnek olağandışı bir sendrom olan "Capgras sendromu". Şu ilk slayta bakarsanız, şunlar temporal loblar, frontal loblar, parietal loblar beyni oluşturan loblar. Eğer temporal loblardan iç kısma doğru bakabilseydiniz şu an göremiyorsunuz orada "fusiform gyrus" denen bir küçük bir yapı var. Bu bölgeye beyindeki yüz bölgesi deniyor çünkü burası hasar gördüğü zaman insanların yüzlerini tanıyamıyorsunuz. Seslerinden hala tanıyabiliyorsunuz "tabi ya bu Joe" diyebiliyorsunuz, ama yüzlerine bakarak kim olduklarını bilemiyorsunuz. Hatta aynada kendinizi bile tanıyamıyorsunuz. Elbette aynadakinin kendiniz olduğunu biliyorsunuz çünkü siz göz kırpınca o da göz kırpıyor ve karşınızda ayna olduğunun farkındasınız fakat kendinizi, kendiniz olarak tanıyamıyorsunuz.
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.
Şimdi bu sendromun "fusiform cyrus" adlı yapının hasarıyla oluştuğu biliniyor. Fakat çok seyrek görülen bir sendrom daha var, o kadar seyrek ki çok az doktor adını duymuştur, nörologlar bile değil. Bu sendroma "Capgras Yanılsaması" deniyor ve bunda ise hasta diğer her yönden gayet normal bir kafa yaralanması olmuş, komadan çıkmış, diğer herşeyi normal, annesine baktığı zaman diyor ki: "Bu kadın tıpkı anneme benziyor, ama bu sahtesi-- annemin kılığına girmiş başka bir kadın." Peki, bu neden oluyor? Niye birisi -- tabi bu kişi diğer her şeyiyle son derece normal, aklı başında ancak annesini görünce yanılgı devreye giriyor ve annesi olmadığını söylüyor.
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.
Bunun, psikiyatri kitaplarında bulabileceğiniz en genel açıklaması Freudyen görüştür. Buna göre bu adam aynı durum kadınlara da uyarlanmış bu arada ama ben erkeklerinkini anlatacağım. Küçük bir bebekken, yeni bebek, anneye karşı güçlü bir cinsel istek duyulur. Buna Freud'un 'Oedipus Argümanı' da deniyor. Buna inanıyorum demiyorum, ama bu standart Freudyen yaklaşım. Sonradan büyüdükçe korteks gelişir ve anneye yönelik bu gizli cinsel dürtüyü engeller. Tanrıya şükürler olsun, yoksa annemizi her gördüğümüzde cinsel yönden uyarılırdık. Ve sonrasında olan ise kortekse hasar veren, bu gizli cinsel dürtüleri serbest bırakan, su üstüne çıkaran bir darbe ve aniden açıklanamaz bir şekilde kendini annene karşı cinsel istek duyarken buluyorsun. Diyorsun ki, "Aman tanrım, eğer bu benim annemse, nasıl olur da ben cinsel olarak uyarılırım? Bu başka bir kadın. Sahte birisi." Bu açıklama, hasarlı beynine göre tek anlamlı açıklama.
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.
Bu açıklama bana hiçbir zaman mantıklı gelmedi. Kesinlikle çok dahice, aynı diğer Freudyen yaklaşımlar gibi -- (Gülüşmeler) ama pek birşey ifade etmedi çünkü benim aynı yanılsama durumunu fino köpeğine karşı duyan hastam da oldu. (Gülüşmeler) Diyordu ki : "Doktor bu Fifi değil, tıpkı Fifi'ye benziyor ama bu başka bir köpek." Değil mi? Şimdi, Freudyen açıklamayı burada kullanmaya çalışıyorsun. (Gülüşmeler) Tüm insanlarda bulunan gizli hayvansılıktan bahsediyorsun, ya da benzeri birşey ki, kesinlikle çok saçma olur.
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?
Peki, gerçekten olan şey ne? Bu ilginç rahatsızlığı açıklamak için, beyindeki görme bölgelerinin yapılarına ve işlevlerine bakıyoruz. Normalde görsel sinyaller göz içerisine gelir ve beynin görme bölgelerine giderler. Aslında beynin arka tarafında sırf görme ile ilgili 30 tane bölge var. Tüm bunların işlenmesinden sonra mesaj beyindeki 'fusiform gyrus' denen yüzleri tanıdığımız bölgeye gider. Orda yüzlere hassas olan nöronlar var. O bölgeye beynin yüz bölgesi denilebilir, değil mi? Daha önce bahsetmiştim. O bölge hasar görünce yüzleri tanıma kabiliyetini kaybediyorsunuz, değil mi?
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.
Ama mesaj bu bölgeden limbik sistemdeki amigdala denen yapıya akıyor beynin duygu merkezine ve bu amigdala denen yapı baktığın şeyin duygusal değerini ölçüyor. Bir av mı? Bir düşman mı? Bir dost mu? Ya da tamamen saçma birşey mi, toz yumağı gibi ya da bir parça tebeşir ya da --bunu göstermek istemiyorum ama-- ayakkabı veya ona benzer birşey işte. Tamamen görmezden gelebileceğiniz şeyler. Eğer amigdala heyecanlanırsa ki bu önemli birşeydir, mesaj otonom sinir sistemine aktarılır. Kalbiniz daha hızlı atmaya başlar, ortaya çıkaracağın sıcaklığı yok etmek için terlemeye başlarsın -- kas hareketinden çıkacak olan sıcaklık. İyi ki bu var çünkü avuç içine iki elektrot koyarak deride terleme sonucu oluşan direnç değişikliğini ölçebiliriz. Böylelikle bir nesneye baktığınız zaman heyecanlandığınızı veya uyarıldığınızı anlayabilirim. Bir dakika içinde o noktaya geleceğim.
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."
Benim fikrim ise, bu adam bir nesneye baktığında, görüntü, görme bölgelerine gider, fusiform gyrus bölgesinde işlenir ve onun bezelye mi masa mı yoksa annen mi olduğunu anlarsın. Sonra mesaj amigdalaya ardından ise otonom sinir sistemine gider. Ama belki bu hastada amigdaladan limbik sisteme -yani duygusal merkeze- giden bağlantı kazadan dolayı kopmuştur. Ama fusiform bozulmadığı için adam annesini tanıyabiliyor ve diyor ki "bu kadın tıpkı anneme benziyor." Ama duygu merkezine giden bağlantı koptuğu için "Eğer annemse nasıl olur da bi sıcaklık hissetmem?" veya dehşet, duruma göre değişir tabi. Gülüşmeler) Böylece kişi der ki: "Bu anlaşılmaz duygu eksikliği durumuyla nasıl başa çıkarım?" "Bu kadın annem değil, annemmiş gibi görünen yabancı bir kadın."
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)
Peki bunu nasıl test edeceğiz? Yapılan şey şu, eğer herhangi birinizi alsam ve bir ekranın önüne oturtsam, galvanik deri tepkinizi ölçsem ve size ekrandan resimler göstersem bir nesneyi gördüğünüz zaman ne kadar terlediğinizi ölçebilirim. Masa ya da şemsiye gibi şeylere tabii ki terlemezsiniz. Ama eğer bir aslan, kaplan veya manken resmi gösterirsem terlersiniz. İster inanın ister inanmayın eğer annenizin resmini gösterirsem -normal insanlardan bahsediyorum- terlersiniz. Musevi olmanıza bile gerek yok. (Gülüşmeler)
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.
Peki, bu hastaya gösterirsek ne olur? Hastayı alın ve ekranda resimler gösterin ve galvanik deri tepkisini ölçün. Masa, sandalye ya da toz yumağında hiç birşey yok, normal insanlardaki gibi, ama annesinin resmini gösterince galvanik deri tepkisi düz. Annesine karşı hiçbir duygusal tepki yok çünkü görme bölümlerinden duygusal bölümlere giden bağlantı kopmuş. Görüşü normal çünkü görme alanları normal, duyguları normal, gülüyor, ağlıyor vesaire ama görme ile duygusal bölümler kopuk olduğundan annesinin sahte olduğu yanılgısı var. Bu, bizim çalışmalarımızla ilgili şahane bir örnek, tuhaf, anlaşılmaz görünen nöro-psikiyatrik bir vakayı ele alıyoruz ve diyoruz ki standart Freudyen görüş yanlış, beynin nörolojik yapısını bilerek tam bir açıklamaya ulaşılabilir.
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.
Bu arada eğer bu hastayı annesi bitişik odadan arasa, telefon etse telefonu alıp diyor ki "Anneciğim! Nasılsın? Nerelerdesin?" Telefonda herhangi bir yanılsama yok. Ama bir saat sonra gelse "Sen de kimsin? Aynı anneme benziyorsun." diyor. Sebep şu ki işitme merkezinden duygu merkezine giden farklı bir yol var ve bu yol kazada kopmamış. Bu durum, telefonda annesini duyunca sorun olmamasını açıklıyor. Gördüğünde ise sahte olduğunu söylüyor.
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.
Peki, beyindeki bu karmaşık devre nasıl kurulmuş? Doğa mı, genler mi, yoksa yetişmeyle mi ilgili? Bu soruna, başka bir garip sendrom olan 'hayalet uzuv' sendromu üzerine düşünerek yaklaşalım. Hepiniz hayalet uzvun ne olduğunu biliyorsunuz. Bir kol veya bacak kesildiği zaman, kangrenden mesela ya da savaşta kaybedilince, Irak savaşı mesela şu sıralar ciddi bir problem -- kişi kaybettiği kolun varlığını hissetmeye devam ediyor buna hayalet kol veya hayalet bacak diyoruz. Aslında vücudunuzun her parçasından hayalet olabilir. İster inanın ister inanmayın, iç organlarımızla bile. Rahmi alınmış hastam vardı -histerektomi- hayalet rahmi vardı, her ayın belirli zamanlarında adet sancıları oluyordu. Hatta bir gün bir öğrenci bana şunu sordu: "Hayali adet öncesi gerginlikleri de olur mu?" (Gülüşmeler) Bilimsel araştırma için uygun bir konu ama henüz o konuya girişmedik.
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."
Peki, şimdi sıradaki soru şu: Deney yaparak hayalet uzuvlar hakkında ne öğrenebilirsiniz? Öğrendiğimiz şeylerden birisi, hayalet uzvu olan hastaların yarısı hayali organı oynatabildiklerini iddia ediyor. Kardeşinin sırtına vuruyor, telefon çalınca cevap veriyor, el sallayarak güle güle diyor. Bunlar çok sürükleyici hisler. Hasta kendini kandırmıyor. Kolun orda olmadığının farkında, ama yine de bu hissetme deneyimi hasta için sürükleyici. Fakat hastaların yarıya yakınında bu olmuyor. Hayalet uzuv -- diyorlar ki "Doktor hayali kol paralize oldu. Sıkışık bir halde ve kramplı, dayanılmaz acı veriyor. Bir oynatabilseydim belki acı giderdi."
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?
Şimdi, niye hayalet bir kol felçli olsunki? Kulağa çok tezat geliyor. Ama vakalara baktığımız zaman şunu gördük; felçli hayalet uzvu olan hastalarda gerçek kol sinir hasarından ötürü felç olmuş ve kolu destekleyen gerçek sinir motosiklet kazasında kopmuş. Hastanın çok ağrılı bir kolu varmış, bir iki ay veya yıl alçıda asılı kalmış ve sonrasında koldaki ağrıdan kurtulmak için cerrah kolu kesmiş. Bu kez hastanın aynı ağrıları olan hayalet bir kolu olmuş. Bu, ciddi bir klinik problem. Hastalar depresyona giriyor, bazıları intihara sürükleniyor.
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.
Peki, bu sendromu nasıl iyileştireceğiz? Niye felçli bir hayalet kolunuz olur? Vakalara baktığımda gördüm ki gerçek kolları vardı, kolu destekleyen sinirler kesilmişti, gerçek kol felç olmuştu ve kesilmesinden birkaç ay öncesinde kol alçıda asılı kalmıştı sonra bu ağrı hayalet kola aktarılmıştı.
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?
Niye böyle birşey olur? Kol kesilmemişken ama felçliyken, beyin yani beynimizin ön kısmı kola mesaj iletiyor "kımılda" ama görsel olarak "hayır" geri dönüşünü alıyor. Kımılda! Hayır! Kımılda! Hayır! Kımılda! Hayır! Ve bu durum beynin ağında karmaşa yapıyor buna öğrenilmiş felç deniyor. Beyin, Hebb'in öğrenme kuralında belirttiği ilkelere bağlı olarak öğrenir. Kolu kıpırdatmak için yollanan komut felçli kol hissi oluşturuyor sonrasında kol kesildiğinde bu öğrenilmiş felçlilik durumu beden algınıza taşınıyor ve tabi hayalete de.
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)
Peki, bu hastalara nasıl yardım edeceğiz? Öğrenilmiş felci nasıl unutturacağız ki hayalet kolun dayanılmaz kilitlenmiş krampını iyileştirebilelim? Dedik ki, hayalete bir komut versek ama komuta uyduğunu gösteren görsel geribildirim verirsek ne olur? Belki hayali ağrıyı yatıştırabiliriz, yani hayali krampı. Bunu nasıl yapacağız peki? Sanal gerçeklikle tabi. Ama milyon dolarlara mal olur. Ben de üç dolarla bu işi halletmenin bir yolunu buldum ama sakın fon sağlayıcılarıma söylemeyin. (Gülüşmeler)
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.
Yaptığım şey "ayna kutusu" dediğim bir şey icat etmek oldu. Bir karton kolinin ortasına ayna koyuyoruz, sonra hayalet kolu içine koyuyoruz. Sonra ilk hastam olan Derek geldi. On yıl önce kolu kesilmişti. Kol yaralanması geçirmiş, bu yüzden sinirler kopmuş ve kol felç olmuştu, bir yıl askıda kaldıktan sonra kol kesilmişti. Hayalet bir kolu vardı, dayanılmaz acıları vardı ve kımıldatamıyordu. Felç olmuş bir hayalet kol.
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."
Geldi, ona kutu içerisinde bir ayna verdim, "ayna kutusu" dediğim bir kutu. Hasta, hayalet olan, sıkışmış kramplı sol kolunu aynanın sol tarafına koyuyor normal olan sağ kolunu da sağ tarafa koyuyor aynı o sıkışık duruşu gerçekleştiriyor ve aynanın içine bakıyor, ne yaşıyor peki? Hayaletin yeniden canlandığına bakıyor çünkü normal kolun yansımasını görüyor ve hayalet kolunun yeniden canlandığını görüyor. Dedim ki: "Şimdi hayaleti oynat -- veya gerçek parmaklarını aynaya bakarken kıpırdat." Hayalet kolunun oynadığına dair görsel bir izlenim edinecek. Bu zaten belli ama asıl şaşırtıcı olan şey, hasta diyor ki: "Aman tanrım hayalet kolum tekrar oynuyor, ve de ağrı, kramp yok oldu."
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.
Hatırlayın, bu gelen ilk hastam -- (Alkışlar) Teşekkür ederim. (Alkışlar) İlk hastam geldi ve aynaya baktı dedim ki: "Hayalet kolunun yansımasına bak." Kıkırdamaya başladı, "Hayalet kolumu görebiliyorum." dedi. Tabii ki o aptal değil, gerçek olmadığının farkında. Onun bir ayna yansıması olduğunu biliyor ama bu canlı bir duyu deneyimi. Şimdi, dedim ki: "Normal ve hayalet kolunu oynat." Dedi ki: "Hayalet kolumu oynatamıyorum. Biliyorsun, çok acı veriyor." "Normal kolunu oynat" dedim. O da, "Aman tanrım! Hayalet kolum tekrar oynuyor, inanamıyorum! ve ağrım da yok oldu." dedi. Sonra ona "Gözlerini kapat." dedim. Gözlerini kapattı. "Normal elini oynat." "Hiçbirşey, yine kilitlendi" "Tamam, aç gözlerini." "Aman tanrım, aman tanrım, yine kımıldıyor." Şekerci dükkanındaki çocuk gibiydi yani.
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.
Yani, bu durum benim 'öğrenilmiş felç' teorimi ve ve görsel girdinin önemini kanıtlıyor, ama bundan ötürü Nobel ödülü almam birisinin hayalet kolunu oynatmasını sağladığım için. (Gülüşmeler) (Alkışlar) Tamamen işe yaramaz bir beceri, düşünsenize. (Gülüşmeler) Sonra anlamaya başladım ki, nörolojideki diğer tür felçler de öğrenilmiş olabilir, inme, fokal distonia (meslek krampı) bunda belki öğrenilmişliğin de bir etkisi olabilir ki, bu durumun üstesinden ayna gibi basit bir alet kullanarak gelebiliriz.
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."
Ona dedim ki: "Bak Derek" -- --öncelikle, ağrısını hafifletmek için yanında ayna taşıyarak dolaşamaz tabii ki-- Dedim ki: "Bak Derek, al eve götür ve onunla bir iki hafta alıştırma yap belki belirli bir süre alıştırmadan sonra aynayla işini bitirip, (öğrenilmiş) felci unutabilir, böylece felçli kolunu oynatabilir, ve ağrını iyileştirebilirsin." "Tamam" dedi ve eve götürdü. Dedim ki "Al götür, altı üstü iki dolar, götür evine."
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.
Eve götürdü, iki hafta sonra beni aradı ve dedi ki: "Doktor inanmayacaksın!" "Ne?" dedim Dedi ki: "Gitti!" "Ne gitti?" dedim. Ayna kutusu gitmiştir diye düşündüm. (Gülüşmeler) Dedi ki: "Hayır, hayır, hayır hayalet gitti, şu 10 yıldır benle birlikte olan yok oldu!" Dedim ki... Endişelendim, dedim ki, aman tanrım, adamın beden algısını değiştirdim, insani konular ne olacak, etik değerler ne olacak? Dedim ki: "Derek, bu seni rahatsız ediyor mu?" Dedi ki: "Hayır, son üç gündür hayalet bir kolum yok yani, dirsek ağrısı yok, spazm yok, önkol ağrısı yok, tüm bu ağrılar da yok oldu. Ama şöyle bir sorun var, hala hayalet parmaklarım duruyor ve omzumdan sallanıyorlar ve şu senin kutu yetişmiyor." (Gülüşmeler) "Tasarımı değiştirip alnıma koyabilir misin? Böylelikle şu hareketi yapıp hayalet parmaklarımı yok edebilirim." Benim bir tür sihirbaz olduğumu sandı.
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.
Şimdi, neden böyle birşey oluyor? Çünkü, beyin büyük bir algı karmaşası yaşıyor. Görsel olarak hayaletin geri geldiği mesajını alıyor. Diğer taraftan, uygun bir karşılık gelmiyor, kas sinyalleri kolun olmadığını söylüyor ama motor komut kol var diyor tüm bu karmaşadan ötürü beyin "kahretsin hayalet kol falan yok" diyor. Bir çeşit inkara gidiyor, sinyalleri yok sayıyor. Tabi kol yok olunca bonus olarak ağrı da yok oluyor çünkü bedenimizden ayrı boşlukta yüzen bir ağrımız olamaz. Bonus bu işte.
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.
Bu yöntem Helsinki'deki bir grup tarafından düzinelerce hasta üzerinde denendi. Belki bu, hayalet ağrıyı dindirmede değerli bir yöntem olduğunun kanıtı olabilir. aslında, insanlar bunu felç rehabilitasyonunda denediler. Felç deyince normal olarak siz sinir hasarı sonucu oluşanı düşünürsünüz, yapılacak birşey yok dersiniz ama felçlerde "öğrenilmiş felç" durumunun da etkisi olabiliyor ve bu etki belki de ayna kullanılarak alt edilebilir. Bu, ayrıca tıbbi mahkemelere de taşınarak çok sayıda hastaya da yardımcı oldu.
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?
Peki, şimdi konuşmamın üçüncü bölümüne yani diğer bir ilginç olgu olan "sinestezi" olgusuna geçmek istiyorum. 19. yüzyılda Francis Galton tarafından keşfedildi. Charles Darwin'in kuzenlerinden birisiydi. Halk içindeki diğer yönlerden tamamen normal olan bazı insanların şu anlatacağım özelliğe sahip olduğunu fark etti. Sayıları her gördüklerinde sayıları renkli görüyorlar. Beş mavi, yedi sarı, sekiz açık yeşil, dokuz çivit mavisi. Bu insanların diğer yönlerden tamamen normal olduğunu unutmayın. Veya do diyez. Bazen notalar renkleri anımsatır. Do diyez mavidir, fa diyez yeşildir, başka bir nota sarı olabilir.
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.
Bu, niçin olur? Buna sinestezi deniyor. Galton buna sinestezi demiştir duyuların karışması. Bizlerde tüm duyular ayrı, onlarda ise duyular karışmıştır. Neden bu oluyor? Bu problemin iki yönünden biri çok ilgi çekicidir. Sinestezi aileden geçer, bu yüzden Galton kalıtsal temelli demiştir, genetik temelli. İkincisi sinestezinin ilgili olduğu -- ve bu, beni anlatmak istediğim şeyle alakalı bu konferansın ana konusuyla alakalı, yaratıcılıkla. Sinestezi sanatçılarda, şairlerde, romancılarda ve toplumdaki diğer yaratıcı insanlarda, genel nüfusa göre 8 kat daha yaygın. Neden bu böyle peki? Bu soruya cevap vereceğim. Daha önce hiç cevaplanmadı.
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?
Peki, sinestezi nedir? Buna ne sebep olur? Pek çok teori var. Bir teoriye göre onlar sadece deli. Bu pek bilimsel bir teori değil, bu yüzden unut gitsin. Diğer teori ise onlar eroinman ve esrarkeşler. Aslında bunda doğruluk payı olabilir çünkü bu, burada yani Körfez bölgesinde, San Diego'ya göre daha yaygın. (Gülüşmeler) Peki, üçüncü teori ise hadi kendimize soralım, sinestezide gerçekten olan şey nedir?
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.
Böylece biz, renk bölgesi ve sayı bölgesinin beynin fusiform gyrus bölgesinde yan yana olduğunu gördük. Düşündük ki renk ve sayı bölgesi arasında kazara oluşmuş çapraz bağlantılar olabilir. Bu yüzden her rakam gördüğünüzde, karşılık gelen rengi görüyorsunuz ve işte bu sinestezinizin olmasının nedeni. Şimdi hatırlayın -- niye bu oluyor? Neden bazı insanlarda çapraz bağlantılar olsun ki? Hatırlayın demiştim ki aileden gelir. Bu size ipucunu verebilir. Bu ipucu, anormal bir genin olması, çapraz bağlantılara sebep olan şey gendeki bir mutasyon.
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.
Anlaşılıyor ki hepimiz doğduğumuzda herşey diğer herşeye bağlıydı. Yani, tüm beyin bölgeleri diğer bölgelere bağlıydı ve bu bağlar karakteristik yetişkin beyninin mimarisini oluşturmak için budandı. Eğer bu budanmaya sebep olan bir gen varsa, ve bu gen mutasyona uğrarsa, yanyana olan beyin bölgeleri arasında eksik budanma olur, eğer bunlar sayı ve renk bölgeleri ise, sayı-renk sinestezisi oluşur. Eğer nota ve renk bölümleri arasındaysa, nota-renk sinestezisi oluşur. Şimdilik herşey yolunda.
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.
Şimdi, ya bu gen beynin her yerinde ifade edilirse, herşey çapraz bağlı mı olur? Peki, sanatçıların, şairlerin, romancıların ortak yanları nedir? Mecazi düşünceleri birbirine bağlayabilme becerisi, görünüşte alakasız görünen fikirleri mesela, "O, doğudur ve Juliet Güneştir." Kimse "Juliet Güneştir." demez. Yani o, kızıl bir ateş topu mu? Şizofrenler bunu yapıyor ama bu başka bir hikaye. Normal insanlar, güneş gibi sıcak der, güneş gibi parlak der, güneş gibi can veren der. Bağlantıyı hemen kurdunuz.
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)
Şimdi, eğer daha büyük çapraz bağlantıların ve kavramların beynin farklı bölgelerinde olduğunu varsayarsak o zaman sinestezik bireylerde mecazi düşünce ve yaratıcılığa doğru daha büyük bir meyil olcaktır. Bu sebepten, görülme oranı, şairler, sanatçılar ve romancılar arasında sekiz kat daha fazla. Bu çok frenolojik bir sinestezi görüşü.(Frenoloji=kafatası şeklinden karakter analizi) Son gösteri için bir dakika rica etsem? (Alkışlar)
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.
Size, aslında hepinizin sinestezik olduğunu ve ama inkar ettiğinizi göstereceğim. İşte bu benim Marslı alfabesi dediğim şey, aynı bizim alfabe gibi, A sesi A harfi, B sesi, B harfi, C sesi, C harfi... farklı sesler için farklı şekiller. İşte Marslı alfabesi. Birisi Kiki, birisi Buba. Hangisi Kiki, hangisi Buba? Kaç kişi bunun(sol) Kiki, bunun(sağ) Buba olduğunu düşünüyor? Ellerinizi kaldırın. Bir iki tane mutant var. (Gülüşmeler) Kaç kişi bunun(sol) Buba, bunun(sağ) Kiki olduğunu düşünüyor? Ellerinizi kaldırın. Yüzde 99'unuz.
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.
Şimdi, hiç biriniz Marslı değil, nasıl yaptınız bunu? Çünkü hepiniz çapraz modelle sinestetik soyutlama yapıyorsunuz yani, beyninizin ses bölgesindeki keskin ton değişimi, Ki-ki, (tüysü hücreler etkilendi), Ki-ki köşeli şekildeki görsel keskinliği taklit ediyor. Bu çok önemli çünkü, bize anlattığı şey beynimizin ilkel bir şekilde bağlantı kurduğudur. --saçma bir illüzyonmuş gibi geliyor-- Bu şekli yapan gözdeki ışık demetleri ve ses örüntüsünü oluşturan kulaktaki tüy hücreleridir. Ama beynimiz, bunları ortak paydaya almayı başarabiliyor. Bu, soyutlamanın ilkel bir biçimi ve biz şimdi biliyoruz ki bu, beynin fusiform gyrus denen bölümünde oluyor. Çünkü ne zaman hasar görse, insanlar Buba-Kiki alakasını kurma becerisini yitiriyorlar. Ayrıca mecazi alakaları kurma becerilerini de yitiriyorlar.
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)
"Her parıldayanı altın sanma." ne demek diye adama sorunca, Hasta "Birşey sırf metal ve parlak diye altın olmaz, özgül ağırlığını ölçmen lazım." diyor. Yani, mecazi anlamı tamamen kaçırıyorlar. Bu bölge insanlarda alt primatlara göre sekiz kat daha büyüktür. Angular gyrus denen bölgede çok ilginç bir şey oluyor, çünkü o bölge, görme ve dokunma arasındaki geçiş noktasıdır ve insanlarda çok irileşmiştir. (ve orda çok ilginç bir şey oluyor( ve bana göre eşsiz insani becerilerin temeli soyutlama, mecaz ve yaratıcılık gibi. Filozofların bin yıllardır üzerinde düşündüğü tüm bu soruları biz bilim adamları beyin görüntülemesi yaparak, hastaları inceleyerek ve doğru soruları sorarak keşfetmeye başlayabiliriz. Teşekkür ederim. (Alkışlar) (Kusura bakma) (Gülüşmeler)