ABOUT THE SPEAKER
Michael Dickinson - Biologist
Most people are irritated by the buzzing of a fly's wings. But biologist Michael Dickinson views the sound with a deep sense of wonder.

Why you should listen

Some things are so commonplace that they barely register our attention. Michael Dickinson has dedicated much of his research to one such thing -- the flight of the fly. Dickinson aims to understand how a fly's nervous system allows it to accomplish such incredible aerodynamic feats. Affectionately dubbed the "Fly Guy" by The Scientist, Dickinson's research brings together zoology, neuroscience and fluid mechanics.

Dickinson was named a MacArthur Fellow in 2001. He is now a professor of biology at the University of Washington, where he heads The Dickinson Lab. The lab conducts research into insect flight control, animal brain recordings, animal/robot interactions and animal visual navigation and welcomes students with an interest in studying insect flight, behavior and evolution from an interdisciplinary approach perspective. 

More profile about the speaker
Michael Dickinson | Speaker | TED.com
TEDxCaltech

Michael Dickinson: How a fly flies

Michael Dickinson: Hoe een vlieg vliegt

Filmed:
1,787,704 views

De vaardigheid van een insect om te vliegen, is misschien wel een van de grootste wapenfeiten van de evolutie. Michael Dickinson bekijkt hoe een gewone huisvlieg met zulke tere vleugels vliegt dankzij een slimme slagbeweging en vliegspieren die zowel krachtig als wendbaar zijn. Maar het geheime ingrediënt zijn de ongelooflijke vliegenhersenen. (Gefilmd op TEDxCaltech.)
- Biologist
Most people are irritated by the buzzing of a fly's wings. But biologist Michael Dickinson views the sound with a deep sense of wonder. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:16
I grewgroeide up watchingkijken StarSter TrekTrek. I love StarSter TrekTrek.
0
545
3532
Ik ben opgegroeid met Star Trek.
Ik hou van Star Trek.
00:19
StarSter TrekTrek madegemaakt me want to see alienvreemdeling creaturesschepsels,
1
4077
4462
Door Star Trek wilde ik
buitenaardse wezens leren kennen.
00:24
creaturesschepsels from a far-distantverre worldwereld-.
2
8539
2303
Wezens uit een verre wereld.
00:26
But basicallyeigenlijk, I figuredbedacht out that I could find
3
10842
2787
Maar ik vond buitenaardse wezens
op aarde.
00:29
those alienvreemdeling creaturesschepsels right on EarthAarde.
4
13629
2977
Maar ik vond buitenaardse wezens
op aarde.
00:32
And what I do is I studystudie insectsinsecten.
5
16606
2653
Ik bestudeer insecten.
00:35
I'm obsessedbezeten with insectsinsecten, particularlyvooral insectinsect flightvlucht.
6
19259
3256
Ik ben geobsedeerd door insecten,
en vooral hoe ze vliegen.
00:38
I think the evolutionevolutie of insectinsect flightvlucht is perhapsmisschien
7
22515
3141
De evolutie van de insectvlucht
is misschien
00:41
one of the mostmeest importantbelangrijk eventsevents in the historygeschiedenis of life.
8
25656
2742
een van de belangrijkste gebeurtenissen
in de geschiedenis van het leven.
00:44
WithoutZonder insectsinsecten, there'dhet Rode be no floweringbloeiend plantsplanten.
9
28398
2237
Zonder insecten zouden
er geen bloemdragende planten zijn.
00:46
WithoutZonder floweringbloeiend plantsplanten, there would be no
10
30635
1916
Zonder bloemdragende planten
zouden er geen
00:48
cleverknap, fruit-eatingfruit-etende primatesprimaten givinggeven TEDTED TalksGesprekken.
11
32551
3137
slimme, vruchtenetende primaten zijn
om TEDTalks te geven.
00:51
(LaughterGelach)
12
35688
2300
(Gelach)
00:53
Now,
13
37988
1987
David, Takahashi en Ketaki
00:55
DavidDavid and HidehikoTakahashi and KetakiKetaki
14
39975
3039
David, Takahashi en Ketaki
00:58
gavegaf a very compellingdwingende storyverhaal about
15
43014
3445
brachten een zeer overtuigend verhaal
01:02
the similaritiesgelijkenissen betweentussen fruitfruit fliesvliegen and humansmensen,
16
46459
2805
over de gelijkenissen
tussen fruitvliegen en de mens.
01:05
and there are manyveel similaritiesgelijkenissen,
17
49264
1489
Er zijn veel overeenkomsten,
01:06
and so you mightmacht think that if humansmensen are similarsoortgelijk to fruitfruit fliesvliegen,
18
50753
3002
zodat je zou kunnen denken dat
als mensen lijken op fruitvliegjes,
01:09
the favoritefavoriete behaviorgedrag of a fruitfruit flyvlieg mightmacht be this, for examplevoorbeeld --
19
53755
3797
het favoriete gedrag van een fruitvlieg
bijvoorbeeld dit zou kunnen zijn.
01:13
(LaughterGelach)
20
57552
2282
(Gelach)
01:15
but in my talk, I don't want to emphasizebenadrukken on the similaritiesgelijkenissen
21
59834
3191
Ik wil echter niet zozeer
de overeenkomsten benadrukken
01:18
betweentussen humansmensen and fruitfruit fliesvliegen, but ratherliever the differencesverschillen,
22
63025
3067
tussen mens en fruitvliegen,
maar eerder de verschillen,
01:21
and focusfocus on the behaviorsgedragingen that I think fruitfruit fliesvliegen exceluitmunten at doing.
23
66092
5287
en me richten op het gedrag
waarin fruitvliegjes uitblinken.
01:27
And so I want to showtonen you a high-speedhoge snelheid videovideo- sequencevolgorde
24
71379
2856
Ik toon een hoge-snelheid video-opname
01:30
of a flyvlieg shotschot at 7,000 framesframes perper secondtweede in infraredinfrarood lightingverlichting,
25
74235
3935
van een vlieg met 7000 frames per seconde
in infrarood belichting.
01:34
and to the right, off-screenoff-screen, is an electronicelektronisch loomingopdoemen predatorPredator
26
78170
4210
Aan de rechterkant is buiten beeld
een gevaarlijk elektronisch roofdier
01:38
that is going to go at the flyvlieg.
27
82380
1435
dat de vlieg bedreigt.
01:39
The flyvlieg is going to sensezin this predatorPredator.
28
83815
1838
De vlieg gaat dit roofdier opmerken.
01:41
It is going to extenduitbreiden its legsbenen out.
29
85653
2455
Ze gaat haar poten strekken
01:44
It's going to sashaysashay away
30
88108
1613
en ervandoor gaan
01:45
to liveleven to flyvlieg anothereen ander day.
31
89721
2565
om nog wat langer te leven.
01:48
Now I have carefullyvoorzichtig croppedbijgesneden this sequencevolgorde
32
92286
2362
Ik heb deze reeks bijgesneden
01:50
to be exactlyprecies the durationlooptijd of a humanmenselijk eyeoog blinkknipperen,
33
94648
3160
zodat alles even lang duurt
als een menselijke oogwenk.
01:53
so in the time that it would take you to blinkknipperen your eyeoog,
34
97808
2834
In de tijd om met je ogen te knipperen
01:56
the flyvlieg has seengezien this loomingopdoemen predatorPredator,
35
100642
3265
heeft de vlieg de dreigende predator gezien,
01:59
estimatedgeschatte its positionpositie, initiatedgeïnitieerd a motormotor patternpatroon to flyvlieg it away,
36
103907
6168
zijn positie bepaald en een bewegingspatroon gestart
om ervan weg te vliegen
02:05
beatingpak slaag its wingscoulissen at 220 timestijden a secondtweede as it does so.
37
110075
4464
met een vleugelslag van 220 keer per seconde.
02:10
I think this is a fascinatingfascinerend behaviorgedrag
38
114539
1973
Dit fascinerende gedrag
02:12
that showsshows how fastsnel the fly'sde vlieg brainhersenen can processwerkwijze informationinformatie.
39
116512
3921
laat zien hoe snel vliegenhersenen
informatie kunnen verwerken.
02:16
Now, flightvlucht -- what does it take to flyvlieg?
40
120433
2842
Wat is er nodig om te vliegen?
02:19
Well, in orderbestellen to flyvlieg, just as in a humanmenselijk aircraftvliegtuig,
41
123275
2864
Net als bij menselijke vliegtuigen,
02:22
you need wingscoulissen that can generatevoortbrengen sufficientvoldoende aerodynamicaërodynamisch forceskrachten,
42
126139
2735
heb je vleugels nodig die voldoende
aërodynamische krachten kunnen genereren.
02:24
you need an enginemotor sufficientvoldoende to generatevoortbrengen the powermacht requirednodig for flightvlucht,
43
128874
3546
Ook heb je een motor nodig.
02:28
and you need a controllercontroller,
44
132420
1709
Eveneens een bestuurder.
02:30
and in the first humanmenselijk aircraftvliegtuig, the controllercontroller was basicallyeigenlijk
45
134129
2626
In het eerste menselijke vliegtuig
was die bestuurder
02:32
the brainhersenen of OrvilleOrville and WilburWilbur sittingzittend in the cockpitcockpit.
46
136755
4312
het brein van Orville en Wilbur
in de cockpit.
02:36
Now, how does this comparevergelijken to a flyvlieg?
47
141067
2753
Waarin lijkt dit op een vlieg?
02:39
Well, I spentdoorgebracht a lot of my earlyvroeg careercarrière tryingproberen to figurefiguur out
48
143820
3251
Een groot deel van mijn vroege carrière
was gewijd aan de studie
02:42
how insectinsect wingscoulissen generatevoortbrengen enoughgenoeg forcedwingen to keep the fliesvliegen in the airlucht.
49
147071
4336
hoe insectenvleugels genoeg kracht genereren
om de vlieg in de lucht te houden.
02:47
And you mightmacht have heardgehoord how engineersingenieurs provedbewees
50
151407
1610
Misschien heb je ooit gehoord
over hoe ingenieurs bewezen
02:48
that bumblebeeshommels couldn'tkon het niet flyvlieg.
51
153017
2634
dat hommels niet konden vliegen.
02:51
Well, the problemprobleem was in thinkinghet denken that the insectinsect wingscoulissen
52
155651
2620
Men dacht dat insectenvleugels
02:54
functionfunctie in the way that aircraftvliegtuig wingscoulissen work. But they don't.
53
158271
3119
net als vliegtuigvleugels werkten.
Maar dat is niet zo.
02:57
And we tackleaanpakken this problemprobleem by buildinggebouw giantreusachtig,
54
161390
2854
Wij pakken dit probleem aan
03:00
dynamicallydynamisch scaledgeschubd modelmodel- robotrobot insectsinsecten
55
164244
3432
met dynamisch geschaalde model-robotinsecten
03:03
that would flapklep in giantreusachtig poolszwembaden of mineralmineraal oilolie-
56
167676
3336
die ‘vliegen’ in reuzengrote baden
van minerale olie.
03:06
where we could studystudie the aerodynamicaërodynamisch forceskrachten.
57
171012
2274
Zo bestuderen we
de aërodynamische krachten.
03:09
And it turnsbochten out that the insectsinsecten flapklep theirhun wingscoulissen
58
173286
2158
Het blijkt dat insecten hun vleugels
03:11
in a very cleverknap way, at a very highhoog anglehoek of attackaanval
59
175444
2592
op een zeer slimme manier slaan,
met een zeer hoge invalshoek.
03:13
that createscreëert a structurestructuur at the leadingleidend edgerand of the wingvleugel,
60
178036
3121
Dat creëert een structuur
aan de voorkant van de vleugel,
03:17
a little tornado-likeTornado-achtige structurestructuur calledriep a leadingleidend edgerand vortexVortex,
61
181157
3199
een beetje tornadoachtige structuur,
de voorkantkolk genaamd.
03:20
and it's that vortexVortex that actuallywerkelijk enablesstelt the wingscoulissen
62
184356
2954
Die kolk geeft de vleugels
03:23
to make enoughgenoeg forcedwingen for the animaldier to stayverblijf in the airlucht.
63
187310
3359
genoeg kracht om het dier
in de lucht te houden.
03:26
But the thing that's actuallywerkelijk mostmeest -- so, what's fascinatingfascinerend
64
190669
2428
Het meest fascinerende
03:28
is not so much that the wingvleugel has some interestinginteressant morphologymorfologie.
65
193097
2975
is niet zozeer dat de vleugel
een interessante morfologie heeft.
03:31
What's cleverknap is the way the flyvlieg flapskleppen it,
66
196072
3645
Het knapste is de manier
waarop de vlieg haar vleugels beweegt.
03:35
whichwelke of courseCursus ultimatelytenslotte is controlledgecontroleerde by the nervousnerveus systemsysteem,
67
199717
3136
Dat wordt gecontroleerd
door het zenuwstelsel.
03:38
and this is what enablesstelt fliesvliegen to performuitvoeren
68
202853
2647
Daardoor kunnen vliegen
03:41
these remarkableopmerkelijk aerialLuchtfoto maneuversmanoeuvres.
69
205500
2807
die opmerkelijke luchtmanoeuvres uitvoeren.
03:44
Now, what about the enginemotor?
70
208307
2097
En de motor?
03:46
The enginemotor of the flyvlieg is absolutelyAbsoluut fascinatingfascinerend.
71
210404
2492
De motor van de vlieg
is absoluut fascinerend.
03:48
They have two typestypes of flightvlucht musclespier:
72
212896
1898
Ze hebben twee soorten vliegspieren:
03:50
so-calledzogenaamd powermacht musclespier, whichwelke is stretch-activatedStretch-geactiveerd,
73
214794
2985
de zogenaamde krachtspieren
zijn ‘rek-geactiveerd’.
03:53
whichwelke meansmiddelen that it activatesactiveert itselfzelf and does not need to be controlledgecontroleerde
74
217779
3726
Dat betekent dat ze zichzelf activeren
en niet gecontroleerd hoeven te worden
03:57
on a contraction-by-contractionContractie-door-contractie basisbasis by the nervousnerveus systemsysteem.
75
221505
3339
op basis van contractie-door-contractie
door het zenuwstelsel.
04:00
It's specializedgespecialiseerde to generatevoortbrengen the enormousenorm powermacht requirednodig for flightvlucht,
76
224844
4609
Ze zijn gespecialiseerd om het enorme vermogen
te genereren nodig voor de vlucht.
04:05
and it fillsfills the middlemidden- portiondeel of the flyvlieg,
77
229453
2079
Ze beslaan het hele middengedeelte
van de vlieg.
04:07
so when a flyvlieg hitstreffers your windshieldvoorruit,
78
231532
1547
Als een vlieg je voorruit raakt,
04:08
it's basicallyeigenlijk the powermacht musclespier that you're looking at.
79
233079
2406
kijk je eigenlijk
tegen die krachtspier aan.
04:11
But attachedgehecht to the basebaseren of the wingvleugel
80
235485
2146
Maar aan de basis van de vleugel
04:13
is a setreeks of little, tinyklein controlcontrole musclesspieren
81
237631
2638
zit een verzameling
van uiterst kleine controlespieren
04:16
that are not very powerfulkrachtig at all, but they're very fastsnel,
82
240269
3301
die helemaal niet krachtig zijn,
maar wel zeer snel,
04:19
and they're ablein staat to reconfigureopnieuw configureren the hingescharnier of the wingvleugel
83
243570
3206
en in staat om het scharnier van de vleugel
opnieuw te configureren
04:22
on a stroke-by-strokeberoerte-door-takt basisbasis,
84
246776
1762
op basis van slag-na-slag.
04:24
and this is what enablesstelt the flyvlieg to changeverandering its wingvleugel
85
248538
3142
Dit stelt de vlieg in staat
haar vleugel te veranderen
04:27
and generatevoortbrengen the changesveranderingen in aerodynamicaërodynamisch forceskrachten
86
251680
2971
en de wijzigingen
in aërodynamische krachten te genereren
04:30
whichwelke changeverandering its flightvlucht trajectorytraject.
87
254651
2573
die zijn vluchttraject veranderen.
04:33
And of courseCursus, the rolerol of the nervousnerveus systemsysteem is to controlcontrole all this.
88
257224
3563
De rol van het zenuwstelsel
bestaat erin dit alles te sturen.
04:36
So let's look at the controllercontroller.
89
260787
1512
Laten we die bestuurder eens bekijken.
04:38
Now fliesvliegen exceluitmunten in the sortssoorten of sensorssensors
90
262299
2647
Vliegen blinken uit
in de soorten sensoren die ze
04:40
that they carrydragen to this problemprobleem.
91
264946
2284
op hun lijf hebben om dit op te lossen.
04:43
They have antennaeantennes that sensezin odorsgeuren and detectopsporen windwind detectionopsporing.
92
267230
4127
Ze hebben antennes
die geuren en wind detecteren.
04:47
They have a sophisticatedgeavanceerde eyeoog whichwelke is
93
271357
1675
Ze hebben een verfijnd oog,
04:48
the fastestsnelst visualzichtbaar systemsysteem on the planetplaneet.
94
273032
2456
het snelste visuele systeem op de planeet.
04:51
They have anothereen ander setreeks of eyesogen on the toptop of theirhun headhoofd.
95
275488
2036
Ze hebben nog een set ogen
boven op hun kop.
04:53
We have no ideaidee what they do.
96
277524
2052
We hebben geen idee wat die doen.
04:55
They have sensorssensors on theirhun wingvleugel.
97
279576
2954
Ze hebben sensoren op hun vleugel.
04:58
TheirHun wingvleugel is coveredbedekt with sensorssensors, includinginclusief sensorssensors
98
282530
3760
Hun vleugel is bedekt met sensoren,
waaronder sensoren
05:02
that sensezin deformationvervorming of the wingvleugel.
99
286290
2046
die vervorming van de vleugel voelen.
05:04
They can even tastesmaak with theirhun wingscoulissen.
100
288336
2109
Ze kunnen zelfs proeven
met hun vleugels.
05:06
One of the mostmeest sophisticatedgeavanceerde sensorssensors a flyvlieg has
101
290445
2555
Een van de meest geavanceerde sensoren
van een vlieg
05:08
is a structurestructuur calledriep the haltereshalter.
102
293000
1807
zijn de halters.
Dit zijn gyroscopen.
05:10
The haltereshalter are actuallywerkelijk gyroscopesgyrokompassen.
103
294807
1879
zijn de halters.
Dit zijn gyroscopen.
05:12
These devicesapparaten beatovertreffen back and forthvoort about 200 hertzHertz duringgedurende flightvlucht,
104
296686
4449
Ze trillen met ongeveer 200 keer per seconde
heen en weer tijdens de vlucht.
05:17
and the animaldier can use them to sensezin its bodylichaam rotationrotatie
105
301135
2673
Het dier kan ze gebruiken
om zijn eigen lichaamsrotatie te voelen
05:19
and initiatestarten very, very fastsnel correctivecorrigerende maneuversmanoeuvres.
106
303808
3968
en heel snel corrigerende manoeuvres
op te starten.
05:23
But all of this sensoryzintuiglijk informationinformatie has to be processedverwerkt
107
307776
2329
Maar al deze sensorische informatie
moet worden verwerkt
05:26
by a brainhersenen, and yes, indeedinderdaad, fliesvliegen have a brainhersenen,
108
310105
3720
door een brein
- ja, inderdaad, vliegen hebben een brein -
05:29
a brainhersenen of about 100,000 neuronsneuronen.
109
313825
3159
van ongeveer 100.000 neuronen.
05:32
Now severalverscheidene people at this conferenceconferentie
110
316984
2193
Verschillende mensen hebben hier
05:35
have alreadynu al suggestedgesuggereerd that fruitfruit fliesvliegen could servedienen neuroscienceneurowetenschappen
111
319177
4808
al gesuggereerd dat fruitvliegjes
nuttig kunnen zijn voor de neurowetenschappen
05:39
because they're a simpleeenvoudig modelmodel- of brainhersenen functionfunctie.
112
323985
3247
omdat ze een eenvoudig model
voor hersenwerking zijn.
05:43
And the basicbasis- punchlinePunchline of my talk is,
113
327232
2077
In feite kan ik daar
niet mee akkoord gaan.
05:45
I'd like to turnbeurt that over on its headhoofd.
114
329309
2658
In feite kan ik daar
niet mee akkoord gaan.
05:47
I don't think they're a simpleeenvoudig modelmodel- of anything.
115
331967
2628
Ik denk niet dat ze een eenvoudig model zijn
van om het even wat.
05:50
And I think that fliesvliegen are a great modelmodel-.
116
334595
2477
Ik denk dat vliegen
een geweldig model zijn.
05:52
They're a great modelmodel- for fliesvliegen.
117
337072
2516
Maar dan voor vliegen.
05:55
(LaughterGelach)
118
339588
2481
(Gelach)
05:57
And let's exploreonderzoeken this notionbegrip of simplicityeenvoud.
119
342069
3003
Laten we dit idee van eenvoud
eens nader bekijken.
06:00
So I think, unfortunatelyhelaas, a lot of neuroscientistsneurowetenschappers,
120
345072
2431
Wij neurowetenschappers
06:03
we're all somewhatenigszins narcissisticnarcistische.
121
347503
1832
zijn vaak nogal narcistisch.
06:05
When we think of brainhersenen, we of courseCursus imaginestel je voor our owneigen brainhersenen.
122
349335
3433
We denken natuurlijk in de eerste plaats
aan onze eigen hersenen.
06:08
But rememberonthouden that this kindsoort of brainhersenen,
123
352768
1960
Maar vergeet niet dat dit soort hersenen,
06:10
whichwelke is much, much smallerkleiner
124
354728
1768
die veel, veel kleinere hersenen
06:12
insteadin plaats daarvan of 100 billionmiljard neuronsneuronen, it has 100,000 neuronsneuronen
125
356496
2678
- in plaats van 100 miljard neuronen,
hebben ze 100.000 neuronen —
06:15
but this is the mostmeest commongemeenschappelijk formformulier of brainhersenen on the planetplaneet
126
359174
2882
de meest voorkomende vorm van hersenen
op de planeet zijn,
06:17
and has been for 400 millionmiljoen yearsjaar.
127
362056
2904
en dat al 400 miljoen jaar lang.
06:20
And is it faireerlijk to say that it's simpleeenvoudig?
128
364960
2288
Is het dan eerlijk om te zeggen
dat ze eenvoudig zijn?
06:23
Well, it's simpleeenvoudig in the sensezin that it has fewerminder neuronsneuronen,
129
367248
2095
Ze hebben minder neuronen,
06:25
but is that a faireerlijk metricmetriek?
130
369343
1754
maar is dat een eerlijke maatstaf?
06:26
And I would proposevoorstellen it's not a faireerlijk metricmetriek.
131
371097
2276
Ik vind van niet.
06:29
So let's sortsoort of think about this. I think we have to comparevergelijken --
132
373373
3100
Ik denk dat we moeten vergelijken...
06:32
(LaughterGelach) —
133
376473
1559
(Gelach)
06:33
we have to comparevergelijken the sizegrootte of the brainhersenen
134
378032
5121
We moeten de grootte
van de hersenen vergelijken
06:39
with what the brainhersenen can do.
135
383153
2030
met wat die hersenen aankunnen.
06:41
So I proposevoorstellen we have a TrumpTrump numberaantal,
136
385183
2881
Ik stel een Trump-getal voor:
06:43
and the TrumpTrump numberaantal is the ratioverhouding of this man'sman
137
388064
2865
de verhouding van het gedragsrepertoire
van deze man
06:46
behavioralgedrags repertoirerepertoire to the numberaantal of neuronsneuronen in his brainhersenen.
138
390929
3679
tot het aantal neuronen in zijn hersenen.
06:50
We'llWe zullen calculateberekenen the TrumpTrump numberaantal for the fruitfruit flyvlieg.
139
394608
2668
We gaan nu het Trump-getal
voor de fruitvlieg berekenen.
06:53
Now, how manyveel people here think the TrumpTrump numberaantal
140
397276
2684
Hoeveel mensen hier
schatten het Trump-getal
06:55
is higherhoger for the fruitfruit flyvlieg?
141
399960
2489
van de fruitvlieg hoger in?
06:58
(ApplauseApplaus)
142
402449
2431
(Applaus)
07:00
It's a very smartslim, smartslim audiencepubliek.
143
404880
3428
Dit is een zeer, zeer slim publiek.
07:04
Yes, the inequalityongelijkheid goesgaat in this directionrichting, or I would positponeren it.
144
408308
3327
Ja, de ongelijkheid gaat die kant op,
denk ik toch.
07:07
Now I realizerealiseren that it is a little bitbeetje absurdabsurd
145
411635
2382
Nu realiseer ik me
dat het een beetje absurd is
07:09
to comparevergelijken the behavioralgedrags repertoirerepertoire of a humanmenselijk to a flyvlieg.
146
414017
3558
om het gedragsrepertoire van een mens
met dat van een vlieg te vergelijken.
07:13
But let's take anothereen ander animaldier just as an examplevoorbeeld. Here'sHier is a mousemuis.
147
417575
4143
Maar laten we eens een ander dier
als voorbeeld nemen. Hier is een muis.
07:17
A mousemuis has about 1,000 timestijden as manyveel neuronsneuronen as a flyvlieg.
148
421718
4305
Een muis heeft ongeveer 1000 keer
zoveel neuronen als een vlieg.
07:21
I used to studystudie micemuizen. When I studiedbestudeerd micemuizen,
149
426023
2027
Ik heb muizen bestudeerd.
07:23
I used to talk really slowlylangzaam.
150
428050
2837
Toen praatte ik echt langzaam.
07:26
And then something happenedgebeurd when I startedbegonnen to work on fliesvliegen.
151
430887
2576
Er gebeurde iets
toen ik met vliegen begon te werken.
07:29
(LaughterGelach)
152
433463
2412
(Gelach)
07:31
And I think if you comparevergelijken the naturalnatuurlijk historygeschiedenis of fliesvliegen and micemuizen,
153
435875
3460
De biologie van vliegen en muizen
is nogal vergelijkbaar
07:35
it's really comparablevergelijkbaar. They have to foragevoedergewassen for foodeten.
154
439335
3313
Ze moeten allebei voedsel zoeken.
07:38
They have to engagebezighouden in courtshipverkering.
155
442648
2447
Ze vertonen paringsrituelen.
07:40
They have sexseks. They hideverbergen from predatorsroofdieren.
156
445095
3471
Ze hebben seks.
Ze verbergen zich voor roofdieren.
07:44
They do a lot of the similarsoortgelijk things.
157
448566
1980
Ze doen een heleboel gelijkaardige dingen.
07:46
But I would argueargumenteren that fliesvliegen do more.
158
450546
1718
Maar ik zou zeggen
dat vliegen meer doen.
07:48
So for examplevoorbeeld, I'm going to showtonen you a sequencevolgorde,
159
452264
3378
Ik vertoon een beeldenreeks
07:51
and I have to say, some of my fundingfinanciering comeskomt from the militaryleger,
160
455642
4205
- een deel van mijn financiering
komt van het leger -
07:55
so I'm showingtonen this classifiedingedeeld sequencevolgorde
161
459847
2072
wat ik hier laat zien
07:57
and you cannotkan niet discussbespreken it outsidebuiten of this roomkamer. Okay?
162
461919
4093
blijft dus binnenskamers. Oké?
08:01
So I want you to look at the payloadpayload
163
466012
1908
Kijk naar de lading
08:03
at the tailstaart of the fruitfruit flyvlieg.
164
467920
3026
aan de staart van de fruitvlieg.
08:06
Watch it very closelyvan nabij,
165
470946
2101
Bekijk het nauwlettend
08:08
and you'llje zult see why my six-year-oldvan zes jaar oud sonzoon
166
473047
4297
en je begrijpt waarom mijn zoon van zes
08:13
now wants to be a neuroscientistneurowetenschapper.
167
477344
4729
neurowetenschapper wil worden.
08:17
Wait for it.
168
482073
1179
Wacht even.
08:19
PshhewPshhew.
169
483252
1569
Daar.
08:20
So at leastminst you'llje zult admittoegeven that if fruitfruit fliesvliegen are not as cleverknap as micemuizen,
170
484821
3084
Je zal ten minste moeten toegeven dat
als fruitvliegen niet zo slim als muizen zijn,
08:23
they're at leastminst as cleverknap as pigeonsduiven. (LaughterGelach)
171
487905
4916
ze toch minstens zo slim als duiven zijn. (Gelach)
08:28
Now, I want to get acrossaan de overkant that it's not just a matterer toe doen of numbersgetallen
172
492821
3967
Ik wil duidelijk maken
dat het niet alleen om cijfers gaat
08:32
but alsoook the challengeuitdaging for a flyvlieg to computeberekenen
173
496788
2598
maar ook om de uitdaging
voor een vlieg
08:35
everything its brainhersenen has to computeberekenen with suchzodanig tinyklein neuronsneuronen.
174
499386
2849
om alles te berekenen
met zo’n kleine neuronen.
08:38
So this is a beautifulmooi imagebeeld of a visualzichtbaar interneuronInterneuron from a mousemuis
175
502235
2988
Dit is een mooi beeld
van een visueel interneuron van een muis
08:41
that camekwam from JeffJeff Lichtman'sDe lichtman lablaboratorium,
176
505223
2768
uit het lab van Jeff Lichtman.
08:43
and you can see the wonderfulprachtig imagesafbeeldingen of brainshersenen
177
507991
3247
Het zijn prachtige beelden van hersenen
08:47
that he showedtoonden in his talk.
178
511238
3193
die hij in zijn toespraak toonde.
08:50
But up in the cornerhoek, in the right cornerhoek, you'llje zult see,
179
514431
2368
Bovenaan rechts zie je op dezelfde schaal
een visueel interneuron van een vlieg.
08:52
at the samedezelfde scaleschaal, a visualzichtbaar interneuronInterneuron from a flyvlieg.
180
516799
4112
Bovenaan rechts zie je op dezelfde schaal
een visueel interneuron van een vlieg.
08:56
And I'll expanduitbreiden this up.
181
520911
1841
Ik vergroot het even.
08:58
And it's a beautifullymooi complexcomplex neuronneuron.
182
522752
2170
Het is een mooi complex neuron.
09:00
It's just very, very tinyklein, and there's lots of biophysicalbiofysische challengesuitdagingen
183
524922
3485
Het is zeer klein,
en er zijn veel biofysische uitdagingen
09:04
with tryingproberen to computeberekenen informationinformatie with tinyklein, tinyklein neuronsneuronen.
184
528407
3623
om informatie te berekenen
met zeer kleine neuronen.
09:07
How smallklein can neuronsneuronen get? Well, look at this interestinginteressant insectinsect.
185
532030
3537
Hoe klein kunnen neuronen wel zijn?
Bekijk dit interessante insect.
09:11
It lookslooks sortsoort of like a flyvlieg. It has wingscoulissen, it has eyesogen,
186
535567
2212
Het lijkt wat op een vlieg.
Het heeft vleugels, ogen,
09:13
it has antennaeantennes, its legsbenen, complicatedingewikkeld life historygeschiedenis,
187
537779
2799
antennes, poten
en een ingewikkelde biologie.
09:16
it's a parasiteparasiet, it has to flyvlieg around and find caterpillarsrupsen
188
540578
3096
Het is een parasiet, het moet rondvliegen
en rupsen vinden
09:19
to parasatizeparasatize,
189
543674
1382
om ze te parasiteren.
09:20
but not only is its brainhersenen the sizegrootte of a saltzout graingraan,
190
545056
4115
De hersenen van een fruitvlieg
09:25
whichwelke is comparablevergelijkbaar for a fruitfruit flyvlieg,
191
549171
1969
zijn zo groot als een zoutkorrel.
09:27
it is the sizegrootte of a saltzout graingraan.
192
551140
2926
Maar dit hele insect
is maar zo groot als een zoutkorrel.
09:29
So here'shier is some other organismsorganismen at the similarsoortgelijk scaleschaal.
193
554066
3635
Hier zie je nog wat organismen
van een dergelijke grootte.
09:33
This animaldier is the sizegrootte of a parameciumparamecium and an amoebaamoeba,
194
557701
4130
Dit dier heeft de grootte
van een pantoffeldiertje of een amoebe.
09:37
and it has a brainhersenen of 7,000 neuronsneuronen that's so smallklein --
195
561831
3880
Zijn brein telt slechts 7000 neuronen.
09:41
you know these things calledriep cellcel bodieslichamen you've been hearinggehoor about,
196
565711
2456
Jullie weten wel dat cellen, ook neuronen,
09:44
where the nucleusNucleus of the neuronneuron is?
197
568167
1651
een celkern bevatten.
09:45
This animaldier getskrijgt ridbevrijden of them because they take up too much spaceruimte.
198
569818
3460
Dit dier heeft geen celkernen
omdat ze te veel ruimte in beslag nemen.
09:49
So this is a sessionsessie on frontiersgrenzen in neuroscienceneurowetenschappen.
199
573278
2473
Dit gaat dus over de grenzen
van de neurowetenschappen.
09:51
I would positponeren that one frontiergrens in neuroscienceneurowetenschappen is to figurefiguur out how the brainhersenen of that thing workswerken.
200
575751
5360
Een grensgebied zou al gaan over erachter komen
hoe de hersenen van dat ding werken.
09:57
But let's think about this. How can you make a smallklein numberaantal of neuronsneuronen do a lot?
201
581111
5633
Hoe laat je een klein aantal neuronen
veel doen?
10:02
And I think, from an engineeringbouwkunde perspectiveperspectief,
202
586744
2522
Als ingenieur
10:05
you think of multiplexingmultiplexing.
203
589266
1729
denk je dan aan multiplexen.
10:06
You can take a hardwarehardware and have that hardwarehardware
204
590995
2703
Je laat de hardware
verschillende dingen doen op verschillende tijdstippen,
10:09
do differentverschillend things at differentverschillend timestijden,
205
593698
1613
Je laat de hardware
verschillende dingen doen op verschillende tijdstippen,
10:11
or have differentverschillend partsonderdelen of the hardwarehardware doing differentverschillend things.
206
595311
2995
of je laat verschillende delen van de hardware
tegelijkertijd verschillende dingen doen.
10:14
And these are the two conceptsconcepten I'd like to exploreonderzoeken.
207
598306
3271
Deze twee concepten wil ik verkennen.
10:17
And they're not conceptsconcepten that I've come up with,
208
601577
1658
Ik ben daar niet opgekomen.
10:19
but conceptsconcepten that have been proposedvoorgestelde by othersanderen in the pastverleden.
209
603235
4545
Dat deden anderen al eerder.
10:23
And one ideaidee comeskomt from lessonservaring from chewingkauwen crabskrabben.
210
607780
3075
Een idee komt uit de studie
van kauwende krabben.
10:26
And I don't mean chewingkauwen the crabskrabben.
211
610855
1867
Ik bedoel niet kauwen op krabben.
10:28
I grewgroeide up in BaltimoreBaltimore, and I chewkauwen crabskrabben very, very well.
212
612722
3599
Ik ben opgegroeid in Baltimore,
en ik kan zeer, zeer goed op krabben kauwen.
10:32
But I'm talkingpratend about the crabskrabben actuallywerkelijk doing the chewingkauwen.
213
616321
2857
Maar ik heb het over krabben die kauwen.
10:35
CrabKrab chewingkauwen is actuallywerkelijk really fascinatingfascinerend.
214
619178
2030
Het kauwen van krabben
is echt fascinerend.
10:37
CrabsKrabben have this complicatedingewikkeld structurestructuur underonder theirhun carapacecarapax
215
621208
3259
Krabben hebben een gecompliceerde structuur
onder hun kopborststuk,
10:40
calledriep the gastricmaag millmolen
216
624467
1310
de ‘maag-molen’ genaamd.
10:41
that grindsmaalt theirhun foodeten in a varietyverscheidenheid of differentverschillend waysmanieren.
217
625777
2430
Die maalt hun voedsel
op allerlei manieren.
10:44
And here'shier is an endoscopicEndoscopische moviefilm of this structurestructuur.
218
628207
5259
Hier is een endoscopische film
van die structuur.
10:49
The amazingverbazingwekkend thing about this is that it's controlledgecontroleerde
219
633466
2560
Het verbazende is
dat dit wordt gecontroleerd
10:51
by a really tinyklein setreeks of neuronsneuronen, about two dozendozijn neuronsneuronen
220
636026
3432
door een echt klein aantal neuronen,
ongeveer twee dozijn neuronen.
10:55
that can produceproduceren a vastgroot varietyverscheidenheid of differentverschillend motormotor patternspatronen,
221
639458
4963
Die kunnen een grote verscheidenheid
van bewegingen produceren
11:00
and the reasonreden it can do this is that this little tinyklein ganglionganglion
222
644421
4347
Dat komt omdat dit uiterst kleine ganglion
11:04
in the crabkrab is actuallywerkelijk inundatedoverspoeld by manyveel, manyveel neuromodulatorsneurotransmitters.
223
648768
4184
overspoeld wordt
door veel verschillende neuronmodulators.
11:08
You heardgehoord about neuromodulatorsneurotransmitters earliervroeger.
224
652952
2141
Jullie hebben eerder al
over neuronmodulators gehoord.
11:10
There are more neuromodulatorsneurotransmitters
225
655093
2225
Er bestaan meer neuronmodulators
11:13
that alterwijzigen, that innervateinnervate this structurestructuur than actuallywerkelijk neuronsneuronen in the structurestructuur,
226
657318
5485
die deze neuronen veranderen
dan neuronen zelf.
11:18
and they're ablein staat to generatevoortbrengen a complicatedingewikkeld setreeks of patternspatronen.
227
662803
4242
Daardoor kunnen ze
een gecompliceerde set patronen genereren.
11:22
And this is the work by EveEve MarderMarder and her manyveel colleaguescollega's
228
667045
3441
Eve Marder en haar collega's
11:26
who'vedie hebben been studyingaan het studeren this fascinatingfascinerend systemsysteem
229
670486
2295
hebben dit fascinerende systeem bestudeerd.
11:28
that showtonen how a smallerkleiner clusterTROS of neuronsneuronen
230
672781
2152
Ze hebben aangetoond
hoe een kleinere cluster van neuronen
11:30
can do manyveel, manyveel, manyveel things
231
674933
1825
heel veel dingen kan doen
11:32
because of neuromodulationNeuromodulatie that can take placeplaats on a moment-by-momentelk-moment- basisbasis.
232
676758
4856
door neuronmodulatie
die van moment tot moment kan wijzigen.
11:37
So this is basicallyeigenlijk multiplexingmultiplexing in time.
233
681614
2439
Dit is in principe
multiplexen in de tijd.
11:39
ImagineStel je voor a networknetwerk of neuronsneuronen with one neuromodulatorneuromodulator.
234
684053
2785
Stel je een netwerk van neuronen voor
met een neuronmodulator.
11:42
You selectkiezen one setreeks of cellscellen to performuitvoeren one sortsoort of behaviorgedrag,
235
686838
3478
Eén set cellen
vertoont één soort gedrag.
11:46
anothereen ander neuromodulatorneuromodulator, anothereen ander setreeks of cellscellen,
236
690316
2618
Met een andere neuronmodulator
en een andere set cellen,
11:48
a differentverschillend patternpatroon, and you can imaginestel je voor
237
692934
1713
krijg je een ander gedrag.
Je kan je voorstellen
11:50
you could extrapolateextrapoleren to a very, very complicatedingewikkeld systemsysteem.
238
694647
3878
dat je dat kan extrapoleren
naar een zeer gecompliceerd systeem.
11:54
Is there any evidencebewijsmateriaal that fliesvliegen do this?
239
698525
2094
Is er enig bewijs voor
dat vliegen dit doen?
11:56
Well, for manyveel yearsjaar in my laboratorylaboratorium and other laboratorieslaboratoria around the worldwereld-,
240
700619
3375
Vele jaren lang in mijn laboratorium
en in andere laboratoria over de hele wereld,
11:59
we'vewij hebben been studyingaan het studeren flyvlieg behaviorsgedragingen in little flightvlucht simulatorssimulatoren.
241
703994
2648
hebben we vliegengedrag
in kleine vluchtsimulators bestudeerd.
12:02
You can tetherketting a flyvlieg to a little stickstok.
242
706642
1706
Je kunt een vlieg
aan een klein stokje vastmaken.
12:04
You can measuremaatregel the aerodynamicaërodynamisch forceskrachten it's creatinghet creëren van.
243
708348
2501
Je kunt de aërodynamische krachten
die ze opwekt, meten.
12:06
You can let the flyvlieg playspelen a little videovideo- gamespel
244
710849
2546
Je kunt ze een soort videospel
laten spelen
12:09
by lettingverhuur it flyvlieg around in a visualzichtbaar displaytonen.
245
713395
3878
door ze te laten rondvliegen
in een visuele display.
12:13
So let me showtonen you a little tinyklein sequencevolgorde of this.
246
717273
2337
Ik laat daar even iets van zien.
12:15
Here'sHier is a flyvlieg
247
719610
1227
Hier is een vlieg.
12:16
and a largegroot infraredinfrarood viewuitzicht of the flyvlieg in the flightvlucht simulatorSimulator,
248
720837
3437
Je ziet een infrarood beeld
van de vlieg in de vluchtsimulator.
12:20
and this is a gamespel the fliesvliegen love to playspelen.
249
724274
1955
De vliegen zijn gek
van dit spelletje.
12:22
You allowtoestaan them to steersturen towardsnaar the little stripeStripe,
250
726229
2437
Je laat ze zich richten
naar de kleine streep
12:24
and they'llzullen ze just steersturen towardsnaar that stripeStripe forevervoor altijd.
251
728666
2825
en ze zullen altijd
naar die streep blijven gaan.
12:27
It's partdeel of theirhun visualzichtbaar guidancebegeleiding systemsysteem.
252
731491
3558
Het is een deel
van hun visuele geleidingssysteem.
12:30
But very, very recentlykort geleden, it's been possiblemogelijk
253
735049
2345
Maar zeer onlangs werd het mogelijk
12:33
to modifywijzigen these sortssoorten of behavioralgedrags arenasArenas for physiologiesphysiologies.
254
737394
4940
dit soort gedragsarena's
voor fysiologie te veranderen.
12:38
So this is the preparationvoorbereiding that one of my formervoormalig post-docsna docs,
255
742334
2488
Dit is een opstelling
van een van mijn vroegere assistenten,
12:40
GabyGaby MaimonMaimon, who'swie is now at RockefellerRockefeller, developedontwikkelde,
256
744822
2443
Gaby Maimon, nu bij Rockefeller.
12:43
and it's basicallyeigenlijk a flightvlucht simulatorSimulator
257
747265
1686
Het is eigenlijk een vluchtsimulator
12:44
but underonder conditionsvoorwaarden where you actuallywerkelijk can stickstok an electrodeelektrode
258
748951
3075
maar waarbij je een elektrode
12:47
in the brainhersenen of the flyvlieg and recordrecord
259
752026
2264
in de hersenen van de vlieg kunt steken
en signalen registreren
12:50
from a geneticallygenetisch identifiedgeïdentificeerd neuronneuron in the fly'sde vlieg brainhersenen.
260
754290
3656
van een genetisch geïdentificeerd neuron
in de vliegenhersenen.
12:53
And this is what one of these experimentsexperimenten lookslooks like.
261
757946
2298
Zo ziet een van deze experimenten eruit.
12:56
It was a sequencevolgorde takeningenomen from anothereen ander post-docpost-doc in the lablaboratorium,
262
760244
2971
De opnames gebeurden
door een andere assistente,
12:59
BettinaBettina SchnellSchnell.
263
763215
1199
Bettina Schnell.
13:00
The greengroen tracespoor at the bottombodem is the membranemembraan potentialpotentieel
264
764414
3392
De groene lijn onderaan
is het membraanpotentiaal
13:03
of a neuronneuron in the fly'sde vlieg brainhersenen,
265
767806
2030
van een neuron in de vliegenhersenen.
13:05
and you'llje zult see the flyvlieg startbegin to flyvlieg, and the flyvlieg is actuallywerkelijk
266
769836
2942
Als de vlieg begint te vliegen,
13:08
controllinghet controleren the rotationrotatie of that visualzichtbaar patternpatroon itselfzelf
267
772778
3279
zie je dat ze de rotatie
van dat visuele patroon zelf beheert
13:11
by its owneigen wingvleugel motionbeweging,
268
776057
1479
door haar vleugelbewegingen.
13:13
and you can see this visualzichtbaar interneuronInterneuron
269
777536
2110
Ook zie je dat het visuele interneuron
13:15
respondreageren to the patternpatroon of wingvleugel motionbeweging as the flyvlieg fliesvliegen.
270
779646
3908
reageert op het patroon
van de vleugelbeweging.
13:19
So for the first time we'vewij hebben actuallywerkelijk been ablein staat to recordrecord
271
783554
2376
Dus waren we voor het eerst in staat
om signalen te registreren
13:21
from neuronsneuronen in the fly'sde vlieg brainhersenen while the flyvlieg
272
785930
2908
van neuronen in vliegenhersenen
13:24
is performinghet uitvoeren van sophisticatedgeavanceerde behaviorsgedragingen suchzodanig as flightvlucht.
273
788838
4468
terwijl de vlieg vliegt.
13:29
And one of the lessonservaring we'vewij hebben been learningaan het leren
274
793306
1855
Het blijkt dat de celfysiologie
13:31
is that the physiologyfysiologie of cellscellen that we'vewij hebben been studyingaan het studeren
275
795161
2420
Het blijkt dat de celfysiologie
13:33
for manyveel yearsjaar in quiescentrustige fliesvliegen
276
797581
2421
die vroeger alleen bij vliegen in rust
kon worden bestudeerd
13:35
is not the samedezelfde as the physiologyfysiologie of those cellscellen
277
800002
2648
niet hetzelfde is als de celfysiologie
13:38
when the fliesvliegen actuallywerkelijk engagebezighouden in activeactief behaviorsgedragingen
278
802650
2736
van vliegen met een actief gedrag
13:41
like flyingvliegend and walkingwandelen and so forthvoort.
279
805386
2539
zoals vliegen, lopen enzovoort.
13:43
And why is the physiologyfysiologie differentverschillend?
280
807925
2925
Waarom is die fysiologie anders?
13:46
Well it turnsbochten out it's these neuromodulatorsneurotransmitters,
281
810850
2057
Het blijkt door neuronmodulators
13:48
just like the neuromodulatorsneurotransmitters in that little tinyklein ganglionganglion in the crabskrabben.
282
812907
3951
net in dat kleine ganglion van de krabben.
13:52
So here'shier is a pictureafbeelding of the octopamineoctopamine systemsysteem.
283
816858
2550
Hier een foto van het octopamine-systeem.
13:55
OctopamineOctopamine is a neuromodulatorneuromodulator
284
819408
1754
Octopamine is een neuronmodulator
13:57
that seemslijkt to playspelen an importantbelangrijk rolerol in flightvlucht and other behaviorsgedragingen.
285
821162
4336
die een belangrijke rol lijkt te spelen
bij het vliegen en ander gedrag.
14:01
But this is just one of manyveel neuromodulatorsneurotransmitters
286
825498
2472
Maar dit is maar één
van vele neuronmodulators
14:03
that's in the fly'sde vlieg brainhersenen.
287
827970
1071
van vliegenhersenen.
14:04
So I really think that, as we learnleren more,
288
829041
2666
Ik denk dat als we er meer over gaan weten,
14:07
it's going to turnbeurt out that the wholegeheel flyvlieg brainhersenen
289
831707
2527
zal blijken dat de vliegenhersenen
14:10
is just like a largegroot versionversie of this stomatogastricstomatogastric ganglionganglion,
290
834234
3089
een grotere versie
van dit stomatogastrisch ganglion zijn.
14:13
and that's one of the reasonsredenen why it can do so much with so fewweinig neuronsneuronen.
291
837323
4360
Daarom kan het zo veel
met zo weinig neuronen.
14:17
Now, anothereen ander ideaidee, anothereen ander way of multiplexingmultiplexing
292
841683
2787
Een andere manier om te multiplexen,
14:20
is multiplexingmultiplexing in spaceruimte,
293
844470
1656
is ruimtelijk multiplexen:
14:22
havingmet differentverschillend partsonderdelen of a neuronneuron
294
846126
1694
verschillende delen van een neuron
14:23
do differentverschillend things at the samedezelfde time.
295
847820
2122
verschillende dingen laten doen
op hetzelfde moment.
14:25
So here'shier is two sortsoort of canonicalcanonieke neuronsneuronen
296
849942
1833
Hier zie je twee soorten typische neuronen:
14:27
from a vertebrateVertebrate and an invertebrateongewervelden,
297
851775
2285
een van een gewerveld dier
en een van een ongewerveld dier.
14:29
a humanmenselijk pyramidalpiramidale neuronneuron from RamonRamon y CajalCajal,
298
854060
3250
Een menselijke piramidale neuron
van Ramon y Cajal,
14:33
and anothereen ander cellcel to the right, a non-spikingniet-stekelige interneuronInterneuron,
299
857310
4003
en een andere cel rechts,
een interneuron zonder uitsteeksels.
14:37
and this is the work of AlanAlan WatsonWatson and MalcolmMalcolm BurrowsBurrows manyveel yearsjaar agogeleden,
300
861313
4147
Dit is het werk van Alan Watson
en Malcolm Burrows van vele jaren geleden.
14:41
and MalcolmMalcolm BurrowsBurrows camekwam up with a prettymooi interestinginteressant ideaidee
301
865460
3075
Malcolm Burrows kwam met een interessant idee
14:44
basedgebaseerde on the factfeit that this neuronneuron from a locustsprinkhaan
302
868535
2882
gebaseerd op het feit
dat dit neuron van een sprinkhaan
14:47
does not firebrand actionactie potentialsmogelijkheden.
303
871417
1959
geen actiepotentialen afvuurt.
14:49
It's a non-spikingniet-stekelige cellcel.
304
873376
1748
Het is een cel zonder uitsteeksels.
14:51
So a typicaltypisch cellcel, like the neuronsneuronen in our brainhersenen,
305
875124
2780
Zo een typische cel,
zoals de neuronen in onze hersenen,
14:53
has a regionregio calledriep the dendritesdendrites that receivesontvangt inputinvoer,
306
877904
2752
heeft dendrieten
waar signalen binnenkomen.
14:56
and that inputinvoer sumssommen togethersamen
307
880656
2589
Die input wordt gesommeerd
14:59
and will produceproduceren actionactie potentialsmogelijkheden
308
883245
2296
en produceert actiepotentialen
15:01
that runrennen down the axonaxon and then activateactiveren
309
885541
2331
langs het axon en activeert
de uitvoergebieden van het neuron.
15:03
all the outputuitgang regionsRegio's of the neuronneuron.
310
887872
2296
langs het axon en activeert
de uitvoergebieden van het neuron.
15:06
But non-spikingniet-stekelige neuronsneuronen are actuallywerkelijk quiteheel complicatedingewikkeld
311
890168
2876
Maar niet-stekelige neuronen
zijn vrij ingewikkeld
15:08
because they can have inputinvoer synapsessynapsen and outputuitgang synapsessynapsen
312
893044
3112
omdat ze input- en
outputsynapsen kunnen hebben
15:12
all interdigitatedinterdigitated, and there's no singlesingle actionactie potentialpotentieel
313
896156
3663
die met elkaar verstrengeld zijn.
Er is dan niet één enkele actiepotentiaal
15:15
that drivesdrives all the outputsuitgangen at the samedezelfde time.
314
899819
3126
die alle uitgangen
op hetzelfde moment aanstuurt.
15:18
So there's a possibilitymogelijkheid that you have computationalcomputational compartmentscompartimenten
315
902945
3907
Dat opent de mogelijkheid
voor computationele compartimenten
15:22
that allowtoestaan the differentverschillend partsonderdelen of the neuronneuron
316
906852
3978
die de verschillende onderdelen
van het neuron toelaten
15:26
to do differentverschillend things at the samedezelfde time.
317
910830
2560
verschillende dingen te doen
op hetzelfde moment.
15:29
So these basicbasis- conceptsconcepten of multitaskingmultitasking in time
318
913390
4671
Ik denk dat deze basisconcepten
van multitasking in tijd en in ruimte,
15:33
and multitaskingmultitasking in spaceruimte,
319
918061
2361
Ik denk dat deze basisconcepten
van multitasking in tijd en in ruimte,
15:36
I think these are things that are truewaar in our brainshersenen as well,
320
920422
2832
dingen zijn die ook
in onze hersenen gebeuren,
15:39
but I think the insectsinsecten are the truewaar mastersMasters of this.
321
923254
2577
maar dat de insecten
er de ware meesters in zijn.
15:41
So I hopehoop you think of insectsinsecten a little bitbeetje differentlyanders nextvolgende time,
322
925831
3116
Ik hoop dat je insecten
nu een beetje anders gaat bekijken.
15:44
and as I say up here, please think before you swatslaan.
323
928947
2935
Denk asjeblief even na
voor je er nog een platslaat.
15:47
(ApplauseApplaus)
324
931882
2953
(Applaus)
Translated by Rik Delaet
Reviewed by Els De Keyser

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Michael Dickinson - Biologist
Most people are irritated by the buzzing of a fly's wings. But biologist Michael Dickinson views the sound with a deep sense of wonder.

Why you should listen

Some things are so commonplace that they barely register our attention. Michael Dickinson has dedicated much of his research to one such thing -- the flight of the fly. Dickinson aims to understand how a fly's nervous system allows it to accomplish such incredible aerodynamic feats. Affectionately dubbed the "Fly Guy" by The Scientist, Dickinson's research brings together zoology, neuroscience and fluid mechanics.

Dickinson was named a MacArthur Fellow in 2001. He is now a professor of biology at the University of Washington, where he heads The Dickinson Lab. The lab conducts research into insect flight control, animal brain recordings, animal/robot interactions and animal visual navigation and welcomes students with an interest in studying insect flight, behavior and evolution from an interdisciplinary approach perspective. 

More profile about the speaker
Michael Dickinson | Speaker | TED.com