ABOUT THE SPEAKER
Neil Burgess - Neuroscientist
At University College in London, Neil Burgess researches how patterns of electrical activity in brain cells guide us through space.

Why you should listen

Neil Burgessis is deputy director of the Institute of Cognitive Neuroscience at University College London, where he investigates of the role of the hippocampus in spatial navigation and episodic memory. His research is directed at answering questions such as: How are locations represented, stored and used in the brain? What processes and which parts of the brain are involved in remembering the spatial and temporal context of everyday events, and in finding one's way about?

To explore this space, he and his team use a range of methods for gathering data, including pioneering uses of virtual reality, as well as computational modelling and electrophysiological analysis of the function of hippocampal neurons in the rat, functional imaging of human navigation, and neuropsychological experiments on spatial and episodic memory.

A parallel interest: Investigating our human short-term memory for serial order, or how we know our 123s.

More profile about the speaker
Neil Burgess | Speaker | TED.com
TEDSalon London Spring 2011

Neil Burgess: How your brain tells you where you are

Nil Bardžis (Neil Burgess): Kako vam mozak govori gde ste

Filmed:
1,458,267 views

Kako se sećate gde ste parkirali svoj auto? Kako znate da li se krećete u ispravnom pravcu? Neuro naučnik Nil Bardžis proučava mehanizme neurona koji prave mapu prostora oko nas i njihovu vezu sa memorijom i imaginacijom.
- Neuroscientist
At University College in London, Neil Burgess researches how patterns of electrical activity in brain cells guide us through space. Full bio

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

00:15
When we parkпарк in a bigвелики parkingпаркинг lot,
0
0
2000
Kada se parkiramo na parkingu,
00:17
how do we rememberзапамтити where we parkedпаркирано our carауто?
1
2000
2000
kako se sećamo gde smo ostavili svoj automobil?
00:19
Here'sEvo the problemпроблем facingокренути HomerHomer.
2
4000
3000
Ovo je problem sa kojim se Homer suočava.
00:22
And we're going to try to understandРазумем
3
7000
2000
Pokušaćemo da razumemo
00:24
what's happeningдогађај in his brainмозак.
4
9000
2000
šta se dešava u njegovom mozgu.
00:26
So we'llдобро startпочетак with the hippocampusхипокампус, shownпоказано in yellowжуто,
5
11000
2000
Dakle, počećemo sa hipokampusom,
prikazanim žutom bojom,
00:28
whichкоја is the organорган of memoryмеморија.
6
13000
2000
koji je organ memorije.
00:30
If you have damageштета there, like in Alzheimer'sAlzheimerova bolest je,
7
15000
2000
Ako tu imate oštećenje,
kao kod Alchajmerove bolesti,
00:32
you can't rememberзапамтити things includingукључујући where you parkedпаркирано your carауто.
8
17000
2000
ne možete da se setite stvari,
uključujući i gde ste parkirali auto.
00:34
It's namedназван after LatinLatinski for "seahorsemorski konj,"
9
19000
2000
Nazvan je "morski konjić" na latinskom,
00:36
whichкоја it resemblesличи.
10
21000
2000
na kojeg i liči.
00:38
And like the restодмор of the brainмозак, it's madeмаде of neuronsнеурона.
11
23000
2000
Kao i ostatak mozga, sačinjen je od neurona.
00:40
So the humanљудско brainмозак
12
25000
2000
Dakle, ljudski mozak
00:42
has about a hundredсто billionмилијарде neuronsнеурона in it.
13
27000
2000
ima oko stotinu milijardi neurona.
00:44
And the neuronsнеурона communicateкомуницирајте with eachсваки other
14
29000
3000
Neuroni komuniciraju između sebe
00:47
by sendingслање little pulsesimpulsa or spikesbodlji of electricityелектрична енергија
15
32000
2000
slanjem malih električnih potencijala
00:49
viaпреко connectionsвезе to eachсваки other.
16
34000
2000
preko međusobnih veza.
00:51
The hippocampusхипокампус is formedформирана of two sheetsлистови of cellsћелије,
17
36000
3000
Hipokampus je građen od dva sloja ćelija,
00:54
whichкоја are very denselygusto interconnectedмеђусобно повезане.
18
39000
2000
koji su veoma gusto povezani.
00:56
And scientistsнаучници have begunпочело to understandРазумем
19
41000
2000
Naučnici počinju da shvataju
00:58
how spatialпросторно memoryмеморија worksИзвођење радова
20
43000
2000
kako pamćenje prostora funkcioniše
01:00
by recordingснимање from individualпојединац neuronsнеурона
21
45000
2000
beleženjem aktivnosti pojedinačnih neurona
01:02
in ratsпацови or miceмишеви
22
47000
2000
pacova i miševa,
01:04
while they foragekrmnih biljaka or exploreистражити an environmentЖивотна средина
23
49000
2000
dok tragaju za hranom ili istražuju okolinu
01:06
looking for foodхрана.
24
51000
2000
tražeći hranu.
01:08
So we're going to imagineзамислити we're recordingснимање from a singleједно neuronнеурон
25
53000
3000
Dakle, zamislićemo da snimamo pojedinačni neuron
01:11
in the hippocampusхипокампус of this ratпацов here.
26
56000
3000
hipokampusa ovog pacova.
01:14
And when it firesпожари a little spikeспике of electricityелектрична енергија,
27
59000
2000
Kada neuron okine električni potencijal
01:16
there's going to be a redцрвена dotтачка and a clickкликните.
28
61000
3000
pojaviće se crvena tačka i klik.
01:19
So what we see
29
64000
2000
Dakle, ono što vidimo
01:21
is that this neuronнеурон knowsзна
30
66000
2000
je da ovaj neuron zna
01:23
wheneverбило кад the ratпацов has goneотишла into one particularпосебно placeместо in its environmentЖивотна средина.
31
68000
3000
kad god je pacov otišao
na određeno mesto u svojoj okolini.
01:26
And it signalsсигналима to the restодмор of the brainмозак
32
71000
2000
On to signalizira ostatku mozga
01:28
by sendingслање a little electricalелектрични spikeспике.
33
73000
3000
šaljući male impulse elektriciteta.
01:31
So we could showсхов the firingpucanje rateстопа of that neuronнеурон
34
76000
3000
Dakle, možemo da prikažemo obrazac okidanja tog neurona
01:34
as a functionфункција of the animal'sživotinje locationлокација.
35
79000
2000
kao funkciju položaja te životnje u prostoru.
01:36
And if we recordзапис from lots of differentразличит neuronsнеурона,
36
81000
2000
Ako snimimo aktivnost više neurona,
01:38
we'llдобро see that differentразличит neuronsнеурона fireватра
37
83000
2000
videćemo da različiti neuroni šalju impulse
01:40
when the animalживотиња goesиде in differentразличит partsделови of its environmentЖивотна средина,
38
85000
2000
kada životinja ide na različita mesta te sredine,
01:42
like in this squareквадрат boxбок shownпоказано here.
39
87000
2000
kao u ovoj kvadratnoj kutiji.
01:44
So togetherзаједно they formобразац a mapМапа
40
89000
2000
Dakle, oni zajedno formiraju mapu
01:46
for the restодмор of the brainмозак,
41
91000
2000
namenjenu ostatku mozga
01:48
tellingговорећи the brainмозак continuallyконтинуирано,
42
93000
2000
obaveštavajući ga neprekidno:
01:50
"Where am I now withinу склопу my environmentЖивотна средина?"
43
95000
2000
"Gde sam sad u svom okruženju?"
01:52
PlaceMesto cellsћелије are alsoтакође beingбиће recordedснимљено in humansљуди.
44
97000
3000
"Ćelije mesta" su nađene i kod ljudi.
01:55
So epilepsyепилепсија patientsпацијенти sometimesпонекад need
45
100000
2000
Tako je pacijentima sa epilepsijom potrebno
01:57
the electricalелектрични activityактивност in theirњихова brainмозак monitoringмониторинг.
46
102000
3000
nadgledanje električne aktivnosti mozga.
02:00
And some of these patientsпацијенти playedиграо a videoвидео gameигра
47
105000
2000
Neki od ovih pacijenata igrali su video igricu
02:02
where they driveпогон around a smallмали townГрад.
48
107000
2000
u kojoj su se vozili po malom gradu.
02:04
And placeместо cellsћелије in theirњихова hippocampihippocampi would fireватра, becomeпостати activeактиван,
49
109000
3000
Ćelije mesta njihovog hipokampusa bi se aktivirale
02:07
startпочетак sendingслање electricalелектрични impulsesimpulse
50
112000
3000
i slale električne impulse
02:10
wheneverбило кад they droveвозио throughкроз a particularпосебно locationлокација in that townГрад.
51
115000
3000
kad god bi prolazili pored određenog mesta u tom gradu.
02:13
So how does a placeместо cellмобилни know
52
118000
2000
Kako ćelije mesta znaju
02:15
where the ratпацов or personособа is withinу склопу its environmentЖивотна средина?
53
120000
3000
gde je pacov ili čovek unutar svoje okoline?
02:18
Well these two cellsћелије here
54
123000
2000
Ove dve ćelije
02:20
showсхов us that the boundariesгранице of the environmentЖивотна средина
55
125000
2000
nam pokazuju da su granice sredine
02:22
are particularlyпосебно importantважно.
56
127000
2000
posebno važne.
02:24
So the one on the topврх
57
129000
2000
Dakle, ova na vrhu
02:26
likesсвиђа to fireватра sortврста of midwayна пола пута betweenизмеђу the wallsзидови
58
131000
2000
voli da šalje signal nekako
na pola puta između zidova
02:28
of the boxбок that theirњихова rat'spacov je in.
59
133000
2000
kutije u kojoj je pacov.
02:30
And when you expandпроширити the boxбок, the firingpucanje locationлокација expandsпроширује.
60
135000
3000
A kada proširite kutiju, prostor slanja signala se širi.
02:33
The one belowдоле likesсвиђа to fireватра
61
138000
2000
Ova ispod voli da šalje signal
02:35
wheneverбило кад there's a wallзид closeБлизу by to the southјуг.
62
140000
3000
kad god je u blizini južnog zida kutije.
02:38
And if you put anotherдруги wallзид insideу the boxбок,
63
143000
2000
Ako postavite još jedan zid unutar kutije,
02:40
then the cellмобилни firesпожари in bothи једно и друго placeместо
64
145000
2000
tada ćelija okida impulse na oba mesta
02:42
whereverгде год there's a wallзид to the southјуг
65
147000
2000
kad god postoji zid na jugu,
02:44
as the animalживотиња exploresistražuje around in its boxбок.
66
149000
3000
dok životnja istražuje okolo unutar kutije.
02:48
So this predictspredviđa da će
67
153000
2000
Dakle, ovim se predviđa
02:50
that sensingсенсинг the distancesрастојања and directionsупутства of boundariesгранице around you --
68
155000
2000
da je percepcija graničnih udaljenosti
i pravaca oko vas
02:52
extendedпродужено buildingsзграде and so on --
69
157000
2000
uključujući i zgrade i slično -
02:54
is particularlyпосебно importantважно for the hippocampusхипокампус.
70
159000
3000
posebno važna za hipokampus.
02:57
And indeedзаиста, on the inputsинпутс to the hippocampusхипокампус,
71
162000
2000
Zaista, u aferentnim putevima hipokampusa,
02:59
cellsћелије are foundнашао whichкоја projectпројекат into the hippocampusхипокампус,
72
164000
2000
su ćelije koje se projektuju u hipokampus,
03:01
whichкоја do respondодговори exactlyбаш тако
73
166000
2000
koje reaguju upravo
03:03
to detectingOtkrivanje boundariesгранице or edgesивице
74
168000
3000
pri otkrivanju granica i ivica
03:06
at particularпосебно distancesрастојања and directionsупутства
75
171000
2000
na određenim odstojanjima i pravcima
03:08
from the ratпацов or mouseмиш
76
173000
2000
od pacova ili miša,
03:10
as it's exploringистраживање around.
77
175000
2000
dok se on kreće i istražuje okolinu.
03:12
So the cellмобилни on the left, you can see,
78
177000
2000
Dakle, ćelija levo, kao što možete videti,
03:14
it firesпожари wheneverбило кад the animalживотиња getsдобива nearблизу
79
179000
2000
okida kad god se životinja približi
03:16
to a wallзид or a boundaryграница to the eastисточно,
80
181000
3000
zidu ili granici na istoku,
03:19
whetherда ли је it's the edgeИвица or the wallзид of a squareквадрат boxбок
81
184000
3000
bilo da je to ivica ili zid kvadratne kutije
03:22
or the circularкружно wallзид of the circularкружно boxбок
82
187000
2000
ili kružni zid kružne kutije
03:24
or even the dropкап at the edgeИвица of a tableсто, whichкоја the animalsЖивотиње are runningтрчање around.
83
189000
3000
ili čak ivica stola po kom životnja trči.
03:27
And the cellмобилни on the right there
84
192000
2000
A ova ćelija desno
03:29
firesпожари wheneverбило кад there's a boundaryграница to the southјуг,
85
194000
2000
ispaljuje kad god postoji granica na jugu,
03:31
whetherда ли је it's the dropкап at the edgeИвица of the tableсто or a wallзид
86
196000
2000
bez obzira da li je to ivica stola ili zid
03:33
or even the gapјаз betweenизмеђу two tablesтабеле that are pulledвуче apartодвојено.
87
198000
3000
ili čak prostor između dva razdvojena stola.
03:36
So that's one way in whichкоја we think
88
201000
2000
Mislimo da je to jedan način koji koriste
03:38
placeместо cellsћелије determineодредити where the animalживотиња is as it's exploringистраживање around.
89
203000
3000
ćelije mesta da bi odredile položaj životinje,
dok istražuje okolinu.
03:41
We can alsoтакође testтест where we think objectsобјеката are,
90
206000
3000
Takođe možemo ispitati gde mislimo da su objekti,
03:44
like this goalЦиљ flagzastava, in simpleједноставно environmentsокружења --
91
209000
3000
kao što je ova zastavica, u jednostavnoj sredini
03:47
or indeedзаиста, where your carауто would be.
92
212000
2000
ili u stvarnosti, gde bi mogao biti vaš auto.
03:49
So we can have people exploreистражити an environmentЖивотна средина
93
214000
3000
Tako, možemo imati i ljude koji istražuju okolinu
03:52
and see the locationлокација they have to rememberзапамтити.
94
217000
3000
i vide mesto koje treba da zapamte.
03:55
And then, if we put them back in the environmentЖивотна средина,
95
220000
2000
I onda, ako ih vratimo nazad u tu sredinu,
03:57
generallyобично they're quiteприлично good at puttingстављање a markermarker down
96
222000
2000
u većini slučajeva odrede mesto
03:59
where they thought that flagzastava or theirњихова carауто was.
97
224000
3000
gde misle da su bili zastavica ili automobil.
04:02
But on some trialsсуђења,
98
227000
2000
Ali u nekim ispitivanjima,
04:04
we could changeпромена the shapeоблик and sizeвеличине of the environmentЖивотна средина
99
229000
2000
možemo da promenimo oblik i veličinu okoline
04:06
like we did with the placeместо cellмобилни.
100
231000
2000
kao što smo uradili sa ćelijom mesta.
04:08
In that caseслучај, we can see
101
233000
2000
U tom slučaju, možemo videti
04:10
how where they think the flagzastava had been changesПромене
102
235000
3000
kako se njihovo sećanje na položaj zastavice menja
04:13
as a functionфункција of how you changeпромена the shapeоблик and sizeвеличине of the environmentЖивотна средина.
103
238000
3000
zavisno od naše promene izgleda i veličine okoline.
04:16
And what you see, for exampleпример,
104
241000
2000
I ono što možete videti, na primer,
04:18
if the flagzastava was where that crossкрст was in a smallмали squareквадрат environmentЖивотна средина,
105
243000
3000
ako je zastavica bila na mestu
ovog krsta u malom kvadratu
04:21
and then if you askпитати people where it was,
106
246000
2000
i onda ih pitate gde je bila,
04:23
but you've madeмаде the environmentЖивотна средина biggerвеће,
107
248000
2000
a vi ste u međuvremenu učinili prostor većim,
04:25
where they think the flagzastava had been
108
250000
2000
mesto gde misle da je bila zastavica
04:27
stretchesprostire se out in exactlyбаш тако the sameисти way
109
252000
2000
se izdužuje na isti način
04:29
that the placeместо cellмобилни firingpucanje stretchedистегнута out.
110
254000
2000
kao što se izdužio prostor aktivnosti ćelija mesta.
04:31
It's as if you rememberзапамтити where the flagzastava was
111
256000
2000
To je kao da se sećate gde je zastavica bila
04:33
by storingскладиштење the patternобразац of firingpucanje acrossпреко all of your placeместо cellsћелије
112
258000
3000
čuvanjem obrazaca okidanja duž svih svojih ćelija mesta
04:36
at that locationлокација,
113
261000
2000
na zadatoj lokaciji,
04:38
and then you can get back to that locationлокација
114
263000
2000
onda možete da se vratite na to mesto
04:40
by movingкретање around
115
265000
2000
krećući se okolo,
04:42
so that you bestнајбоље matchутакмица the currentТренутни patternобразац of firingpucanje of your placeместо cellsћелије
116
267000
2000
tako da najbolje usaglasite
trenutni obrazac okidanja ćelija mesta
04:44
with that storedskladište patternобразац.
117
269000
2000
sa već sačuvanim obrascem.
04:46
That guidesvodiči you back to the locationлокација that you want to rememberзапамтити.
118
271000
3000
Ovo vas vodi nazad na mesto koje želite da zapamtite.
04:49
But we alsoтакође know where we are throughкроз movementпокрет.
119
274000
3000
Ali, mi znamo gde se nalazimo i pomoću kretanja.
04:52
So if we take some outboundоутбоунд pathпут --
120
277000
2000
Ako posmatramo neki put odlaska -
04:54
perhapsможда we parkпарк and we wanderlutam off --
121
279000
2000
kao kad se parkiramo i posle odlutamo -
04:56
we know because our ownвластити movementsпокрета,
122
281000
2000
znamo uz pomoć sopstvenog kretanja,
04:58
whichкоја we can integrateинтегрирати over this pathпут
123
283000
2000
koje možemo da integrišemo preko ovog puta
05:00
roughlyгрубо what the headingнаслов directionправац is to go back.
124
285000
2000
i tako grubo da odredimo glavni pravac povratka.
05:02
And placeместо cellsћелије alsoтакође get this kindкинд of pathпут integrationинтеграција inputулазни
125
287000
4000
Ćelije mesta takođe dobijaju ovako integrisani unos
05:06
from a kindкинд of cellмобилни calledпозвани a gridмрежа cellмобилни.
126
291000
3000
preko ćelija koje zovemo "ćelijama rešetke".
05:09
Now gridмрежа cellsћелије are foundнашао, again,
127
294000
2000
Ovakve ćelije se nalaze
05:11
on the inputsинпутс to the hippocampusхипокампус,
128
296000
2000
u aferentima hipokampusa
05:13
and they're a bitмало like placeместо cellsћелије.
129
298000
2000
i liče na ćelije mesta.
05:15
But now as the ratпацов exploresistražuje around,
130
300000
2000
Ali sada, kad pacov istražuje
05:17
eachсваки individualпојединац cellмобилни firesпожари
131
302000
2000
svaka ćelija okida impulse
05:19
in a wholeцела arrayниз of differentразличит locationsлокација
132
304000
3000
sa niza različitih mesta
05:22
whichкоја are laidположено out acrossпреко the environmentЖивотна средина
133
307000
2000
i one su raspoređene po celom prostoru
05:24
in an amazinglyНевероватно regularредовно triangularTrouglasti gridмрежа.
134
309000
3000
u obliku zapanjujuće pravilne
rešetkaste mreže trouglova.
05:29
And if you recordзапис from severalнеколико gridмрежа cellsћелије --
135
314000
3000
Ako beležite aktivnost različitih ćelija rešetke -
05:32
shownпоказано here in differentразличит colorsбоје --
136
317000
2000
prikazanih ovde u različitim bojama -
05:34
eachсваки one has a grid-likekoordinatne mreže firingpucanje patternобразац acrossпреко the environmentЖивотна средина,
137
319000
3000
svaka prostorno ima obrazac aktivnosti
u vidu rešetkaste mreže
05:37
and eachсваки cell'sćelije grid-likekoordinatne mreže firingpucanje patternобразац is shiftedпомерено slightlyмало
138
322000
3000
i svaki pojedinačni obrazac okidanja je malo pomeren
05:40
relativeу односу to the other cellsћелије.
139
325000
2000
u odnosu na druge ćelije.
05:42
So the redцрвена one firesпожари on this gridмрежа
140
327000
2000
Crvena je aktivna na ovoj mreži
05:44
and the greenзелен one on this one and the blueПлави on on this one.
141
329000
3000
zelena na ovoj, a plava na ovoj.
05:47
So togetherзаједно, it's as if the ratпацов
142
332000
3000
Zajedno, čini se da pacov
05:50
can put a virtualвиртуелно gridмрежа of firingpucanje locationsлокација
143
335000
2000
može da postavi virtuelnu mrežu obrazaca ovih aktivnosti
05:52
acrossпреко its environmentЖивотна средина --
144
337000
2000
preko celog prostora,
05:54
a bitмало like the latitudegeografska širina and longitudegeografska dužina linesлиније that you'dти би find on a mapМапа,
145
339000
3000
slično linijama geografske dužine i širine na mapi,
05:57
but usingКористећи trianglestrouglovi.
146
342000
2000
ali koristeći trouglove.
05:59
And as it movesпотезе around,
147
344000
2000
Kako se kreće unaokolo,
06:01
the electricalелектрични activityактивност can passпасс
148
346000
2000
električna aktivnost može da pređe
06:03
from one of these cellsћелије to the nextследећи cellмобилни
149
348000
2000
sa jedne od ovih ćelija na sledeću
06:05
to keep trackтрацк of where it is,
150
350000
2000
pamteći tako gde se nalazi,
06:07
so that it can use its ownвластити movementsпокрета
151
352000
2000
tako da koristi sopstveno kretanje
06:09
to know where it is in its environmentЖивотна средина.
152
354000
2000
da bi znao gde se nalazi u prostoru.
06:11
Do people have gridмрежа cellsћелије?
153
356000
2000
Da li ljudi imaju ove ćelije rešetke?
06:13
Well because all of the grid-likekoordinatne mreže firingpucanje patternsобрасци
154
358000
2000
S obzirom da svi rešetkasti obrasci okidanja
u vidu mreže
06:15
have the sameисти axesосе of symmetrysimetrija,
155
360000
2000
imaju istu osu simetrije,
06:17
the sameисти orientationssmjernice of gridмрежа, shownпоказано in orangeнаранџаста here,
156
362000
3000
odnosno iste orijentacije mreža, prikazane narandžasto,
06:20
it meansзначи that the netнет activityактивност
157
365000
2000
znači da bi ukupna aktivnost
06:22
of all of the gridмрежа cellsћелије in a particularпосебно partдео of the brainмозак
158
367000
3000
svih ćelija rešetke u određenom delu mozga
06:25
should changeпромена
159
370000
2000
trebalo da se promeni
06:27
accordingу складу to whetherда ли је we're runningтрчање alongзаједно these sixшест directionsупутства
160
372000
2000
zavisno od toga da li se krećemo
duž ovih šest pravaca
06:29
or runningтрчање alongзаједно one of the sixшест directionsупутства in betweenизмеђу.
161
374000
3000
ili ovih šest pravaca između njih.
06:32
So we can put people in an MRIMRI scannerскенер
162
377000
2000
Možemo da stavimo ljude u skener magnetne rezonance
06:34
and have them do a little videoвидео gameигра
163
379000
2000
damo im zadatak kao video igricu
06:36
like the one I showedпоказао you
164
381000
2000
kao ona koju sam već prikazao
06:38
and look for this signalсигнал.
165
383000
2000
i posmatramo ovaj signal.
06:40
And indeedзаиста, you do see it in the humanљудско entorhinalentorhinal cortexкортекс,
166
385000
3000
I zaista, to vidite u ljudskom entorinalnom korteksu,
06:43
whichкоја is the sameисти partдео of the brainмозак that you see gridмрежа cellsћелије in ratsпацови.
167
388000
3000
što odgovara delu mozga pacova
koji sadrži ćelije rešetke.
06:46
So back to HomerHomer.
168
391000
2000
Dakle, vratimo se Homeru.
06:48
He's probablyвероватно rememberingпамћење where his carауто was
169
393000
2000
Verovatno se seća gde mu je automobil,
06:50
in termsуслови of the distancesрастојања and directionsупутства
170
395000
2000
u funkciji udaljenosti i pravaca
06:52
to extendedпродужено buildingsзграде and boundariesгранице
171
397000
2000
uključujući zgrade i granice
06:54
around the locationлокација where he parkedпаркирано.
172
399000
2000
oko mesta gde se parkirao.
06:56
And that would be representedzastupljena
173
401000
2000
To bi bilo predstavljeno
06:58
by the firingpucanje of boundary-detectingOtkrivanje granica cellsћелије.
174
403000
2000
okidanjem ćelija koje detektuju granice.
07:00
He's alsoтакође rememberingпамћење the pathпут he tookузела out of the carауто parkпарк,
175
405000
3000
On se takođe seća puta kojim je izašao iz parkinga,
07:03
whichкоја would be representedzastupljena in the firingpucanje of gridмрежа cellsћелије.
176
408000
3000
što bi bilo predstavljeno aktivnošću ćelija rešetke.
07:06
Now bothи једно и друго of these kindsврсте of cellsћелије
177
411000
2000
Obe ove vrste ćelija
07:08
can make the placeместо cellsћелије fireватра.
178
413000
2000
mogu da aktiviraju ćelije mesta.
07:10
And he can returnповратак to the locationлокација where he parkedпаркирано
179
415000
2000
On će se vratiti na mesto gde je parkirao
07:12
by movingкретање so as to find where it is
180
417000
3000
krećući se i pokušavajući da pronađe
07:15
that bestнајбоље matchespodudara se sa the firingpucanje patternобразац
181
420000
2000
najbolje preklapanje sadašnjeg obrasca
07:17
of the placeместо cellsћелије in his brainмозак currentlyтренутно
182
422000
2000
aktivnosti ćelija mesta
07:19
with the storedskladište patternобразац where he parkedпаркирано his carауто.
183
424000
3000
sa već sačuvanim obrascem gde je parkirao auto.
07:22
And that guidesvodiči him back to that locationлокација
184
427000
2000
To ga navodi na lokaciju
07:24
irrespectiveбез обзира на то of visualвизуелно cuessignale
185
429000
2000
bez obzira na vizualne znakove
07:26
like whetherда ли је his car'sаутомобили actuallyзаправо there.
186
431000
2000
da li je njegov automobil zapravo tamo.
07:28
Maybe it's been towedPauk.
187
433000
2000
Možda ga je "pauk" odneo.
07:30
But he knowsзна where it was, so he knowsзна to go and get it.
188
435000
3000
Ali zna gde je bio i zna do njega da dođe.
07:33
So beyondизван spatialпросторно memoryмеморија,
189
438000
2000
Osim pamćenja prostora,
07:35
if we look for this grid-likekoordinatne mreže firingpucanje patternобразац
190
440000
2000
ako posmatramo ovaj rešetkasti obrazac aktivnosti
07:37
throughoutтоком the wholeцела brainмозак,
191
442000
2000
u celom mozgu,
07:39
we see it in a wholeцела seriesсерије of locationsлокација
192
444000
3000
vidimo ga u raznim delovima
07:42
whichкоја are always activeактиван
193
447000
2000
koji su uvek aktivni
07:44
when we do all kindsврсте of autobiographicalautobiografski memoryмеморија tasksзадатке,
194
449000
2000
kad obavljamo različite
autobiografske memorijske aktivnosti,
07:46
like rememberingпамћење the last time you wentотишао to a weddingvencanje, for exampleпример.
195
451000
3000
npr. kao što je sećanje kad ste
poslednji put bili na venčanju.
07:49
So it mayможе be that the neuralнеурал mechanismsмеханизми
196
454000
2000
Moguće je da se neuronski mehanizmi
07:51
for representingпредстављање the spaceпростор around us
197
456000
3000
za predstavljanje prostora oko nas
07:54
are alsoтакође used for generatingгенерисање visualвизуелно imageryслике
198
459000
4000
takođe koriste za stvaranje vizuelnog sećanja,
07:58
so that we can recreatestvori the spatialпросторно sceneсцена, at leastнајмање,
199
463000
3000
tako da možemo da rekonstruišemo prostornu scenu
08:01
of the eventsдогађаји that have happenedдесило to us when we want to imagineзамислити them.
200
466000
3000
onoga što smo doživeli
kada želimo da je zamislimo.
08:04
So if this was happeningдогађај,
201
469000
2000
Ako se ovo dešava,
08:06
your memoriesсећања could startпочетак by placeместо cellsћелије activatingактивирање eachсваки other
202
471000
3000
vaše sećanje bi moglo da započne
tako što ćelije mesta aktiviraju jedna drugu
08:09
viaпреко these denseгусто interconnectionsинтерконекције
203
474000
2000
preko međusobnih gustih veza,
08:11
and then reactivatingrestrikcijama boundaryграница cellsћелије
204
476000
2000
a zatim reaktiviraju ćelije granice
08:13
to createстворити the spatialпросторно structureструктура
205
478000
2000
da bi stvorile prostorni sklop
08:15
of the sceneсцена around your viewpointstanovišta.
206
480000
2000
scene oko vaše tačke gledanja.
08:17
And gridмрежа cellsћелије could moveпотез this viewpointstanovišta throughкроз that spaceпростор.
207
482000
2000
Ćelije reštke bi mogle da pomeraju
ovu tačku gledanja kroz prostor.
08:19
AnotherDrugi kindкинд of cellмобилни, headглава directionправац cellsћелије,
208
484000
2000
Druga vrsta ćelija, ćelije pravca glave
08:21
whichкоја I didn't mentionпомени yetјош увек,
209
486000
2000
koje još nisam pomenuo,
08:23
they fireватра like a compassкомпас accordingу складу to whichкоја way you're facingокренути.
210
488000
3000
okidaju kao kompas zavisno od pravca kojem ste okrenuti.
08:26
They could defineдефинисати the viewingгледање directionправац
211
491000
2000
One bi mogle da definišu pravac gledanja
08:28
from whichкоја you want to generateГенериши an imageслика for your visualвизуелно imageryслике,
212
493000
3000
iz kog ćete stvoriti sliku svog vizuelnog sećanja
08:31
so you can imagineзамислити what happenedдесило when you were at this weddingvencanje, for exampleпример.
213
496000
3000
tako da možete da zamislite šta se dogodilo
kad ste bili na tom venčanju.
08:34
So this is just one exampleпример
214
499000
2000
Ovo je samo jedan primer
08:36
of a newново eraера really
215
501000
2000
nove ere
08:38
in cognitiveкогнитивни neuroscienceнеуронаука
216
503000
2000
kognitivne neuronauke
08:40
where we're beginningпочетак to understandРазумем
217
505000
2000
gde počinjemo da razumevamo
08:42
psychologicalпсихолошки processesпроцесима
218
507000
2000
psihološke procese
08:44
like how you rememberзапамтити or imagineзамислити or even think
219
509000
3000
kao što je kako pamtite ili zamišljate ili čak razmišljate,
08:47
in termsуслови of the actionsакције
220
512000
2000
kao izraz aktivnosti
08:49
of the billionsмилијарди of individualпојединац neuronsнеурона that make up our brainsмозга.
221
514000
3000
milijardi pojedinačnih neurona koji čine naš mozak.
08:52
Thank you very much.
222
517000
2000
Hvala najlepše.
08:54
(ApplauseAplauz)
223
519000
3000
(Aplauz)
Translated by Silvija Varga
Reviewed by Tatjana Jevdjic

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Neil Burgess - Neuroscientist
At University College in London, Neil Burgess researches how patterns of electrical activity in brain cells guide us through space.

Why you should listen

Neil Burgessis is deputy director of the Institute of Cognitive Neuroscience at University College London, where he investigates of the role of the hippocampus in spatial navigation and episodic memory. His research is directed at answering questions such as: How are locations represented, stored and used in the brain? What processes and which parts of the brain are involved in remembering the spatial and temporal context of everyday events, and in finding one's way about?

To explore this space, he and his team use a range of methods for gathering data, including pioneering uses of virtual reality, as well as computational modelling and electrophysiological analysis of the function of hippocampal neurons in the rat, functional imaging of human navigation, and neuropsychological experiments on spatial and episodic memory.

A parallel interest: Investigating our human short-term memory for serial order, or how we know our 123s.

More profile about the speaker
Neil Burgess | Speaker | TED.com