ABOUT THE SPEAKER
David Anderson - Neurobiologist
Through his lab at the California Institute of Technology, David Anderson seeks to find the neural underpinnings of emotions like fear, anxiety and anger.

Why you should listen

How is emotional behavior encoded in the brain? And what parts of the brain are affected by depression, ADHD and anxiety? This is what neurobiologist David Anderson researches in his lab at the California Institute for Technology by studying the brains of lab mice and fruit flies. By looking at how neural circuits give rise to emotions, Anderson hopes to advance a more nuanced view of psychiatric disorders -- that they aren’t the result of a simple “chemical imbalance,” but of a chemical imbalance at a specific site that has a specific emotional consequences. By researching these cause-and-effect relationships, Anderson hopes to pave the way for the development of new treatments for psychiatric disorders that are far more targeted and have far fewer side effects.

Trained by two Nobel laureates, Gunter Blobel and Richard Axel, Anderson is also an investigator at the Howard Hughes Medical Institute.

More profile about the speaker
David Anderson | Speaker | TED.com
TEDxCaltech

David Anderson: Your brain is more than a bag of chemicals

Dejvid Anderson (David Anderson): Vaš mozak je više od kesice hemikalija

Filmed:
1,482,186 views

Savremeni psihijatrijski lekovi deluju na hemiju celog mozga, ali neurobiolog Dejvid Anderson veruje u više nijansiran pogled na to kako funkcioniše mozak. On rasvetljava novo istraživanje koje bi moglo da dovede do ciljanog duševnog lečenja - koje bolje funkcioniše i nema sporedna dejstva. Kako on to radi? Za početak, tako što razbesni gomilu vinskih mušica. (Snimljeno na TEDxCaltech.)
- Neurobiologist
Through his lab at the California Institute of Technology, David Anderson seeks to find the neural underpinnings of emotions like fear, anxiety and anger. Full bio

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

00:16
So raiseподићи your handруку if you know someoneнеко
0
630
3228
Podignite ruku ako znate nekoga
00:19
in your immediateнепосредан familyпородица or circleкруг of friendsпријатељи
1
3858
2647
u vašoj užoj porodici
ili krugu prijatelja
00:22
who suffersпати from some formобразац of mentalментални illnessболест.
2
6505
3488
ko pati od nekog oblika
duševne bolesti.
00:25
Yeah. I thought so. Not surprisedизненађени.
3
9993
2784
Tako sam i mislio.
Nisam iznenađen.
00:28
And raiseподићи your handруку if you think that
4
12777
2295
I podignite ruku ako mislite
00:30
basicосновно researchистраживање on fruitвоће fliesлети has anything to do
5
15072
2825
da osnovna istraživanja
na vinskim mušicama imaju neke veze
00:33
with understandingразумевање mentalментални illnessболест in humansљуди.
6
17897
4462
sa našim razumevanjem
duševnih bolesti kod ljudi.
00:38
Yeah. I thought so. I'm alsoтакође not surprisedизненађени.
7
22359
2793
Tako sam i mislio.
Nisam iznenađen.
00:41
I can see I've got my work cutрез out for me here.
8
25152
3320
Vidim da mi je posao unapred olakšan.
00:44
As we heardслушао from DrDr. InselInsel this morningјутро,
9
28472
2588
Kao što smo jutros čuli od dr Insela
00:46
psychiatricpsihijatrijski disordersпоремећаји like autismаутизам, depressionдепресија and schizophreniaсхизофренија
10
31060
4213
psihički poremećaji poput autizma,
depresije i šizofrenije
00:51
take a terribleстрашно tollпутарина on humanљудско sufferingпатња.
11
35273
2875
uzimaju velik danak na ljudsko zdravlje.
00:54
We know much lessмање about theirњихова treatmentтретман
12
38148
3213
O njihovom lečenju
00:57
and the understandingразумевање of theirњихова basicосновно mechanismsмеханизми
13
41361
2606
i razumevanju njihovih
osnovnih mehanizama
00:59
than we do about diseasesболести of the bodyтело.
14
43967
2619
znamo manje nego kod
telesnih bolesti.
01:02
Think about it: In 2013,
15
46586
2643
Razmislite o tome: 2013. je,
01:05
the secondдруго decadeдекада of the millenniumMilenijum,
16
49229
1955
druga decenija milenijuma
01:07
if you're concernedзабринути about a cancerрак diagnosisdijagnoza
17
51184
2365
i ako vas brine dijagnoza raka
01:09
and you go to your doctorдоктор, you get boneкост scansскенира,
18
53549
2519
odete kod svog doktora,
uradite snimak kostiju,
01:11
biopsiesбиопсије and bloodкрв testsтестови.
19
56068
2928
biopsije i testove krvne slike.
01:14
In 2013, if you're concernedзабринути about a depressionдепресија diagnosisdijagnoza,
20
58996
3865
U 2013., ako vas brine
dijagnoza depresije,
01:18
you go to your doctorдоктор, and what do you get?
21
62861
1963
odete kod svog doktora,
i šta dobijate?
01:20
A questionnaireupitnik.
22
64824
1987
Upitnik.
01:22
Now, partдео of the reasonразлог for this is that we have
23
66811
2429
Jedan od razloga za ovo
je to što imamo
01:25
an oversimplifiedpojednostavljeno and increasinglyсве више outmodednjegovo viewпоглед
24
69240
3823
previše pojednostavljen
i veoma zastareo pogled
01:28
of the biologicalбиолошки basisоснове of psychiatricpsihijatrijski disordersпоремећаји.
25
73063
3887
na biološku osnovu
duševnih poremećaja.
01:32
We tendтенденција to viewпоглед them --
26
76950
1243
Gledamo na njih -
01:34
and the popularпопуларно pressпритисните aidsаидс and abetspodstiиe this viewпоглед --
27
78193
2845
a populana štampa
samo pomaže ovom viđenju -
01:36
as chemicalхемијски imbalancesneravnoteža in the brainмозак,
28
81038
3016
kao na hemijske neravnoteže u mozgu,
01:39
as if the brainмозак were some kindкинд of bagторба of chemicalхемијски soupсупа
29
84054
3684
kao da je mozak neka vrsta
kesice hemijske supe
01:43
fullпуна of dopamineдопамин, serotoninсеротонин and norepinephrinenorepinephrina.
30
87738
4200
puna dopamina,
serotonina i norepinefrina.
01:47
This viewпоглед is conditioneduslovljena by the factчињеница
31
91938
2327
Ovo viđenje uslovljeno je činjenicom
01:50
that manyмноги of the drugsдроге that are prescribedPropisao to treatлијечити these disordersпоремећаји,
32
94265
3406
da puno lekova koji se prepisuju
za lečenje ovih bolesti
01:53
like ProzacProzak, actчинити by globallyглобално changingпромена brainмозак chemistryхемија,
33
97671
4671
poput Prozaka, deluju globalno
tako što menjaju hemiju mozga
01:58
as if the brainмозак were indeedзаиста a bagторба of chemicalхемијски soupсупа.
34
102342
3976
kao da je mozak zaista
kesica hemijske supe.
02:02
But that can't be the answerодговор,
35
106318
1901
Ali nemoguće је da je to odgovor,
02:04
because these drugsдроге actuallyзаправо don't work all that well.
36
108219
3237
jer ovi lekovi, zapravo,
ne funkcionišu baš dobro.
02:07
A lot of people won'tнеће take them, or stop takingузимајући them,
37
111456
3176
Puno ljudi neće da ih uzima
ili prestaje da ih uzima,
02:10
because of theirњихова unpleasantнепријатно sideстрана effectsефекте.
38
114632
2657
zbog neprijatnih neželjenih dejstava.
02:13
These drugsдроге have so manyмноги sideстрана effectsефекте
39
117289
2060
Ovi lekovi imaju toliko neželjenih dejstava
02:15
because usingКористећи them to treatлијечити a complexкомплекс psychiatricpsihijatrijski disorderпоремећај
40
119349
3956
jer je lečenje kompleksnih
duševnih poremećaja putem njih
02:19
is a bitмало like tryingпокушавајући to changeпромена your engineмотор oilуље
41
123305
2689
pomalo poput pokušavanja
da zamenite ulje u motoru
02:21
by openingотварање a can and pouringзаливање it all over the engineмотор blockблокирати.
42
125994
4113
tako što otvorite kanister i
raspete ga svuda po bloku motora.
02:26
Some of it will dribbledribling into the right placeместо,
43
130107
2150
Nešto će kapnuti na pravo mesto,
02:28
but a lot of it will do more harmштета than good.
44
132257
3101
ali većina toga će naneti
više štete nego koristi.
02:31
Now, an emergingу настајању viewпоглед
45
135358
2238
Novo viđenje je ono
02:33
that you alsoтакође heardслушао about from DrDr. InselInsel this morningјутро,
46
137596
2950
o kom ste takođe čuli
od dr Insela jutros,
02:36
is that psychiatricpsihijatrijski disordersпоремећаји are actuallyзаправо
47
140546
2570
a to je da su duševni poremećaji
02:39
disturbancessmetnjama of neuralнеурал circuitsкругови that mediateposreduje
48
143116
3474
zapravo smetnje moždanih kola
koja posreduju
02:42
emotionемоција, moodрасположење and affectутицати.
49
146590
3519
između emocija,
raspoloženja i afekta.
02:46
When we think about cognitionкогниција,
50
150109
1762
Kada mislimo o spoznaji,
02:47
we analogizeanalogize the brainмозак to a computerрачунар. That's no problemпроблем.
51
151871
3576
pravimo analogiju mozga i kompjutera.
To nije problem.
02:51
Well it turnsокреће се out that the computerрачунар analogyаналогија
52
155447
2581
Ispostavlja se da je ta analogija
02:53
is just as validвалидно for emotionемоција.
53
158028
2383
jednako tačna i za emocije.
02:56
It's just that we don't tendтенденција to think about it that way.
54
160411
2786
Samo što mi ne razmišljamo
o tome na taj način.
02:59
But we know much lessмање about the circuitструјно коло basisоснове
55
163197
3283
Ali o osnovi kola duševnih poremećaja
03:02
of psychiatricpsihijatrijski disordersпоремећаји
56
166480
1899
znamo mnogo manje toga
03:04
because of the overwhelmingпреовлађујуће dominanceдоминанце
57
168379
2070
zbog neverovatne dominacije
03:06
of this chemicalхемијски imbalanceneravnoteže hypothesisхипотеза.
58
170449
3352
ove hipoteze o hemijskoj neravnoteži.
03:09
Now, it's not that chemicalsхемикалије are not importantважно
59
173801
3827
Nije da hemikalije nisu bitne
03:13
in psychiatricpsihijatrijski disordersпоремећаји.
60
177628
1537
kod duševnih poremećaja.
03:15
It's just that they don't batheкупа the brainмозак like soupсупа.
61
179165
3972
Samo što mozak ne pliva
u njima kao u supi.
03:19
RatherRadije, they're releasedобјављен in very specificспецифични locationsлокација
62
183137
3649
One se zapravo ispuštaju
na veoma specifičnim mestima
03:22
and they actчинити on specificспецифични synapsessinapse
63
186786
2725
i deluju na specifične sinapse
03:25
to changeпромена the flowток of informationинформације in the brainмозак.
64
189511
3688
kako bi promenile
tok informacija u mozgu.
03:29
So if we ever really want to understandРазумем
65
193199
2437
Ako zaista želimo da razumemo
03:31
the biologicalбиолошки basisоснове of psychiatricpsihijatrijski disordersпоремећаји,
66
195636
2705
biološku osnovu
duševnih poremećaja,
03:34
we need to pinpointпрецизно these locationsлокација in the brainмозак
67
198341
3032
moramo da odredimo
lokacije u mozgu
03:37
where these chemicalsхемикалије actчинити.
68
201373
1734
u kojima deluju ove hemikalije.
03:39
OtherwiseU suprotnom, we're going to keep pouringзаливање oilуље all over our mentalментални enginesмотори
69
203107
3479
U suprotnom, samo ćemo prosipati ulje
po našim mentalnim motorima
03:42
and sufferingпатња the consequencesпоследице.
70
206586
2957
i trpeti posledice.
03:45
Now to beginзапочети to overcomeпревладали our ignoranceнезнање
71
209543
3059
Kako bismo počeli da prevazilazimo
naše neznanje
03:48
of the roleулога of brainмозак chemistryхемија in brainмозак circuitryколо,
72
212602
3534
o ulozi hemije mozga
u moždanim kolima,
03:52
it's helpfulкористан to work on what we biologistsбиолози call
73
216136
2680
pomaže da radimo na onome
što mi biolozi nazivamo
03:54
"modelмодел organismsорганизми,"
74
218816
1579
'modelnim organizmima,'
03:56
animalsЖивотиње like fruitвоће fliesлети and laboratoryлабораторија miceмишеви,
75
220395
3334
što su životinje poput vinskih mušica
i laboratorijskih miševa
03:59
in whichкоја we can applyприменити powerfulмоћан geneticгенетски techniquesтехнике
76
223729
3425
kod kojih možemo primeniti
moćne genetičke tehnike
04:03
to molecularlyMolekularno identifyидентификовати and pinpointпрецизно
77
227154
3625
da biсмо identifikovali i otkrili
04:06
specificспецифични classespredavanja of neuronsнеурона,
78
230779
1563
specifične klase neurona
na molekularnom nivou,
04:08
as you heardслушао about in AllanAlan Jones'sJones je talk this morningјутро.
79
232342
2903
o čemu ste jutros čuli
u govoru Alana Džounza.
04:11
MoreoverPored toga, onceједном we can do that,
80
235245
2461
Štaviše, kada uradimo to,
04:13
we can actuallyзаправо activateAktiviranje specificспецифични neuronsнеурона
81
237706
2749
zapravo možemo aktivirati
specifične neurone
04:16
or we can destroyуништити or inhibitинхибирати the activityактивност of those neuronsнеурона.
82
240455
4211
ili možemo uništiti
ili sprečiti njihovu aktivnost.
04:20
So if we inhibitинхибирати a particularпосебно typeтип of neuronнеурон,
83
244666
2714
Ako sprečimo poseban tip neurona
04:23
and we find that a behaviorпонашање is blockedблокирано,
84
247380
2465
i otkrijemo da je taj tip
ponašanja blokiran,
04:25
we can concludeзакључити that those neuronsнеурона
85
249845
2214
možemo zaključiti da su ti neuroni
04:27
are necessaryнеопходно for that behaviorпонашање.
86
252059
2964
neophodni za taj tip ponašanja.
04:30
On the other handруку, if we activateAktiviranje a groupгрупа of neuronsнеурона
87
255023
2382
Sa druge strane,
ako aktiviramo grupu neurona
04:33
and we find that that producesпроизводи the behaviorпонашање,
88
257405
2814
i otkrijemo da to proizvodi
taj vid ponašanja,
04:36
we can concludeзакључити that those neuronsнеурона are sufficientdovoljne for the behaviorпонашање.
89
260219
4074
možemo zaključiti da su
ti neuroni dovoljni za ponašanje.
04:40
So in this way, by doing this kindкинд of testтест,
90
264293
3009
Na ovaj način,
putem ovakvog testa,
04:43
we can drawнацртати causeузрок and effectефекат relationshipsвезе
91
267302
3523
možemo povući
uzročno-posledične veze
04:46
betweenизмеђу the activityактивност of specificспецифични neuronsнеурона
92
270825
2356
između aktivnosti specifičnih neurona
04:49
in particularпосебно circuitsкругови and particularпосебно behaviorsпонашања,
93
273181
2913
u pojedinim kolima
i pojedinih vidova ponašanja,
04:51
something that is extremelyизузетно difficultтешко, if not impossibleнемогуће,
94
276094
2437
a kod ljudi je to sada veoma teško,
04:54
to do right now in humansљуди.
95
278531
5051
ako ne i nemoguće.
04:59
But can an organismорганизма like a fruitвоће flyлети, whichкоја is --
96
283582
2837
Ali može li organizam
poput vinske mušice -
05:02
it's a great modelмодел organismорганизма
97
286419
2200
koji je sjajan modelni organizam
05:04
because it's got a smallмали brainмозак,
98
288619
2538
jer ima mali mozak,
05:07
it's capableспособан of complexкомплекс and sophisticatedсофистициран behaviorsпонашања,
99
291157
3787
sposoban je za kompleksna
i prefinjena ponašanja,
05:10
it breedsрасе quicklyбрзо, and it's cheapјефтино.
100
294944
3150
brzo se razmnožava i jeftin je.
05:13
But can an organismорганизма like this
101
298094
1795
Ali može li organizam poput ovog
05:15
teachнаучити us anything about emotion-likeemocije-kao statesдржаве?
102
299889
3843
da nas nauči nešto
o stanjima poput emocija?
05:19
Do these organismsорганизми even have emotion-likeemocije-kao statesдржаве,
103
303732
3300
Da li ovi organizmi uopšte
imaju stanja poput emocija
05:22
or are they just little digitalдигитални robotsроботи?
104
307032
3363
ili su samo maleni digitalni roboti?
05:26
CharlesCharles DarwinDarwin believedверовали that insectsинсекти have emotionемоција
105
310395
3200
Čarls Darvin je verovao
da insekti imaju emocije
05:29
and expressизразити them in theirњихова behaviorsпонашања, as he wroteнаписао
106
313595
2550
i da ih izražavaju kroz svoje ponašanje,
kao što je i napisao
05:32
in his 1872 monographmonografija on the expressionизраз of the emotionsемоције in man and animalsЖивотиње.
107
316145
5193
u svojoj monografiji o izrazima emocija
kod ljudi i životinja iz 1872.
05:37
And my eponymousistoimenog colleagueколега, SeymourSeymour BenzerBenzer, believedверовали it as well.
108
321338
3519
Moj kolega Simor Benzer
je takođe verovao u to.
05:40
SeymourSeymour is the man that introducedпредставио the use of drosophilaPrimena kod
109
324857
3414
Simor je čovek koji je uveo
korišćenje vinskih mušica
05:44
here at CalTechKal teku in the '60s as a modelмодел organismорганизма
110
328271
3523
kao modelnog organizma
na Kalteku '60-tih godina
05:47
to studyстудија the connectionвеза betweenизмеђу genesгена and behaviorпонашање.
111
331794
3597
da bi proučavao vezu
između gena i ponašanja.
05:51
SeymourSeymour recruitedregrutovao me to CalTechKal teku in the lateкасни 1980s.
112
335391
3607
Simor me je regrutovao
na Kaltek krajem '80-tih.
05:54
He was my JediJedi and my rabbiRabin while he was here,
113
338998
4434
Dok je bio ovde,
bio je moj džedaj i rabin,
05:59
and SeymourSeymour taughtнаучио me bothи једно и друго to love fliesлети
114
343432
2388
i Simor me je naučio
da volim vinske mušice
06:01
and alsoтакође to playигра with scienceНаука.
115
345820
3049
kao i da se igram naukom.
06:04
So how do we askпитати this questionпитање?
116
348869
3116
Kako postaviti ovakvo pitanje?
06:07
It's one thing to believe that fliesлети have emotion-likeemocije-kao statesдржаве,
117
351985
4060
Jedno je verovati da vinske mušice
imaju stanja poput emocija,
06:11
but how do we actuallyзаправо find out whetherда ли је that's trueистина or not?
118
356045
3163
ali kako da zaista otkrijemo
da li je to istina ili ne?
06:15
Now, in humansљуди we oftenчесто inferodredi emotionalемоционално statesдржаве,
119
359208
3950
Kod ljudi često vidimo
stanja poput emocija
06:19
as you'llти ћеш hearчујеш laterкасније todayданас, from facialtretman lica expressionsизрази.
120
363158
3905
iz izraza lica, kao što ćete čuti
kasnije u toku dana.
06:22
HoweverMeđutim, it's a little difficultтешко to do that in fruitвоће fliesлети.
121
367063
3720
Ipak, to je pomalo teško uraditi
sa vinskim mušicama.
06:26
(LaughterSmeh)
122
370783
3313
(Smeh)
06:29
It's kindкинд of like landingслетање on MarsMars
123
374096
3137
To je kao kad biste sleteli na Mars
06:33
and looking out the windowпрозор of your spaceshipсвемирски брод
124
377233
2705
i pogledali kroz prozor
svemirskog broda
06:35
at all the little greenзелен menмушкарци who are surroundingкоји окружује it
125
379938
2470
u male zelene ljude u oko njega
06:38
and tryingпокушавајући to figureфигура out, "How do I find out
126
382408
2406
i pokušali da odgonetnete:
"Kako da otkrijem
06:40
if they have emotionsемоције or not?"
127
384814
2355
da li oni imaju
ili nemaju emocije?"
06:43
What can we do? It's not so easyлако.
128
387169
3543
Šta možemo uraditi?
Ovo nije lako.
06:46
Well, one of the waysначини that we can startпочетак
129
390712
2185
Jedan od načina kako početi
06:48
is to try to come up with some generalгенерално characteristicsкарактеристике
130
392897
4125
je da smislimo neke
opšte karakteristike
06:52
or propertiesсвојства of emotion-likeemocije-kao statesдржаве
131
397022
3748
ili svojstva stanja poput emocija
06:56
suchтаква as arousaluzbuрenja, and see if we can identifyидентификовати
132
400770
3464
poput nadražaja i da vidimo
da li možemo prepoznati
07:00
any flyлети behaviorsпонашања that mightМожда exhibitИзложба some of those propertiesсвојства.
133
404234
5376
neka ponašanja vinskih mušica
sa tim istim karakteristikama.
07:05
So threeтри importantважно onesоне that I can think of
134
409610
2820
Tri bitne karakteristike
koje mi padaju na pamet
07:08
are persistenceупорност, gradationsgradacije in intensityинтензитет, and valenceValens.
135
412430
4672
su istrajnost,
postepenost intenziteta i valenca.
07:13
PersistenceUpornost meansзначи long-lastingdugi.
136
417102
2334
Istrajnost podrazumeva trajanje.
07:15
We all know that the stimulusstimulans that triggersтриггерс an emotionемоција
137
419436
3961
Svi znamo da nadražaj
koji izaziva emociju
07:19
causesузроке that emotionемоција to last long after the stimulusstimulans is goneотишла.
138
423397
5016
prouzrokuje da ta emocija traje
dugo nakon što je nadražaj nestao.
07:24
GradationsGradacije of intensityинтензитет meansзначи what it soundsзвуци like.
139
428413
3090
Postepenost intenziteta
znači upravo to.
07:27
You can dialBiraj broj up the intensityинтензитет or dialBiraj broj down the intensityинтензитет of an emotionемоција.
140
431503
4583
Možete pojačati ili
smanjiti intenzitet emocije.
07:31
If you're a little bitмало unhappyнесретан, the cornersuglove of your mouthуста
141
436086
2600
Ako ste pomalo nesrećni,
uglovi vaših usta
07:34
turnред down and you sniffleslinavi,
142
438686
1687
će se spustiti i šmrkaćete,
07:36
and if you're very unhappyнесретан, tearsсузе pourпоур down your faceлице
143
440373
3138
a ako ste veoma nesrećni,
niz lice će vam ići suze
07:39
and you mightМожда sobплач.
144
443511
1832
i možda ćete jecati.
07:41
ValenceValens meansзначи good or badлоше, positiveпозитивно or negativeнегативно.
145
445343
4379
Valenca podrazumeva dobro ili loše,
pozitivno ili negativno.
07:45
So we decidedодлучио to see if fliesлети could be provokedisprovocirao into showingпоказивање
146
449722
4452
Odlučili smo da vidimo da li mušice
možemo naterati da pokažu
07:50
the kindкинд of behaviorпонашање that you see
147
454174
2451
vrstu ponašanja koje vidite
07:52
by the proverbialpritisne wasposa at the picnicpiknik tableсто,
148
456625
2810
kod ose iz poslovice,
za stolom na izletu.
07:55
you know, the one that keepsзадржава comingдолазе back to your hamburgerhamburger
149
459435
2685
Osa će nasrtati
na vaš hamburger
07:58
the more vigorouslyenergično you try to swatсват it away,
150
462120
2529
i što više pokušavate da je smljeskate,
08:00
and it seemsИзгледа to keep gettingдобијања irritatedизиритиран.
151
464649
2284
čini se da se ona više razdražuje.
08:02
So we builtизграђен a deviceуређај, whichкоја we call a puff-o-matPaf-o-mat,
152
466933
3647
Stvorili smo napravu
koju zovemo duvomat,
08:06
in whichкоја we could deliverиспоручи little briefкратко airваздух puffspahuljice to fruitвоће fliesлети
153
470580
4345
sa kojom možemo proizvesti
malene nalete vazduha ka vinskim mušicama
08:10
in these plasticпластика tubesцеви in our laboratoryлабораторија benchклупа
154
474925
2776
u ovim plastičnim cevima
u našoj laboratoriji
08:13
and blowудари them away.
155
477701
1725
i da ih tako oduvamo.
08:15
And what we foundнашао is that if we gaveдала these fliesлети
156
479426
3239
Otkrili smo da ako
ovim mušicama damo
08:18
in the puff-o-matPaf-o-mat severalнеколико puffspahuljice in a rowред,
157
482665
2848
nekoliko naleta vazduha zaredom,
08:21
they becameпостао somewhatдонекле hyperactivehiperaktivan
158
485513
2689
postanu pomalo hiperaktivne
08:24
and continuedнаставио to runтрцати around for some time after the airваздух puffspahuljice actuallyзаправо stoppedпрестала
159
488202
4435
i nastave da trče okolo neko vreme
nakon što naleti prestanu
08:28
and tookузела a while to calmмирно down.
160
492637
2864
i treba im dosta da se smire.
08:31
So we quantifiedizraziti u brojkama this behaviorпонашање
161
495501
2189
Izmerili smo ovo ponašanje
08:33
usingКористећи customPrilagođeni locomotorlokomotor trackingпраћење softwareсофтвер
162
497690
3012
putem posebnog softvera
za praćenje kretanja,
08:36
developedразвијен with my collaboratorсарадник PietroPietro PeronaPerona,
163
500702
2800
koji smo razvili sa mojim saradnikom
Pjetrom Peronom,
08:39
who'sко је in the electricalелектрични engineeringинжењеринг divisionдивизија here at CalTechKal teku.
164
503502
3612
sa odseka elektrotehnike
ovde na Kalteku.
08:43
And what this quantificationквантификација showedпоказао us is that,
165
507114
2814
Brojke su nam pokazale da,
08:45
uponна experiencingдоживљава a trainвоз of these airваздух puffspahuljice,
166
509928
3224
nakon što iskuse
niz ovih naleta vazduha,
08:49
the fliesлети appearпојавити to enterунесите a kindкинд of stateдржава of hyperactivityhiperaktivnost
167
513152
4314
mušice padaju
u stanje hiperaktivnosti
08:53
whichкоја is persistentuporni, long-lastingdugi,
168
517466
2598
koje je istrajno, dugotrajno
08:55
and alsoтакође appearsсе појављује to be gradedocenjeni.
169
520064
2504
i takođe se može gradirati.
08:58
More puffspahuljice, or more intenseинтензивно puffspahuljice,
170
522568
2859
Više naleta vazduha
ili više intenzivnijih naleta,
09:01
make the stateдржава last for a longerдуже periodраздобље of time.
171
525427
3913
prouzrokuju da stanje traje duže.
09:05
So now we wanted to try to understandРазумем something
172
529340
2036
Sada smo hteli da pokušamo
da razumemo nešto
09:07
about what controlsконтроле the durationтрајање of this stateдржава.
173
531376
3714
o tome šta kontroliše
dužinu trajanja stanja.
09:10
So we decidedодлучио to use our puff-o-matPaf-o-mat
174
535090
2851
Odlučili smo da iskoristimo naš duvomat
09:13
and our automatedаутоматизован trackingпраћење softwareсофтвер
175
537941
2055
i automatski softver za praćenje
09:15
to screenекран throughкроз hundredsстотине of linesлиније of mutantmutanta fruitвоће fliesлети
176
539996
3782
da snimimo stotine linija
mutiranih vinskih mušica
09:19
to see if we could find any that showedпоказао abnormalnenormalno responsesodgovore to the airваздух puffspahuljice.
177
543778
5079
i vidimo da li možemo naći neke
sa neuobičajenom reakcijom na nalete vazduha.
09:24
And this is one of the great things about fruitвоће fliesлети.
178
548857
2347
Ovo jedna od sjajnih stvari
u vezi sa vinskim mušicama.
09:27
There are repositoriesdepoa where you can just pickпицк up the phoneтелефон
179
551204
2793
Postoje spremišta
gde samo uzmete telefon
09:29
and orderнаручи hundredsстотине of vialsampula of fliesлети of differentразличит mutantsmutanti
180
553997
3641
i naručite stotine ampula
različitih mutanata vinskih mušica
09:33
and screenекран them in your assayVaљ rad and then find out
181
557638
2172
i pregledate ih u svom ogledu da otkrijete
09:35
what geneген is affectedутицало, дјеловало in the mutationmutacija.
182
559810
3319
koji gen je pogođen mutacijom.
09:39
So doing the screenекран, we discoveredоткривени one mutantmutanta
183
563129
3512
Tokom pregleda otkrili smo jednog mutanta
09:42
that tookузела much longerдуже than normalнормално to calmмирно down
184
566641
3474
kojem je trebalo puno duže da se smiri
09:46
after the airваздух puffspahuljice,
185
570115
2277
nakon naleta vazduha
09:48
and when we examinedиспитани the geneген that was affectedутицало, дјеловало in this mutationmutacija,
186
572392
3950
i kada smo ispitali gen pogođen mutacijom,
09:52
it turnedокренуо се out to encodeKodiraj a dopamineдопамин receptorрецептор.
187
576342
3605
ispostavilo se da je to receptor dopamina.
09:55
That's right -- fliesлети, like people, have dopamineдопамин,
188
579947
3011
Tako je - mušice,
poput ljudi, imaju dopamin
09:58
and it actsделује on theirњихова brainsмозга and on theirњихова synapsessinapse
189
582958
2772
i on deluje na njihove mozgove i sinapse
10:01
throughкроз the sameисти dopamineдопамин receptorрецептор moleculesмолекули
190
585730
2550
kroz iste molekule receptora dopamina
10:04
that you and I have.
191
588280
2389
koje imamo vi i ja.
10:06
DopamineDopamin playsиграња a numberброј of importantважно functionsфункције in the brainмозак,
192
590669
3486
Dopamin ima dosta važnih
funkcija u mozgu,
10:10
includingукључујући in attentionпажњу, arousaluzbuрenja, rewardнаграда,
193
594155
3113
poput pažnje, nadražaja, nagrađivanja
10:13
and disordersпоремећаји of the dopamineдопамин systemсистем have been linkedповезано
194
597268
3413
i poremećaji u sistemu
dopamina su povezivani
10:16
to a numberброј of mentalментални disordersпоремећаји includingукључујући drugдрога abuseзлоупотреба,
195
600681
3100
sa nekoliko mentalnih poremećaja
poput korišćenja droga
10:19
Parkinson'sBoluje od Parkinsonove bolesti diseaseболест, and ADHDADHD.
196
603781
4234
Parkinsonove bolesti,
i hiperkinetičkog poremećaja.
10:23
Now, in geneticsгенетика, it's a little counterintuitiveodobravaju.
197
608015
2790
U genetici stvari idu malo protiv intuicije.
10:26
We tendтенденција to inferodredi the normalнормално functionфункција of something
198
610805
3260
Normalnu funkciju nečega zaključujemo
10:29
by what doesn't happenдесити се when we take it away,
199
614065
3710
iz toga šta se ne desi kada to sklonimo,
10:33
by the oppositeсупротно of what we see when we take it away.
200
617775
3003
iz suprotnog od onog
što vidimo kada to sklonimo.
10:36
So when we take away the dopamineдопамин receptorрецептор
201
620778
3013
Tako da kada uklonimo receptor dopamina
10:39
and the fliesлети take longerдуже to calmмирно down,
202
623791
2557
i mušicama treba više da se smire,
10:42
from that we inferodredi that the normalнормално functionфункција of this receptorрецептор and dopamineдопамин
203
626348
3846
iz toga zakljčujemo da je normalna funkcija
dopamina i ovog receptora
10:46
is to causeузрок the fliesлети to calmмирно down fasterбрже after the puffdim.
204
630194
4485
da dovede do toga da se mušice
brže smire nakon naleta vazduha.
10:50
And that's a bitмало reminiscentpodseća of ADHDADHD,
205
634679
2950
To podseća na hiperkinetički poremećaj,
10:53
whichкоја has been linkedповезано to disordersпоремећаји of the dopamineдопамин systemсистем in humansљуди.
206
637629
3975
koji je povezivan sa poremećajima
sistema dopamina kod ljudi.
10:57
IndeedZaista, if we increaseповећати the levelsнивоа of dopamineдопамин in normalнормално fliesлети
207
641604
4606
Zaista, ako povećamo nivoe dopamina
kod normalnih mušica
11:02
by feedinghranjenje them cocaineкокаин
208
646210
1710
tako što im dajemo kokain
11:03
after gettingдобијања the appropriateприкладан DEADEA licenseлиценца
209
647920
2972
nakon što od Agencije za narkotike
dobijemo odgovarajuću dozvolu
11:06
— oh my God -- (LaughterSmeh) —
210
650892
4000
- O, bože moj - (Smeh)
11:10
we find indeedзаиста that these cocaine-fedhranjene na kokain fliesлети
211
654892
3172
zaista otkrivamo
da se ove mušice na kokainu
11:13
calmмирно down fasterбрже than normalнормално fliesлети do,
212
658064
3042
smiruju brže od običnih mušica,
11:17
and that's alsoтакође reminiscentpodseća of ADHDADHD,
213
661106
3199
i ovo takođe podseća
na hiperkinetički poremećaj,
11:20
whichкоја is oftenчесто treatedтретирани with drugsдроге like RitalinRitalin
214
664305
2045
koji se često leči
lekovima poput Ritalina
11:22
that actчинити similarlyслично to cocaineкокаин.
215
666350
3019
koji deluju slično kokainu.
11:25
So slowlyполако I beganпочела to realizeсхватите that what startedпочела out
216
669369
3149
Polako sam počeo da shvatam
da je ono što je počelo
11:28
as a ratherприлично playfulrazigrani attemptпокушај to try to annoyugrožavati fruitвоће fliesлети
217
672518
3649
kao nestašan pokušaj
da se iznerviraju vinske mušice
11:32
mightМожда actuallyзаправо have some relevanceрелевантност to a humanљудско psychiatricpsihijatrijski disorderпоремећај.
218
676167
3976
može da bude bitno
za duševne poremećaje kod ljudi.
11:36
Now, how farдалеко does this analogyаналогија go?
219
680143
2226
Koliko daleko seže ova analogija?
11:38
As manyмноги of you know, individualsпојединци afflictedпогођен with ADHDADHD
220
682369
3122
Kao što mnogi ovde znaju,
ljudi sa hiperkinetičkim poremećajem
11:41
alsoтакође have learningучење disabilitiessmetnjama u razvoju.
221
685491
2337
takođe imaju poremećaje u učenju.
11:43
Is that trueистина of our dopamineдопамин receptorрецептор mutantmutanta fliesлети?
222
687828
3566
Da li je to tačno i za naše mutantske muve
sa receptorima dopamina?
11:47
RemarkablyIzuzetno, the answerодговор is yes.
223
691394
2720
Neverovatno, ali odgovor je da.
11:50
As SeymourSeymour showedпоказао back in the 1970s,
224
694114
2628
Kao što je Simor pokazao sedamdesetih,
11:52
fliesлети, like songbirdspevačica, as you just heardслушао,
225
696742
2451
mušice, poput ptica pevačica,
kao što ste upravo čuli,
11:55
are capableспособан of learningучење.
226
699193
1733
imaju mogućnost učenja.
11:56
You can trainвоз a flyлети to avoidизбегавајте an odormiris, shownпоказано here in blueПлави,
227
700926
4443
Mušicu možete obučiti da izbegava miris,
ovde obeležen plavim,
12:01
if you pairпар that odormiris with a shockшок.
228
705369
2388
ako taj miris uparite sa šokom.
12:03
Then when you give those trainedобучени fliesлети the chanceшанса to chooseизаберите
229
707757
3384
Onda kada tim obučenim mušicama
date priliku da biraju
12:07
betweenизмеђу a tubeцев with the shock-pairedšok u paru odormiris and anotherдруги odormiris,
230
711141
3154
između cevi sa mirisom koji je
uparen sa šokom i drugim mirisom
12:10
it avoidsizbegava the tubeцев containingkoja sadrži the blueПлави odormiris that was pairedu paru with shockшок.
231
714295
4200
ona izbegava cev sa plavim mirisom
koji je uparen sa šokom.
12:14
Well, if you do this testтест on dopamineдопамин receptorрецептор mutantmutanta fliesлети,
232
718495
3502
Ako uradite ovaj test na mutantskim mušicama
sa receptorima dopamina,
12:17
they don't learnучи. TheirNjihova learningучење scoreрезултат is zeroнула.
233
721997
2465
one ne uče.
Njihov rezultat je nula.
12:20
They flunkpao na out of CalTechKal teku.
234
724462
3811
Izbacuju ih sa Kalteka.
12:24
So that meansзначи that these fliesлети have two abnormalitiesabnormalnosti,
235
728273
4748
To znači da ove mušice
imaju dve abnormalnosti
12:28
or phenotypesphenotypes, as we geneticistsgeneticari call them,
236
733021
3050
ili fenotipa, kao ih zovemo mi genetičari,
12:31
that one findsфиндс in ADHDADHD: hyperactivityhiperaktivnost and learningучење disabilityinvaliditeta.
237
736071
5512
koji se mogu naći kod hiperkinetičkog poremečaja:
hiperaktivnost i poremećaj u učenju.
12:37
Now what's the causalузрочно relationshipоднос, if anything, betweenизмеђу these phenotypesphenotypes?
238
741583
4363
Koja je uzročna veza između ova dva fenotipa,
ako je uopšte i ima?
12:41
In ADHDADHD, it's oftenчесто assumedPretpostavio that the hyperactivityhiperaktivnost
239
745946
3913
Kod hiperkinetičkog poremećaja, često se pretpostavlja
da hiperaktivnost
12:45
causesузроке the learningучење disabilityinvaliditeta.
240
749859
1906
izaziva poremećaj u učenju.
12:47
The kidsклинци can't sitседите still long enoughдовољно to focusфокусирати, so they don't learnучи.
241
751765
3719
Deca ne mogu da sede dovoljno dugo
da se usredsrede, tako da ne uče.
12:51
But it could equallyподједнако be the caseслучај that it's the learningучење disabilitiessmetnjama u razvoju
242
755484
3296
Ali isto tako može biti
da poremećaj u učenju
12:54
that causeузрок the hyperactivityhiperaktivnost.
243
758780
1872
izaziva hiperaktivnost.
12:56
Because the kidsклинци can't learnучи, they look for other things to distractдистракт theirњихова attentionпажњу.
244
760652
4470
Kako deca ne mogu da uče,
traže druge stvari da im odvuku pažnju.
13:01
And a finalконачни possibilityмогућност is that there's no relationshipоднос at all
245
765122
3057
Poslednja mogućnost je
da veza ne postoji uopšte
13:04
betweenизмеђу learningучење disabilitiessmetnjama u razvoju and hyperactivityhiperaktivnost,
246
768179
2404
između poremećaja u učenju
i hiperaktivnosti,
13:06
but that they are causedизазвана by a commonзаједнички underlyingosnovne mechanismмеханизам in ADHDADHD.
247
770583
4915
nego da ih izaziva zajednički pozadinski mehanizam
kod hiperkinetičkog poremećaja.
13:11
Now people have been wonderingпитајући се about this for a long time
248
775498
2342
Naučnike je ovo dugo zanimalo kod ljudi
13:13
in humansљуди, but in fliesлети we can actuallyзаправо testтест this.
249
777840
3488
ali kod mušica
to zapravo možemo testirati.
13:17
And the way that we do this is to delveпробудите deeplyдубоко into the mindум
250
781328
3084
Ovo radimo tako što zaronimo
duboko u um mušice
13:20
of the flyлети and beginзапочети to untangleDaj mi malo vremena its circuitryколо usingКористећи geneticsгенетика.
251
784412
4266
i počnemo da odmotavamo
njegova kola kroz genetiku.
13:24
We take our dopamineдопамин receptorрецептор mutantmutanta fliesлети
252
788678
2462
Uzmemo mutantske mušice
sa receptorima dopamina
13:27
and we geneticallyгенетски restoreвратити, or cureлек, the dopamineдопамин receptorрецептор
253
791140
4564
i genetski povratimo
ili izlečimo receptor dopamina
13:31
by puttingстављање a good copyкопирај of the dopamineдопамин receptorрецептор geneген
254
795704
3235
tako što vratimo dobar primerak
gena receptora dopamina
13:34
back into the flyлети brainмозак.
255
798939
2051
nazad u mozak mušice
13:36
But in eachсваки flyлети, we put it back only into certainизвестан neuronsнеурона
256
800990
3835
Ali kod svake mušice ga vraćamo
samo u određene neurone
13:40
and not in othersдруги, and then we testтест eachсваки of these fliesлети
257
804825
3714
a ne u druge i onda svaku
od ovih mušica testiramo
13:44
for theirњихова abilityспособност to learnучи and for hyperactivityhiperaktivnost.
258
808539
3668
na sposobnost učenja
i hiperaktivnost.
13:48
RemarkablyIzuzetno, we find we can completelyу потпуности dissociateHirurzi these two abnormalitiesabnormalnosti.
259
812207
4818
Neverovatno, ali možemo u potpunosti
razdvojiti ove dve abnormalnosti.
13:52
If we put a good copyкопирај of the dopamineдопамин receptorрецептор back
260
817025
2663
Ako vratimo dobar primerak
receptora dopamina
13:55
in this ellipticalелиптични structureструктура calledпозвани the centralцентрално complexкомплекс,
261
819688
2961
u ovu eliptičnu strukturu
zvanu centralni kompleks
13:58
the fliesлети are no longerдуже hyperactivehiperaktivan, but they still can't learnучи.
262
822649
4077
mušice više nisu hiperaktivne,
ali još ne mogu da uče.
14:02
On the other handруку, if we put the receptorрецептор back in a differentразличит structureструктура
263
826726
2726
Sa druge strane, ako vratimo receptor
u drugačiju strukturu
14:05
calledпозвани the mushroomgljiva bodyтело,
264
829452
1518
zvanu telo pečurke,
14:06
the learningучење deficitдефицит is rescuedSpasio, the fliesлети learnучи well,
265
830970
3085
deficit u učenju je spašen,
mušice uče dobro,
14:09
but they're still hyperactivehiperaktivan.
266
834055
1830
ali su još uvek hiperaktivne.
14:11
What that tellsкаже us is that dopamineдопамин
267
835885
2250
To nam govori da mozak mušica
14:14
is not bathingkupanje the brainмозак of these fliesлети like soupсупа.
268
838135
3392
ne pliva u dopaminu kao u supi.
14:17
RatherRadije, it's actingглума to controlконтрола two differentразличит functionsфункције
269
841527
3162
Dopamin zapravo kontroliše
dve odvojene funkcije
14:20
on two differentразличит circuitsкругови,
270
844689
1634
na dva odvojena kola,
14:22
so the reasonразлог there are two things wrongпогрешно with our dopamineдопамин receptorрецептор fliesлети
271
846323
3904
tako da to što dve stvari ne valjaju sa našim mušicama
sa receptorima dopamina,
14:26
is that the sameисти receptorрецептор is controllingконтролисање two differentразличит functionsфункције
272
850227
4175
je zbog toga što isti receptor
kontroliše dve različite funkcije
14:30
in two differentразличит regionsрегије of the brainмозак.
273
854402
2863
u dva različita dela mozga.
14:33
WhetherDa li the sameисти thing is trueистина in ADHDADHD in humansљуди
274
857265
3062
Ne znamo da li je isto tačno
za hiperkinetički poremećaj
14:36
we don't know, but these kindsврсте of resultsрезултате
275
860327
2376
kod ljudi, ali ovakvi rezultati
14:38
should at leastнајмање causeузрок us to considerразмотрити that possibilityмогућност.
276
862703
3477
u najmanju ruku treba da nas nateraju
da to uzmemo u obzir.
14:42
So these resultsрезултате make me and my colleaguesколеге more convincedуверен than ever
277
866180
3973
Ovi rezultati mene i moje kolege
uveravaju više nego ikad
14:46
that the brainмозак is not a bagторба of chemicalхемијски soupсупа,
278
870153
3412
da mozak nije kesica hemijske supe
14:49
and it's a mistakeгрешка to try to treatлијечити complexкомплекс psychiatricpsihijatrijski disordersпоремећаји
279
873565
3527
i da je greška lečiti
kompleksne duševne poremećaje
14:52
just by changingпромена the flavorukus of the soupсупа.
280
877092
2711
samo menjanjem ukusa te supe.
14:55
What we need to do is to use our ingenuityгенијалност and our scientificнаучно knowledgeзнање
281
879803
4217
Moramo da iskoristimo svoju
genijalnost i naučno znanje
14:59
to try to designдизајн a newново generationгенерације of treatmentsтретмани
282
884020
2708
i pokušamo da smislimo
novu generaciju tretmana
15:02
that are targetedциљани to specificспецифични neuronsнеурона and specificспецифични regionsрегије of the brainмозак
283
886728
4288
namenjenih specifičnim neuronima
i delovima mozga
15:06
that are affectedутицало, дјеловало in particularпосебно psychiatricpsihijatrijski disordersпоремећаји.
284
891016
3338
koje pogađaju pojedini
duševni poremećaji.
15:10
If we can do that, we mayможе be ableу могуцности to cureлек these disordersпоремећаји
285
894354
3200
Ako možemo da uradimo to, možda ćemo moći
da izlečimo ove poremećaje
15:13
withoutбез the unpleasantнепријатно sideстрана effectsефекте,
286
897554
2047
bez neprijatnih neželjenih dejstava,
15:15
puttingстављање the oilуље back in our mentalментални enginesмотори,
287
899601
2746
da vratimo ulje u naše mentalne motore,
15:18
just where it's neededпотребно. Thank you very much.
288
902347
3184
baš tamo gde treba.
Hvala puno.
Translated by Mile Živković
Reviewed by Anja Saric

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
David Anderson - Neurobiologist
Through his lab at the California Institute of Technology, David Anderson seeks to find the neural underpinnings of emotions like fear, anxiety and anger.

Why you should listen

How is emotional behavior encoded in the brain? And what parts of the brain are affected by depression, ADHD and anxiety? This is what neurobiologist David Anderson researches in his lab at the California Institute for Technology by studying the brains of lab mice and fruit flies. By looking at how neural circuits give rise to emotions, Anderson hopes to advance a more nuanced view of psychiatric disorders -- that they aren’t the result of a simple “chemical imbalance,” but of a chemical imbalance at a specific site that has a specific emotional consequences. By researching these cause-and-effect relationships, Anderson hopes to pave the way for the development of new treatments for psychiatric disorders that are far more targeted and have far fewer side effects.

Trained by two Nobel laureates, Gunter Blobel and Richard Axel, Anderson is also an investigator at the Howard Hughes Medical Institute.

More profile about the speaker
David Anderson | Speaker | TED.com