TEDGlobal 2013
Suzana Herculano-Houzel: What is so special about the human brain?
Konuşmacı: Suzana Herculano-Houzel: İnsan beynini bu kadar özel kılan ne?
Filmed:
Readability: 4
3,044,795 views
İnsan beyni son derece şaşırtıcı: vücudumuza göre aşırı büyük olması, ağırlığına göre çok fazla miktarda enerji kullanımı ve çok yoğun serebral korteks....Ama neden? Sinirbilimci Suzana Herculano-Houzel dedektif şapkasını takıp, bu gizeme doğru rehberlik ediyor."Beyin çorbası" nı yapması onu şaşırtıcı sonuca ulaştırıyor.
Suzana Herculano-Houzel - Neuroscientist
Suzana Herculano-Houzel shrunk the human brain by 14 billion neurons -- by developing a new way to count them. Full bio
Suzana Herculano-Houzel shrunk the human brain by 14 billion neurons -- by developing a new way to count them. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
What is so special about the human brain?
0
946
2394
İnsan beynini özel kılan nedir?
00:15
Why is it that we study other animals
1
3340
2212
Neden diğer hayvanlar bizi incelemiyor da,
00:17
instead of them studying us?
2
5552
2121
biz onları inceliyoruz?
00:19
What does a human brain have or do
3
7673
1798
İnsan beyni diğer beyinlerin sahip olmadığı neye sahip?
00:21
that no other brain does?
4
9471
1733
Diğer beyinlerin yapamadığı neyi yapabiliyor?
00:23
When I became interested
in these questions about 10 years ago,
in these questions about 10 years ago,
5
11204
2848
10 yıl önce bu sorulara ilgi duymaya başladığımda,
00:26
scientists thought they knew
what different brains were made of.
what different brains were made of.
6
14052
2942
bilim insanları farklı beyinlerin nelerden oluştuğunu bildiklerini sanıyorlardı.
00:28
Though it was based on very little evidence,
7
16994
1729
Ellerinde çok az kanıt olmasına rağmen,
00:30
many scientists thought that all mammalian brains,
8
18723
2187
bir çok bilim insanı, insan beyni dahil
00:32
including the human brain,
9
20910
1725
bütün memeli beyinlerinin aynı şekilde,
00:34
were made in the same way,
10
22635
1300
her zaman beynin büyüklüğüyle
00:35
with a number of neurons that was always
11
23935
1502
orantılı sayıda nöronlardan
00:37
proportional to the size of the brain.
12
25437
2231
oluştuğunu düşünüyorlardı.
00:39
This means that two brains of the same size,
13
27668
2076
Bu demek oluyor ki aynı boyutta,
00:41
like these two, with a respectable 400 grams,
14
29744
3548
400 gram ağırlığındaki 2 beyin
00:45
should have similar numbers of neurons.
15
33292
2552
aynı sayıda nörona sahip olmalıdır.
00:47
Now, if neurons are the functional
16
35844
1796
Eğer nöronlar, beynin fonksiyonel
00:49
information processing units of the brain,
17
37640
2903
bilgi-işleme üniteleriyse
00:52
then the owners of these two brains
18
40543
1592
bu iki beynin sahibi de
00:54
should have similar cognitive abilities.
19
42135
2729
benzer bilişsel yeteneklere sahip olmalıdır.
00:56
And yet, one is a chimp,
20
44864
2349
Oysa ki biri şempanze
00:59
and the other is a cow.
21
47213
2637
diğeri de inek beyni.
01:01
Now maybe cows have a really rich
22
49850
2362
Belki inekler gerçekten de çok zengin
01:04
internal mental life and are so smart
23
52212
2253
bir zihinsel hayata sahiplerdir ve çok zeki oldukları için de
01:06
that they choose not to let us realize it,
24
54465
3803
bunu bizim fark etmemize izin vermiyorlardır(!)
01:10
but we eat them.
25
58268
1445
ve biz onları yiyoruz.
01:11
I think most people will agree
26
59713
1699
Bence çoğu insan şempaze davranışlarının
01:13
that chimps are capable of much more complex,
27
61412
2001
ineklerden çok daha karmaşık,
01:15
elaborate and flexible behaviors than cows are.
28
63413
3056
ayrıntılı ve değişken olduğuna katılacaktır.
01:18
So this is a first indication that the
29
66469
1932
Bu "tüm beyinler aynı şekilde çalışır"
01:20
"all brains are made the same way" scenario
30
68401
2033
senaryosunun pek doğru olmadığının
01:22
is not quite right.
31
70434
1671
ilk göstergesidir.
01:24
But let's play along.
32
72105
1346
Diyelim ki bu teori doğru.
01:25
If all brains were made the same way
33
73451
1778
Eğer tüm beyinler aynı şekilde çalışsaydı
01:27
and you were to compare animals
with brains of different sizes,
with brains of different sizes,
34
75229
2912
ve siz hayvanları, beyinlerinin boyutları arasındaki farka göre karşılaştırsaydınız,
01:30
larger brains should always have more neurons
35
78141
2182
büyük beyinler, küçük beyinlerden daha fazla nörona
01:32
than smaller brains,
and the larger the brain,
and the larger the brain,
36
80323
2323
sahip olmalıydı ve beyin büyüklüğü arttıkça
01:34
the more cognitively able its owner should be.
37
82646
3022
daha fazla bilişsel yeteneğe sahip olması beklenirdi.
01:37
So the largest brain around should also be
38
85668
2136
Yani en büyük beyin
01:39
the most cognitively able.
39
87804
2289
en zeki beyindir.
01:42
And here comes the bad news:
40
90093
1581
Ve kötü haber geliyor:
01:43
Our brain, not the largest one around.
41
91674
2757
Bizim beynimiz dünyanın en büyük beyni değil.
01:46
It seems quite vexing.
42
94431
1555
Bu epey can sıkıcı gözüküyor.
01:47
Our brain weighs between 1.2 and 1.5 kilos,
43
95986
2735
Bizim beynimiz 1.2 ile 1.5 kg arasında
01:50
but elephant brains weigh between four and five kilos,
44
98721
3317
ama fil beyni 4 ile 5 kg arasında
01:54
and whale brains can weigh up to nine kilos,
45
102038
2585
ve balina beyni 9 kg'a kadar çıkabilir,
01:56
which is why scientists used to resort to saying
46
104623
4738
bu da bilim adamlarının bilişsel işlevlerimizi açıklamak için
02:01
that our brain must be special
47
109361
2157
çareyi "bizim beynimiz özel olmalı" demekte
02:03
to explain our cognitive abilities.
48
111518
2862
bulmasının nedenidir.
02:06
It must be really extraordinary,
49
114380
2946
Kurala aykırı birşey
02:09
an exception to the rule.
50
117326
1977
gerçekten sıradışı olmalı.
02:11
Theirs may be bigger, but ours is better,
51
119303
3226
Onlarınki daha büyük olabilir ama bizimki daha iyi
02:14
and it could be better, for example,
52
122529
1875
daha iyi olması normal, örneğin;
02:16
in that it seems larger than it should be,
53
124404
2111
bedenimize oranla, olması gerekenden
02:18
with a much larger cerebral cortex
than we should have
than we should have
54
126515
2698
çok daha büyük bir serebral kortekse
02:21
for the size of our bodies.
55
129213
1539
sahibiz.
02:22
So that would give us extra cortex
56
130752
1652
Böylece bize sağladığı ekstra korteks alanı
02:24
to do more interesting things
than just operating the body.
than just operating the body.
57
132404
2960
vücudu düzenlemekten çok daha ilginç şeyler yapmak için kullanılabilir.
02:27
That's because the size of the brain
58
135364
1679
Beyin büyüklüğü
02:29
usually follows the size of the body.
59
137043
2333
genellikle vücut büyüklüğünü takip eder.
02:31
So the main reason for saying that
60
139376
2317
Yani vurgulamak istediğim şey,
02:33
our brain is larger than it should be
61
141693
2087
bizim beynimizin, büyük insansı maymunların
02:35
actually comes from comparing ourselves
62
143780
1772
beyinleriyle karşılaştırdığımızda
02:37
to great apes.
63
145552
1686
daha büyük olması.
02:39
Gorillas can be two to three times larger than we are,
64
147238
2594
Goriller bizden 2-3 kat daha büyüktür,
02:41
so their brains should also be larger than ours,
65
149832
2421
bu yüzden beyinleri de bizimkilerden daha büyük olmalı
02:44
but instead it's the other way around.
66
152253
1945
ama öyle değil.
02:46
Our brain is three times larger than a gorilla brain.
67
154198
2935
Bizim beynimiz goril beyninin 3 katı büyüklüğünde.
02:49
The human brain also seems special
68
157133
2120
Ayrıca insan beyni kullandığı enerji miktarı
02:51
in the amount of energy that it uses.
69
159253
2247
bakımından da özel görünüyor.
02:53
Although it weighs only two percent of the body,
70
161500
2749
Ağırlığı vücudumuzun yalnızca yüzde 2 si olmasına rağmen
02:56
it alone uses 25 percent of all the energy
71
164249
3443
günlük enerji ihtiyacımızın
02:59
that your body requires to run per day.
72
167692
2463
yüzde 25 ini kullanıyor.
03:02
That's 500 calories out of a total of 2,000 calories,
73
170155
3353
Bu 2000 kalorinin 500 ünü sadece, beyninizi çalışır halde tutmak
03:05
just to keep your brain working.
74
173508
2405
için kullandığınız anlamına geliyor.
03:07
So the human brain is larger than it should be,
75
175913
2928
Pekala, insan beyni olması gerektiğinden daha büyük ,
03:10
it uses much more energy than it should,
76
178841
2026
kullanması gerektiğinden daha fazla enerji kullanıyor,
03:12
so it's special.
77
180867
1458
bu yüzden özel.
03:14
And this is where the story started to bother me.
78
182325
2571
Ve burası hikayenin beni rahatsız etmeye başladığı nokta.
03:16
In biology, we look for rules
79
184896
1671
Biyolojide, tüm hayvanlara ve genel olarak hayata
03:18
that apply to all animals and to life in general,
80
186567
2846
uygulamak için kurallar ararız,
03:21
so why should the rules of evolution
81
189413
1850
Neden evrimin kuralları herkese uygulanırken
03:23
apply to everybody else but not to us?
82
191263
3642
bize uygulanmamış?
03:26
Maybe the problem was with the basic assumption
83
194905
2197
Belki de problem, tüm beyinlerin aynı şekilde
03:29
that all brains are made in the same way.
84
197102
1871
çalıştığı varsayımıydı.
03:30
Maybe two brains of a similar size
85
198973
1599
Belki aynı boyuttaki 2 beyin aslında
03:32
can actually be made of
very different numbers of neurons.
very different numbers of neurons.
86
200572
2591
çok farklı miktarlarda nöron içeriyorlardı.
03:35
Maybe a very large brain
87
203163
1607
Belki çok büyük beyin,
03:36
does not necessarily have more neurons
88
204770
1840
normal boyutlu bir beyinden çok daha fazla
03:38
than a more modest-sized brain.
89
206610
2221
nöron içermek zorunda değildi.
03:40
Maybe the human brain
actually has the most neurons
actually has the most neurons
90
208831
3009
Belki insan beyni -özellikle serebral korteks-
03:43
of any brain, regardless of its size,
91
211840
2573
boyutundan bağımsız olarak
03:46
especially in the cerebral cortex.
92
214413
2094
tüm beyinlerden daha fazla nöron içeriyordu.
03:48
So this to me became
93
216507
1552
O zaman cevaplanması gereken
03:50
the important question to answer:
94
218059
1729
şu soru bence oldukça önemlidir:
03:51
how many neurons does the human brain have,
95
219788
2400
İnsan beyninde kaç nöron var
03:54
and how does that compare to other animals?
96
222188
2522
ve diğer hayvanlarla karşılaştırıldığında ne durumda?
03:56
Now, you may have heard or read somewhere
97
224710
2423
Şimdi, 100 milyar nörona sahip olduğumuzu
03:59
that we have 100 billion neurons,
98
227133
2111
bir yerlerde görmüş ya da okumuş olabilirsiniz,
04:01
so 10 years ago, I asked my colleagues
99
229244
2086
10 yıl önce çalışma arkadaşlarıma bu sayının
04:03
if they knew where this number came from.
100
231330
1839
nereden geldiğini bilip bilmediklerini sordum.
04:05
But nobody did.
101
233169
1458
Kimse bilmiyordu.
04:06
I've been digging through the literature
102
234627
1453
Sayı hakkındaki esas kaynağı bulmak için
04:08
for the original reference for that number,
103
236080
2058
literatürü taradım ama bütün aramalarıma rağmen
04:10
and I could never find it.
104
238138
1783
asla bulamadım.
04:11
It seems that nobody had actually ever counted
105
239921
2739
Aslında hiç kimse insan beynindeki
04:14
the number of neurons in the human brain,
106
242660
1534
ya da başka bir beyindeki nöron sayısını
04:16
or in any other brain for that matter.
107
244194
2499
hesaplamamış gibi görünüyor.
04:18
So I came up with my own way
to count cells in the brain,
to count cells in the brain,
108
246693
3535
Sonra, beyindeki hücreleri saymak için kendi yöntemimle çıkageldim
04:22
and it essentially consists of
109
250228
2108
aslında beyni eriten
04:24
dissolving that brain into soup.
110
252336
3245
bir çözücüden ibaretti.
04:27
It works like this:
111
255581
2037
Bu şu şekilde çalışıyor:
04:29
You take a brain, or parts of that brain,
112
257618
3127
Bir beyni ya da beynin parçasını alıp
04:32
and you dissolve it in detergent,
113
260745
1744
onu çözülmesi için bir deterjanın içine koyun
04:34
which destroys the cell membranes
114
262489
1509
bu hücre zarlarına zarar verir
04:35
but keeps the cell nuclei intact,
115
263998
2436
ama hücre çekirdeği sağlam bir şekilde kalır
04:38
so you end up with a suspension of free nuclei
116
266434
3140
böylece serbest hücre çekirdeklerinin olduğu bir süspansiyon elde edersiniz.
04:41
that looks like this,
117
269574
1781
bunun gibi görünecektir,
04:43
like a clear soup.
118
271355
1273
berrak bir çorba gibi.
04:44
This soup contains all the nuclei
119
272628
1891
Bu çorba, daha önce bir fareye ait olan bir beynin
04:46
that once were a mouse brain.
120
274519
2054
tüm hücre çekirdeklerini barındırıyor.
04:48
Now, the beauty of a soup is that because it is soup,
121
276573
3030
Bu çorbanın güzelliği şurada:
04:51
you can agitate it and make those nuclei
122
279603
2898
siz bu çorbayı çalkalayarak hücre çekirdeklerini
04:54
be distributed homogeneously in the liquid,
123
282501
1971
homojen bir sıvı haline dönüştürebilirsiniz.
04:56
so that now by looking under the microscope
124
284472
1981
böylece mikroskop altında homojen sıvının
04:58
at just four or five samples
of this homogeneous solution,
of this homogeneous solution,
125
286453
4083
4-5 örneğine baktığınızda
05:02
you can count nuclei, and therefore tell
126
290536
2536
hücre çekirdeklerini sayarak, sıvının geri kalanında
05:05
how many cells that brain had.
127
293072
1679
kaç hücre olduğunu söyleyebilirsiniz.
05:06
It's simple, it's straightforward,
128
294751
1625
Bu basit, anlaşılır
05:08
and it's really fast.
129
296376
1434
ve gerçekten hızlı.
05:09
So we've used that method to count neurons
130
297810
1997
Biz bu yöntemi kullanarak, düzinelerce farklı türün
05:11
in dozens of different species so far,
131
299807
2311
beyinlerindeki nöron sayılarını hesapladık
05:14
and it turns out that all brains
132
302118
1689
ve tüm beyinlerin aynı şekilde oluşmadığı
05:15
are not made the same way.
133
303807
2582
sonucuna vardık.
05:18
Take rodents and primates, for instance:
134
306389
2187
Örnek olarak kemirgenleri ve primatları alalım:
05:20
In larger rodent brains, the average size
135
308576
2284
Büyük bir sıçan beyninde
05:22
of the neuron increases,
136
310860
1686
ortalama nöron boyutu artar ve
05:24
so the brain inflates very rapidly
137
312546
2599
beyin hızlı şekilde büyür
05:27
and gains size much faster than it gains neurons.
138
315145
3165
ve boyut artışı nöron sayısı artışından çok daha fazla olur.
05:30
But primate brains gain neurons
139
318310
1703
Ancak primat beyninde nöronların boyutu büyümeden
05:32
without the average neuron becoming any larger,
140
320013
2459
nöron sayısında artış olur.
05:34
which is a very economical way
141
322472
1525
Bu beyindeki nöronları arttırmak için
05:35
to add neurons to your brain.
142
323997
1653
oldukça verimli bir yol.
05:37
The result is that a primate brain
143
325650
1764
Sonuç ise primat beyni daima aynı boyuttaki
05:39
will always have more neurons than
a rodent brain of the same size,
a rodent brain of the same size,
144
327414
3167
sıçan beyninden daha fazla nörona sahiptir
05:42
and the larger the brain,
145
330581
1483
ve beyin büyüdükçe
05:44
the larger this difference will be.
146
332064
2214
aradaki fark da artacaktır.
05:46
Well, what about our brain then?
147
334278
2103
Peki ya bizim beynimiz?
05:48
We found that we have, on average,
148
336381
1684
Bizim beynimizde ortalama
05:50
86 billion neurons,
149
338065
1785
16 milyarı serebral kortekste olmak üzere
05:51
16 billion of which are in the cerebral cortex,
150
339850
2999
86 milyar nöron vardır
05:54
and if you consider that the cerebral cortex
151
342849
2081
ve serebral korteksin
05:56
is the seat of functions like
152
344930
3094
bilinç, mantıksal ve soyut muhakeme yeteneğinin
06:00
awareness and logical and abstract reasoning,
153
348024
3137
merkezi olduğu düşünüldüğünde,
06:03
and that 16 billion is the most neurons
154
351161
2984
ve 16 milyar nöronun, beynin diğer bölümlerinde
06:06
that any cortex has,
155
354145
2621
bulunandan daha fazla sayıda olduğu düşünüldüğünde,
06:08
I think this is the simplest explanation
156
356766
1718
sanırım bu olağanüstü bilişsel işlevlerimiz için
06:10
for our remarkable cognitive abilities.
157
358484
3142
yapılabilecek en basit açıklama.
06:13
But just as important is what
the 86 billion neurons mean.
the 86 billion neurons mean.
158
361626
3221
Fakat 86 milyar nöronun ne anlama geldiği kadar önemli değil.
06:16
Because we found that the relationship
159
364847
1529
Mesela, beyin boyutu ile beyindeki
06:18
between the size of the brain
and its number of neurons
and its number of neurons
160
366376
2352
nöron sayısı arasındaki ilişki
06:20
could be described mathematically,
161
368728
1627
matematiksel olarak tanımlayabiliriz ve
06:22
we could calculate what a human brain
162
370355
2218
eğer insan beyni sıçan beyni şeklinde düzenlenseydi
06:24
would look like if it was made like a rodent brain.
163
372573
2674
nasıl görüneceğini hesaplayabiliriz.
06:27
So, a rodent brain with 86 billion neurons
164
375247
3574
86 milyar nörona sahip bir sıçan beyni
06:30
would weigh 36 kilos.
165
378821
3121
36 kg ağırlığında olurdu.
06:33
That's not possible.
166
381942
1633
Bu mümkün değil.
06:35
A brain that huge would be crushed
167
383575
1906
O boyuttaki bir beyin
06:37
by its own weight,
168
385481
1184
kendi ağırlığı tarafından ezilirdi
06:38
and this impossible brain would go
169
386665
1587
ve bu imkansız beyin
06:40
in the body of 89 tons.
170
388252
3771
89 tonluk bir vücut tarafından taşınabilirdi.
06:44
I don't think it looks like us.
171
392023
2134
Bunun bize benzediğini düşünmüyorum.
06:46
So this brings us to a very important
conclusion already,
conclusion already,
172
394157
2553
Bu bile neden sıçan
06:48
which is that we are not rodents.
173
396710
2647
olmadığımızı göstermeye yeter.
06:51
The human brain is not a large rat brain.
174
399357
3268
İnsan beyni sıçan beyninin büyüğü değildir.
06:54
Compared to a rat, we might seem special, yes,
175
402625
2628
Sıçanla karşılaştırıldığımızda özel görünüyor olabiliriz, evet,
06:57
but that's not a fair comparison to make,
176
405253
2220
ama sıçan olmadığımızı bildiğimiz için
06:59
given that we know that we are not rodents.
177
407473
2089
bu adil bir karşılaştırma olmaz.
07:01
We are primates,
178
409562
1390
Biz primatlarız
07:02
so the correct comparison is to other primates.
179
410952
2774
yani adil karşılaştırma diğer primatlarla olandır.
07:05
And there, if you do the math,
180
413726
1227
Ve bu noktada eğer matematiğe dönersek,
07:06
you find that a generic primate
181
414953
2786
86 milyar nörona sahip
07:09
with 86 billion neurons
182
417739
1930
normal bir primat beyninin
07:11
would have a brain of about 1.2 kilos,
183
419669
3003
1.2 kg ağırlığında olması,
07:14
which seems just right,
184
422672
1889
-benimki gibi-,
07:16
in a body of some 66 kilos,
185
424561
1972
vücudunun 66kg olması
07:18
which in my case is exactly right,
186
426533
2645
-benimle tamamen aynı-
07:21
which brings us to a very unsurprising
187
429178
2620
beklenir ve bu bizi şaşırtıcı olmayan
07:23
but still incredibly important conclusion:
188
431798
2969
ancak çok önemli bir sonuca götürür:
07:26
I am a primate.
189
434767
1341
Ben bir primatım.
07:28
And all of you are primates.
190
436108
2698
ve herbiriniz birer primatsınız,
07:30
And so was Darwin.
191
438806
1900
ve Darwin'de öyle.
07:32
I love to think that Darwin
would have really appreciated this.
would have really appreciated this.
192
440706
2940
Darwin in gerçekten buna memnun olacağını düşünmeyi seviyorum.
07:35
His brain, like ours,
193
443646
1967
Onun beyni, bizimkiler gibi
07:37
was made in the image of other primate brains.
194
445613
3511
diğer primatlarla aynı şekilde yapılmıştı.
07:41
So the human brain may be remarkable, yes,
195
449124
2302
İnsan beyni olağanüstü olabilir, evet,
07:43
but it is not special in its number of neurons.
196
451426
2781
ama nöron sayısı olarak özel değil.
07:46
It is just a large primate brain.
197
454207
1855
Bu sadece büyük bir primat beyni.
07:48
I think that's a very humbling and sobering thought
198
456062
3044
Bence bu bize doğadaki yerimizi hatırlatması açısından
07:51
that should remind us of our place in nature.
199
459106
3063
çok alçak gönüllü ve çarpıcı bir düşünce.
07:54
Why does it cost so much energy, then?
200
462169
2644
Peki neden o kadar enerji harcıyor?
07:56
Well, other people have figured out
201
464813
1447
Diğer insanlar, insan beyninin
07:58
how much energy the human brain
202
466260
1503
ve diğer türlerin beyinlerinin
07:59
and that of other species costs,
203
467763
1407
ne kadar enerji harcadığını hesapladı
08:01
and now that we knew how many neurons
204
469170
1652
ve şimdi her bir beyinde kaç nöron var biliyoruz
08:02
each brain was made of, we could do the math.
205
470822
2342
O zaman matematik yapabiliriz.
08:05
And it turns out that both human
206
473164
1866
Ortaya çıkan şey, insanların ve diğer canlıların
08:07
and other brains cost about the same,
207
475030
2823
beyinleri aynı miktarda enerji harcamaktadır:
08:09
an average of six calories
per billion neurons per day.
per billion neurons per day.
208
477853
3421
günlük, bir milyar nöron başına ortalama 6 kilokalori.
08:13
So the total energetic cost of a brain
209
481274
2139
Yani beynin harcadığı toplam enerji
08:15
is a simple, linear function
210
483413
2034
basit bir şekilde, nöron sayısıyla
08:17
of its number of neurons,
211
485447
1709
doğru orantılıdır.
08:19
and it turns out that the human brain
212
487156
2183
Ve incelersek insan beyninin tam da beklediğiniz
08:21
costs just as much energy as you would expect.
213
489339
3841
kadar enerji harcadığı ortaya çıkar.
08:25
So the reason why the human brain
214
493180
2091
Beynin bu kadar fazla enerji harcamasının nedeni
08:27
costs so much energy is simply because
215
495271
1672
oldukça basit, çünkü çok fazla sayıda
08:28
it has a huge number of neurons,
216
496943
1983
nöron içeriyor.
08:30
and because we are primates
217
498926
1485
ve primat olduğumuz için
08:32
with many more neurons for a given body size
218
500411
2499
diğer hayvanlarla karşılaştırıldığında
08:34
than any other animal,
219
502910
1522
vücut büyüklüğüne göre çok daha fazla nörona sahibiz,
08:36
the relative cost of our brain is large,
220
504432
3540
bu da harcadığımız enerjiyle ilişkili
08:39
but just because we're primates,
not because we're special.
not because we're special.
221
507972
3001
ama özel olduğumuz için değil primat olduğumuz için.
08:42
Last question, then:
222
510973
1190
Son olarak:
08:44
how did we come by this
remarkable number of neurons,
remarkable number of neurons,
223
512163
3115
Bu kadar olağanüstü nöron sayısına nasıl sahip olduk,
08:47
and in particular, if great apes
224
515278
1900
ve özellikle, büyük insansı maymunlar
08:49
are larger than we are,
225
517178
1555
bizden daha büyük olduklarına halde,
08:50
why don't they have a larger brain
than we do, with more neurons?
than we do, with more neurons?
226
518733
3765
neden bizden daha büyük bir beyne ve daha fazla nörona sahip değiller?
08:54
When we realized how much expensive it is
227
522498
2090
Beynin bu kadar çok nörona sahip olmasının
08:56
to have a lot of neurons in the brain, I figured,
228
524588
2333
ne kadar pahalıya mal olduğunu fark ettiğimde
08:58
maybe there's a simple reason.
229
526921
2003
belki basit bir sebebi vardır diye düşündüm.
09:00
They just can't afford the energy
230
528924
1683
Belki de sadece hem büyük bir vücuda, hem de
09:02
for both a large body
and a large number of neurons.
and a large number of neurons.
231
530607
2950
büyük bir beyne sahip olabilecek kadar enerji sağlayamıyorlardır.
09:05
So we did the math.
232
533557
1429
Tekrar matematiğe dönelim.
09:06
We calculated on the one hand
233
534986
1600
Bir tarafta primatların çiğ besin yiyerek
09:08
how much energy a primate gets per day
234
536586
1941
günlük ne kadar enerji kazandığını
09:10
from eating raw foods,
235
538527
1350
hesapladık,
09:11
and on the other hand, how much energy
236
539877
2037
ve diğer tarafta vücudun büyüklüğüne göre
09:13
a body of a certain size costs
237
541914
1764
ne kadar enerji harcadıklarını ve nöron sayısına göre
09:15
and how much energy a brain of a
certain number of neurons costs,
certain number of neurons costs,
238
543678
3387
beyinlerinin ne kadar enerji harcadığını hesapladık
09:19
and we looked for the combinations
239
547065
1489
ve belli miktarda beslenen
09:20
of body size and number of brain neurons
240
548554
2411
primatın karşılayabileceği
09:22
that a primate could afford
241
550965
1270
vücut büyüklüğü ile beyindeki nöron sayısı
09:24
if it ate a certain number of hours per day.
242
552235
2548
kombinasyonlarına baktık.
09:26
And what we found is that
243
554783
1816
Nöronlar çok fazla enerji harcadığı için
09:28
because neurons are so expensive,
244
556599
1712
vücut büyüklüğü ile nöron sayısı arasında
09:30
there is a tradeoff between
body size and number of neurons.
body size and number of neurons.
245
558311
3370
bir seçim olması gerektiğini bulduk.
09:33
So a primate that eats eight hours per day
246
561681
2951
Yani bir primat ancak günde 8 saat beslendiğinde
09:36
can afford at most 53 billion neurons,
247
564632
3024
53 milyon nöronu besleyebilirdi
09:39
but then its body cannot be any bigger
248
567656
1727
ama bu durumda vücudu
09:41
than 25 kilos.
249
569383
1954
25 kilodan fazla olamazdı.
09:43
To weigh any more than that,
250
571337
1701
Ağırlığını arttırması için
09:45
it has to give up neurons.
251
573038
1769
nöronlarından vazgeçmek zorundaydı.
09:46
So it's either a large body
252
574807
2653
Yani ya büyük bir vücuda
09:49
or a large number of neurons.
253
577460
1495
ya da daha fazla sayıda nörona sahip olabilirsiniz.
09:50
When you eat like a primate,
254
578955
1365
Eğer primat gibi beslenirseniz
09:52
you can't afford both.
255
580320
2236
ikisini birden karşılayabilmeniz mümkün değil.
09:54
One way out of this metabolic limitation
256
582556
1964
Bu metabolik limitin dışına çıkmanın yollarından biri
09:56
would be to spend even more hours per day eating,
257
584520
3401
her gün daha uzun süre beslenerek vakit geçirmek
09:59
but that gets dangerous,
258
587921
1363
ama bu tehlikeli
10:01
and past a certain point, it's just not possible.
259
589284
2719
ve kesinlikle mümkün değil.
10:04
Gorillas and orangutans, for instance,
260
592003
1537
Örneğin; goriller ve orangutanlar
10:05
afford about 30 billion neurons
261
593540
1923
30 milyon nöron için
10:07
by spending eight and a half hours per day eating,
262
595463
2966
günün 8,5 saatini beslenerek geçirirler
10:10
and that seems to be about as much as they can do.
263
598429
3116
ve bu onların yapabileceğinin en iyisi.
10:13
Nine hours of feeding per day
264
601545
1791
Günlük 9 saatlik beslenme primatlar için
10:15
seems to be the practical limit for a primate.
265
603336
3271
pratikte limit gibi görülüyor.
10:18
What about us?
266
606607
1791
Peki ya biz?
10:20
With our 86 billion neurons
267
608398
1600
86 milyon nörona
10:21
and 60 to 70 kilos of body mass,
268
609998
3035
ve 60-70 kiloluk bir vücut kitlesine sahip
10:25
we should have to spend over nine hours
269
613033
3561
olan bizlerin hergün 9 saatten fazla
10:28
per day every single day feeding,
270
616594
3575
beslenmesi gerekir,
10:32
which is just not feasible.
271
620169
2039
ki bu mümkün değil.
10:34
If we ate like a primate,
272
622208
1834
Eğer primatlar gibi beslenseydik
10:36
we should not be here.
273
624042
2253
burada olmamız mümkün değildi.
10:38
How did we get here, then?
274
626295
2127
Peki buraya nasıl geldik?
10:40
Well, if our brain costs just as much energy
275
628422
2735
Eğer beynimiz bu kadar fazla enerji harcamak zorundaysa
10:43
as it should, and if we can't spend
276
631157
1723
ve uyanık olduğumuz her anı
10:44
every waking hour of the day feeding,
277
632880
3674
beslenmek için harcayamayacaksak,
10:48
then the only alternative, really,
278
636554
1911
tek alternatif
10:50
is to somehow get more energy
279
638465
1958
yediğimiz besinlerden daha fazla enerji
10:52
out of the same foods.
280
640423
1953
elde etmenin bir yolunu bulmaktır.
10:54
And remarkably, that matches exactly
281
642376
3800
Ve bu da şaşırtıcı şekilde atalarımızın
10:58
what our ancestors are believed to have invented
282
646176
3037
yarım ya da bir milyon yıl önce
11:01
one and a half million years ago,
283
649213
1839
pişirmeyi icat ettikleri
11:03
when they invented cooking.
284
651052
2782
zamana denk geliyor.
11:05
To cook is to use fire
285
653834
1970
Besinleri vücudumuza alıp sindirmeden önce
11:07
to pre-digest foods outside of your body.
286
655804
3800
ateş kullanarak pişirdik
11:11
Cooked foods are softer, so they're easier to chew
287
659604
2606
pişmiş besinler daha yumuşaktı ve çiğnemesi çok daha kolaydı
11:14
and to turn completely into mush in your mouth,
288
662210
2563
ve ağzımızda tümüyle lapa haline dönüyor,
11:16
so that allows them to be completely digested
289
664773
2152
besinlerin tamamen sindirilmesini
11:18
and absorbed in your gut,
290
666925
1436
ve barsaklarımızdan emilmesini sağlıyordu.
11:20
which makes them yield much more
energy in much less time.
energy in much less time.
291
668361
3655
Bu da verimli bir şekilde daha kısa zamanda daha fazla enerji elde etmemizi sağlıyordu.
11:24
So cooking frees time for us to do
292
672016
2489
Pişirmek bize gün boyu
11:26
much more interesting things with our day
293
674505
2062
ilginç şeyleri düşünmek
11:28
and with our neurons
294
676567
1480
ve nöronlarımızla yiyecek aramak,
11:30
than just thinking about food,
295
678047
1905
beslenmek dışında
11:31
looking for food, and gobbling down food
296
679952
1704
bir şeyler yapmamız için
11:33
all day long.
297
681656
1225
zaman yaratıyordu.
11:34
So because of cooking, what once was
298
682881
2499
Büyük, tehlikeli derecede çok nörona sahip ve
11:37
a major liability, this large,
299
685380
2353
büyük bir sorumluluğa neden olan beynimiz
11:39
dangerously expensive brain with a lot of neurons,
300
687733
3033
pişirme sayesinde
11:42
could now become a major asset,
301
690766
2036
değerli bir nitelik kazandı.
11:44
now that we could both afford
the energy for a lot of neurons
the energy for a lot of neurons
302
692802
3251
Şimdi hem çok sayıda nöron için gerekli enerjiye hem de
11:48
and the time to do interesting things with them.
303
696056
2503
ilginç şeyler yapmaya vakit ayırabiliriz.
11:50
So I think this explains why the human brain
304
698559
1974
Bu durumun insan beyninin neden bu kadar büyüyerek
11:52
grew to become so large so fast in evolution,
305
700533
3240
hızlı bir şekilde evrimleştiğini açıkladığını düşünüyorum
11:55
all of the while remaining just a primate brain.
306
703773
3897
tüm bunları başaran tek primat beyni.
11:59
With this large brain now affordable by cooking,
307
707670
2774
Büyük beynimiz, pişirme ile daha düşük maliyetliydi.
12:02
we went rapidly from raw foods to culture,
308
710444
2913
Şaşırtıcı bir hızla, çiğ yemeklerden kültüre,
12:05
agriculture, civilization, grocery stores,
309
713357
2606
tarıma, medeniyete, marketlere
12:07
electricity, refrigerators,
310
715963
1625
elektriğe, buzdolabına geçtik
12:09
all of those things that nowadays
311
717588
1607
tüm bunlar artık, tüm gün oturarak
12:11
allow us to get all the energy we need
312
719195
2042
ihtiyacımız olan tüm enerjiyi
12:13
for the whole day in a single sitting
313
721237
2782
tek bir fast food ile
12:16
at your favorite fast food joint.
314
724019
2954
karşılamamızı sağlıyor.
12:18
So what once was a solution
315
726973
2437
Daha önceki çözümümüz
12:21
now became the problem,
316
729410
1699
şimdi bir sorun haline geldi,
12:23
and ironically, we look for the solution in raw food.
317
731109
5517
ve ironik olarak çözümü yine çiğ besinlerde arıyoruz.
12:28
So what is the human advantage?
318
736626
2556
O zaman insanın avantajı nerede?
12:31
What is it that we have
319
739182
1503
Bizim sahip olduğumuz ama
12:32
that no other animal has?
320
740685
2535
diğer hayvanlarda olmayan ne?
12:35
My answer is that we have the largest number
321
743220
2348
Benim cevabım serebral kortekste
12:37
of neurons in the cerebral cortex,
322
745568
1472
en fazla nörona sahip olmamız,
12:39
and I think that's the simplest explanation
323
747040
1844
ve bence etkileyici bilişsel işlevlerimizin
12:40
for our remarkable cognitive abilities.
324
748884
2013
en basit açıklaması bu.
12:42
And what is it that we do that no other animal does,
325
750897
3227
Bizim başarıp, diğer hayvanların yapamadığı
12:46
and which I believe was fundamental
326
754124
1969
ve çok fazla sayıda nörona sahip
12:48
to allow us to reach that large,
327
756093
3083
olmamızı sağlayan temel şey
12:51
largest number of neurons in the cortex?
328
759176
2222
nedir diye sorsam:
12:53
In two words, we cook.
329
761398
2215
cevabı sadece 2 kelime: "biz pişiririz".
12:55
No other animal cooks its food. Only humans do.
330
763613
3566
Diğer hayvanlar yiyeceklerini pişirmez, sadece insan pişirir.
12:59
And I think that's how we got to become human.
331
767179
2870
Ve bence bu nasıl insan olduğumuzun açıklaması.
13:02
Studying the human brain changed
the way I think about food.
the way I think about food.
332
770049
2460
İnsan beyni üzerine çalışmış olmam yiyecekler üzerine düşüncelerimi de değiştirdi.
13:04
I now look at my kitchen,
333
772509
1645
Şimdi mutfağıma bakıyorum,
13:06
and I bow to it,
334
774154
1470
ve önünde eğiliyorum,
13:07
and I thank my ancestors for coming up
335
775624
1705
ve atalarımıza bizi insan yapan
13:09
with the invention that probably made us humans.
336
777329
1900
keşifleri için teşekkür ediyorum.
13:11
Thank you very much.
337
779229
2132
Çok teşekkürler.
13:13
(Applause)
338
781361
6353
(Alkışlar)
ABOUT THE SPEAKER
Suzana Herculano-Houzel - NeuroscientistSuzana Herculano-Houzel shrunk the human brain by 14 billion neurons -- by developing a new way to count them.
Why you should listen
How many neurons make a human brain? For years, the answer has been (give or take) 100 billion. But neuroscientist Suzana Herculano-Houzel decided to count them herself. Her research approach involved dissolving four human brains (donated to science) into a homogeneous mixture -- in her lab at the Institute of Biomedical Sciences in Rio de Janeiro, they call it "brain soup." She then took a sample of the mix, counted the number of cell nuclei belonging to neurons, and scaled that up. Result: the human brain has about 86 billion neurons, 14 billion fewer than assumed -- but intriguingly, far more than other animals, relative to brain size.
She suggests that it was the invention of cooking by our ancestors -- which makes food yield much more metabolic energy -- that allowed humans to develop the largest primate brain. She's now working on elephant and whale brains to test her hypothesis.
Suzana Herculano-Houzel | Speaker | TED.com