TED2017
Greg Gage: Electrical experiments with plants that count and communicate
جريج جايج: تجارب كهربائية على نباتات تعدّ وتتواصل
Filmed:
Readability: 3.3
3,342,326 views
عالم الأعصاب جريج جايج يأخذ معدات متطورة مستخدمة لدراسة الدماغ من مختبرات من مستوى الخريجين ويجلبها إلى الفصول الدراسية المتوسطة والثانوية (وأحياناً، إلى منصة TED). استعد للانبهار بينما يوصل الميموسا بوديكا (النبتة الخجولة)، وهي نبتة تنغلق أوراقها عند اللمس، ومصيدة فينوس (خناق الذباب) بجهاز تخطيط القلب ليرينا كيف تستخدم النباتات الإشارات الكهربائية لنقل المعلومات، وللحركة السريعة، وحتى للعدّ.
Greg Gage - Neuroscientist
TED Fellow Greg Gage helps kids investigate the neuroscience in their own backyards. Full bio
TED Fellow Greg Gage helps kids investigate the neuroscience in their own backyards. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
I'm a neuroscientist,
0
760
1256
أنا عالم أعصاب،
00:14
and I'm the co-founder of Backyard Brains,
1
2040
2296
والمؤسس المشارك لBackyard Brains،
00:16
and our mission is to train
the next generation of neuroscientists
the next generation of neuroscientists
2
4360
3856
ورسالتنا أن ندرب الجيل القادم
من علماء الأعصاب
من علماء الأعصاب
00:20
by taking graduate-level
neuroscience research equipment
neuroscience research equipment
3
8240
3016
بأخذ معدات البحث في علم الأعصاب
من مستوى الخريجين
من مستوى الخريجين
00:23
and making it available for kids
in middle schools and high schools.
in middle schools and high schools.
4
11280
3440
وجعلها متاحة للأطفال
في المدارس المتوسطة والثانوية.
في المدارس المتوسطة والثانوية.
00:27
And so when we go into the classroom,
5
15520
1856
وعندما ندخل فصلاً دراسياً،
00:29
one way to get them thinking
about the brain, which is very complex,
about the brain, which is very complex,
6
17400
3896
فهناك طريقة لجعلهم يندمجون في التفكير
عن الدماغ، الذي هو في غاية التعقيد،
عن الدماغ، الذي هو في غاية التعقيد،
00:33
is to ask them a very simple
question about neuroscience,
question about neuroscience,
7
21320
2936
أن نسألهم سؤالاً في غاية البساطة
عن علم الأعصاب،
عن علم الأعصاب،
00:36
and that is, "What has a brain?"
8
24280
2040
وهو: "ما الذي لديه دماغ؟"
00:39
When we ask that,
9
27040
1256
وعندما نسأل هذا،
سيخبرنا الطلاب فوراً أن قطتهم
أو كلبهم لديهم دماغ،
أو كلبهم لديهم دماغ،
00:40
students will instantly tell you
that their cat or dog has a brain,
that their cat or dog has a brain,
10
28320
4055
ومعظمهم سيقولون أن الفأر
أو حتى حشرة صغيرة لديهم دماغ،
أو حتى حشرة صغيرة لديهم دماغ،
00:44
and most will say that a mouse
or even a small insect has a brain,
or even a small insect has a brain,
11
32400
4576
00:49
but almost nobody says
that a plant or a tree
that a plant or a tree
12
37000
2816
ولكن تقريباً لا أحد يقول أن نبتة أو شجرة
أو شجيرة لديهم دماغ.
00:51
or a shrub has a brain.
13
39840
2176
00:54
And so when you push --
14
42040
2496
لذا فعندما تتابع
لأن هذا يمكنه فعلاً
المساعدة قليلاً في وصف
المساعدة قليلاً في وصف
00:56
because this could actually
help describe a little bit
help describe a little bit
15
44560
2576
كيفية عمل الدماغ في الواقع
00:59
how the brain actually functions --
16
47160
2176
فتتابع وتقول،
01:01
so you push and say,
17
49360
1216
01:02
"Well, what is it that makes
living things have brains versus not?"
living things have brains versus not?"
18
50600
3536
"حسناً، ما الذي يحدد كون
الكائنات الحية لديها دماغ أم لا؟"
الكائنات الحية لديها دماغ أم لا؟"
01:06
And often they'll come back
with the classification
with the classification
19
54160
2456
وغالباً ما سيجيبون بتصنيف
01:08
that things that move tend to have brains.
20
56640
3776
أن الكائنات التي تتحرك
عادة ما يكون لها أدمغة.
عادة ما يكون لها أدمغة.
01:12
And that's absolutely correct.
21
60440
1616
وهذا صحيح تماماً.
01:14
Our nervous system evolved
because it is electrical.
because it is electrical.
22
62080
2456
تطور جهازنا العصبي لأنه كهربائي.
01:16
It's fast, so we can quickly respond
to stimuli in the world
to stimuli in the world
23
64560
3136
إنه سريع، حتى نتمكن من الاستجابة
بسرعة للمؤثرات في العالم
بسرعة للمؤثرات في العالم
01:19
and move if we need to.
24
67720
2216
وأن نتحرك عند الحاجة.
01:21
But you can go back
and push back on a student,
and push back on a student,
25
69960
2216
ولكن يمكنكم العودة والاستمرار مع طالب،
01:24
and say, "Well, you know,
you say that plants don't have brains,
you say that plants don't have brains,
26
72200
3056
وسؤاله: "حسناً، تعلم، أنت تقول
أن النباتات ليست لديها أدمغة،
أن النباتات ليست لديها أدمغة،
01:27
but plants do move."
27
75280
1456
ولكن النباتات تتحرك".
01:28
Anyone who has grown a plant
28
76760
1856
أي شخص قام بزراعة نبتة
01:30
has noticed that the plant will move
29
78640
1976
قد لاحظ أن النبتة ستتحرك
01:32
and face the sun.
30
80640
1816
وتواجه الشمس.
ولكن الطالب سيرد قائلاً:
"ولكن هذه حركة بطيئة.
"ولكن هذه حركة بطيئة.
01:34
But they'll say,
"But that's a slow movement.
"But that's a slow movement.
31
82480
2136
01:36
You know, that doesn't count.
That could be a chemical process."
That could be a chemical process."
32
84640
3016
كما تعلم، فهي لا تحتسب.
فقد تكون عملية كيميائية".
فقد تكون عملية كيميائية".
01:39
But what about fast-moving plants?
33
87680
2376
ولكن ماذا عن النباتات سريعة الحركة؟
01:42
Now, in 1760, Arthur Dobbs,
the Royal Governor of North Carolina,
the Royal Governor of North Carolina,
34
90080
5096
حسناً، في عام 1760، قام (آرثر دوبز)،
الحاكم الملكي لولاية كارولاينا الشمالية،
الحاكم الملكي لولاية كارولاينا الشمالية،
01:47
made a pretty fascinating discovery.
35
95200
2536
باكتشاف مبهر للغاية،
01:49
In the swamps behind his house,
36
97760
2856
ففي المستنقعات خلف منزله،
01:52
he found a plant that would spring shut
37
100640
3656
وجد نبتة تنغلق بسرعة
01:56
every time a bug would fall in between it.
38
104320
2680
في كل مرة تسقط فيها حشرة.
01:59
He called this plant the flytrap,
39
107720
2936
وقام بتسمية هذه النبتة
مصيدة فينوس (خناق الذباب)،
مصيدة فينوس (خناق الذباب)،
02:02
and within a decade,
it made its way over to Europe,
it made its way over to Europe,
40
110680
2936
وخلال عقد من الزمن،
شقت طريقها إلى أوروبا،
شقت طريقها إلى أوروبا،
02:05
where eventually the great Charles Darwin
got to study this plant,
got to study this plant,
41
113640
3536
حيث تمكن تشارلز داروين
العظيم من دراسة هذه النبتة في النهاية،
العظيم من دراسة هذه النبتة في النهاية،
02:09
and this plant absolutely blew him away.
42
117200
2016
وقد أذهلته تماماً.
02:11
He called it the most wonderful
plant in the world.
plant in the world.
43
119240
2536
وسماها أكثر النباتات روعة في العالم.
02:13
This is a plant
that was an evolutionary wonder.
that was an evolutionary wonder.
44
121800
2256
هذه نبتة كانت معجزة تطورية.
02:16
This is a plant that moves quickly,
45
124080
1976
هذه نبتة تتحرك بسرعة،
02:18
which is rare,
46
126080
1296
وهو شي نادر،
02:19
and it's carnivorous, which is also rare.
47
127400
1976
وهي آكلة لحوم، وهو نادر أيضاً.
02:21
And this is in the same plant.
48
129400
1456
وهذا في نفس النبتة.
02:22
But I'm here today to tell you
49
130880
1456
ولكنني هنا اليوم لأخبركم
02:24
that's not even the coolest thing
about this plant.
about this plant.
50
132360
2416
أن هذا ليس أروع شيء
بخصوص هذه النبتة.
بخصوص هذه النبتة.
02:26
The coolest thing
is that the plant can count.
is that the plant can count.
51
134800
2520
فأروع شيء هو أنها تستطيع العد.
02:30
So in order to show that,
52
138560
1376
ولكي أتمكن من إظهار هذا،
02:31
we have to get some vocabulary
out of the way.
out of the way.
53
139960
2176
فعلينا أن نفهم بعض المصطلحات.
02:34
So I'm going to do what we do
in the classroom with students.
in the classroom with students.
54
142160
3256
لذا فسأقوم بما نفعله
مع التلاميذ في الفصول.
مع التلاميذ في الفصول.
02:37
We're going to do
an experiment on electrophysiology,
an experiment on electrophysiology,
55
145440
3856
سنقوم بتجربة في الفيزيولوجيا الكهربائية،
02:41
which is the recording
of the body's electrical signal,
of the body's electrical signal,
56
149320
3136
وهي تسجيل لإشارات الجسد الكهربية،
02:44
either coming from neurons
or from muscles.
or from muscles.
57
152480
2296
سواء التي تأتي من الخلايا العصبية
أو من العضلات.
أو من العضلات.
02:46
And I'm putting some electrodes
here on my wrists.
here on my wrists.
58
154800
2336
وها أنا أضع بعض الأقطاب الكهربائية
هنا على معصمي.
هنا على معصمي.
02:49
As I hook them up,
59
157160
1336
وعندما أوصلهم،
02:50
we're going to be able to see a signal
60
158520
2176
سنكون قادرين على رؤية إشارة
02:52
on the screen here.
61
160720
1456
على الشاشة هنا.
وقد تكون هذه الإشارة
مألوفة بالنسبة لكم.
مألوفة بالنسبة لكم.
02:54
And this signal may be familiar to you.
62
162200
1896
وهي تسمى بالEKG،
أو تخطيط كهربائية القلب.
أو تخطيط كهربائية القلب.
02:56
It's called the EKG,
or the electrocardiogram.
or the electrocardiogram.
63
164120
2176
02:58
And this is coming
from neurons in my heart
from neurons in my heart
64
166320
2456
وهي تأتي من الخلايا العصبية في قلبي
03:00
that are firing
what's called action potentials,
what's called action potentials,
65
168800
2536
التي تطلق ما يسمى بجهود الفعل،
03:03
potential meaning voltage and action
meaning it moves quickly up and down,
meaning it moves quickly up and down,
66
171360
3856
والجهد هو الجهد الكهربائي والفعل
يعني أنه يتحرك بسرعة صعوداً ونزولاً،
يعني أنه يتحرك بسرعة صعوداً ونزولاً،
03:07
which causes my heart to fire,
67
175240
1456
وهو ما يشغل قلبي،
03:08
which then causes
the signal that you see here.
the signal that you see here.
68
176720
2816
الذي بدوره يتسبب في الإشارات
التي ترونها هنا.
التي ترونها هنا.
03:11
And so I want you to remember the shape
of what we'll be looking at right here,
of what we'll be looking at right here,
69
179560
3736
لذا أريدكم أن تتذكروا
شكل ما سترونه هنا الآن،
شكل ما سترونه هنا الآن،
لأن هذا سيكون مهماً
03:15
because this is going to be important.
70
183320
1856
03:17
This is a way that the brain
encodes information
encodes information
71
185200
2416
هذه هي طريقة تشفير الدماغ للمعلومات
03:19
in the form of an action potential.
72
187640
1696
في صورة جهد فعل.
03:21
So now let's turn to some plants.
73
189360
2320
فلننتقل الآن إلى بعض النباتات.
03:24
So I'm going to first
introduce you to the mimosa,
introduce you to the mimosa,
74
192920
3536
سأعرفكم أولاً على الميموسا،
03:28
not the drink, but the Mimosa pudica,
75
196480
3216
لا أعني الشراب،
ولكن الميموسا بوديكا (النبتة الخجولة)،
ولكن الميموسا بوديكا (النبتة الخجولة)،
03:31
and this is a plant that's found
in Central America and South America,
in Central America and South America,
76
199720
3336
وهي نبتة توجد في أمريكا الوسطى
وأمريكا الجنوبية،
وأمريكا الجنوبية،
03:35
and it has behaviors.
77
203080
1976
ولديها سلوكيات.
03:37
And the first behavior
I'm going to show you
I'm going to show you
78
205080
2096
والسلوك الأول الذي سأريكم
03:39
is if I touch the leaves here,
79
207200
2096
هو عندما ألمس الأوراق هنا،
03:41
you get to see that the leaves
tend to curl up.
tend to curl up.
80
209320
2200
سترون أن الأوراق تميل إلى الكرمشة.
03:45
And then the second behavior is,
81
213280
2256
والسلوك الثاني يظهر،
03:47
if I tap the leaf,
82
215560
2176
إذا نقرت على الورقة،
03:49
the entire branch seems to fall down.
83
217760
1816
يبدو أن الفرع بأكمله سيسقط.
03:51
So why does it do that?
84
219600
1536
إذاً فلماذا تفعل هذا؟
03:53
It's not really known to science.
85
221160
1616
إنه شيء ليس معروفاً حقاً للعلم.
03:54
One of the reasons why
could be that it scares away insects
could be that it scares away insects
86
222800
3216
قد يكون واحد من الأسباب
أنها بهذا تخيف الحشرات،
أنها بهذا تخيف الحشرات،
03:58
or it looks less appealing to herbivores.
87
226040
2176
أو أنها تبدو أقل جاذبية للحيوانات العاشبة.
04:00
But how does it do that?
Now, that's interesting.
Now, that's interesting.
88
228240
2496
ولكن كيف تفعل هذا؟
هذا هو المثير للاهتمام.
هذا هو المثير للاهتمام.
04:02
We can do an experiment to find out.
89
230760
2136
ويمكننا إجراء تجربة لمعرفة كيف.
04:04
So what we're going to do now,
90
232920
1456
فما سنقوم بعمله الآن،
04:06
just like I recorded
the electrical potential from my body,
the electrical potential from my body,
91
234400
3416
تماماً مثلما سجلت الجهد الكهربائي لجسدي،
04:09
we're going to record the electrical
potential from this plant, this mimosa.
potential from this plant, this mimosa.
92
237840
3816
سنقوم بتسجيل الجهد الكهربائي
لهذه النبتة هنا، هذه الميموسا.
لهذه النبتة هنا، هذه الميموسا.
04:13
And so what we're going to do
is I've got a wire wrapped around the stem,
is I've got a wire wrapped around the stem,
93
241680
5496
لذا ما سنفعله،
هو أنني قمت بلف سلك حول الجذع،
هو أنني قمت بلف سلك حول الجذع،
04:19
and I've got the ground electrode where?
94
247200
2080
وأين وضعت القطب الأرضي؟
04:22
In the ground. It's an electrical
engineering joke. Alright.
engineering joke. Alright.
95
250360
2936
في الأرض. هذه مزحة
مهندسين كهربائيين. لا بأس.
مهندسين كهربائيين. لا بأس.
04:25
(Laughter)
96
253320
1336
(ضحك)
04:26
Alright. So I'm going to go ahead
and tap the leaf here,
and tap the leaf here,
97
254680
2736
حسناً. سوف أبدأ الآن وأنقر على الورقة هنا،
04:29
and I want you to look
at the electrical recording
at the electrical recording
98
257440
2375
وأريدكم أن تتابعوا التسجيل الكهربائي
04:31
that we're going to see inside the plant.
99
259839
1961
الذي سنراه داخل النبتة.
04:34
Whoa. It is so big,
I've got to scale it down.
I've got to scale it down.
100
262520
2896
مهلاً. إنه كبير جداَ.
علي تصغيره.
علي تصغيره.
04:37
Alright. So what is that?
101
265440
1416
حسناً. فما هذا؟
04:38
That is an action potential
that is happening inside the plant.
that is happening inside the plant.
102
266880
2976
هذا فعل جهد ينشأ داخل النبتة.
04:41
Why was it happening?
103
269880
1256
ولما نشأ؟
04:43
Because it wanted to move. Right?
104
271160
1616
لأنها أرادت الحركة. أليس كذلك؟
04:44
And so when I hit the touch receptors,
105
272800
3016
ولذلك عندما أضرب مستقلات اللمس،
04:47
it sent a voltage all the way down
to the end of the stem,
to the end of the stem,
106
275840
3176
أرسلت جهداً كهربائياً على طول الطريق
حتى نهاية الجذع،
حتى نهاية الجذع،
04:51
which caused it to move.
107
279040
1256
والذي تسبب في حركتها.
04:52
And now, in our arms,
we would move our muscles,
we would move our muscles,
108
280320
2256
وفي أذرعنا، نقوم بتحريك العضلات،
04:54
but the plant doesn't have muscles.
109
282600
1696
ولكن النبتة ليست لديها عضلات.
04:56
What it has is water inside the cells
110
284320
2256
الذي لديها هو الماء داخل الخلايا
04:58
and when the voltage hits it,
it opens up, releases the water,
it opens up, releases the water,
111
286600
2936
وعندما يضرب الجهد الكهربائي الخلايا،
تنفتح، وتحرر الماء،
تنفتح، وتحرر الماء،
05:01
changes the shape of the cells,
and the leaf falls.
and the leaf falls.
112
289560
2434
مغيرة شكل الخلايا، وتسقط الورقة.
05:04
OK. So here we see an action potential
encoding information to move. Alright?
encoding information to move. Alright?
113
292480
4936
حسناً. فها قد رأينا فعل الجهد
وهو يشفر معلومات للحركة. اتفقنا؟
وهو يشفر معلومات للحركة. اتفقنا؟
05:09
But can it do more?
114
297440
1496
لكن ما الذي يفعله أكثر من ذلك؟
05:10
So let's go to find out.
115
298960
1256
لنكتشف ذلك.
05:12
We're going to go to our good friend,
the Venus flytrap here,
the Venus flytrap here,
116
300240
3056
سنذهب إلى صديقتنا العزيزة،
مصيدة فينوس هنا،
مصيدة فينوس هنا،
05:15
and we're going to take a look
at what happens inside the leaf
at what happens inside the leaf
117
303320
4416
وسنلقي نظرة على ما يحدث داخل الورقة
05:19
when a fly lands on here.
118
307760
1936
عندما تهبط ذبابة داخلها.
05:21
So I'm going to pretend
to be a fly right now.
to be a fly right now.
119
309720
2696
لذا سأتظاهر أنني ذبابة الآن.
05:24
And now here's my Venus flytrap,
120
312440
1656
وها هي مصيدة فينوس خاصتي هنا،
05:26
and inside the leaf,
you're going to notice
you're going to notice
121
314120
2016
وداخل الورقة، ستلاحظون
05:28
that there are three little hairs here,
and those are trigger hairs.
and those are trigger hairs.
122
316160
3216
أن هناك ثلاث شعيرات هنا،
وهن شعيرات إثارة.
وهن شعيرات إثارة.
05:31
And so when a fly lands --
123
319400
1376
وهكذا عندما تهبط ذبابة
05:32
I'm going to touch
one of the hairs right now.
one of the hairs right now.
124
320800
2496
سألمس واحدة من الشعيرات الآن.
05:35
Ready? One, two, three.
125
323320
1440
مستعدون؟ واحد، اثنان، ثلاثة.
05:39
What do we get? We get
a beautiful action potential.
a beautiful action potential.
126
327000
2456
ما الذي نحصل عليه؟ نحصل على جهد فعل جميل.
05:41
However, the flytrap doesn't close.
127
329480
2520
وعلى الرغم من ذلك، لم تنغلق مصيدة الذباب.
05:44
And to understand why that is,
128
332640
1456
ولكي نفهم لماذا هذا،
05:46
we need to know a little bit more
about the behavior of the flytrap.
about the behavior of the flytrap.
129
334120
3216
علينا أن نتعلم أكثر قليلاً
عن سلوك مصيدة الذباب.
عن سلوك مصيدة الذباب.
05:49
Number one is that it takes
a long time to open the traps back up --
a long time to open the traps back up --
130
337360
3296
أولاً هي تحتاج وقتاً طويلاً
لتعيد فتح المصايد،
لتعيد فتح المصايد،
05:52
you know, about 24 to 48 hours
if there's no fly inside of it.
if there's no fly inside of it.
131
340680
4176
تعرفون، حوالي من 24 إلى 48 ساعة
إذا لم تكن بداخلها ذبابة.
إذا لم تكن بداخلها ذبابة.
05:56
And so it takes a lot of energy.
132
344880
1696
فهي تستهلك الكثير من الطاقة.
05:58
And two, it doesn't need to eat
that many flies throughout the year.
that many flies throughout the year.
133
346600
3216
وثانياً، أنها لا تحتاج أن تأكل
كمية كبيرة من الذباب على مدار العام.
كمية كبيرة من الذباب على مدار العام.
تحتاج مقدار قبضة فقط. فهي تحصل
على معظم طاقتها من الشمس.
على معظم طاقتها من الشمس.
06:01
Only a handful. It gets
most of its energy from the sun.
most of its energy from the sun.
134
349840
2656
06:04
It's just trying to replace
some nutrients in the ground with flies.
some nutrients in the ground with flies.
135
352520
3216
فهي تحاول أن تستبدل الذباب
ببعض العناصر الغذائية في التربة ليس إلا.
ببعض العناصر الغذائية في التربة ليس إلا.
06:07
And the third thing is,
136
355760
1256
وثالثاً،
06:09
it only opens then closes the traps
a handful of times
a handful of times
137
357040
2976
فهي تفتح وتغلق المصيدة بضع مرات فحسب
06:12
until that trap dies.
138
360040
1640
حتى تموت تلك المصيدة.
06:14
So therefore, it wants
to make really darn sure
to make really darn sure
139
362120
2696
لذا فهي تريد أن تكون على أتم التأكيد
06:16
that there's a meal inside of it
before the flytrap snaps shut.
before the flytrap snaps shut.
140
364840
4416
أن هناك وجبة بداخلها
قبل أن تنغلق مصيدة الذباب.
قبل أن تنغلق مصيدة الذباب.
06:21
So how does it do that?
141
369280
1200
إذاً كيف تتأكد من ذلك؟
06:23
It counts the number of seconds
142
371280
2616
تقوم بعد الثواني
بين مرات اللمس المتتابعة
لتلك الشعيرات.
لتلك الشعيرات.
06:25
between successive
touching of those hairs.
touching of those hairs.
143
373920
3216
والفكرة أنه ستكون هناك احتمالية عالية،
06:29
And so the idea is
that there's a high probability,
that there's a high probability,
144
377160
2416
إذا كانت هناك ذبابة بالداخل،
أن الذبابة والشعيرة سيتلامسان،
أن الذبابة والشعيرة سيتلامسان،
06:31
if there's a fly inside of there,
that it's going to be clicked together,
that it's going to be clicked together,
145
379600
3456
فعندما تحصل على أول جهل فعل،
06:35
and so when it gets the first
action potential,
action potential,
146
383080
2216
تبدأ بالعد، واحد، اثنان،
06:37
it starts counting, one, two,
147
385320
1416
وإذا وصلت ل20 ولم ينطلق جهد فعل آخر،
06:38
and if it gets to 20
and it doesn't fire again,
and it doesn't fire again,
148
386760
2216
فلن تنغلق،
06:41
then it's not going to close,
149
389000
1416
ولكن إذا نشأ جهد فعل خلال تلك الثواني،
عندها ستنغلق مصيدة الذباب.
عندها ستنغلق مصيدة الذباب.
06:42
but if it does it within there,
then the flytrap will close.
then the flytrap will close.
150
390440
2856
سنعود إليها الآن.
06:45
So we're going to go back now.
151
393320
1456
06:46
I'm going to touch
the Venus flytrap again.
the Venus flytrap again.
152
394800
2016
وسألمس مصيدة فينوس مرة أخرى.
وأنا أتحدث الآن لأكثر من عشرين ثانية.
06:48
I've been talking
for more than 20 seconds.
for more than 20 seconds.
153
396840
2016
فلنر ما سيحدث عندما
ألمس الشعيرة مرة ثانية.
ألمس الشعيرة مرة ثانية.
06:50
So we can see what happens
when I touch the hair a second time.
when I touch the hair a second time.
154
398880
2960
06:55
So what do we get?
We get a second action potential,
We get a second action potential,
155
403720
2456
فما الذي نحصل عليه؟ نحصل على جهد فعل ثان،
ولكن مرة أخرى، لا تنغلق الورقة.
06:58
but again, the leaf doesn't close.
156
406200
1896
07:00
So now if I go back in there
157
408120
1936
والآن إذا عدت داخلها
07:02
and if I'm a fly moving around,
158
410080
1896
وكنت ذبابة تتحرك بالداخل،
07:04
I'm going to be touching
the leaf a few times.
the leaf a few times.
159
412000
2176
فسألمس الورقة بضع مرات.
07:06
I'm going to go and brush it a few times.
160
414200
2416
سأتابع وأحتك بها بضع مرات.
07:08
And immediately,
161
416640
1416
وفوراً،
07:10
the flytrap closes.
162
418080
1736
تنغلق مصيدة الذباب.
07:11
So here we are seeing the flytrap
actually doing a computation.
actually doing a computation.
163
419840
4136
فها نحن نرى مصيدة ذباب تقوم بالحساب.
07:16
It's determining
if there's a fly inside the trap,
if there's a fly inside the trap,
164
424000
2496
إنها تحدد ما إذا كانت
هناك ذبابة داخل المصيدة،
هناك ذبابة داخل المصيدة،
07:18
and then it closes.
165
426520
1496
وبعدها تنغلق.
07:20
So let's go back to our original question.
166
428040
2400
فلنعد إلى سؤالنا الأصلي.
07:23
Do plants have brains?
167
431520
2296
هل للنباتات أدمغة؟
07:25
Well, the answer is no.
168
433840
1576
حسناً، الإجابة هي كلا.
07:27
There's no brains in here.
169
435440
1376
ليست هناك أدمغة هنا.
07:28
There's no axons, no neurons.
170
436840
3576
لا محاور عصبية، لا خلايا عصبية.
07:32
It doesn't get depressed.
171
440440
1376
ولا يصيبها الإكتئاب.
07:33
It doesn't want to know
what the Tigers' score is.
what the Tigers' score is.
172
441840
2376
ولا تهتم بنتائج مباريات كرة القدم.
وليس لديها مشاكل في تحقيق الذات.
07:36
It doesn't have
self-actualization problems.
self-actualization problems.
173
444240
2096
ولكن ما لديها،
هو شيء مشابه جداً لما لدينا،
هو شيء مشابه جداً لما لدينا،
07:38
But what it does have
is something that's very similar to us,
is something that's very similar to us,
174
446360
3416
07:41
which is the ability
to communicate using electricity.
to communicate using electricity.
175
449800
3056
وهو القدرة على التواصل باستعمال الكهرباء.
الفرق أنها تستعمل
أيونات مختلفة قليلاً عن ما لدينا،
أيونات مختلفة قليلاً عن ما لدينا،
07:44
It just uses slightly
different ions than we do,
different ions than we do,
176
452880
2256
07:47
but it's actually doing the same thing.
177
455160
2016
ولكنها في الواقع تقوم بنفس الشيء.
07:49
So just to show you
178
457200
2176
لأريكم فحسب
07:51
the ubiquitous nature
of these action potentials,
of these action potentials,
179
459400
3296
الطبيعة واسعة الانشار لجهود الفعل هذه،
07:54
we saw it in the Venus flytrap,
180
462720
2216
رأيناها في مصيدة فينوس،
07:56
we've seen an action
potential in the mimosa.
potential in the mimosa.
181
464960
2136
رأينا جهد فعل في الميموسا.
07:59
We've even seen
an action potential in a human.
an action potential in a human.
182
467120
2376
بل ورأينا جهد فعل حتى في إنسان.
08:01
Now, this is the euro of the brain.
183
469520
3216
إنه العملة الموحدة للدماغ.
08:04
It's the way that all
information is passed.
information is passed.
184
472760
2136
إنه طريقة تمرير كل المعلومات.
08:06
And so what we can do
is we can use those action potentials
is we can use those action potentials
185
474920
2816
وهكذا نستطيع استخدام جهود الفعل تلك
08:09
to pass information
186
477760
1496
لنقل معلومات
08:11
between species of plants.
187
479280
1736
بين أنواع من النباتات.
08:13
And so this is our interspecies
plant-to-plant communicator,
plant-to-plant communicator,
188
481040
4416
وهذا هو جهاز الاتصال بين النباتات
من أنواع مختلفة خاصتنا،
من أنواع مختلفة خاصتنا،
08:17
and what we've done
is we've created a brand new experiment
is we've created a brand new experiment
189
485480
3176
والذي قمنا به هنا،
هو أننا ألفنا تجربة جديدة كلياً
هو أننا ألفنا تجربة جديدة كلياً
08:20
where we're going to record
the action potential from a Venus flytrap,
the action potential from a Venus flytrap,
190
488680
3536
فيها سنقوم بتسجيل جهد الفعل
الناشئ من مصيدة فينوس،
الناشئ من مصيدة فينوس،
08:24
and we're going to send it
into the sensitive mimosa.
into the sensitive mimosa.
191
492240
2776
ثم سنرسله إلى الميموسا الخجولة.
08:27
So I want you to recall what happens
192
495040
1736
وأريدكم أن تتذكروا ما يحدث
08:28
when we touch the leaves of the mimosa.
193
496800
1936
عندما نلمس أوراق الميموسا.
08:30
It has touch receptors
that are sending that information
that are sending that information
194
498760
2656
لديها مستقبلات لمس تعيد إرسال تلك المعلومة
08:33
back down in the form
of an action potential.
of an action potential.
195
501440
2096
في صورة جهد فعل.
08:35
And so what would happen
196
503560
1336
فما الذي سيحدث
08:36
if we took the action potential
from the Venus flytrap
from the Venus flytrap
197
504920
3616
إذا أخذنا جهد الفعل من مصيدة فينوس
08:40
and sent it into
all the stems of the mimosa?
all the stems of the mimosa?
198
508560
3080
وأرسلناه إلى كل جذوع الميموسا؟
08:44
We should be able to create
the behavior of the mimosas
the behavior of the mimosas
199
512440
3016
يجب أن نكون قادرين على خلق سلوك الميموسا
08:47
without actually touching it ourselves.
200
515480
1896
بدون أن نلسمها بأنفسنا أصلاً.
08:49
And so if you'll allow me,
201
517400
2016
وإذا سمحتم لي،
08:51
I'm going to go ahead
and trigger this mimosa right now
and trigger this mimosa right now
202
519440
3455
سوف أتابع وأثير هذه الميموسا الآن
08:54
by touching on the hairs
of the Venus flytrap.
of the Venus flytrap.
203
522919
3817
عن طريق لمس شعيرات مصيدة فينوس.
08:58
So we're going to send information
about touch from one plant to another.
about touch from one plant to another.
204
526760
3600
فسنقوم بإرسال معلومات اللمس
من نبتة إلى أخرى.
من نبتة إلى أخرى.
09:06
So there you see it.
205
534640
1696
وها أنتم ترونها.
09:08
So --
206
536360
1216
لذا،
09:09
(Applause)
207
537600
6016
(تصفيق)
لذا، آمل أنكم تعلمتم اليوم،
شيئاً عن النباتات،
شيئاً عن النباتات،
09:15
So I hope you learned a little bit,
something about plants today,
something about plants today,
208
543640
3056
وليس هذا فحسب.
09:18
and not only that.
209
546720
1216
تعلمتم أن النباتات يمكن أن تسخدم للمساعدة
في تدريس علم الأعصاب.
في تدريس علم الأعصاب.
09:19
You learned that plants could be used
to help teach neuroscience
to help teach neuroscience
210
547960
3016
والنهوض بالثورة العصبية.
09:23
and bring along the neurorevolution.
211
551000
1736
شكراً لكم.
09:24
Thank you.
212
552760
1216
(تصفيق)
09:26
(Applause)
213
554000
2720
ABOUT THE SPEAKER
Greg Gage - NeuroscientistTED Fellow Greg Gage helps kids investigate the neuroscience in their own backyards.
Why you should listen
As half of Backyard Brains, neuroscientist and engineer Greg Gage builds the SpikerBox -- a small rig that helps kids understand the electrical impulses that control the nervous system. He's passionate about helping students understand (viscerally) how our brains and our neurons work, because, as he said onstage at TED2012, we still know very little about how the brain works -- and we need to start inspiring kids early to want to know more.
Before becoming a neuroscientist, Gage worked as an electrical engineer making touchscreens. As he told the Huffington Post: "Scientific equipment in general is pretty expensive, but it's silly because before [getting my PhD in neuroscience] I was an electrical engineer, and you could see that you could make it yourself. So we started as a way to have fun, to show off to our colleagues, but we were also going into classrooms around that time and we thought, wouldn't it be cool if you could bring these gadgets with us so the stuff we were doing in advanced Ph.D. programs in neuroscience, you could also do in fifth grade?" His latest pieces of gear: the Roboroach, a cockroach fitted with an electric backpack that makes it turn on command, and BYB SmartScope, a smartphone-powered microscope.
Greg Gage | Speaker | TED.com