TED2017
Greg Gage: Electrical experiments with plants that count and communicate
גרג גייג': ניסויים חשמליים עם צמחים שסופרים ומתקשרים
Filmed:
Readability: 3.3
3,342,326 views
מדען המוח גרג גייג' לוקח ציוד מתוחכם המשמש לחקר המוח מחוץ למעבדות המחקר ומביא אותם לכיתות בחטיבות הביניים ובתיכונים (ולפעמים, לבמת TED.) היכונו להיות נדהמים בזמן שהוא מחבר את צמח המימוזה פודיקה, צמח שהעלים שלו נסגרים כאשר נוגעים בהם, ובדיונאת הזבובים ל-א.ק.ג. להראות לנו איך צמחים משתמשים באותות חשמיים כדי להעביר מידע, לעורר תגובה ואפילו לספור.
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
אני נוירולוג,
00:14
and I'm the co-founder of Backyard Brains,
1
2040
2296
ואני אחד המייסדים של 'מוחות בחצר האחורית',
00:16
and our mission is to train
the next generation of neuroscientists
the next generation of neuroscientists
2
4360
3856
והמשימה שלנו היא
לאמן את הדור הבא של הנוירולוגים
לאמן את הדור הבא של הנוירולוגים
00:20
by taking graduate-level
neuroscience research equipment
neuroscience research equipment
3
8240
3016
על ידי לקיחת ציוד למחקר נוירולוגי
ברמה אקדמית
ברמה אקדמית
00:23
and making it available for kids
in middle schools and high schools.
in middle schools and high schools.
4
11280
3440
והפיכתו לזמין עבור ילדים
בחטיבות הביניים ובתיכונים.
בחטיבות הביניים ובתיכונים.
00:27
And so when we go into the classroom,
5
15520
1856
אז כשאנחנו נכנסים לתוך הכיתה,
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
אחת הדרכים לגרום להם לחשוב על המוח,
דבר שהוא מאוד מסובך,
דבר שהוא מאוד מסובך,
00:33
is to ask them a very simple
question about neuroscience,
question about neuroscience,
7
21320
2936
היא לשאול אותם שאלה מאוד פשוטה
על מדעי המוח,
על מדעי המוח,
00:36
and that is, "What has a brain?"
8
24280
2040
והיא, "ל-מה יש מוח?"
00:39
When we ask that,
9
27040
1256
כשאנחנו שואלים את זה,
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
תלמידים מיד יגידו לך
שלחתול או לכלב שלהם יש מוח,
שלחתול או לכלב שלהם יש מוח,
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
והרוב יגידו שלעכבר
או אפילו לחרק קטן יש מוח,
או אפילו לחרק קטן יש מוח,
00:49
but almost nobody says
that a plant or a tree
that a plant or a tree
12
37000
2816
אבל כמעט אף אחד לא אומר שלצמח או עץ
00:51
or a shrub has a brain.
13
39840
2176
או שיח, יש מוח.
00:54
And so when you push --
14
42040
2496
ואז כשאתה לוחץ --
00:56
because this could actually
help describe a little bit
help describe a little bit
15
44560
2576
כי זה למעשה יכול לעזור לתאר קצת
00:59
how the brain actually functions --
16
47160
2176
איך המוח באמת מתפקד --
01:01
so you push and say,
17
49360
1216
אז אתה לוחץ ואומר,
01:02
"Well, what is it that makes
living things have brains versus not?"
living things have brains versus not?"
18
50600
3536
"אז, מה זה מה שגורם לכך
שליצורים חיים מסוימים יש מוח ולאחרים לא?"
שליצורים חיים מסוימים יש מוח ולאחרים לא?"
01:06
And often they'll come back
with the classification
with the classification
19
54160
2456
ובדרך כלל הם חוזרים עם ההגדרה
01:08
that things that move tend to have brains.
20
56640
3776
שלדברים שזזים בדרך כלל יהיה מוח.
01:12
And that's absolutely correct.
21
60440
1616
וזה לגמרי נכון.
01:14
Our nervous system evolved
because it is electrical.
because it is electrical.
22
62080
2456
מערכת העצבים שלנו התפתחה
כיוון שהיא חשמלית.
כיוון שהיא חשמלית.
01:16
It's fast, so we can quickly respond
to stimuli in the world
to stimuli in the world
23
64560
3136
היא מהירה, אז אנחנו יכולים
להגיב במהירות לגירוי מהעולם
להגיב במהירות לגירוי מהעולם
01:19
and move if we need to.
24
67720
2216
ולזוז אם אנחנו צריכים.
01:21
But you can go back
and push back on a student,
and push back on a student,
25
69960
2216
אבל אפשר לחזור וללחוץ על התלמיד,
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
ולהגיד, "טוב, אתה יודע,
אתה אומר שלצמחים אין מוח,
אתה אומר שלצמחים אין מוח,
01:27
but plants do move."
27
75280
1456
אבל צמחים זזים."
01:28
Anyone who has grown a plant
28
76760
1856
כל אחד שגידל צמח
01:30
has noticed that the plant will move
29
78640
1976
הבחין שהצמח יזוז
01:32
and face the sun.
30
80640
1816
ויפנה לשמש.
01:34
But they'll say,
"But that's a slow movement.
"But that's a slow movement.
31
82480
2136
אבל הם יגידו,
"אבל זו תנועה איטית.
"אבל זו תנועה איטית.
01:36
You know, that doesn't count.
That could be a chemical process."
That could be a chemical process."
32
84640
3016
אתה יודע, זה לא נחשב.
זה יכול להיות תהליך כימי."
זה יכול להיות תהליך כימי."
01:39
But what about fast-moving plants?
33
87680
2376
אבל מה לגבי צמחים שזזים מהר?
01:42
Now, in 1760, Arthur Dobbs,
the Royal Governor of North Carolina,
the Royal Governor of North Carolina,
34
90080
5096
ב-1760, ארתור דובס,
השליט המלכותי בצפון קרולינה,
השליט המלכותי בצפון קרולינה,
01:47
made a pretty fascinating discovery.
35
95200
2536
גילה תגלית מרתקת.
01:49
In the swamps behind his house,
36
97760
2856
בביצות שמאחורי הבית שלו,
01:52
he found a plant that would spring shut
37
100640
3656
הוא מצא צמח שנסגר כקפיץ
01:56
every time a bug would fall in between it.
38
104320
2680
בכל פעם שחרק נחת עליו.
01:59
He called this plant the flytrap,
39
107720
2936
הוא קרא לצמח הזה דיונאת הזבובים,
02:02
and within a decade,
it made its way over to Europe,
it made its way over to Europe,
40
110680
2936
ובתוך עשור, הוא עשה את דרכו לאירופה,
02:05
where eventually the great Charles Darwin
got to study this plant,
got to study this plant,
41
113640
3536
איפה שצ'רלס דרווין הגדול
יכל לחקור את הצמח הזה,
יכל לחקור את הצמח הזה,
02:09
and this plant absolutely blew him away.
42
117200
2016
והצמח הזה פשוט הדהים אותו.
02:11
He called it the most wonderful
plant in the world.
plant in the world.
43
119240
2536
הוא קרא לו הצמח המופלא ביותר בעולם.
02:13
This is a plant
that was an evolutionary wonder.
that was an evolutionary wonder.
44
121800
2256
זהו צמח שהיה פלא אבולוציוני.
02:16
This is a plant that moves quickly,
45
124080
1976
זה צמח שנע במהירות,
02:18
which is rare,
46
126080
1296
שזה דבר נדיר,
02:19
and it's carnivorous, which is also rare.
47
127400
1976
והוא קרניבור, שזה גם נדיר.
02:21
And this is in the same plant.
48
129400
1456
וזה באותו צמח.
02:22
But I'm here today to tell you
49
130880
1456
אבל אני כאן היום כדי להגיד לכם
02:24
that's not even the coolest thing
about this plant.
about this plant.
50
132360
2416
שזה אפילו לא הדבר המגניב ביותר בצמח הזה.
02:26
The coolest thing
is that the plant can count.
is that the plant can count.
51
134800
2520
הדבר המגניב ביותר הוא
שהצמח הזה יכול לספור.
שהצמח הזה יכול לספור.
02:30
So in order to show that,
52
138560
1376
אז בשביל להראות לכם את זה,
02:31
we have to get some vocabulary
out of the way.
out of the way.
53
139960
2176
אנחנו צריכים להסביר קצת אוצר מילים.
02:34
So I'm going to do what we do
in the classroom with students.
in the classroom with students.
54
142160
3256
אז אני הולך לעשות מה שאנחנו עושים
בכיתה עם תלמידים.
בכיתה עם תלמידים.
02:37
We're going to do
an experiment on electrophysiology,
an experiment on electrophysiology,
55
145440
3856
אנחנו הולכים לעשות ניסוי
באלקטרופיזיולוגיה,
באלקטרופיזיולוגיה,
02:41
which is the recording
of the body's electrical signal,
of the body's electrical signal,
56
149320
3136
שזו ההקלטה של האותות החשמליים של הגוף,
02:44
either coming from neurons
or from muscles.
or from muscles.
57
152480
2296
שמגיעים או מהנוירונים או מהשרירים.
02:46
And I'm putting some electrodes
here on my wrists.
here on my wrists.
58
154800
2336
ואני שם כמה אלקטרודות על הזרועות שלי.
02:49
As I hook them up,
59
157160
1336
בזמן שאני מחבר אותם,
02:50
we're going to be able to see a signal
60
158520
2176
אנחנו נוכל לראות אות
02:52
on the screen here.
61
160720
1456
על המסך הזה כאן.
02:54
And this signal may be familiar to you.
62
162200
1896
והאות הזה אולי ייראה לכם מוכר.
02:56
It's called the EKG,
or the electrocardiogram.
or the electrocardiogram.
63
164120
2176
זה נקרא א.ק.ג,
או אלקטרוקרדיוגרמה.
או אלקטרוקרדיוגרמה.
02:58
And this is coming
from neurons in my heart
from neurons in my heart
64
166320
2456
וזה מגיע מנוירונים בלב שלי
03:00
that are firing
what's called action potentials,
what's called action potentials,
65
168800
2536
שיורים מה שנקרא פוטנציאל פעולה,
03:03
potential meaning voltage and action
meaning it moves quickly up and down,
meaning it moves quickly up and down,
66
171360
3856
פוטנציאל כלומר מתח,
ופעולה כלומר זה נע מהר למעלה ולמטה,
ופעולה כלומר זה נע מהר למעלה ולמטה,
03:07
which causes my heart to fire,
67
175240
1456
מה שגורם ללב שלי לירות,
03:08
which then causes
the signal that you see here.
the signal that you see here.
68
176720
2816
שאז גורם לאות שאתם רואים כאן.
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
אז אני רוצה שתזכרו את הצורה
של מה שאנחנו נראה כאן,
של מה שאנחנו נראה כאן,
03:15
because this is going to be important.
70
183320
1856
כי זה הולך להיות חשוב.
03:17
This is a way that the brain
encodes information
encodes information
71
185200
2416
זו הדרך שבה המוח מקודד מידע
03:19
in the form of an action potential.
72
187640
1696
בצורה של פוטנציאל פעולה.
03:21
So now let's turn to some plants.
73
189360
2320
אז עכשיו בואו נפנה לכמה צמחים.
03:24
So I'm going to first
introduce you to the mimosa,
introduce you to the mimosa,
74
192920
3536
אז אני קודם כל הולך להכיר לכם את המימוזה,
03:28
not the drink, but the Mimosa pudica,
75
196480
3216
לא המשקה, אלא מימוזה פודיקה,
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
וזה צמח שנמצא במרכז אמריקה ובדרום אמריקה,
03:35
and it has behaviors.
77
203080
1976
ויש לו התנהגויות.
03:37
And the first behavior
I'm going to show you
I'm going to show you
78
205080
2096
וההתנהגות הראשונה שאני עומד להראות לכם
03:39
is if I touch the leaves here,
79
207200
2096
זה אם אני אגע בעלים כאן,
03:41
you get to see that the leaves
tend to curl up.
tend to curl up.
80
209320
2200
אתם יכולים לראות
שהעלים נוטים להתקפל פנימה.
שהעלים נוטים להתקפל פנימה.
03:45
And then the second behavior is,
81
213280
2256
וההתנהגות השניה היא,
03:47
if I tap the leaf,
82
215560
2176
אם אני טופח על העלה,
03:49
the entire branch seems to fall down.
83
217760
1816
נראה שכל הענף נופל.
03:51
So why does it do that?
84
219600
1536
אז למה הצמח עושה את זה?
03:53
It's not really known to science.
85
221160
1616
זה לא ממש ידוע למדע.
03:54
One of the reasons why
could be that it scares away insects
could be that it scares away insects
86
222800
3216
אחת הסיבות למה
יכולה להיות שזה מרחיק חרקים
יכולה להיות שזה מרחיק חרקים
03:58
or it looks less appealing to herbivores.
87
226040
2176
או שזה נראה פחות מושך לאוכלי עשב.
04:00
But how does it do that?
Now, that's interesting.
Now, that's interesting.
88
228240
2496
אבל איך הוא עושה את זה?
אז זה מעניין.
אז זה מעניין.
04:02
We can do an experiment to find out.
89
230760
2136
אנחנו יכולים לעשות ניסוי בשביל לגלות.
04:04
So what we're going to do now,
90
232920
1456
אז מה שאנחנו הולכים לעשות עכשיו,
04:06
just like I recorded
the electrical potential from my body,
the electrical potential from my body,
91
234400
3416
בדיוק כמו שהקלטתי
את הפוטנציאל החשמלי מהגוף שלי,
את הפוטנציאל החשמלי מהגוף שלי,
04:09
we're going to record the electrical
potential from this plant, this mimosa.
potential from this plant, this mimosa.
92
237840
3816
אנחנו הולכים להקליט את הפוטנציאל החשמלי
מהצמח הזה, המימוזה.
מהצמח הזה, המימוזה.
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
אז מה שאנחנו הולכים לעשות זה
שיש לי חוט שמלופף סביב הגבעול,
שיש לי חוט שמלופף סביב הגבעול,
04:19
and I've got the ground electrode where?
94
247200
2080
ויש לי את האלקטרודה של הקרקע איפה?
04:22
In the ground. It's an electrical
engineering joke. Alright.
engineering joke. Alright.
95
250360
2936
באדמה. זו בדיחת מהנדסי חשמל. בסדר.
04:25
(Laughter)
96
253320
1336
(צחוק)
04:26
Alright. So I'm going to go ahead
and tap the leaf here,
and tap the leaf here,
97
254680
2736
בסדר. אז אני הולך להמשיך
ולטפוח על העלה כאן,
ולטפוח על העלה כאן,
04:29
and I want you to look
at the electrical recording
at the electrical recording
98
257440
2375
ואני רוצה שתסתכלו על ההקלטה החשמלית
04:31
that we're going to see inside the plant.
99
259839
1961
שאנחנו הולכים לראות בתוך הצמח.
04:34
Whoa. It is so big,
I've got to scale it down.
I've got to scale it down.
100
262520
2896
וואו. זה כל כך גדול
שאני צריך קנה מידה קטן יותר.
שאני צריך קנה מידה קטן יותר.
04:37
Alright. So what is that?
101
265440
1416
בסדר. אז מה זה?
04:38
That is an action potential
that is happening inside the plant.
that is happening inside the plant.
102
266880
2976
זה פוטנציאל פעולה שמתרחש בתוך הצמח.
04:41
Why was it happening?
103
269880
1256
למה זה קרה?
04:43
Because it wanted to move. Right?
104
271160
1616
כי הוא רצה לזוז. נכון?
04:44
And so when I hit the touch receptors,
105
272800
3016
אז כשאני פגעתי בחיישנים של המגע,
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
זה שלח מתח כל הדרך למטה לתחתית הגבעול,
04:51
which caused it to move.
107
279040
1256
מה שגרם לזה לזוז.
04:52
And now, in our arms,
we would move our muscles,
we would move our muscles,
108
280320
2256
עכשיו, בידיים שלנו,
אנחנו נזיז את השרירים שלנו,
אנחנו נזיז את השרירים שלנו,
04:54
but the plant doesn't have muscles.
109
282600
1696
אבל לצמח אין שרירים.
04:56
What it has is water inside the cells
110
284320
2256
מה שיש לו זה מים בתוך התאים שלו
04:58
and when the voltage hits it,
it opens up, releases the water,
it opens up, releases the water,
111
286600
2936
וכשהמתח החשמלי פוגע בו,
התא נפתח, ומשחרר את המים,
התא נפתח, ומשחרר את המים,
05:01
changes the shape of the cells,
and the leaf falls.
and the leaf falls.
112
289560
2434
משנה את הצורה של התאים, והעלה נופל.
05:04
OK. So here we see an action potential
encoding information to move. Alright?
encoding information to move. Alright?
113
292480
4936
אוקיי, אז כאן אנחנו רואים פוטנציאל פעולה
שמקודד מידע בשביל לזוז. בסדר?
שמקודד מידע בשביל לזוז. בסדר?
05:09
But can it do more?
114
297440
1496
אבל האם זה יכול לעשות יותר?
05:10
So let's go to find out.
115
298960
1256
אז בואו נלך לגלות.
05:12
We're going to go to our good friend,
the Venus flytrap here,
the Venus flytrap here,
116
300240
3056
אנחנו הולכים לגשת לחבר הטוב שלנו,
דיונאת הזבובים כאן,
דיונאת הזבובים כאן,
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
ואנחנו הולכים להסתכל על מה מתרחש בתוך העלה
05:19
when a fly lands on here.
118
307760
1936
כשזבוב נוחת עליו.
05:21
So I'm going to pretend
to be a fly right now.
to be a fly right now.
119
309720
2696
אז אני הולך להעמיד פנים שאני זבוב עכשיו.
05:24
And now here's my Venus flytrap,
120
312440
1656
ועכשיו הנה דיונאת הזבובים,
05:26
and inside the leaf,
you're going to notice
you're going to notice
121
314120
2016
ובתוך העלה, אתם עומדים להבחין
05:28
that there are three little hairs here,
and those are trigger hairs.
and those are trigger hairs.
122
316160
3216
שיש פה שלוש שיערות קטנות כאן,
אלו הן שערות לגירוי להתחלת פעולה.
אלו הן שערות לגירוי להתחלת פעולה.
05:31
And so when a fly lands --
123
319400
1376
אז כשזבוב נוחת --
05:32
I'm going to touch
one of the hairs right now.
one of the hairs right now.
124
320800
2496
אני הולך לגעת באחת השיערות עכשיו.
05:35
Ready? One, two, three.
125
323320
1440
מוכנים? אחת, שתיים, שלוש.
05:39
What do we get? We get
a beautiful action potential.
a beautiful action potential.
126
327000
2456
מה אנחנו מקבלים?
אנחנו מקבלים פוטנציאל פעולה יפה.
אנחנו מקבלים פוטנציאל פעולה יפה.
05:41
However, the flytrap doesn't close.
127
329480
2520
ועדיין, דיונאת הזבובים לא נסגרת.
05:44
And to understand why that is,
128
332640
1456
ובשביל להבין למה זה,
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
אנחנ וצריכים לדעת קצת יותר
על ההתנהגות של דיונאת הזבובים.
על ההתנהגות של דיונאת הזבובים.
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
מספר אחד הוא שלוקח הרבה זמן
לפתוח את המלכודות בחזרה --
לפתוח את המלכודות בחזרה --
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
בין 24 ל-48 שעות אם אין זבוב בפנים.
05:56
And so it takes a lot of energy.
132
344880
1696
אז זה לוקח הרבה אנרגיה.
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
ודבר שני, הוא לא צריך לאכול
כל כך הרבה זבובים במהלך השנה.
כל כך הרבה זבובים במהלך השנה.
06:01
Only a handful. It gets
most of its energy from the sun.
most of its energy from the sun.
134
349840
2656
רק קומץ. הוא מקבל
את רוב האנרגיה שלו מהשמש.
את רוב האנרגיה שלו מהשמש.
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
הוא רק מנסה להחליף
חלק מהחומרים המזינים מהקרקע בזבובים.
חלק מהחומרים המזינים מהקרקע בזבובים.
06:07
And the third thing is,
136
355760
1256
והדבר השלישי הוא,
06:09
it only opens then closes the traps
a handful of times
a handful of times
137
357040
2976
הוא פותח וסוגר את המלכודות
מספר מועט של פעמים.
מספר מועט של פעמים.
06:12
until that trap dies.
138
360040
1640
עד שהמלכודת הזו מתה.
06:14
So therefore, it wants
to make really darn sure
to make really darn sure
139
362120
2696
אז מכאן, הוא רוצה להיות לגמרי בטוח
06:16
that there's a meal inside of it
before the flytrap snaps shut.
before the flytrap snaps shut.
140
364840
4416
שיש ארוחה בתוכו
לפני שמלכודת הזבובים נסגרת במהירות.
לפני שמלכודת הזבובים נסגרת במהירות.
06:21
So how does it do that?
141
369280
1200
אז איך הוא עושה את זה?
06:23
It counts the number of seconds
142
371280
2616
הוא סופר את מספר השניות
06:25
between successive
touching of those hairs.
touching of those hairs.
143
373920
3216
בין נגיעות רצופות בשערות האלו.
06:29
And so the idea is
that there's a high probability,
that there's a high probability,
144
377160
2416
ואז הרעיון הוא שיש הסתברות גבוהה,
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
אם יש זבוב שם בפנים,
שהוא הולך להיתפס,
שהוא הולך להיתפס,
06:35
and so when it gets the first
action potential,
action potential,
146
383080
2216
ואז כשהוא מקבל את פוטנציאל הפעולה הראשון,
06:37
it starts counting, one, two,
147
385320
1416
הוא מתחיל לספור, אחת, שתיים,
06:38
and if it gets to 20
and it doesn't fire again,
and it doesn't fire again,
148
386760
2216
ואם זה מגיע ל-20 והוא לא יורה שוב,
06:41
then it's not going to close,
149
389000
1416
אז הוא לא הולך להיסגר,
06:42
but if it does it within there,
then the flytrap will close.
then the flytrap will close.
150
390440
2856
אבל אם הווא עושה את זה שם בפנים,
אז מלכודת הזבובים הולכת להיסגר.
אז מלכודת הזבובים הולכת להיסגר.
06:45
So we're going to go back now.
151
393320
1456
אז אנחנו הולכים לחזור עכשיו.
06:46
I'm going to touch
the Venus flytrap again.
the Venus flytrap again.
152
394800
2016
אני הולך לגעת בדיונאת הזבובים שוב.
06:48
I've been talking
for more than 20 seconds.
for more than 20 seconds.
153
396840
2016
אני דיברתי במשך יותר מ-20 שניות.
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
אז אנחנו יכולים לראות מה קורה
כשאני נוגע בשערה בפעם השניה.
כשאני נוגע בשערה בפעם השניה.
06:55
So what do we get?
We get a second action potential,
We get a second action potential,
155
403720
2456
אז מה אנחנו מקבלים?
אנחנו מקבלים פוטנציאל פעולה שני,
אנחנו מקבלים פוטנציאל פעולה שני,
06:58
but again, the leaf doesn't close.
156
406200
1896
אבל שוב, העלה לא נסגר.
07:00
So now if I go back in there
157
408120
1936
אז עכשיו אם אנחנו נחזור לשם
07:02
and if I'm a fly moving around,
158
410080
1896
ואם אני זבוב שזז שם,
07:04
I'm going to be touching
the leaf a few times.
the leaf a few times.
159
412000
2176
אז אני אגע בעלה כמה פעמים.
07:06
I'm going to go and brush it a few times.
160
414200
2416
אני הולך לגע בזה כמה פעמים.
07:08
And immediately,
161
416640
1416
ומיד,
07:10
the flytrap closes.
162
418080
1736
הדיונאית נסגרת.
07:11
So here we are seeing the flytrap
actually doing a computation.
actually doing a computation.
163
419840
4136
אז כאן אנחנו רואים את הדיונאית
בעצם עושה חישוב.
בעצם עושה חישוב.
07:16
It's determining
if there's a fly inside the trap,
if there's a fly inside the trap,
164
424000
2496
היא קובעת אם יש זבוב בתוך המלכודת,
07:18
and then it closes.
165
426520
1496
ואז היא נסגרת.
07:20
So let's go back to our original question.
166
428040
2400
אז בואו נחזור לשאלה המקורית שלנו.
07:23
Do plants have brains?
167
431520
2296
האם לצמחים יש מוח?
07:25
Well, the answer is no.
168
433840
1576
אז, התשובה היא לא.
07:27
There's no brains in here.
169
435440
1376
אין מוח פה.
07:28
There's no axons, no neurons.
170
436840
3576
אין אקסונים, אין נוירונים.
07:32
It doesn't get depressed.
171
440440
1376
צמח לא נהיה מדוכא.
07:33
It doesn't want to know
what the Tigers' score is.
what the Tigers' score is.
172
441840
2376
צמח לא רוצה לדעת מה התוצאה במשחק.
07:36
It doesn't have
self-actualization problems.
self-actualization problems.
173
444240
2096
לצמח אין בעיית מימוש עצמי.
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
אבל מה שכן יש לו זה משהו שמאוד דומה לנו,
07:41
which is the ability
to communicate using electricity.
to communicate using electricity.
175
449800
3056
שזו היכולת לתקשר בעזרת חשמל.
07:44
It just uses slightly
different ions than we do,
different ions than we do,
176
452880
2256
הוא פשוט משתמש ביונים קצת שונים מאיתנו,
07:47
but it's actually doing the same thing.
177
455160
2016
אבל הוא בעצם עושה את אותו דבר.
07:49
So just to show you
178
457200
2176
אז רק בשביל להראות לכם
07:51
the ubiquitous nature
of these action potentials,
of these action potentials,
179
459400
3296
את היכולת הטבעית להימצא בכל מקום
של פוטנציאל הפעולה,
של פוטנציאל הפעולה,
07:54
we saw it in the Venus flytrap,
180
462720
2216
ראינו את זה בדיונאת הזבובים,
07:56
we've seen an action
potential in the mimosa.
potential in the mimosa.
181
464960
2136
ראינו פוטנציאל פעולה במימוזה.
07:59
We've even seen
an action potential in a human.
an action potential in a human.
182
467120
2376
ראינו אפילו פוטנציאל פעולה באדם.
08:01
Now, this is the euro of the brain.
183
469520
3216
עכשיו, זו הדרך של המוח.
08:04
It's the way that all
information is passed.
information is passed.
184
472760
2136
זו הדרך שבה כל המידע עובר.
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
אז מה שאנחנו יכולים לעשות זה שאנחנו יכולים
להשתמש בפונטציאלי הפעולה האלו
להשתמש בפונטציאלי הפעולה האלו
08:09
to pass information
186
477760
1496
בשביל להעביר מידע
בין מינים של צמחים.
בין מינים של צמחים.
08:11
between species of plants.
187
479280
1736
08:13
And so this is our interspecies
plant-to-plant communicator,
plant-to-plant communicator,
188
481040
4416
אז זו התקשורת הבין מינית בין צמחים,
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
ומה שעשינו זה ליצור ניסוי חדש לגמרי
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
שבו אנחנו הולכים לתעד את פוטנציאל הפעולה
מדיונאת הזבובים,
מדיונאת הזבובים,
08:24
and we're going to send it
into the sensitive mimosa.
into the sensitive mimosa.
191
492240
2776
ואנחנו הולכים לשלוח אותו
אל המימוזה הרגישה.
אל המימוזה הרגישה.
08:27
So I want you to recall what happens
192
495040
1736
אז אני רוצה שתזכרו מה קורה
08:28
when we touch the leaves of the mimosa.
193
496800
1936
כשאנחנו נוגעים בעלים של המימוזה.
08:30
It has touch receptors
that are sending that information
that are sending that information
194
498760
2656
יש לזה רצפטורים של מגע
ששולחים את המידע הזה
ששולחים את המידע הזה
08:33
back down in the form
of an action potential.
of an action potential.
195
501440
2096
בחזרה בצורה של פוטנציאל פעולה.
08:35
And so what would happen
196
503560
1336
ואז מה שיקרה
08:36
if we took the action potential
from the Venus flytrap
from the Venus flytrap
197
504920
3616
אם ניקח את פוטנציאל הפעולה מדיונאת הזבובים
08:40
and sent it into
all the stems of the mimosa?
all the stems of the mimosa?
198
508560
3080
ונשלח אותו לכל הרקמות של המימוזה?
08:44
We should be able to create
the behavior of the mimosas
the behavior of the mimosas
199
512440
3016
אנחנו אמורים להיות מסוגלים
לייצר את ההתנהגות של המימוזה
לייצר את ההתנהגות של המימוזה
08:47
without actually touching it ourselves.
200
515480
1896
בלי באמת לגעת בה בעצמנו.
08:49
And so if you'll allow me,
201
517400
2016
אז אם תרשו לי,
08:51
I'm going to go ahead
and trigger this mimosa right now
and trigger this mimosa right now
202
519440
3455
אני הולך ללחוץ ולתת את הגירוי
לתחילת הפעולה של המימוזה עכשיו
לתחילת הפעולה של המימוזה עכשיו
08:54
by touching on the hairs
of the Venus flytrap.
of the Venus flytrap.
203
522919
3817
על ידי נגיעה
באחת השערות של דיונאת הזבובים.
באחת השערות של דיונאת הזבובים.
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
אז אנחנו הולכים לשלוח מידע על מגע
מצמח אחד לאחר.
מצמח אחד לאחר.
09:06
So there you see it.
205
534640
1696
אז הנה אתם רואים את זה.
09:08
So --
206
536360
1216
אז --
09:09
(Applause)
207
537600
6016
(מחיאות כפיים)
09:15
So I hope you learned a little bit,
something about plants today,
something about plants today,
208
543640
3056
אז אני מקווה שלמדתם קצת,
על לצמחים היום,
על לצמחים היום,
09:18
and not only that.
209
546720
1216
ולא רק זה.
09:19
You learned that plants could be used
to help teach neuroscience
to help teach neuroscience
210
547960
3016
למדתם שניתן להיעזר בצמחים
בשביל ללמד על מערכת העצבים והמוח
בשביל ללמד על מערכת העצבים והמוח
09:23
and bring along the neurorevolution.
211
551000
1736
ולקדם את המהפכה העצבית.
09:24
Thank you.
212
552760
1216
תודה רבה.
09:26
(Applause)
213
554000
2720
(מחיאות כפיים)
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