TEDGlobal 2009
Beau Lotto: Optical illusions show how we see
Beau Lotto: Optické iluze ukazují, jak vidíme
Filmed:
Readability: 2.7
7,158,267 views
Hry s barvami prezentované Beau Lottem matou váš zrak, ale rovněž upozorňují na to, co normálně nevidíte: jak pracuje váš mozek. Tento zábavný a originální pohled na váš všestranný zrak odhaluje, jak evoluce zabarvuje vaše vnímání toho, jaká je realita ve skutečnosti.
Beau Lotto - Neuroscientist, Artist
Beau Lotto is founder of Lottolab, a hybrid art studio and science lab. With glowing, interactive sculpture -- and old-fashioned peer-reviewed research--he's illuminating the mysteries of the brain's visual system. Full bio
Beau Lotto is founder of Lottolab, a hybrid art studio and science lab. With glowing, interactive sculpture -- and old-fashioned peer-reviewed research--he's illuminating the mysteries of the brain's visual system. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:13
I want to start with a game.
0
1000
3000
Chtěl bych začít hrou.
00:16
And to win this game,
1
4000
2000
A abyste tuto hru vyhráli,
00:18
all you have to do is see the reality that's in front of you
2
6000
3000
je třeba jen vidět realitu před vámi
00:21
as it really is. All right?
3
9000
2000
takovou, jaká skutečně je. Dobrá?
00:23
So, we have two panels here,
4
11000
2000
Máme tu tedy dva panely
00:25
of colored dots.
5
13000
2000
s barevnými kolečky.
00:27
And one of those dots is the same
6
15000
3000
A jedna z těch koleček jsou stejná
00:30
in the two panels. Okay?
7
18000
3000
na obou panelech. Dobře?
00:33
And you have to tell me which one.
8
21000
2000
A vy mi řekněte která.
00:35
Now, narrow it down to
9
23000
3000
Teď to zúžím na
00:38
the gray one, the green one and, say, the orange one.
10
26000
3000
šedá, zelená a třeba oranžová kolečka.
00:41
So, by a show of hands -- we'll start with the easiest one --
11
29000
3000
Tak budeme zvedat ruce - začneme tím nejjednodušším -
00:44
Show of hands: how many people think it's the gray one?
12
32000
4000
zvedněte ruce, kdo si myslíte, že jsou to šedá kolečka.
00:48
Really? Okay.
13
36000
2000
Skutečně? Dobře.
00:50
How many people think it's the green one?
14
38000
5000
Kolik lidí si myslí, že jsou to ta zelená?
00:55
And how many people think it's the orange one?
15
43000
4000
A kolik lidí si myslí, že jsou to oranžová kolečka?
00:59
Pretty even split.
16
47000
3000
Dost nejednotný názor.
01:02
Let's find out what the reality is.
17
50000
3000
Tak se podíváme, jaká je skutečnost.
01:05
Here is the orange one.
18
53000
3000
Tady je oranžové.
01:08
(Laughter)
19
56000
2000
(Smích)
01:10
Here is the green one.
20
58000
3000
Tady je zelené.
01:13
And here is the gray one.
21
61000
4000
A tady je šedé.
01:17
(Laughter)
22
65000
3000
(Smích)
01:20
So, for all of you who saw that, you're a complete realist. All right?
23
68000
4000
Takže vy, kdo jste to viděli, jste naprostí realisté. Ano?
01:24
(Laughter)
24
72000
2000
(Smích)
01:26
So, this is pretty amazing, actually, isn't it?
25
74000
2000
Je to vlastně naprosto úžasné, že?
01:28
Because nearly every living system
26
76000
2000
Protože téměř každý živý organismus
01:30
has evolved the ability to detect light in one way or another.
27
78000
3000
si vyvinul schopnost nějakým způsobem zaznamenat světlo.
01:33
So, for us, seeing color is one of the simplest things the brain does.
28
81000
5000
U nás je rozpoznání barvy jednou z nejsnazších věcí, které mozek dělá.
01:38
And yet, even at this most fundamental level,
29
86000
2000
A přesto i na této nejzákladnější úrovni
01:40
context is everything.
30
88000
3000
je kontext vším.
01:43
What I want to talk about is not that context is everything,
31
91000
3000
Ale já nechci mluvit o tom, že kontext je vším,
01:46
but why is context everything.
32
94000
2000
ale proč je kontext vším.
01:48
Because it's answering that question that tells us not only
33
96000
4000
Protože odpověď na tuto otázku nám říká nejen to,
01:52
why we see what we do,
34
100000
2000
proč vidíme to, co vidíme,
01:54
but who we are as individuals,
35
102000
2000
ale kdo jsme jakožto jednotlivci
01:56
and who we are as a society.
36
104000
3000
a kdo jsme jakožto společnost.
01:59
But first, we have to ask another question,
37
107000
2000
Ale nejdříve si musíme položit ještě jinou otázku,
02:01
which is, "What is color for?"
38
109000
2000
která zní: "K čemu je barva?"
02:03
And instead of telling you, I'll just show you.
39
111000
2000
A místo toho, abych vám to řekl, vám to jednoduše ukážu.
02:05
What you see here is a jungle scene,
40
113000
3000
Tady vidíte výjev z džungle.
02:08
and you see the surfaces according to the amount
41
116000
2000
A jednotlivé plochy vidíte podle množství
02:10
of light that those surfaces reflect.
42
118000
2000
světla, které odrážejí.
02:12
Now, can any of you see the predator that's about to jump out at you?
43
120000
5000
A teď, vídíte někdo predátora, který se na vás chystá skočit?
02:17
And if you haven't seen it yet, you're dead. Right?
44
125000
2000
A pokud jste ho doposud nespatřili, jste mrtví. Ano?
02:19
(Laughter)
45
127000
2000
(Smích)
02:21
Can anyone see it? Anyone? No?
46
129000
2000
Vidí ho někdo? Kdokoli? Ne?
02:23
Now, let's see the surfaces according to the quality of light that they reflect.
47
131000
4000
Teď se podíváme na jednotlivé plochy podle povahy světla, které odrážejí.
02:27
And now you see it.
48
135000
3000
A už ho vidíte.
02:30
So, color enables us to see
49
138000
3000
Barva nám tedy umožňuje vidět
02:33
the similarities and differences between surfaces,
50
141000
2000
podobnosti a rozdíly mezi plochami
02:35
according to the full spectrum of light that they reflect.
51
143000
3000
podle úplného barevného spektra, které odrážejí.
02:38
But what you've just done is, in many respects, mathematically impossible.
52
146000
4000
Ale to, co jste právě udělali, je v mnoha ohledech matematicky nemožné.
02:42
Why? Because, as Berkeley tells us,
53
150000
3000
Proč? Protože, jak říká Berkeley,
02:45
we have no direct access to our physical world,
54
153000
3000
nemáme jiný přímý přístup k našemu fyzickému světu
02:48
other than through our senses.
55
156000
2000
než skrze smysly.
02:50
And the light that falls onto our eyes
56
158000
2000
A světlo, které dopadá na naše oči,
02:52
is determined by multiple things in the world --
57
160000
2000
je určeno mnoha věcmi ve světě -
02:54
not only the color of objects,
58
162000
2000
nejenom barvou předmětů,
02:56
but also the color of their illumination,
59
164000
2000
ale také barvou jejich osvětlení
02:58
and the color of the space between us and those objects.
60
166000
3000
a barvou prostoru mezi námi a těmito předměty.
03:01
You vary any one of those parameters,
61
169000
2000
Když změníte kterýkoli z těchto parametrů,
03:03
and you'll change the color of the light that falls onto your eye.
62
171000
5000
změníte barvu světla, které vám dopadá na oči.
03:08
This is a huge problem because it means that
63
176000
2000
To je obrovský problém, protože to znamená, že
03:10
the same image could have an infinite number
64
178000
3000
jeden a ten samý obraz může mít nekonečný počet
03:13
of possible real-world sources.
65
181000
3000
možných zdrojů v reálném světě.
03:16
So let me show you what I mean. Imagine that this is the back of your eye.
66
184000
3000
Rád bych vám ukázal, co tím mám na mysli. Představte si, že toto je zadní část vašeho oka.
03:19
And these are two projections from the world.
67
187000
3000
A tyto dva obrazy se na ni ze světa promítnou.
03:22
They are identical in every single way.
68
190000
3000
Jsou ve všech ohledech shodné.
03:25
Identical in shape, size, spectral content.
69
193000
4000
Shodují se, pokud jde o tvar, velikost, barevné spektrum.
03:29
They are the same, as far as your eye is concerned.
70
197000
4000
Jsou stejné, pokud jde o vaše oči.
03:33
And yet they come from completely different sources.
71
201000
5000
A přesto pocházejí ze dvou zcela odlišných zdrojů.
03:38
The one on the right
72
206000
2000
Ten napravo
03:40
comes from a yellow surface,
73
208000
3000
pochází ze žlutého povrchu
03:43
in shadow, oriented facing the left,
74
211000
2000
ve stínu, otočeného doleva,
03:45
viewed through a pinkish medium.
75
213000
3000
spatřovaného přes narůžovělé prostředí.
03:48
The one on the left comes from an orange surface,
76
216000
3000
Ten napravo pochází z oranžového povrchu
03:51
under direct light, facing to the right,
77
219000
2000
pod přímým světlem, otočeného doprava,
03:53
viewed through a sort of a bluish medium.
78
221000
2000
spatřovaného skrz takové namodralé prostředí.
03:55
Completely different meanings,
79
223000
3000
Zcela odlišné významy
03:58
giving rise to the exact same retinal information.
80
226000
3000
dávají vzniknout naprosto stejné informaci na sítnici.
04:01
And yet it's only the retinal information
81
229000
2000
A přesto my získáme pouze
04:03
that we get.
82
231000
2000
tu informaci na sítnici.
04:05
So how on Earth do we even see?
83
233000
3000
Jak tedy proboha vůbec vidíme?
04:08
So, if you remember anything in this next 18 minutes,
84
236000
4000
Takže pokud si máte z následujících 18 minut něco zapamatovat,
04:12
remember this: that the light that falls on to your eye,
85
240000
3000
zapamatujte si toto: světlo, které dopadá na vaše oko,
04:15
sensory information, is meaningless,
86
243000
2000
ta smyslová informace, je bezvýznamné.
04:17
because it could mean literally anything.
87
245000
3000
Protože může znamenat doslova cokoli.
04:20
And what's true for sensory information is true for information generally.
88
248000
3000
A co platí o smyslových informacích, platí o informacích obecně.
04:23
There is no inherent meaning in information.
89
251000
2000
Informace nenesou svůj vlastní význam.
04:25
It's what we do with that information that matters.
90
253000
4000
Důležité je to, co s těmi informacemi uděláme.
04:29
So, how do we see? Well, we see by learning to see.
91
257000
3000
Jak tedy vidíme? No, vidíme tak, že se učíme vidět.
04:32
So, the brain evolved the mechanisms for finding patterns,
92
260000
4000
Mozek si tedy vyvinul mechanismy pro nalézání vzorů,
04:36
finding relationships in information
93
264000
2000
nacházení vztahů v informacích
04:38
and associating those relationships
94
266000
2000
a spojování těchto vztahů
04:40
with a behavioral meaning,
95
268000
2000
se smyslem týkajícím se chování,
04:42
a significance, by interacting with the world.
96
270000
3000
s významem, prostřednictvím vzájemného působení ve světě.
04:45
We're very aware of this
97
273000
2000
Velmi dobře si to uvědomujeme
04:47
in the form of more cognitive attributes, like language.
98
275000
3000
v podobě kognitivnějších znaků, jako je jazyk.
04:50
So, I'm going to give you some letter strings. And I want you to read them out for me,
99
278000
2000
Ukážu vám řady písmen. A chci, abyste mi je přečetli nahlas,
04:52
if you can.
100
280000
2000
pokud to dokážete.
04:54
Audience: "Can you read this?"
101
282000
3000
Publikum: "Zvládnete to přečíst?" (Can you read this?)
04:57
"You are not reading this."
102
285000
2000
"Nečtete toto." (You are not reading this.)
04:59
"What are you reading?"
103
287000
2000
"Co čtete?" (What are you reading?)
05:01
Beau Lotto: "What are you reading?" Half the letters are missing. Right?
104
289000
3000
Beau Lotto: "Co čtete?" Polovina písmen chybí, že?
05:04
There is no a priori reason why an "H" has to go
105
292000
2000
Neexistuje žádný předem daný důvod, proč by "H" mělo být
05:06
between that "W" and "A."
106
294000
2000
mezi "W" a "A".
05:08
But you put one there. Why?
107
296000
2000
Ale vy jste ho tam dali. Proč?
05:10
Because in the statistics of your past experience
108
298000
2000
Protože podle statistiky vašich dosavadních zkušeností
05:12
it would have been useful to do so. So you do so again.
109
300000
3000
by bylo užitečné tak učinit. Tak jste tak učinili znovu.
05:15
And yet you don't put a letter after that first "T."
110
303000
3000
A přesto jste nepřidali písmeno za to první "T".
05:18
Why? Because it wouldn't have been useful in the past.
111
306000
3000
Proč? Protože by to v minulost nebylo užitečné.
05:21
So you don't do it again.
112
309000
2000
Tak to neuděláte ani teď.
05:23
So let me show you how quickly our brains can redefine normality,
113
311000
4000
Rád bych vám ukázal, jak rychle náš mozek dokáže předefinovat normálnost,
05:27
even at the simplest thing the brain does, which is color.
114
315000
2000
a to i u nejjednodušší věci, kterou mozek dělá, což je barva.
05:29
So, if I could have the lights down up here.
115
317000
3000
Rád bych teď, aby se zhasla světla.
05:32
I want you to first notice that those two desert scenes are physically the same.
116
320000
3000
Nejdříve chci, abyste si uvědomili, že tyto dva záběry pouště jsou fyzicky stejné.
05:35
One is simply the flipping of the other. Okay?
117
323000
5000
Jeden je jednoduše zrcadlový obraz toho druhého. Dobrá?
05:40
Now I want you to look at that dot
118
328000
2000
A nyní chci, abyste se dívali na tu tečku
05:42
between the green and the red. Okay?
119
330000
3000
mezi zelenou a červenou plochou. Dobře?
05:45
And I want you to stare at that dot. Don't look anywhere else.
120
333000
3000
Chci, abyste na tu tečku koukali upřeně. Nedívejte se nikam jinam.
05:48
And we're going to look at that for about 30 seconds,
121
336000
1000
Budeme se na ni koukat asi 30 vteřin,
05:49
which is a bit of a killer in an 18-minute talk.
122
337000
3000
což je u 18minutového projevu trochu vražedné.
05:52
(Laughter)
123
340000
1000
(Smích)
05:53
But I really want you to learn.
124
341000
2000
Ale vážně chci, abyste se něco naučili.
05:55
And I'll tell you -- don't look anywhere else --
125
343000
3000
A povím vám - nekoukejte se nikam jinam -
05:58
and I'll tell you what's happening inside your head.
126
346000
2000
povím vám, co se děje ve vaší hlavě.
06:00
Your brain is learning. And it's learning that the right side of its visual field
127
348000
3000
Váš mozek se učí. A učí se, že pravá strana jeho zorného pole
06:03
is under red illumination;
128
351000
2000
je pod červeným osvětlením,
06:05
the left side of its visual field is under green illumination.
129
353000
3000
levá strana jeho zorného pole je pod zeleným ovětlením.
06:08
That's what it's learning. Okay?
130
356000
3000
To se učí, dobrá?
06:11
Now, when I tell you, I want you to look at the dot between the two desert scenes.
131
359000
5000
Teď, až vám řeknu, se podíváte na tečku mezi dvěma obrázky pouště.
06:16
So why don't you do that now?
132
364000
2000
Co třeba teď?
06:18
(Laughter)
133
366000
3000
(Smích)
06:21
Can I have the lights up again?
134
369000
2000
Mohli byste zase rozsvítit?
06:23
I take it from your response they don't look the same anymore. Right?
135
371000
4000
Z vaší reakce usuzuji, že už nevyapdají stejně. Je to tak?
06:27
(Applause)
136
375000
1000
(Potlesk)
06:28
Why? Because your brain is seeing that same information
137
376000
3000
Proč? Protože náš mozek vidí tu samou informaci,
06:31
as if the right one is still under red light,
138
379000
2000
jako by pravá část byla stále pod červeným světlem
06:33
and the left one is still under green light.
139
381000
2000
a levá stále pod zeleným světlem.
06:35
That's your new normal.
140
383000
2000
To je váš nový normální stav.
06:37
So, what does this mean for context?
141
385000
2000
Co to tedy znamená pro kontext?
06:39
It means that I can take these two identical squares,
142
387000
2000
Znamená to, že můžu vzít tyto dva naprosto stejné čtverce
06:41
and I can put them in light and dark surrounds.
143
389000
2000
a můžu je umístit na světlé a tmavé pozadí.
06:43
And now the one on the dark surround looks lighter than the one on the light surround.
144
391000
3000
A teď ten na tmavém pozadí vypadá světlejší než ten na světlém pozadí.
06:46
What's significant is not simply the light and dark surrounds that matter.
145
394000
4000
Důležité je, že nezáleží jednoduše jen na světlém a tmavém pozadí.
06:50
It's what those light and dark surrounds meant for your behavior in the past.
146
398000
4000
Záleží na tom, co to světlé a tmavé pozadí znamenají pro vaše minulé chování.
06:54
So I'll show you what I mean. Here we have
147
402000
2000
Ukážu vám, co tím mám na mysli. Tady máme
06:56
that exact same illusion.
148
404000
2000
přesně tu samou iluzi.
06:58
We have two identical tiles, on the left,
149
406000
2000
Máme tu dvě naprosto shodné dlaždice, nalevo je
07:00
one in a dark surround, one in a light surround.
150
408000
2000
jedna na tmavém pozadí a druhá na světlém pozadí.
07:02
And the same thing over on the right.
151
410000
2000
A to samé napravo.
07:04
Now, what I'm going to do is I'm going to review those two scenes.
152
412000
3000
A teď udělám to, že se na tyto dvě scény podívám znovu.
07:07
But I'm not going to change anything within those boxes,
153
415000
2000
Ale nic v těch dvou čtvercích nezměním,
07:09
except their meaning.
154
417000
2000
kromě jejich významu.
07:11
And see what happens to your perception.
155
419000
2000
A podívejte se, co se stane s vaším vnímáním.
07:13
Notice that on the left
156
421000
2000
Všimněte si, že nalevo
07:15
the two tiles look nearly completely opposite:
157
423000
3000
ty dvě dlaždice vypadají téměř zcela opačně:
07:18
one very white and one very dark.
158
426000
2000
jedna velmi bílá a jedna velmi tmavá.
07:20
All right? Whereas on the right,
159
428000
2000
Je to tak? Zatímco napravo
07:22
the two tiles look nearly the same.
160
430000
2000
ty dvě dlaždice vypadají téměř stejně.
07:24
And yet there is still one on a dark surround and one on a light surround.
161
432000
4000
A přesto je stále jedna na tmavém pozadí a jedna na světlém pozadí.
07:28
Why? Because if the tile in that shadow
162
436000
3000
Proč? Protože kdyby dlaždice v tom stínu
07:31
were in fact in shadow,
163
439000
2000
byla skutečně ve stínu
07:33
and reflecting the same amount of light to your eye
164
441000
2000
a odrážela by stejné množství světla do vašeho oka
07:35
as the one outside the shadow,
165
443000
2000
jako ta mimo stín,
07:37
it would have to be more reflective -- just the laws of physics.
166
445000
3000
musela by být více reflexní - to jsou jen fyzikální zákony.
07:40
So you see it that way.
167
448000
2000
Tak ji vidíte tímto způsobem.
07:42
Whereas on the right, the information is consistent
168
450000
3000
Zatímco napravo je informace v souladu
07:45
with those two tiles being under the same light.
169
453000
2000
s těmi dvěma dlaždicemi, na které dopadá stejné světlo.
07:47
If they are under the same light, reflecting the same amount of light
170
455000
2000
Pokud na ně dopadá stejné světlo a odrážejí do vašeho oka
07:49
to your eye,
171
457000
2000
stejné množství světla,
07:51
then they must be equally reflective.
172
459000
2000
pak musí být stejně reflexní.
07:53
So you see it that way.
173
461000
2000
A tak je tedy vidíte.
07:55
Which means we can bring all this information together
174
463000
2000
To znamená, že můžeme všechny tyto informace dát dohromady,
07:57
to create some incredibly strong illusions.
175
465000
2000
abychom vytvořilii některé neuvěřitelně silné iluze.
07:59
This is one I made a few years ago.
176
467000
2000
Tuto jsem vytvořil před pár lety.
08:01
And you'll notice you see a dark brown tile at the top,
177
469000
3000
Všimnete si, že nahoře vidíte tmavohnědou dlaždici
08:04
and a bright orange tile at the side.
178
472000
3000
a na straně světle oranžovou.
08:07
That is your perceptual reality. The physical reality
179
475000
2000
To je realita vašeho vnímání. Fyzická realita
08:09
is that those two tiles are the same.
180
477000
5000
je taková, že tyto dvě dlaždice jsou stejné.
08:14
Here you see four gray tiles on your left,
181
482000
3000
Tady nalevo vidíte čtyři šedé čtverce,
08:17
seven gray tiles on the right.
182
485000
2000
napravo sedm šedých čtverců.
08:19
I'm not going to change those tiles at all,
183
487000
2000
Ty čtverce nebudu vůbec měnit.
08:21
but I'm going to reveal the rest of the scene
184
489000
2000
A odhalím zbytek obrázku.
08:23
and see what happens to your perception.
185
491000
3000
A podívejte, co se stane s vaším vnímáním.
08:26
The four blue tiles on the left are gray.
186
494000
4000
Ty čtyři modré čtverce nalevo jsou šedé.
08:30
The seven yellow tiles on the right are also gray.
187
498000
3000
Těch sedm žlutých čtverců napravo je také šedých.
08:33
They are the same. Okay?
188
501000
2000
Jsou stejné, že.
08:35
Don't believe me? Let's watch it again.
189
503000
4000
Nevěříte mi? Podívejte se znovu.
08:39
What's true for color is also true for complex perceptions of motion.
190
507000
4000
Co platí pro barvy, platí i pro složité vnímání pohybu.
08:43
So here we have --
191
511000
3000
Tady tedy máme -
08:46
let's turn this around -- a diamond.
192
514000
5000
tohle otočím - osmistěn.
08:51
And what I'm going to do is, I'm going to hold it here,
193
519000
2000
A teď udělám to, že ho tady podržím
08:53
and I'm going to spin it.
194
521000
4000
a roztočím ho.
08:57
And for all of you, you'll see it probably spinning this direction.
195
525000
3000
A pravděpodobně všichni uvidíte, že se točí tímto směrem.
09:00
Now I want you to keep looking at it.
196
528000
3000
A teď chci, abyste se na něj pořád koukali.
09:03
Move your eyes around, blink, maybe close one eye.
197
531000
2000
Podívejte se jinam, mrkněte nebo možná zavřete jedno oko.
09:05
And suddenly it will flip, and start spinning the opposite direction.
198
533000
4000
A najednou se přepne a začne se točit opačným směrem.
09:09
Yes? Raise your hand if you got that. Yes?
199
537000
3000
Je to tak? Zvedněte ruku, jestli to vidíte. Je to tak?
09:12
Keep blinking. Every time you blink it will switch. Alright?
200
540000
4000
Ještě mrkněte. Pokaždé, když mrknete, změní směr. Mám pravdu?
09:16
So I can ask you, which direction is it rotating?
201
544000
4000
Mohu se vás zeptat, na kterou stranu se točí?
09:20
How do you know?
202
548000
2000
Jak to víte?
09:22
Your brain doesn't know. Because both are equally likely.
203
550000
3000
Váš mozek to neví. Protože oba směry jsou stejně pravděpodobné.
09:25
So depending on where it looks, it flips
204
553000
2000
A tak podle toho, kam se podívá, přepíná
09:27
between the two possibilities.
205
555000
3000
mezi těmi dvěma možnostmi.
09:30
Are we the only ones that see illusions?
206
558000
2000
Jsme jediní, kdo vidí iluze?
09:32
The answer to this question is no.
207
560000
2000
Odpověď na tuto otázku zní ne.
09:34
Even the beautiful bumblebee,
208
562000
2000
I ta krásná včela
09:36
with its mere one million brain cells,
209
564000
2000
se svým pouhým milionem buněk v mozku,
09:38
which is 250 times fewer cells than you have in one retina,
210
566000
3000
což je 250krát méně, než máte v jedné sítnici,
09:41
sees illusions, does the most complicated things
211
569000
3000
vidí iluze, dělá nejsložitější věci,
09:44
that even our most sophisticated computers can't do.
212
572000
3000
které ani naše nejdůmyslnější počítače nedokážou.
09:47
So in my lab, we of course work on bumblebees.
213
575000
2000
A tak u mě v laboratoři samozřejmě se včelami pracujeme.
09:49
Because we can completely control their experience,
214
577000
2000
Protože můžeme zcela kontrolovat, co zažívají,
09:51
and see how that alters the architecture of their brain.
215
579000
2000
a vidět, jak se jim tím mění struktura mozku.
09:53
And we do this in what we call the Bee Matrix.
216
581000
3000
Na to používáme takzvanou včelí matici.
09:56
And here you have the hive. You can see the queen bee,
217
584000
2000
Tady je úl. Vidíte královnu,
09:58
that large bee in the middle there. Those are all her daughters, the eggs.
218
586000
3000
tu velikou včelu tam uprostřed. Tohle jsou všechno její dcery a vajíčka.
10:01
And they go back and forth between this hive
219
589000
3000
A všechny létají tam a zpět mezi tímto úlem
10:04
and the arena, via this tube.
220
592000
5000
a otevřeným prosterem skrz tuto trubici.
10:09
And you'll see one of the bees come out here.
221
597000
2000
A uvidíte, jak jedna ze včel tady vyleze.
10:11
You see how she has a little number on her?
222
599000
3000
Vidíte, že má na sobě malé číslo?
10:14
Yeah there is another one coming out. She has another number on her.
223
602000
3000
Ano a tady vylézá další. A má na sobě zase jiné číslo.
10:17
Now, they are not born that way. Right?
224
605000
3000
Tak se nenarodily, že.
10:20
We pull them out, put them in the fridge, and they fall asleep.
225
608000
2000
My je vytáhneme, dáme do ledničky a ony usnou.
10:22
And then you can superglue little numbers on them.
226
610000
2000
A potom na ně můžeme nalepit malinká čísla.
10:24
(Laughter)
227
612000
2000
(Smích)
10:26
And now, in this experiment they get rewarded if they go to the blue flowers.
228
614000
4000
A v tomto experimentu dostanou odměnu, když přiletí na modré květiny.
10:30
And they land on the flower. They stick their tongue in there,
229
618000
3000
Přistanou na květině. Strčí do ní jazyk,
10:33
called a proboscis, and they drink sugar water.
230
621000
2000
kterému se říká sosák, a napijí se sladké vody.
10:35
Now she is drinking a glass of water that's about that big to you and I,
231
623000
3000
Teď pije sklenici vody, která by pro nás byla asi takhle veliká,
10:38
will do that about three times, and then fly.
232
626000
6000
to udělá tak třikrát a potom odletí.
10:44
And sometimes they learn not to go to the blue,
233
632000
2000
A někdy se naučí létat ne k modré,
10:46
but to go to where the other bees go.
234
634000
2000
ale tam, kam létají ostatní včely.
10:48
So they copy each other. They can count to five. They can recognize faces.
235
636000
3000
Napodobují se navzájem. Umějí počítat do pěti. Dokáží rozeznávat obličeje.
10:51
And here she comes down the ladder.
236
639000
3000
A tady slétá k žebříku.
10:54
And she'll come into the hive, find an empty honey pot
237
642000
2000
Vletí do úlu, najde prázdný prostor na med
10:56
and throw up, and that's honey.
238
644000
2000
a vyzvrací se, a to je med.
10:58
(Laughter)
239
646000
1000
(Smích)
10:59
Now remember -- (Laughter)
240
647000
3000
Zapamatujte si - (Smích)
11:02
-- she's supposed to be going to the blue flowers.
241
650000
2000
- měla by létat k modrým květinám.
11:04
But what are these bees doing in the upper right corner?
242
652000
3000
Ale co dělají ty včely v pravém horním rohu?
11:07
It looks like they're going to green flowers.
243
655000
2000
Zdá se, že létají k zeleným květinám.
11:09
Now, are they getting it wrong?
244
657000
3000
Že by to nepochopily?
11:12
And the answer to the question is no. Those are actually blue flowers.
245
660000
3000
A odpověď na tuto otázku zní ne. Jedná se vlastně o modré květiny.
11:15
But those are blue flowers under green light.
246
663000
4000
Ale jsou to modré květiny pod zeleným světlem.
11:19
So they are using the relationships between the colors to solve the puzzle,
247
667000
4000
Používají tedy vztahy mezi barvami, aby tu záhadu vyřešily .
11:23
which is exactly what we do.
248
671000
2000
A přesně to děláme my.
11:25
So, illusions are often used,
249
673000
2000
A tak se iluze často používají,
11:27
especially in art, in the words of a more contemporary artist,
250
675000
4000
zvláště v umění, slovy současného umělce,
11:31
"to demonstrate the fragility of our senses."
251
679000
2000
"aby se ukázala nestálost našich smyslů".
11:33
Okay, this is complete rubbish.
252
681000
3000
No, tak to je úplná blbost.
11:36
The senses aren't fragile. And if they were, we wouldn't be here.
253
684000
3000
Smysly nejsou nestálé. A kdyby byly, nebyli bychom tu.
11:39
Instead, color tells us something completely different,
254
687000
4000
Místo toho nám barva sděluje něco zcela odlišného,
11:43
that the brain didn't actually evolve to see the world the way it is.
255
691000
3000
že se mozek nevyvinul, aby viděl svět takový, jaký je.
11:46
We can't. Instead, the brain evolved to see the world
256
694000
4000
To nemůžeme. Místo toho se mozek vyvinul tak, aby viděl svět
11:50
the way it was useful to see in the past.
257
698000
3000
takový, jak ho bylo v minulosti užitečné vidět.
11:53
And how we see is by continually redefining normality.
258
701000
6000
A my vidíme tak, že bez přestání předefinováváme normálnost.
11:59
So how can we take this
259
707000
4000
Jak tedy můžeme vzít tuto
12:03
incredible capacity of plasticity of the brain
260
711000
3000
neuvěřitelnou tvárnost mozku
12:06
and get people to experience their world differently?
261
714000
3000
a přimět lidi, aby prožívali svět odlišně?
12:09
Well, one of the ways we do in my lab and studio
262
717000
3000
No, jedním ze způsobů, který provádíme v mé laboratoři a studiu,
12:12
is we translate the light into sound
263
720000
3000
je, že převádíme světlo na zvuk
12:15
and we enable people to hear their visual world.
264
723000
4000
a umožňujeme lidem slyšet jejich vizuální svět.
12:19
And they can navigate the world using their ears.
265
727000
3000
A oni jsou schopní vyznat se ve světě za pomoci svých uší.
12:22
Here is David, in the right. And he is holding a camera.
266
730000
3000
Toto napravo je David. Drží kameru.
12:25
On the left is what his camera sees.
267
733000
2000
Nalevo je to, co je vidět na kameře.
12:27
And you'll see there is a line, a faint line going across that image.
268
735000
3000
A vidíte, že je tam čára, tenká čára, která jde napříč obrazem.
12:30
That line is broken up into 32 squares.
269
738000
3000
Tato čára je rozdělena do 32 čtverečků.
12:33
In each square we calculate the average color.
270
741000
2000
V každém čtverečku vypočítáme průměrnou barvu.
12:35
And then we just simply translate that into sound.
271
743000
2000
A tu potom jednoduše převedeme na zvuk.
12:37
And now he's going to
272
745000
3000
A on se teď
12:40
turn around, close his eyes,
273
748000
4000
otočí, zavře oči
12:44
and find a plate on the ground with his eyes closed.
274
752000
3000
a na zemi najde se zavřenýma očima talíř.
13:06
He finds it. Amazing. Right?
275
774000
2000
Našel ho. Úžasné. Nemyslíte?
13:08
So not only can we create a prosthetic for the visually impaired,
276
776000
2000
A tak nejenže můžeme vytvořit jakousi protézu pro zrakově postižené,
13:10
but we can also investigate how people
277
778000
3000
můžeme také zkoumat, jak si lidé
13:13
literally make sense of the world.
278
781000
3000
vykládají svět.
13:16
But we can also do something else. We can also make music with color.
279
784000
4000
Ale můžeme také udělat něco jiného. Z barvy můžeme dělat i hudbu.
13:20
So, working with kids,
280
788000
2000
A tak jsme pracovali s dětmi.
13:22
they created images,
281
790000
2000
Děti vytvořily obrázky,
13:24
thinking about what might the images you see
282
792000
2000
přemýšleli jsme, jak by ty obrázky, které vidíte,
13:26
sound like if we could listen to them.
283
794000
2000
zněly, kdybychom je mohli poslouchat.
13:28
And then we translated these images.
284
796000
2000
A potom jsme tyto obrázky převedli.
13:30
And this is one of those images.
285
798000
2000
A tohle je jeden z těch obrázků.
13:32
And this is a six-year-old child composing a piece of music
286
800000
3000
A takhle skladá šestileté dítě hudební dílo
13:35
for a 32-piece orchestra.
287
803000
3000
pro 32členný orchestr.
13:38
And this is what it sounds like.
288
806000
2000
A takhle to zní.
14:06
So, a six-year-old child. Okay?
289
834000
3000
Tak to je šestileté dítě. Dobrá?
14:09
Now, what does all this mean?
290
837000
3000
A teď, co to všechno znamená?
14:12
What this suggests is that no one is an outside observer
291
840000
3000
Ukazuje to, že nikdo není jen pozorovatel okolí zvenčí.
14:15
of nature. Okay?
292
843000
2000
Je to tak?
14:17
We are not defined by our central properties,
293
845000
2000
Neurčují nás naše hlavní vlastnosti,
14:19
by the bits that make us up.
294
847000
2000
části, které nás utvářejí.
14:21
We're defined by our environment and our interaction with that environment --
295
849000
3000
Určuje nás naše prostředí a naše interakce s tímto prostředím -
14:24
by our ecology.
296
852000
2000
náš způsob života.
14:26
And that ecology is necessarily relative,
297
854000
4000
A tento způsob života je nutně relativní,
14:30
historical and empirical.
298
858000
2000
historický a empirický.
14:32
So what I'd like to finish with is this over here.
299
860000
6000
Nakonec bych vám chtěl ukázat toto.
14:38
Because what I've been trying to do is really celebrate uncertainty.
300
866000
3000
Protože to, oč jsem zde skutečně usiloval, byla oslava nejistoty.
14:41
Because I think only through uncertainty is there potential for understanding.
301
869000
4000
Protože si myslím, že jen skrze nejistotu existuje potenciál pro porozumění.
14:45
So, if some of you are still feeling a bit too certain,
302
873000
3000
A tak pokud se někteří z vás stále cítí trochu moc jistí,
14:48
I'd like to do this one.
303
876000
2000
chtěl bych udělat toto.
14:50
So, if we have the lights down.
304
878000
2000
Mohli bychom prosím zhasnout?
14:52
And what we have here --
305
880000
6000
A co tu máme?
14:58
Can everyone see 25 purple surfaces
306
886000
3000
Všichni vidíte 25 nachových koleček
15:01
on your left,
307
889000
2000
nalevo
15:03
and 25, call it yellowish, surfaces on your right?
308
891000
4000
a 25 řekněme žlutavých koleček napravo?
15:07
So, now, what I want to do:
309
895000
2000
A co chci teď udělat:
15:09
I'm going to put the middle nine surfaces here
310
897000
2000
Těch prostředních devět koleček
15:11
under yellow illumination
311
899000
2000
podsvítím žlutě tak,
15:13
by simply putting a filter behind them.
312
901000
4000
že za ně jednoduše dám filtr.
15:17
All right. Now you can see that changes the light
313
905000
3000
Tak. Teď vidíte, že se tím mění světlo,
15:20
that's coming through there. Right?
314
908000
2000
které odtamtud vychází. Mám pravdu?
15:22
Because now the light is going through a yellowish filter
315
910000
2000
Protože teď prochází světlo žlutavým filtrem
15:24
and then a purplish filter.
316
912000
2000
a potom nachovým filtrem.
15:26
I'm going to do this opposite on the left here.
317
914000
5000
Tady nalevo to udělám obráceně.
15:31
I'm going to put the middle nine under a purplish light.
318
919000
7000
Těch devět prostředních podsvítím nachovým světlem.
15:38
Now, some of you will notice that the consequence is that
319
926000
4000
Někteří z vás si pravděpodobně všimli, že následkem toho
15:42
the light coming through those middle nine on the right,
320
930000
3000
světlo, které přichází skrz těch devět prostředních koleček vpravo
15:45
or your left,
321
933000
2000
nebo pro vás vlevo,
15:47
is exactly the same as the light coming through
322
935000
2000
je úplně stejné jako světlo, které prochází skrz
15:49
the middle nine on your right.
323
937000
2000
těch prostředních devět koleček po vaší pravici.
15:51
Agreed? Yes?
324
939000
3000
Souhlasíte? Ano?
15:54
Okay. So they are physically the same.
325
942000
2000
Dobře. Jsou tedy fyzicky stejné.
15:56
Let's pull the covers off.
326
944000
6000
Odendáme tedy tyto kryty.
16:02
Now remember,
327
950000
4000
Pamatujte,
16:06
you know the middle nine are exactly the same.
328
954000
3000
že víte, že prostředních devět je úplně stejných.
16:09
Do they look the same? No.
329
957000
4000
Vypadají stejně? Ne.
16:13
The question is, "Is that an illusion?"
330
961000
2000
Otázkou je: "Je to iluze?"
16:15
And I'll leave you with that.
331
963000
2000
A tím skončím.
16:17
So, thank you very much.
332
965000
2000
Moc vám děkuji.
16:19
(Applause)
333
967000
3000
(Potlesk)
ABOUT THE SPEAKER
Beau Lotto - Neuroscientist, ArtistBeau Lotto is founder of Lottolab, a hybrid art studio and science lab. With glowing, interactive sculpture -- and old-fashioned peer-reviewed research--he's illuminating the mysteries of the brain's visual system.
Why you should listen
"Let there be perception," was evolution's proclamation, and so it was that all creatures, from honeybees to humans, came to see the world not as it is, but as was most useful. This uncomfortable place--where what an organism's brain sees diverges from what is actually out there--is what Beau Lotto and his team at Lottolab are exploring through their dazzling art-sci experiments and public illusions. Their Bee Matrix installation, for example, places a live bee in a transparent enclosure where gallerygoers may watch it seek nectar in a virtual meadow of luminous Plexiglas flowers. (Bees, Lotto will tell you, see colors much like we humans do.) The data captured isn't just discarded, either: it's put to good use in probing scientific papers, and sometimes in more exhibits.
At their home in London’s Science Museum, the lab holds "synesthetic workshops" where kids and adults make abstract paintings that computers interpret into music, and they host regular Lates--evenings of science, music and "mass experiments." Lotto is passionate about involving people from all walks of life in research on perception--both as subjects and as fellow researchers. One such program, called "i,scientist," in fact led to the publication of the first ever peer-reviewed scientific paper written by schoolchildren ("Blackawton Bees," December 2010). It starts, "Once upon a time ..."
These and Lotto's other conjurings are slowly, charmingly bending the science of perception--and our perceptions of what science can be.
Beau Lotto | Speaker | TED.com