ABOUT THE SPEAKER

Suzana Herculano-Houzel - Neuroscientist
Suzana Herculano-Houzel shrunk the human brain by 14 billion neurons -- by developing a new way to count them.

Why you should listen

How many neurons make a human brain? For years, the answer has been (give or take) 100 billion. But neuroscientist Suzana Herculano-Houzel decided to count them herself. Her research approach involved dissolving four human brains (donated to science) into a homogeneous mixture -- in her lab at the Institute of Biomedical Sciences in Rio de Janeiro, they call it "brain soup." She then took a sample of the mix, counted the number of cell nuclei belonging to neurons, and scaled that up. Result: the human brain has about 86 billion neurons, 14 billion fewer than assumed -- but intriguingly, far more than other animals, relative to brain size.

She suggests that it was the invention of cooking by our ancestors -- which makes food yield much more metabolic energy -- that allowed humans to develop the largest primate brain. She's now working on elephant and whale brains to test her hypothesis.

More profile about the speaker
Suzana Herculano-Houzel | Speaker | TED.com

TEDGlobal 2013

Suzana Herculano-Houzel: What is so special about the human brain?

スザーナ・エルクラーノ＝アウゼル: 人の脳は、何がそんなに特別なのでしょうか？

Filmed: 2013-06-12

3,044,795 views

人の脳は奇妙なものです。体のサイズの割には、不思議に大きく、その重さの割には、使うエネルギーはとてつもないものです。そして、その大脳皮質は、おそろしく密度の高いものです。何故でしょう？神経科学者のスザーナ・エルクラーノ＝アウゼル女史は、その神秘の世界に私たちを誘い、「脳スープ」を作ることで、人の脳の謎を紐解いて行き、驚く結果に辿り着きます。

Suzana Herculano-Houzel - Neuroscientist
Suzana Herculano-Houzel shrunk the human brain by 14 billion neurons -- by developing a new way to count them. Full bio

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

00:12

What is so special特別 about the human人間 brain脳?

0

946

2394

人の脳の何がそんなに
特別なのでしょうか？

00:15

Why is it that we study調査 other animals動物

1

3340

2212

私たちは動物を研究しますが

00:17

instead代わりに of them studying勉強する us?

2

5552

2121

その逆はありません
何故でしょうか？

00:19

What does a human人間 brain脳 have or do

3

7673

1798

人の脳にはあり

00:21

that no other brain脳 does?

4

9471

1733

動物の脳にないものは
何でしょう？

00:23

When I becameなりました interested興味がある
in these questions質問 about 10 years年 ago前,

5

11204

2848

10年前こういうことに
興味を持ったとき

00:26

scientists科学者 thought they knew知っていた
what different異なる brains頭脳 were made製 of.

6

14052

2942

科学者はどの脳も同じ物から
できていると思っていました

00:28

Thoughしかし it was basedベース on very little evidence証拠,

7

16994

1729

その根拠となる証拠は
殆どなかったのですが

00:30

manyたくさんの scientists科学者 thought that all mammalian哺乳類 brains頭脳,

8

18723

2187

科学者が思っていたことは
全てのほ乳類の脳は

00:32

includingを含む the human人間 brain脳,

9

20910

1725

人も含め —

00:34

were made製 in the same同じ way,

10

22635

1300

同じ様に出来ていて —

00:35

with a number数 of neuronsニューロン that was always

11

23935

1502

そのニューロン数は

00:37

proportional比例する to the sizeサイズ of the brain脳.

12

25437

2231

脳のサイズに
釣り合っているということでした

00:39

This means手段 that two brains頭脳 of the same同じ sizeサイズ,

13

27668

2076

どういうことかと言うと
例えば同じサイズの

00:41

like these two, with a respectable立派な 400 gramsグラム,

14

29744

3548

こちらのような400グラムの
２つの脳があるとすれば

00:45

should have similar類似 numbers数字 of neuronsニューロン.

15

33292

2552

その２つのニューロン数は
同じ位だろうということです

00:47

Now, if neuronsニューロン are the functional機能的

16

35844

1796

ニューロンが
情報処理機能を担っているなら

00:49

information情報 processing処理 units単位 of the brain脳,

17

37640

2903

ニューロンが
情報処理機能を担っているなら

00:52

then the owners所有者 of these two brains頭脳

18

40543

1592

この２つの脳の持ち主は

00:54

should have similar類似 cognitive認知 abilities能力.

19

42135

2729

似たような認知能力が
ありそうなものですが

00:56

And yetまだ, one is a chimpチンパンジー,

20

44864

2349

１つはチンパンジーで

00:59

and the other is a cow牛.

21

47213

2637

もう１つは牛です

01:01

Now maybe cows牛 have a really richリッチ

22

49850

2362

牛は本当に豊かな
精神生活があり —

01:04

internal内部 mental精神的な life and are so smartスマート

23

52212

2253

頭が良いのかもしれません

01:06

that they choose選択する not to let us realize実現する it,

24

54465

3803

私たちに分らないように
してるだけかもしれません

01:10

but we eat食べる them.

25

58268

1445

でも私たちは食べますよね

01:11

I think most最も people will agree同意する

26

59713

1699

殆どの人は

01:13

that chimpsチンパンジー are capable可能な of much more complex複合体,

27

61412

2001

チンパンジーは牛よりもっと

01:15

elaborate精巧な and flexibleフレキシブル behaviors行動 than cows牛 are.

28

63413

3056

複雑で精巧で柔軟な行動が
出来ることには同意すると思います

01:18

So this is a first indication表示 that the

29

66469

1932

これこそが最初の矛盾で

01:20

"all brains頭脳 are made製 the same同じ way" scenarioシナリオ

30

68401

2033

“ 脳は全て同じ様に出来ている ”という
論理は正しくないということです

01:22

is not quiteかなり right.

31

70434

1671

“ 脳は全て同じ様に出来ている ”という
論理は正しくないということです

01:24

But let's play遊びます along一緒に.

32

72105

1346

しかし続けましょう

01:25

If all brains頭脳 were made製 the same同じ way

33

73451

1778

もし脳が同じ様に出来ていて

01:27

and you were to compare比較する animals動物
with brains頭脳 of different異なる sizesサイズ,

34

75229

2912

いろいろなサイズの脳を持つ動物を
比べてみるとします

01:30

larger大きい brains頭脳 should always have more neuronsニューロン

35

78141

2182

大きい脳は小さい脳よりもっと —

01:32

than smaller小さい brains頭脳,
and the larger大きい the brain脳,

36

80323

2323

ニューロンの数が多い筈で —

01:34

the more cognitively認知的に ableできる its ownerオーナー should be.

37

82646

3022

脳が大きければそれだけ
認知能力があるということになります

01:37

So the largest最大 brain脳 around should alsoまた、 be

38

85668

2136

だとすると一番大きな脳は

01:39

the most最も cognitively認知的に ableできる.

39

87804

2289

最も認知能力があるべきです

01:42

And here comes来る the bad悪い newsニュース:

40

90093

1581

でも悪いニュースがあります

01:43

Our brain脳, not the largest最大 one around.

41

91674

2757

人の脳は一番大きくはないのです

01:46

It seems思われる quiteかなり vexing厄介な.

42

94431

1555

全く不思議に思えます

01:47

Our brain脳 weighs重く betweenの間に 1.2 and 1.5 kilosキロ,

43

95986

2735

私たちの脳は
1.2から1.5キロの重さですが

01:50

but elephant象 brains頭脳 weigh体重を計る betweenの間に four4つの and five五 kilosキロ,

44

98721

3317

象の脳は４キロから５キロまであり

01:54

and whale鯨 brains頭脳 can weigh体重を計る up to nine9人 kilosキロ,

45

102038

2585

クジラは９キロにもなります

01:56

whichどの is why scientists科学者 used to resortリゾート to saying言って

46

104623

4738

これが科学者が私たちの脳は
“特別”だということにしていた理由です

02:01

that our brain脳 must必須 be special特別

47

109361

2157

これが科学者が私たちの脳は
“特別”だということにしていた理由です

02:03

to explain説明する our cognitive認知 abilities能力.

48

111518

2862

私たちの認知能力を説明する為です

02:06

It must必須 be really extraordinary特別な,

49

114380

2946

本当に特別に違いありません

02:09

an exception例外 to the ruleルール.

50

117326

1977

そのルールに
当てはまらないのですから

02:11

Theirs彼らの mayかもしれない be biggerより大きい, but ours私たちのもの is better,

51

119303

3226

彼らの方が大きいかもしれませんが
私たちの方がいいのです

02:14

and it could be better, for example例,

52

122529

1875

という事は優れた脳は

02:16

in that it seems思われる larger大きい than it should be,

53

124404

2111

体の大きさの割に大きく

02:18

with a much larger大きい cerebral大脳 cortex皮質
than we should have

54

126515

2698

その大脳皮質はずっと大きく

02:21

for the sizeサイズ of our bodies体.

55

129213

1539

その大脳皮質はずっと大きく

02:22

So that would give us extra余分な cortex皮質

56

130752

1652

その余分の皮質で

02:24

to do more interesting面白い things
than just operatingオペレーティング the body体.

57

132404

2960

体を動かすだけでなくもっと
面白いことができているようです

02:27

That's because the sizeサイズ of the brain脳

58

135364

1679

というのは脳のサイズは普通 —

02:29

usually通常 follows続く the sizeサイズ of the body体.

59

137043

2333

体のサイズによるのですが

02:31

So the mainメイン reason理由 for saying言って that

60

139376

2317

私たちの脳が体のサイズからして

02:33

our brain脳 is larger大きい than it should be

61

141693

2087

大きすぎると言われる主な理由は

02:35

actually実際に comes来る from comparing比較する ourselves自分自身

62

143780

1772

人間を類人猿と
比較しているからです

02:37

to great apes類人猿.

63

145552

1686

人間を類人猿と
比較しているからです

02:39

Gorillasゴリラ can be two to three三 times回 larger大きい than we are,

64

147238

2594

ゴリラは人の
２倍から３倍のサイズなので

02:41

so their彼らの brains頭脳 should alsoまた、 be larger大きい than ours私たちのもの,

65

149832

2421

その脳は人のより
大きいはずですが

02:44

but instead代わりに it's the other way around.

66

152253

1945

その反対なのです

02:46

Our brain脳 is three三 times回 larger大きい than a gorillaゴリラ brain脳.

67

154198

2935

人の脳はゴリラのそれの
３倍の大きさです

02:49

The human人間 brain脳 alsoまた、 seems思われる special特別

68

157133

2120

また特別なのは人の脳が
使うエネルギー量です

02:51

in the amount量 of energyエネルギー that it uses用途.

69

159253

2247

また特別なのは人の脳が
使うエネルギー量です

02:53

Althoughしかし、 it weighs重く only two percentパーセント of the body体,

70

161500

2749

人の脳の重さは体重の
２％しかないのですが

02:56

it alone単独で uses用途 25 percentパーセント of all the energyエネルギー

71

164249

3443

人が１日に要するエネルギーの
25％を消費します

02:59

that your body体 requires要求する to run走る per〜ごと day.

72

167692

2463

人が１日に要するエネルギーの
25％を消費します

03:02

That's 500 caloriesカロリー out of a total合計 of 2,000 caloriesカロリー,

73

170155

3353

それは２千カロリーの内の
５百カロリーです

03:05

just to keep your brain脳 workingワーキング.

74

173508

2405

ただ脳を働かせるだけで
それほど使います

03:07

So the human人間 brain脳 is larger大きい than it should be,

75

175913

2928

人の脳は体の割には大きく

03:10

it uses用途 much more energyエネルギー than it should,

76

178841

2026

エネルギーは驚く程消費する

03:12

so it's special特別.

77

180867

1458

それで特別だ…

03:14

And this is where the storyストーリー started開始した to bother気にする me.

78

182325

2571

とここで私は
気になり始めたのです

03:16

In biology生物学, we look for rulesルール

79

184896

1671

生物学では生物一般に適用出来る
ルールを探し出します

03:18

that apply適用する to all animals動物 and to life in general一般,

80

186567

2846

生物学では生物一般に適用出来る
ルールを探し出します

03:21

so why should the rulesルール of evolution進化

81

189413

1850

ではどうして進化のルールが

03:23

apply適用する to everybodyみんな elseelse but not to us?

82

191263

3642

人間にだけ
あてはまらないのでしょうか？

03:26

Maybe the problem問題 was with the basic基本的な assumption仮定

83

194905

2197

全ての脳は同じ様に出来ているという
大前提に問題があり

03:29

that all brains頭脳 are made製 in the same同じ way.

84

197102

1871

全ての脳は同じ様に出来ているという
大前提に問題があり

03:30

Maybe two brains頭脳 of a similar類似 sizeサイズ

85

198973

1599

脳が同じサイズでもニューロンの数は
実際は違っているかもしれません

03:32

can actually実際に be made製 of
very different異なる numbers数字 of neuronsニューロン.

86

200572

2591

脳が同じサイズでもニューロンの数は
実際は違っているかもしれません

03:35

Maybe a very large大 brain脳

87

203163

1607

大きい脳は必ずしも —

03:36

does not necessarily必ずしも have more neuronsニューロン

88

204770

1840

ニューロンが多いという
訳でもないかもしれません

03:38

than a more modest-sized控えめな brain脳.

89

206610

2221

ニューロンが多いという
訳でもないかもしれません

03:40

Maybe the human人間 brain脳
actually実際に has the most最も neuronsニューロン

90

208831

3009

人の脳はそのサイズに関わらず
実際は最もニューロン数が多く

03:43

of any brain脳, regardless関係なく of its sizeサイズ,

91

211840

2573

人の脳はそのサイズに関わらず
実際は最もニューロン数が多く

03:46

especially特に in the cerebral大脳 cortex皮質.

92

214413

2094

特に大脳皮質では
そうなのかもしれません

03:48

So this to me becameなりました

93

216507

1552

私にとってこれは

03:50

the important重要 question質問 to answer回答:

94

218059

1729

興味深い大切な疑問となりました

03:51

how manyたくさんの neuronsニューロン does the human人間 brain脳 have,

95

219788

2400

人の脳のニューロン数は？

03:54

and how does that compare比較する to other animals動物?

96

222188

2522

それは他の動物と比べると？

03:56

Now, you mayかもしれない have heard聞いた or read読む somewhereどこかで

97

224710

2423

人の脳は１千億のニューロンがあると
聞かれたことがあるでしょう

03:59

that we have 100 billion億 neuronsニューロン,

98

227133

2111

人の脳は１千億のニューロンがあると
聞かれたことがあるでしょう

04:01

so 10 years年 ago前, I asked尋ねた my colleagues同僚

99

229244

2086

それで10年前同僚に
この数字が —

04:03

if they knew知っていた where this number数 came来た from.

100

231330

1839

何処から来たのか
尋ねてみましたが

04:05

But nobody誰も did.

101

233169

1458

誰も知りませんでした

04:06

I've been digging掘削 throughを通して the literature文献

102

234627

1453

書物をあさりその数字の出典を探しましたが

04:08

for the original元の reference参照 for that number数,

103

236080

2058

書物をあさりその数字の出典を探しましたが

04:10

and I could never find it.

104

238138

1783

見つかりませんでした

04:11

It seems思われる that nobody誰も had actually実際に ever counted数えられた

105

239921

2739

実際に人の脳のニューロン数を
数えた人は誰もいなかった様です

04:14

the number数 of neuronsニューロン in the human人間 brain脳,

106

242660

1534

実際に人の脳のニューロン数を
数えた人は誰もいなかった様です

04:16

or in any other brain脳 for that matter問題.

107

244194

2499

なにも人の脳だけに
限ったことではないのですが

04:18

So I came来た up with my own自分の way
to countカウント cells細胞 in the brain脳,

108

246693

3535

それで脳の細胞を
数える方法を考え出しました

04:22

and it essentially基本的に consists〜する of

109

250228

2108

簡単にいうと脳を溶かして

04:24

dissolving溶解する that brain脳 into soupスープ.

110

252336

3245

スープ状にするのです

04:27

It works作品 like this:

111

255581

2037

この様になります

04:29

You take a brain脳, or parts部品 of that brain脳,

112

257618

3127

脳または脳の一部をとり

04:32

and you dissolve溶解する it in detergent洗剤,

113

260745

1744

それを界面活性剤と混ぜて

04:34

whichどの destroys破壊する the cell細胞 membranes膜

114

262489

1509

細胞膜組織を壊します

04:35

but keeps維持する the cell細胞 nuclei核 intact損なわれていない,

115

263998

2436

細胞核はそのままです

04:38

so you end終わり up with a suspensionサスペンション of free無料 nuclei核

116

266434

3140

それで遊離核の懸濁液が出来ます

04:41

that looks外見 like this,

117

269574

1781

こんな感じで

04:43

like a clearクリア soupスープ.

118

271355

1273

澄んだスープの様です

04:44

This soupスープ contains含まれる all the nuclei核

119

272628

1891

これはネズミ１匹の脳の
細胞核が入っています

04:46

that once一度 were a mouseマウス brain脳.

120

274519

2054

これはネズミ１匹の脳の
細胞核が入っています

04:48

Now, the beauty美しさ of a soupスープ is that because it is soupスープ,

121

276573

3030

スープが素晴らしいのは
それはスープだからです

04:51

you can agitate興奮させる it and make those nuclei核

122

279603

2898

掻き混ぜて細胞核を

04:54

be distributed配布された homogeneously均質に in the liquid液体,

123

282501

1971

溶液内に均一に分散します

04:56

so that now by looking under下 the microscope顕微鏡

124

284472

1981

その均一溶液のサンプルを

04:58

at just four4つの or five五 samplesサンプル
of this homogeneous同種の solution溶液,

125

286453

4083

４,５滴取り顕微鏡で見て

05:02

you can countカウント nuclei核, and thereforeしたがって、 tell

126

290536

2536

細胞核を数えれば

05:05

how manyたくさんの cells細胞 that brain脳 had.

127

293072

1679

それで脳の細胞数がわかります

05:06

It's simple単純, it's straightforward簡単,

128

294751

1625

単純で簡単です

05:08

and it's really fast速い.

129

296376

1434

時間もかかりません

05:09

So we've私たちは used that method方法 to countカウント neuronsニューロン

130

297810

1997

この方法でニューロンを数えた生物は

05:11

in dozens数十 of different異なる species種 so far遠い,

131

299807

2311

数十種類になります

05:14

and it turnsターン out that all brains頭脳

132

302118

1689

分ったことは

05:15

are not made製 the same同じ way.

133

303807

2582

脳は全部同じ様には
出来ていないということです

05:18

Take rodentsげっ歯類 and primates霊長類, for instanceインスタンス:

134

306389

2187

齧歯類と霊長類を見て下さい

05:20

In larger大きい rodent齧歯類 brains頭脳, the average平均 sizeサイズ

135

308576

2284

大型齧歯類の場合
ニューロン自体の平均径が大きくなり

05:22

of the neuronニューロン increases増加する,

136

310860

1686

大型齧歯類の場合
ニューロン自体の平均径が大きくなり

05:24

so the brain脳 inflates膨張する very rapidly急速に

137

312546

2599

脳が急に膨らみ

05:27

and gains利益 sizeサイズ much fasterもっと早く than it gains利益 neuronsニューロン.

138

315145

3165

ニューロンの数が増える以前に
脳は格段に大きくなりますが

05:30

But primate霊長類 brains頭脳 gain利得 neuronsニューロン

139

318310

1703

霊長類は平均的なニューロン自体は
大きくならずその数が増えるのです

05:32

withoutなし the average平均 neuronニューロン becoming〜になる any larger大きい,

140

320013

2459

霊長類は平均的なニューロン自体は
大きくならずその数が増えるのです

05:34

whichどの is a very economical経済的 way

141

322472

1525

これはニューロンを増やすには
効率的な方法です

05:35

to add追加する neuronsニューロン to your brain脳.

142

323997

1653

これはニューロンを増やすには
効率的な方法です

05:37

The result結果 is that a primate霊長類 brain脳

143

325650

1764

つまり霊長類の脳は

05:39

will always have more neuronsニューロン than
a rodent齧歯類 brain脳 of the same同じ sizeサイズ,

144

327414

3167

同じサイズの齧歯類の脳より
ニューロンが多いのです

05:42

and the larger大きい the brain脳,

145

330581

1483

それで脳が大きければ大きい程

05:44

the larger大きい this difference差 will be.

146

332064

2214

それだけその差は広がるでしょう

05:46

Well, what about our brain脳 then?

147

334278

2103

では私たちの脳はどうでしょう

05:48

We found見つけた that we have, on average平均,

148

336381

1684

人の脳には平均して860億の
ニューロンがあると突き止めました

05:50

86 billion億 neuronsニューロン,

149

338065

1785

人の脳には平均して860億の
ニューロンがあると突き止めました

05:51

16 billion億 of whichどの are in the cerebral大脳 cortex皮質,

150

339850

2999

その中の160億は
大脳皮質にあります

05:54

and if you consider検討する that the cerebral大脳 cortex皮質

151

342849

2081

大脳皮質が

05:56

is the seatシート of functions機能 like

152

344930

3094

論理・抽象的な推論能力や知覚
といった機能の中枢で

06:00

awareness意識 and logical論理的 and abstract抽象 reasoning推論,

153

348024

3137

論理・抽象的な推論能力や知覚
といった機能の中枢で

06:03

and that 16 billion億 is the most最も neuronsニューロン

154

351161

2984

160億という数はどんな大脳皮質も
持ち合わせていないことを考えると

06:06

that any cortex皮質 has,

155

354145

2621

160億という数はどんな大脳皮質も
持ち合わせていないことを考えると

06:08

I think this is the simplest最も単純な explanation説明

156

356766

1718

これで私たちの驚くべき認知能力の
説明が簡単に出来ると思います

06:10

for our remarkable顕著 cognitive認知 abilities能力.

157

358484

3142

これで私たちの驚くべき認知能力の
説明が簡単に出来ると思います

06:13

But just as important重要 is what
the 86 billion億 neuronsニューロン mean.

158

361626

3221

脳の全ニューロン程の
重要性があると言って良い程です

06:16

Because we found見つけた that the relationship関係

159

364847

1529

脳のサイズとニューロン数との

06:18

betweenの間に the sizeサイズ of the brain脳
and its number数 of neuronsニューロン

160

366376

2352

関係が数学的に説明出来るので

06:20

could be described記載された mathematically数学的に,

161

368728

1627

人脳が齧歯類のような脳だったなら

06:22

we could calculate計算する what a human人間 brain脳

162

370355

2218

どんなものだろうか
それも計算出来るでしょう

06:24

would look like if it was made製 like a rodent齧歯類 brain脳.

163

372573

2674

どんなものだろうか
それも計算出来るでしょう

06:27

So, a rodent齧歯類 brain脳 with 86 billion億 neuronsニューロン

164

375247

3574

齧歯類が860億数の
ニューロンを持ったとしたなら

06:30

would weigh体重を計る 36 kilosキロ.

165

378821

3121

その脳は 36キロにもなります

06:33

That's not possible可能.

166

381942

1633

それはあり得ません

06:35

A brain脳 that huge巨大 would be crushed破砕されました

167

383575

1906

その重さで脳自体が

06:37

by its own自分の weight重量,

168

385481

1184

潰れてしまいますし

06:38

and this impossible不可能 brain脳 would go

169

386665

1587

そんな脳に見合う身体は

06:40

in the body体 of 89 tonsトン.

170

388252

3771

89トンになってしまします

06:44

I don't think it looks外見 like us.

171

392023

2134

これでは人間だと
いえそうもありません

06:46

So this bringsもたらす us to a very important重要
conclusion結論 already既に,

172

394157

2553

ここから導き出される重要な結論は

06:48

whichどの is that we are not rodentsげっ歯類.

173

396710

2647

私たちは齧歯類ではなく

06:51

The human人間 brain脳 is not a large大 ratラット brain脳.

174

399357

3268

人の脳は齧歯類の脳を大きくしたもの
ではないということです

06:54

Compared比較した to a ratラット, we mightかもしれない seem思われる special特別, yes,

175

402625

2628

ネズミと比べると
私たちは特別に見えますが

06:57

but that's not a fairフェア comparison比較 to make,

176

405253

2220

ネズミと比べるのがいけないのです

06:59

given与えられた that we know that we are not rodentsげっ歯類.

177

407473

2089

人とネズミの違いは明らかですから

07:01

We are primates霊長類,

178

409562

1390

私たちは霊長類です

07:02

so the correct正しい comparison比較 is to other primates霊長類.

179

410952

2774

比較は他の霊長類とするべきです

07:05

And there, if you do the math数学,

180

413726

1227

そこでその計算をすると

07:06

you find that a genericジェネリック primate霊長類

181

414953

2786

860億数のニューロンを持つ
一般的霊長類は

07:09

with 86 billion億 neuronsニューロン

182

417739

1930

860億数のニューロンを持つ
一般的霊長類は

07:11

would have a brain脳 of about 1.2 kilosキロ,

183

419669

3003

約1.2キロの脳を
持つことになるでしょう

07:14

whichどの seems思われる just right,

184

422672

1889

66キロ位の体には
それで丁度という感じですね

07:16

in a body体 of some 66 kilosキロ,

185

424561

1972

66キロ位の体には
それで丁度という感じですね

07:18

whichどの in my case場合 is exactly正確に right,

186

426533

2645

私の体に丁度合います

07:21

whichどの bringsもたらす us to a very unsurprising驚くべき

187

429178

2620

あまり驚くことではないのですが

07:23

but still incredibly信じられないほど important重要 conclusion結論:

188

431798

2969

それでもとても重要な結論です

07:26

I am a primate霊長類.

189

434767

1341

私は霊長類です

07:28

And all of you are primates霊長類.

190

436108

2698

あなた方もそうで

07:30

And so was Darwinダーウィン.

191

438806

1900

ダーウィンもそうです

07:32

I love to think that Darwinダーウィン
would have really appreciated感謝 this.

192

440706

2940

ダーウィンがこれを本当に
理解してくれると思っています

07:35

His brain脳, like ours私たちのもの,

193

443646

1967

彼の脳も私たちのと同様

07:37

was made製 in the image画像 of other primate霊長類 brains頭脳.

194

445613

3511

他の霊長類に
そっくりに出来ています

07:41

So the human人間 brain脳 mayかもしれない be remarkable顕著, yes,

195

449124

2302

人の脳は確かに驚嘆すべきものですが

07:43

but it is not special特別 in its number数 of neuronsニューロン.

196

451426

2781

ニューロン数に関しては
特別でもないのです

07:46

It is just a large大 primate霊長類 brain脳.

197

454207

1855

人の脳は大きな霊長類の脳
というだけ—

07:48

I think that's a very humbling謙虚な and sobering冷静な thought

198

456062

3044

この考えはとても謙虚で
冷静だと思います

07:51

that should remind思い出させる us of our place場所 in nature自然.

199

459106

3063

これは自然界に於ける
人間の立場を思い出させます

07:54

Why does it costコスト so much energyエネルギー, then?

200

462169

2644

では何故私たちの脳はそんなに
エネルギーを使うのでしょうか

07:56

Well, other people have figured思った out

201

464813

1447

どれくらいのエネルギーを

07:58

how much energyエネルギー the human人間 brain脳

202

466260

1503

人や他の動物の脳が

07:59

and that of other species種 costsコスト,

203

467763

1407

使うかは分っています

08:01

and now that we knew知っていた how manyたくさんの neuronsニューロン

204

469170

1652

既にそれぞれの脳にある

08:02

each各 brain脳 was made製 of, we could do the math数学.

205

470822

2342

ニューロン数が分っていますから
計算が出来ます

08:05

And it turnsターン out that bothどちらも human人間

206

473164

1866

その結果人と他の動物達の脳も

08:07

and other brains頭脳 costコスト about the same同じ,

207

475030

2823

エネルギー消費量は同じくらいで

08:09

an average平均 of six6 caloriesカロリー
per〜ごと billion億 neuronsニューロン per〜ごと day.

208

477853

3421

ニューロン10億に対して
一日平均６カロリー要します

08:13

So the total合計 energeticエネルギッシュな costコスト of a brain脳

209

481274

2139

脳が使用する総エネルギーは

08:15

is a simple単純, linearリニア function関数

210

483413

2034

ニューロン数の
シンプルな一次関数です

08:17

of its number数 of neuronsニューロン,

211

485447

1709

ニューロン数の
シンプルな一次関数です

08:19

and it turnsターン out that the human人間 brain脳

212

487156

2183

人の脳のエネルギー消費は

08:21

costsコスト just as much energyエネルギー as you would expect期待する.

213

489339

3841

予想通りというわけです

08:25

So the reason理由 why the human人間 brain脳

214

493180

2091

それで人の脳がこれ程 —

08:27

costsコスト so much energyエネルギー is simply単に because

215

495271

1672

エネルギーを費やしているのは —

08:28

it has a huge巨大 number数 of neuronsニューロン,

216

496943

1983

ニューロンが膨大にあるから
というだけで

08:30

and because we are primates霊長類

217

498926

1485

人は霊長類で —

08:32

with manyたくさんの more neuronsニューロン for a given与えられた body体 sizeサイズ

218

500411

2499

他の動物より体のサイズの割には
ニューロンが多いため —

08:34

than any other animal動物,

219

502910

1522

他の動物より体のサイズの割には
ニューロンが多いため —

08:36

the relative相対 costコスト of our brain脳 is large大,

220

504432

3540

エネルギー使用量は比較的多いのです

08:39

but just because we're primates霊長類,
not because we're special特別.

221

507972

3001

でもそれは霊長類だからであって
特別だからではないのです

08:42

Last question質問, then:

222

510973

1190

では最後の質問として

08:44

how did we come by this
remarkable顕著 number数 of neuronsニューロン,

223

512163

3115

どうやってこんな膨大な数の
ニューロンを手に入れたのでしょう

08:47

and in particular特に, if great apes類人猿

224

515278

1900

特に類人猿が

08:49

are larger大きい than we are,

225

517178

1555

人より大きいなら

08:50

why don't they have a larger大きい brain脳
than we do, with more neuronsニューロン?

226

518733

3765

なぜ彼らの脳の方が大きく
ニューロンがもっと多くはないのでしょうか

08:54

When we realized実現した how much expensive高価な it is

227

522498

2090

脳が多くのニューロンを維持するのは
大変なことに気付いた時

08:56

to have a lot of neuronsニューロン in the brain脳, I figured思った,

228

524588

2333

脳が多くのニューロンを維持するのは
大変なことに気付いた時

08:58

maybe there's a simple単純 reason理由.

229

526921

2003

単純な理由があるかもしれないと分ったのです

09:00

They just can't afford余裕 the energyエネルギー

230

528924

1683

他の霊長類には大きな体と

09:02

for bothどちらも a large大 body体
and a large大 number数 of neuronsニューロン.

231

530607

2950

多数のニューロンの両方を
維持して行くエネルギーがないのです

09:05

So we did the math数学.

232

533557

1429

それで計算しました

09:06

We calculated計算された on the one handハンド

233

534986

1600

まず計算したのは１日の

09:08

how much energyエネルギー a primate霊長類 gets取得 per〜ごと day

234

536586

1941

生の物を食しての
霊長類のエネルギー摂取量です

09:10

from eating食べる raw生 foods食べ物,

235

538527

1350

生の物を食しての
霊長類のエネルギー摂取量です

09:11

and on the other handハンド, how much energyエネルギー

236

539877

2037

その一方あるサイズの体の

09:13

a body体 of a certainある sizeサイズ costsコスト

237

541914

1764

消費エネルギー量と

09:15

and how much energyエネルギー a brain脳 of a
certainある number数 of neuronsニューロン costsコスト,

238

543678

3387

ある数のニューロンの脳の
消費エネルギー量を計算して

09:19

and we looked見た for the combinations組み合わせ

239

547065

1489

体がどれくらいの大きさで

09:20

of body体 sizeサイズ and number数 of brain脳 neuronsニューロン

240

548554

2411

ニューロンがどれくらいなら
動物が維持できるのか

09:22

that a primate霊長類 could afford余裕

241

550965

1270

その組み合わせを探しました

09:24

if it ate食べた a certainある number数 of hours時間 per〜ごと day.

242

552235

2548

その動物が１日に食する時間が
決まっているとしてです

09:26

And what we found見つけた is that

243

554783

1816

分ったことは

09:28

because neuronsニューロン are so expensive高価な,

244

556599

1712

ニューロンは熱量を
よく消費するので

09:30

there is a tradeoffトレード・オフ betweenの間に
body体 sizeサイズ and number数 of neuronsニューロン.

245

558311

3370

体のサイズとニューロンの数の間には
トレードオフがあるのです

09:33

So a primate霊長類 that eats食べる eight8 hours時間 per〜ごと day

246

561681

2951

１日に８時間食べる動物は

09:36

can afford余裕 at most最も 53 billion億 neuronsニューロン,

247

564632

3024

最大で530億ニューロンを
維持出来ますが

09:39

but then its body体 cannotできない be any biggerより大きい

248

567656

1727

その体は大きくても
せいぜい25キロです

09:41

than 25 kilosキロ.

249

569383

1954

その体は大きくても
せいぜい25キロです

09:43

To weigh体重を計る any more than that,

250

571337

1701

それ以上の体重では

09:45

it has to give up neuronsニューロン.

251

573038

1769

ニューロンを犠牲に
しなくてはなりません

09:46

So it's eitherどちらか a large大 body体

252

574807

2653

つまり大きな体かニューロン数が
大きいかのどちらかということです

09:49

or a large大 number数 of neuronsニューロン.

253

577460

1495

つまり大きな体かニューロン数が
大きいかのどちらかということです

09:50

When you eat食べる like a primate霊長類,

254

578955

1365

類人猿の様に食べていたら

09:52

you can't afford余裕 bothどちらも.

255

580320

2236

脳も体も大きいということは
あり得ません

09:54

One way out of this metabolicK K K K limitation制限

256

582556

1964

この代謝限界を克服する一つの方法は

09:56

would be to spend費やす even more hours時間 per〜ごと day eating食べる,

257

584520

3401

１日に食事に費やす時間を
増やすことですが

09:59

but that gets取得 dangerous危険な,

258

587921

1363

それは危険です

10:01

and past過去 a certainある pointポイント, it's just not possible可能.

259

589284

2719

限界を通り超え絶対むりです

10:04

Gorillasゴリラ and orangutansオランウータン, for instanceインスタンス,

260

592003

1537

例えばゴリラとオランウータンが

10:05

afford余裕 about 30 billion億 neuronsニューロン

261

593540

1923

約３百億数のニューロンを持とうと思ったら

10:07

by spending支出 eight8 and a halfハーフ hours時間 per〜ごと day eating食べる,

262

595463

2966

それには１日８時間半も
食べなくてはなりません

10:10

and that seems思われる to be about as much as they can do.

263

598429

3116

食べることだけしか
出来ないという感じですね

10:13

Nineナイン hours時間 of feeding給餌 per〜ごと day

264

601545

1791

１日９時間が

10:15

seems思われる to be the practical実用的な limit限界 for a primate霊長類.

265

603336

3271

霊長類には限界でしょうね

10:18

What about us?

266

606607

1791

では私たちは？

10:20

With our 86 billion億 neuronsニューロン

267

608398

1600

860億のニューロンを持ち —

10:21

and 60 to 70 kilosキロ of body体 mass質量,

268

609998

3035

60から70キロの体重なら —

10:25

we should have to spend費やす over nine9人 hours時間

269

613033

3561

１日に９時間以上毎日
食べなければなりません

10:28

per〜ごと day everyすべて singleシングル day feeding給餌,

270

616594

3575

１日に９時間以上毎日
食べなければなりません

10:32

whichどの is just not feasible実行可能な.

271

620169

2039

これはちょっとあり得ませんね

10:34

If we ate食べた like a primate霊長類,

272

622208

1834

類人猿みたいに食べていたら

10:36

we should not be here.

273

624042

2253

私たちはここまで
進化してなかったでしょう

10:38

How did we get here, then?

274

626295

2127

ではどうやって
ここまで来たのでしょう

10:40

Well, if our brain脳 costsコスト just as much energyエネルギー

275

628422

2735

もし私たちの脳が
計算通りのエネルギーが必要で —

10:43

as it should, and if we can't spend費やす

276

631157

1723

眠る以外の全ての時間を

10:44

everyすべて waking目覚める hour時間 of the day feeding給餌,

277

632880

3674

食事にあてられないとしたら

10:48

then the only alternative代替, really,

278

636554

1911

それに代わることは

10:50

is to somehow何とか get more energyエネルギー

279

638465

1958

もっとエネルギーを

10:52

out of the same同じ foods食べ物.

280

640423

1953

同じ食物から得なくてはなりません

10:54

And remarkably著しく, that matchesマッチ exactly正確に

281

642376

3800

驚くことに私たちの祖先が

10:58

what our ancestors祖先 are believed信じる to have invented発明された

282

646176

3037

考え出したことが
丁度それなのです

11:01

one and a halfハーフ million百万 years年 ago前,

283

649213

1839

それは150万年前のことです

11:03

when they invented発明された cooking料理.

284

651052

2782

料理をするということ考え出し —

11:05

To cookクック is to use fire火災

285

653834

1970

料理に火を使い —

11:07

to pre-digest事前消化 foods食べ物 outside外側 of your body体.

286

655804

3800

食べ物自体を消化し易くしたのです

11:11

Cooked調理済み foods食べ物 are softerより柔らかい, so they're easierより簡単に to chew噛む

287

659604

2606

料理された食べ物は柔らかく
噛み易く

11:14

and to turn順番 completely完全に into mushムッシュ in your mouth口,

288

662210

2563

口の中で完全にぐちゃぐちゃになり

11:16

so that allows許す them to be completely完全に digested消化された

289

664773

2152

完全に消化され易く —

11:18

and absorbed吸収された in your gut腸,

290

666925

1436

体に吸収され易くなります

11:20

whichどの makes作る them yield産出 much more
energyエネルギー in much lessもっと少なく time.

291

668361

3655

なので短時間でより多くの
エネルギーになり易いのです

11:24

So cooking料理 frees解放する time for us to do

292

672016

2489

だから料理することのお陰で私たちは

11:26

much more interesting面白い things with our day

293

674505

2062

ニューロンを使い
もっと面白いことをする時間ができ

11:28

and with our neuronsニューロン

294

676567

1480

ニューロンを使い
もっと面白いことをする時間ができ

11:30

than just thinking考え about foodフード,

295

678047

1905

食べることや
食糧を探すことばかり考え —

11:31

looking for foodフード, and gobblingゴブリング down foodフード

296

679952

1704

一日中食べてばかりいなくてもいいのです

11:33

all day long.

297

681656

1225

一日中食べてばかりいなくてもいいのです

11:34

So because of cooking料理, what once一度 was

298

682881

2499

それで料理をすることにより —

11:37

a majorメジャー liability責任, this large大,

299

685380

2353

かつて二ューロンが多い大きな脳は
維持が大変で不利なものでしたが

11:39

dangerously危険な expensive高価な brain脳 with a lot of neuronsニューロン,

300

687733

3033

かつて二ューロンが多い大きな脳は
維持が大変で不利なものでしたが

11:42

could now become〜になる a majorメジャー asset資産,

301

690766

2036

今や脳は私たちの主要財産となりました

11:44

now that we could bothどちらも afford余裕
the energyエネルギー for a lot of neuronsニューロン

302

692802

3251

多くのニューロンを維持する
エネルギーと時間を確保でき

11:48

and the time to do interesting面白い things with them.

303

696056

2503

ニューロンで面白いことが
出来るようになったからです

11:50

So I think this explains説明する why the human人間 brain脳

304

698559

1974

これで進化において人の脳がどうして

11:52

grew成長しました to become〜になる so large大 so fast速い in evolution進化,

305

700533

3240

こんなに速く大きくなったかが
説明できると思います

11:55

all of the while remaining残り just a primate霊長類 brain脳.

306

703773

3897

それでも霊長類の脳ではありますが

11:59

With this large大 brain脳 now affordable手頃な価格 by cooking料理,

307

707670

2774

料理をすることにより
こんな大きな脳が維持可能になり

12:02

we went行った rapidly急速に from raw生 foods食べ物 to culture文化,

308

710444

2913

生の食生活から始まり
文化 —

12:05

agriculture農業, civilization文明, grocery食料品 stores店舗,

309

713357

2606

農業文明スーパー

12:07

electricity電気, refrigerators冷蔵庫,

310

715963

1625

電気冷蔵庫と—

12:09

all of those things that nowadays今日は

311

717588

1607

１日に必要な総エネルギーを

12:11

allow許す us to get all the energyエネルギー we need

312

719195

2042

私たちに一度に —

12:13

for the whole全体 day in a singleシングル sitting座っている

313

721237

2782

好みのファーストフード店で —

12:16

at your favoriteお気に入り fast速い foodフード jointジョイント.

314

724019

2954

全て確保可能に
させてくれる様になったのです

12:18

So what once一度 was a solution溶液

315

726973

2437

それで解決策であったことが

12:21

now becameなりました the problem問題,

316

729410

1699

問題となり

12:23

and ironically皮肉なことに, we look for the solution溶液 in raw生 foodフード.

317

731109

5517

皮肉なことですが私たちは生鮮食品に
その解決法を探しているのです

12:28

So what is the human人間 advantage利点?

318

736626

2556

人間でいることの利点は？

12:31

What is it that we have

319

739182

1503

私たちにはあり—

12:32

that no other animal動物 has?

320

740685

2535

他の動物にないことはなんでしょう？

12:35

My answer回答 is that we have the largest最大 number数

321

743220

2348

私の答えは人の脳では
最も多くのニューロンが

12:37

of neuronsニューロン in the cerebral大脳 cortex皮質,

322

745568

1472

大脳皮質にあるということです

12:39

and I think that's the simplest最も単純な explanation説明

323

747040

1844

それが人の優れた
認知能力の理由だと思います

12:40

for our remarkable顕著 cognitive認知 abilities能力.

324

748884

2013

それが人の優れた
認知能力の理由だと思います

12:42

And what is it that we do that no other animal動物 does,

325

750897

3227

他の動物はせず
人だけがすることはなんでしょう？

12:46

and whichどの I believe was fundamental基本的な

326

754124

1969

それによって人の脳がこれほど大きくなり

12:48

to allow許す us to reachリーチ that large大,

327

756093

3083

大脳皮質が他にない程のニューロンを
持つことになったのだと思います

12:51

largest最大 number数 of neuronsニューロン in the cortex皮質?

328

759176

2222

大脳皮質が他にない程のニューロンを
持つことになったのだと思います

12:53

In two words言葉, we cookクック.

329

761398

2215

それは料理です

12:55

No other animal動物 cooks料理人 its foodフード. Only humans人間 do.

330

763613

3566

他の動物は料理をしません
人間だけです

12:59

And I think that's how we got to become〜になる human人間.

331

767179

2870

そのお陰で今の私たちがあるのだと思います

13:02

Studying勉強する the human人間 brain脳 changedかわった
the way I think about foodフード.

332

770049

2460

人の脳の研究をして
私の食に対する考えも変わりました

13:04

I now look at my kitchenキッチン,

333

772509

1645

自分の台所を見ると

13:06

and I bow弓 to it,

334

774154

1470

頭を下げて

13:07

and I thank my ancestors祖先 for coming到来 up

335

775624

1705

私たちを人にしてくれた料理を
考えついた先祖に感謝します

13:09

with the invention発明 that probably多分 made製 us humans人間.

336

777329

1900

私たちを人にしてくれた料理を
考えついた先祖に感謝します

13:11

Thank you very much.

337

779229

2132

どうもありがとうございました

13:13

(Applause拍手)

338

781361

6353

（拍手）

Translated by Reiko O Bovee
Reviewed by Yuko Yoshida

ABOUT THE SPEAKER

Suzana Herculano-Houzel - Neuroscientist
Suzana Herculano-Houzel shrunk the human brain by 14 billion neurons -- by developing a new way to count them.

Why you should listen

How many neurons make a human brain? For years, the answer has been (give or take) 100 billion. But neuroscientist Suzana Herculano-Houzel decided to count them herself. Her research approach involved dissolving four human brains (donated to science) into a homogeneous mixture -- in her lab at the Institute of Biomedical Sciences in Rio de Janeiro, they call it "brain soup." She then took a sample of the mix, counted the number of cell nuclei belonging to neurons, and scaled that up. Result: the human brain has about 86 billion neurons, 14 billion fewer than assumed -- but intriguingly, far more than other animals, relative to brain size.

She suggests that it was the invention of cooking by our ancestors -- which makes food yield much more metabolic energy -- that allowed humans to develop the largest primate brain. She's now working on elephant and whale brains to test her hypothesis.

More profile about the speaker
Suzana Herculano-Houzel | Speaker | TED.com

THE ORIGINAL VIDEO ON TED.COM

スザーナ・エルクラーノ＝アウゼル: 人の脳は、何がそんなに特別なのでしょうか？ | TED Talk | TED.com