WEBVTT

00:00:07.596 --> 00:00:11.845
Jak to się dzieje, że ławice ryb
pływają w harmonii?

00:00:11.845 --> 00:00:16.409
Jak niewielkie komórki w mózgu
tworzą złożone myśli,

00:00:16.409 --> 00:00:17.559
wspomnienia

00:00:17.575 --> 00:00:20.377
i naszą świadomość?

00:00:20.377 --> 00:00:24.006
To zaskakujące, że na te pytania
jest ta sama ogólna odpowiedź:

00:00:24.006 --> 00:00:25.481
emergencja,

00:00:25.481 --> 00:00:29.770
spontaniczne powstanie
złożonych zachowań i funkcji

00:00:29.770 --> 00:00:33.692
z dużego zbioru prostych elementów.

00:00:33.692 --> 00:00:37.044
Podobnie jak większość zwierząt,
ryby trzymają się razem w grupach,

00:00:37.044 --> 00:00:40.002
ale nie dlatego, że dobrze się czują
w swoim towarzystwie.

00:00:40.002 --> 00:00:42.292
To kwestia przetrwania.

00:00:42.292 --> 00:00:45.569
Ławice ryb przejawiają
złożone zachowania stadne,

00:00:45.569 --> 00:00:48.208
które pomagają uniknąć
głodnych drapieżników,

00:00:48.208 --> 00:00:53.369
podczas gdy samotna ryba
zostaje szybko wychwycona jako ofiara.

00:00:53.369 --> 00:00:57.162
Który wyjątkowy rybi lider
jest za to odpowiedzialny?

00:00:57.162 --> 00:00:59.122
Tak naprawdę żaden

00:00:59.122 --> 00:01:01.243
i jednocześnie wszyscy.

00:01:01.243 --> 00:01:02.763
Co to oznacza?

00:01:02.763 --> 00:01:07.330
Kiedy ławica rym zgrabnie zakręca,
obraca się i daje nura przed rekinami,

00:01:07.330 --> 00:01:09.745
co przypomina przemyślaną koordynację,

00:01:09.745 --> 00:01:14.479
wówczas każda ryba postępuje
według dwóch prostych zasad,

00:01:14.479 --> 00:01:17.242
które nie mają nic wspólnego z rekinem.

00:01:17.242 --> 00:01:21.238
Po pierwsze, trzymaj się blisko,
ale nie za blisko, sąsiada.

00:01:21.238 --> 00:01:24.460
Po drugie, płyń.

00:01:24.460 --> 00:01:30.054
Każda ryba z osobna jest skupiona
na niewielkich, lokalnych interakcjach,

00:01:30.054 --> 00:01:32.385
a gdy do grupy dołączy
wystarczająca liczba ryb,

00:01:32.385 --> 00:01:34.375
wtedy dzieje się coś niezwykłego.

00:01:34.375 --> 00:01:39.468
Ruch każdej ryby przyćmiewa nowy byt:

00:01:39.468 --> 00:01:43.905
ławica o wyjątkowym zestawie zachowań.

00:01:43.905 --> 00:01:46.861
Ławica nie jest pod kontrolą jednej ryby.

00:01:46.861 --> 00:01:50.622
Wyłania się, gdy wystarczająca liczba ryb

00:01:50.622 --> 00:01:53.622
przestrzega zbioru miejscowych przepisów.

00:01:53.622 --> 00:01:56.836
To przypadek, który ciągle się powtarza,

00:01:56.836 --> 00:02:01.995
pozwalając rybom w oceanie
uniknąć zostania ofiarą drapieżcy.

00:02:01.995 --> 00:02:03.629
Nie dotyczy to tylko ryb.

00:02:03.629 --> 00:02:06.422
Emergencja to podstawowa właściwość

00:02:06.422 --> 00:02:09.422
wielu złożonych, współdziałających części.

00:02:09.422 --> 00:02:14.089
Jak na przykład określony sposób,
w jaki miliony ziarenek piasku

00:02:14.089 --> 00:02:16.668
zderzają i przewracają się,

00:02:16.668 --> 00:02:21.914
tworząc prawie zawsze wzór fali.

00:02:21.914 --> 00:02:24.167
Kiedy woda zamarza w atmosferze,

00:02:24.167 --> 00:02:27.418
określone, wiążące właściwości
cząsteczek wody

00:02:27.418 --> 00:02:30.885
niezawodnie tworzą rozchodzące się sieci,

00:02:30.885 --> 00:02:33.885
które formują płatki śniegu.

00:02:33.885 --> 00:02:36.013
Wielką złożoność emergencji ukazuje fakt,

00:02:36.013 --> 00:02:39.423
że nie da się jej zrozumieć,
rozkładając ją na części,

00:02:39.423 --> 00:02:41.366
podobnie jak silnika samochodu.

00:02:41.366 --> 00:02:43.222
Rozkład na czynniki pierwsze

00:02:43.222 --> 00:02:45.982
to pierwszy, dobry krok
do zrozumienia złożonego systemu.

00:02:45.982 --> 00:02:48.918
Jeśli jednak zredukujemy ławicę ryb
do pojedynczych osobników,

00:02:48.918 --> 00:02:51.527
wtedy traci ona zdolność
ucieczki przed drapieżnikami,

00:02:51.527 --> 00:02:54.238
i nie pozostaje nic więcej do badania.

00:02:54.238 --> 00:02:57.674
Jeśli zredukujemy mózg do neuronów,

00:02:57.674 --> 00:03:00.991
wtedy mamy coś, co notorycznie zawodzi

00:03:00.991 --> 00:03:04.406
i nie da się z niego odczytać informacji
o naszych myślach i zachowaniu,

00:03:04.451 --> 00:03:05.949
przynajmniej zazwyczaj.

00:03:05.949 --> 00:03:08.944
Nieważne, o czym teraz myślisz,

00:03:08.944 --> 00:03:13.033
nie zależy to od pojedynczego neuronu
znajdującego się w mózgu.

00:03:13.033 --> 00:03:17.217
Umysł wyłania się ze wspólnej aktywności

00:03:17.217 --> 00:03:20.594
bardzo wielu neuronów.

00:03:22.603 --> 00:03:25.100
Ludzki mózg składa się z miliarda neuronów

00:03:25.100 --> 00:03:28.517
i trylionów połączeń
między tymi neuronami.

00:03:28.517 --> 00:03:35.387
Po uruchomieniu tak złożony system
mógłby się on zachowywać dziwnie,

00:03:35.412 --> 00:03:36.586
ale tak się nie dzieje.

00:03:36.618 --> 00:03:40.847
Neurony w mózgu podlegają
prostym zasadom, podobnie jak ryby,

00:03:40.847 --> 00:03:43.218
dlatego ich aktywność w grupie

00:03:43.218 --> 00:03:46.218
samoorganizuje się
w przewidywalne wzorce,

00:03:46.218 --> 00:03:48.697
które pozwalają rozpoznawać twarze,

00:03:48.697 --> 00:03:52.531
skutecznie powtarzać to same zadanie,

00:03:52.531 --> 00:03:58.319
i zachować drobne, śmieszne nawyki,
które każdy w nas lubi.

00:03:58.319 --> 00:04:01.896
Jakie są te proste zasady,
jeśli chodzi o mózg?

00:04:01.896 --> 00:04:05.241
Podstawową funkcją neuronu w mózgu

00:04:05.241 --> 00:04:09.073
jest pobudzanie lub hamowanie
innych neuronów.

00:04:09.073 --> 00:04:12.195
Jeśli kilka neuronów
połączymy w prostą sieć,

00:04:12.195 --> 00:04:15.029
wtedy można wytworzyć
powtarzające się wzory działania,

00:04:15.029 --> 00:04:18.464
pętle przyczynowo-skutkowe,
które wzmacniają lub blokują sygnał,

00:04:18.464 --> 00:04:20.276
wykrywanie równoczesności

00:04:20.276 --> 00:04:22.564
i dysinhibicję,

00:04:22.564 --> 00:04:26.877
gdzie dwa neurony hamujące
pobudzają inny neuron

00:04:26.877 --> 00:04:29.480
poprzez usunięcie sygnału hamowania.

00:04:30.123 --> 00:04:32.086
Gdy łączy się więcej neuronów,

00:04:32.086 --> 00:04:36.333
z sieci wyłaniają się
bardziej złożone wzory działania.

00:04:36.333 --> 00:04:41.555
W krótkim czasie jednocześnie 
współdziała ze sobą tak wiele neuronów,

00:04:41.555 --> 00:04:43.737
że system staje się chaotyczny.

00:04:43.737 --> 00:04:48.354
Trajektoria działania sieci
nie może zostać łatwo wyjaśniona

00:04:48.354 --> 00:04:51.656
poprzez proste, miejscowe sieci,
które opisano wcześniej.

00:04:51.656 --> 00:04:54.630
Jednak z tego chaosu wyłaniają się wzory,

00:04:54.630 --> 00:04:59.001
i za każdym razem wyłaniają się one
w przewidywalny sposób.

00:04:59.001 --> 00:05:02.246
W końcu emergentne wzorce działania

00:05:02.246 --> 00:05:05.369
stają się wystarczająco złożone i ciekawe,

00:05:05.369 --> 00:05:08.557
aby badać swoje biologiczne początki,

00:05:08.557 --> 00:05:10.397
nie wspominając o emergencji.

00:05:11.597 --> 00:05:15.807
W zjawisku emergencji
na bardzo różnorodnych skalach

00:05:15.807 --> 00:05:19.228
znajdujemy niesamowitą cechę ławicy ryb:

00:05:19.228 --> 00:05:24.037
emergencja nie wymaga
nikogo ani niczego stojącego na czele.

00:05:24.420 --> 00:05:26.230
Jeśli mamy właściwe zasady,

00:05:26.230 --> 00:05:28.487
i spełnione są podstawowe kryteria,

00:05:28.487 --> 00:05:33.347
złożony system zachowuje się
tak samo za każdym razem,

00:05:33.347 --> 00:05:36.593
zamieniając chaos w porządek.

00:05:36.593 --> 00:05:39.911
Dotyczy to molekularnego chaosu,
dzięki któremu działają komórki,

00:05:39.911 --> 00:05:43.482
splątanej gęstwiny neuronów,
która tworzy myśli i tożsamość,

00:05:43.482 --> 00:05:46.119
kręgu przyjaciół i rodziny,

00:05:46.156 --> 00:05:50.549
aż po struktury i gospodarki miast
na naszej planecie.