Carl Schoonover: 怎樣觀察大腦的內部
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0:00 - 0:04這個大腦的繪圖有一千年的歷史。
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0:04 - 0:06它畫的是視覺系統，
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0:06 - 0:09即使在幾天也看起來有些眼熟。
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0:09 - 0:13兩個眼睛在下面，視神經將它們連接著後面。
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0:13 - 0:16它有一個似乎沒有和任何
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0:16 - 0:19東西連接起來的很大的鼻子。
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0:19 - 0:21而如果我們將它與
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0:21 - 0:23一些最近的視覺系統的描繪做比較的話，
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0:23 - 0:26你會看到在過去的幾千年中
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0:26 - 0:27很多東西都變的更為複雜了。
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0:27 - 0:30由過去只能在外面看著大概的輪廓，
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0:30 - 0:33今天我們能直接觀察大腦內部。
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0:33 - 0:37想像一下如果你想明白一個電腦是如何工作的，
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0:37 - 0:40但你這能看到一個鍵盤，一個滑鼠，一個顯示屏。
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0:40 - 0:42那你真的滿不幸的。
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0:42 - 0:44你會想把它打開，
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0:44 - 0:46然後觀察內部。
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0:46 - 0:48而直到一個多世紀之前，
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0:48 - 0:50沒有人可以如此對待大腦。
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0:50 - 0:52哪怕是一絲大腦線路的知識也沒有人有。
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0:52 - 0:55而那是因為如果你把大腦從頭骨中取出後
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0:55 - 0:56並且將它切成薄片，
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0:56 - 0:59然後放在最大功率的顯微鏡下，
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0:59 - 1:00你也不會看到任何東西。
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1:00 - 1:02它是形體不明的一片灰色。
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1:02 - 1:04你看不到結構。它不能告訴你任何東西。
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1:04 - 1:07而這在十九世紀後期全部都改變了。
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1:07 - 1:11突然，新的大腦組織的化學染料被開發了出來，
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1:11 - 1:14讓我們第一次能夠看到大腦的線路。
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1:14 - 1:16電腦被解讀了。
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1:16 - 1:19而真正開始了現代神經學的是一個
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1:19 - 1:21叫做高爾基染色法的染料。
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1:21 - 1:23而它以一種特殊的方式起它的作用。
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1:23 - 1:26它只會染一片組織中大概百分之一的細胞，
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1:26 - 1:29而不是染全部細胞。
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1:29 - 1:32它在大森林中顯現出幾棵樹。
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1:32 - 1:35如果所有東西都被染上，那其實什麽東西也看不到。
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1:35 - 1:37而它用某種方式展現了它的功能。
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1:37 - 1:39西班牙的神經解剖學專家 聖地亞哥·拉蒙-卡哈爾
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1:39 - 1:42被普遍稱為現代神經學之父，
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1:42 - 1:46他使用了高爾基染法並展現了如此一般的信息，
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1:46 - 1:50而這給了我們神經細胞，神經元，的現代概念。
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1:50 - 1:53而如果你把大腦想成一個電腦，
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1:53 - 1:55它便是電晶體。
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1:55 - 1:57很快的，卡哈爾意識到
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1:57 - 1:59神經元並不單獨的運作，
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1:59 - 2:01而是與其他神經元連成
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2:01 - 2:03像電腦一樣的電路。
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2:03 - 2:07在一個世紀後的今天，當研究員們想要看神經元的時候，
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2:07 - 2:09他們將它們從內部亮起，而不是使它們變的更暗。
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2:09 - 2:11它有幾種方法。
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2:11 - 2:12但最受歡迎的一個
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2:12 - 2:14要用到螢光蛋白。
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2:14 - 2:16這種從一種生物發光的海蜇中
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2:16 - 2:19得來的綠色螢光蛋白
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2:19 - 2:20非常的有用。
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2:20 - 2:23因為如果你能夠得到這種綠色螢光蛋白的基因
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2:23 - 2:25並將它植入一個細胞，
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2:25 - 2:27這個細胞會發出綠色的螢光 --
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2:27 - 2:30如果你使用綠色螢光蛋白的其他變體，
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2:30 - 2:32你可以讓細胞發出不同顏色的螢光。
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2:32 - 2:33回到大腦，
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2:33 - 2:37這是從一個叫做“腦虹”的改基因老鼠。
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2:37 - 2:39這是因為，當然，
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2:39 - 2:42所有的這些神經元都在發出不同顏色的螢光。
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2:42 - 2:46有些時候神經學家需要識別出
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2:46 - 2:49特定的神經元的分子部構，
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2:49 - 2:51而不是整個細胞。
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2:51 - 2:52這也有幾種方式可以達成，
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2:52 - 2:54但最受歡迎的一種
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2:54 - 2:56使用到了抗體。
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2:56 - 2:57你肯定對於
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2:57 - 3:00免疫系統的抗體非常熟悉。
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3:00 - 3:03而它們在免疫系統中如此的重要是
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3:03 - 3:05因為它們可以識別特定的分子，
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3:05 - 3:07比如一個侵入身體的病毒
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3:07 - 3:10的外層蛋白。
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3:10 - 3:12研究員們用這種功能
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3:12 - 3:16來識別大腦中特定的分子，
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3:16 - 3:19或者認出細胞的特定結構
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3:19 - 3:21并單獨的識別它們。
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3:21 - 3:24我展示的很多的圖像都非常美麗，
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3:24 - 3:26但它們同時也很厲害。
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3:26 - 3:28它們可以解釋很多東西。
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3:28 - 3:30比如說這個，它是經過對血清素運輸分子的
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3:30 - 3:33抗體染色的的一片老鼠大腦。
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3:33 - 3:35你應該在談論像憂鬱和焦慮癥一樣的病時
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3:35 - 3:38聽說過血清素。
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3:38 - 3:39你也聽說過 SSRIs(選擇性血清素回收抑制劑)，
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3:39 - 3:42這種藥物被用來治療這些病。
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3:42 - 3:45而如果想明白血清素是怎麼起作用的，
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3:45 - 3:48我們必須先明白血清素的部位在哪裡。
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3:48 - 3:50而像這個的抗體染色
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3:50 - 3:53可以被用來解答類似的問題。
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3:53 - 3:56我想為你們留下這樣一個信息：
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3:56 - 3:58綠色螢光蛋白和抗體
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3:58 - 4:01都是完全的自然產品。
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4:01 - 4:04它們從自然演化而來，
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4:04 - 4:07以便讓一個海蜇因為一些原因可以發出綠色的螢光，
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4:07 - 4:11或者來發現一個入侵的病毒的外層蛋白。
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4:11 - 4:14而在很久很久以後，科學家才發現
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4:14 - 4:16並說，“這些都是工具，
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4:16 - 4:18我們可以把它們的功用
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4:18 - 4:20加入到我們研究的手段中。”
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4:20 - 4:24而與其用有限的大腦來
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4:24 - 4:26從頭設計這些工具，
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4:26 - 4:29這些被做好的答案已經出現在自然
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4:29 - 4:32並用了幾百萬年的時間來發展和穩定下來。
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4:32 - 4:34自然是最偉大的工程師。
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4:34 - 4:35謝謝。
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4:35 - 4:37（掌聲）
- Title:
- Carl Schoonover: 怎樣觀察大腦的內部
- Speaker:
- Carl Schoonover
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對於大腦的理解我們有著很顯著的發展，但究竟如何研究裏面的神經元呢？神經學家和 TED Fellow Car Schoonover 使用了華麗的圖像來像我們展示讓我們觀察到大腦內部的工具。
- Video Language:
- English
- Team:
closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 19:17
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Dimitra Papageorgiou approved Chinese, Traditional subtitles for How to look inside the brain | |
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Chen-Han Hsiao accepted Chinese, Traditional subtitles for How to look inside the brain | |
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Chen-Han Hsiao edited Chinese, Traditional subtitles for How to look inside the brain | |
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Chen-Han Hsiao edited Chinese, Traditional subtitles for How to look inside the brain | |
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Dennis Guo edited Chinese, Traditional subtitles for How to look inside the brain | |
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Dennis Guo added a translation |