為什麼昆蟲大腦是如此的不可思議—安娜·施特克爾
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0:07 - 0:11人類的大腦是世界上
最複雜的器官之一, -
0:11 - 0:14由數十億個神經元所組成的超級電腦,
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0:14 - 0:19可以控制和處理所有的
感官、想法和動作。 -
0:19 - 0:24但讓查爾斯·達爾文
感到更加印象深刻的是: -
0:24 - 0:26螞蟻的大腦,
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0:26 - 0:31被達爾文稱為世界上
最不可思議的原子構成物之一。 -
0:32 - 0:35如果你很難相信這麼渺小的生物
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0:35 - 0:37擁有這麼複雜的大腦,
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0:37 - 0:38這很正常。
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0:38 - 0:42在計畫對所有生物進行分門別類時,
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0:42 - 0:48瑞典生物學家卡爾·林奈
認為昆蟲完全沒有大腦。 -
0:48 - 0:51他雖然是錯的,但可以理解。
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0:51 - 0:53昆蟲的大腦不僅相當微小,
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0:53 - 0:58而且還在許多方面上,
有著和我們截然不同的功能。 -
0:58 - 1:00其中最明顯的差異
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1:00 - 1:04就是失去頭的昆蟲仍然可以走路,
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1:04 - 1:05自己抓癢,
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1:05 - 1:06呼吸,
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1:06 - 1:08甚至飛行。
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1:08 - 1:12這是因為我們的神經系統
就像中央集權式的, -
1:12 - 1:13由大腦發號施令,
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1:13 - 1:18而昆蟲的神經系統
比較像是分權的聯邦制。 -
1:18 - 1:22昆蟲的活動,如散步或呼吸,
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1:22 - 1:25都由在牠們身上的神經叢,
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1:25 - 1:28也叫做神經結,遍佈全身而調控的。
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1:28 - 1:33這些地區性神經結和大腦
一起形成昆蟲的神經系統。 -
1:33 - 1:37雖然昆蟲可以只用
局部的神經結做很多事情, -
1:37 - 1:40大腦仍然是其生存的關鍵。
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1:40 - 1:43昆蟲的大腦可以讓它透過
視覺和嗅覺來感覺世界。 -
1:43 - 1:45還有擇偶的功能,
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1:45 - 1:49記住食物來源和巢的位置,
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1:49 - 1:50管理溝通,
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1:50 - 1:54甚至協調導航的能力
到達遠距離以外的目標。 -
1:54 - 1:57而這些多樣性的行為
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1:57 - 2:02都是由一個像針頭大小一樣
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2:02 - 2:03不到一百萬個神經元的器官所控制,
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2:03 - 2:07不同於我們有八百六十億個。
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2:07 - 2:11即使昆蟲大腦的結構
與我們很不相同, -
2:11 - 2:13但仍有一些驚人的相似之處。
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2:13 - 2:18例如,大多數昆蟲用
他們的觸角感覺氣味, -
2:18 - 2:20與我們人類的鼻子功能相似。
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2:20 - 2:26還有兩者的初級嗅覺腦區的
外觀和功能都十分類似, -
2:26 - 2:30它會在一個精準的時間內
激活或鈍化神經元群 -
2:30 - 2:33來辨別某一種特殊氣味。
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2:33 - 2:36科學家對這些相似之處感到驚訝,
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2:36 - 2:40因為昆蟲和人類相當
不具有親緣關係。 -
2:40 - 2:44事實上,我們最後的共同祖先
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2:44 - 2:48是一個生活在五百萬前
簡單的蟲狀生物。 -
2:48 - 2:51然而為什麼我們最終具有
如此相似的大腦結構, -
2:51 - 2:55即使我們彼此的演化之路
幾乎完全不同? -
2:55 - 2:58科學家稱這種現象為「趨同演化」。
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2:58 - 3:04這是鳥、蝙蝠與蜜蜂
各自演化出翅膀的主要原因。 -
3:04 - 3:08相同的選擇壓力會引起天擇,
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3:08 - 3:14並在不同物種的演化路程中,
促成相同的演化策略。 -
3:14 - 3:19透過研究比較昆蟲和人類的大腦,
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3:19 - 3:24科學家因此可以了解我們的大腦
哪些功能是獨一無二的, -
3:24 - 3:28哪些是演化問題的常態性解決方法。
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3:28 - 3:33但這不是科學家對
昆蟲的大腦著迷的唯一原因。 -
3:33 - 3:36他們的小尺寸和簡單性,
使其更容易理解 -
3:36 - 3:40神經元究竟是如何
在大腦中一起工作的。 -
3:40 - 3:45這對研究昆蟲腦部來幫助設計的
工程師來說是很有價值的, -
3:45 - 3:52像是設計自動駕駛飛機、
微型探勘救援蟑螂機器人等。 -
3:52 - 3:57因此,尺寸和複雜性並不是
最令人印象深刻的事情。 -
3:57 - 3:59下一次你試圖拍打一隻蒼蠅時,
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3:59 - 4:03花一點時間讚嘆一下
牠那微小神經系統的效率, -
4:03 - 4:09因為它比你的腦袋瓜還要聰明呢。
- Title:
- 為什麼昆蟲大腦是如此的不可思議—安娜·施特克爾
- Description:
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查看完整課程:http://ed.ted.com/lessons/why-the-insect-brain-is-so-incredible-anna-stockl
人類的大腦是世界上最複雜的器官之一,像一台超級計算機,由數十億個神經元控制所有的感官、思想和行為。但查爾斯·達爾文發現了更加引人矚目的事情:螞蟻的大腦,他稱之為「世界上最奇妙的原子構成物之一。」安娜·施特克爾 (Anna Stöckl) 帶領我們進入微小但強大的昆蟲大腦內部。
安娜·施特克爾的課程,動畫由 Gal Shkedi 製作。
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 04:23
Regina Chu edited Chinese, Traditional subtitles for 1601 14 A Stockl Anna InsectBrain | ||
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易帆 余 accepted Chinese, Traditional subtitles for 1601 14 A Stockl Anna InsectBrain | ||
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