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  • Our mission is to build

    翻訳: Mitsumasa Ihara 校正: Natsuhiko Mizutani

  • a detailed, realistic

    我々のミッションは、人間の脳の

  • computer model of the human brain.

    詳細かつ現実的な

  • And we've done, in the past four years,

    コンピュータモデルを構築することです。

  • a proof of concept

    我々は、過去4年の間に

  • on a small part of the rodent brain,

    コンセプトの実証を、

  • and with this proof of concept we are now scaling the project up

    げっ歯類の脳の小片で行いました。

  • to reach the human brain.

    この実証によって、目下このプロジェクトを

  • Why are we doing this?

    ヒトの脳にまでスケールアップしようとしています。

  • There are three important reasons.

    なぜこんなことをするのでしょうか?

  • The first is, it's essential for us to understand the human brain

    重要な理由が三つあります。

  • if we do want to get along in society,

    第一に、人間の脳を理解することは、

  • and I think that it is a key step in evolution.

    社会でうまくやっていくのに不可欠です。

  • The second reason is,

    また、進化の重要なステップだと思います。

  • we cannot keep doing animal experimentation forever,

    第二の理由としては、

  • and we have to embody all our data and all our knowledge

    動物実験をいつまでも続けるわけにはいきません。

  • into a working model.

    全てのデータや知識を作業モデルに

  • It's like a Noah's Ark. It's like an archive.

    統合する必要があります。

  • And the third reason is that there are two billion people on the planet

    ノアの方舟であり、アーカイブのようなものです。

  • that are affected by mental disorder,

    第三の理由は、地球上には二十億もの人々が

  • and the drugs that are used today

    精神疾患を患っています。

  • are largely empirical.

    今日使われている薬の大部分は、

  • I think that we can come up with very concrete solutions on

    経験的なものですが、

  • how to treat disorders.

    疾病の手当についてとても具体的な答えを

  • Now, even at this stage,

    見つけ出せると思います。

  • we can use the brain model

    今、この段階でも、

  • to explore some fundamental questions

    脳のモデルを使用して、

  • about how the brain works.

    脳の働きについての基本的な問題を

  • And here, at TED, for the first time,

    探究することができます。

  • I'd like to share with you how we're addressing

    ここTEDで、はじめて

  • one theory -- there are many theories --

    我々の取り組みを共有したいと思います、

  • one theory of how the brain works.

    一つの理論--多くの理論がありますが--

  • So, this theory is that the brain

    脳の働きについての一つの理論について。

  • creates, builds, a version of the universe,

    その理論によれば、脳が

  • and projects this version of the universe,

    宇宙の1つのバージョンを創造し、構築するのです。

  • like a bubble, all around us.

    そして、この宇宙のバージョンを、

  • Now, this is of course a topic of philosophical debate for centuries.

    泡のように、周囲すべてに映し出すのです。

  • But, for the first time, we can actually address this,

    これはもちろん何世紀にもわたる哲学的な議論の的です。

  • with brain simulation,

    しかし、はじめて、実際にこの問題に、

  • and ask very systematic and rigorous questions,

    脳のシミュレーションにより取り組み、

  • whether this theory could possibly be true.

    非常に体系的で厳密な問いを投げかけることができます、

  • The reason why the moon is huge on the horizon

    この理論がほんとうに真実であり得るのかを。

  • is simply because our perceptual bubble

    月が地平線上では巨大になる理由は、

  • does not stretch out 380,000 kilometers.

    単に私たちの知覚の泡が

  • It runs out of space.

    38 万キロメートルも広がらないからです。

  • And so what we do is we compare the buildings

    空間の限界からはみ出るのです。

  • within our perceptual bubble,

    そこで、私たちは建物と比較するのです、

  • and we make a decision.

    知覚の泡の範囲内で、

  • We make a decision it's that big,

    そして、判断します。

  • even though it's not that big.

    私たちはその大きさであると判断します、

  • And what that illustrates

    その大きさではないにもかかわらず。

  • is that decisions are the key things

    これが示すことは、

  • that support our perceptual bubble. It keeps it alive.

    判断が重要なものであるということです。

  • Without decisions you cannot see, you cannot think,

    判断が私たちの知覚の泡を支え、生かし続けています。

  • you cannot feel.

    判断なしには、見ることも、考えることも、

  • And you may think that anesthetics work

    感じることもできません。

  • by sending you into some deep sleep,

    麻酔薬の働きは、痛みを感じないように、

  • or by blocking your receptors so that you don't feel pain,

    深い睡眠にいざなったり

  • but in fact most anesthetics don't work that way.

    受容器官をブロックしたりすると考えているかもしれません。

  • What they do is they introduce a noise

    しかし実はほとんどの麻酔薬はこのようには働きません。

  • into the brain so that the neurons cannot understand each other.

    その働きはノイズを脳に導入し、

  • They are confused,

    ニューロンが互いを理解できないようにするのです。

  • and you cannot make a decision.

    ニューロンは混乱します。

  • So, while you're trying to make up your mind

    すると、判断できなくなります。

  • what the doctor, the surgeon, is doing

    そのため、あなたが決めかねているうちに

  • while he's hacking away at your body, he's long gone.

    外科医の先生は、体を切り裂き、

  • He's at home having tea.

    とっくにいなくなっています。

  • (Laughter)

    家でお茶をしています。

  • So, when you walk up to a door and you open it,

    (笑)

  • what you compulsively have to do to perceive

    さて、ドアに歩いていって開けると、

  • is to make decisions,

    知覚するためには、たちどころに

  • thousands of decisions about the size of the room,

    判断しなければなりません。

  • the walls, the height, the objects in this room.

    数千もの判断を、部屋の大きさや、

  • 99 percent of what you see

    壁、高さ、室内にある物体についてすることなのです。

  • is not what comes in through the eyes.

    見るものの99パーセントは、

  • It is what you infer about that room.

    目から入ってきたものではないのです。

  • So I can say, with some certainty,

    その部屋についてあなた方が推論したことなのです。

  • "I think, therefore I am."

    そこで、ある程度の確信をもって、こう言えます、

  • But I cannot say, "You think, therefore you are,"

    「われ思う、故にわれ在り」と。

  • because "you" are within my perceptual bubble.

    しかし、「あなたが思う、故にあなたが在る」とは言えません。

  • Now, we can speculate and philosophize this,

    なぜなら、「あなた」は私の知覚の泡の中にいるからです。

  • but we don't actually have to for the next hundred years.

    ここで、思いを巡らし、哲学することもできますが、

  • We can ask a very concrete question.

    これからの百年は、実際にその必要はありません。

  • "Can the brain build such a perception?"

    私たちは、非常に具体的に問いかけることができます。

  • Is it capable of doing it?

    「脳はそのような知覚を構築できるのか?」

  • Does it have the substance to do it?

    そんな能力があるのでしょうか?

  • And that's what I'm going to describe to you today.

    そのための実体があるのでしょうか?

  • So, it took the universe 11 billion years to build the brain.

    これが今日みなさんにお話しすることです。

  • It had to improve it a little bit.

    この宇宙が脳を構築するのに110億年かかりました。

  • It had to add to the frontal part, so that you would have instincts,

    少しずつ改善するしかありませんでした。

  • because they had to cope on land.

    本能を得られるように、前頭部に加えなければなりませんでした。

  • But the real big step was the neocortex.

    というのは、陸上で対応するためです。

  • It's a new brain. You needed it.

    しかし本当の大きなステップは新皮質でした。

  • The mammals needed it

    新しい脳です。これが必要でした。

  • because they had to cope with parenthood,

    哺乳類に必要でした。

  • social interactions,

    その理由は、親の役割をこなしたり、

  • complex cognitive functions.

    社会的なやりとりや、

  • So, you can think of the neocortex

    複雑な認知機能のためです。

  • actually as the ultimate solution today,

    そこで、新皮質は、実際のところ

  • of the universe as we know it.

    私たちの知るこの宇宙の今日の究極的な答えと

  • It's the pinnacle, it's the final product

    考えることができます。

  • that the universe has produced.

    この宇宙が生成した

  • It was so successful in evolution

    頂点であり、最終生成物です。

  • that from mouse to man it expanded

    進化に成功したので、

  • about a thousandfold in terms of the numbers of neurons,

    マウスからヒトまで

  • to produce this almost frightening

    ニューロンの数をおよそ千倍に増やし、

  • organ, structure.

    このほとんど驚くべき組織、構造を

  • And it has not stopped its evolutionary path.

    生成したのです。

  • In fact, the neocortex in the human brain

    その進化の行程はまだ止まっていません。

  • is evolving at an enormous speed.

    実際、人間の脳の新皮質は、

  • If you zoom into the surface of the neocortex,

    ものすごいスピードで進化しています。

  • you discover that it's made up of little modules,

    新皮質の表面にズームインすると、

  • G5 processors, like in a computer.

    小さなモジュールで構成されていることを発見します。

  • But there are about a million of them.

    コンピュータの中のG5プロセッサのようですが、

  • They were so successful in evolution

    それが約百万もあります。

  • that what we did was to duplicate them

    進化に成功したので、

  • over and over and add more and more of them to the brain

    それをいくつもいくつも複製して

  • until we ran out of space in the skull.

    どんどん脳に付け加えて行ったので、

  • And the brain started to fold in on itself,

    頭蓋の中は一杯になりました。

  • and that's why the neocortex is so highly convoluted.

    そして、脳は自ら折りたたみ始めました。

  • We're just packing in columns,

    これが、新皮質が高度に畳み込まれている理由です。

  • so that we'd have more neocortical columns

    柱構造に詰め込んでいき、

  • to perform more complex functions.

    新皮質カラムの数を増やすことで、

  • So you can think of the neocortex actually as

    より複雑に機能できるようになります。

  • a massive grand piano,

    そこで、新皮質のたとえとして、

  • a million-key grand piano.

    巨大なグランドピアノ、

  • Each of these neocortical columns

    鍵盤が百万もあるグランドピアノと考えてください。

  • would produce a note.

    これら新皮質カラムの各々は、

  • You stimulate it; it produces a symphony.

    ある音を生み出すでしょう。

  • But it's not just a symphony of perception.

    あなたがそれを刺激し、シンフォニーを生み出します。

  • It's a symphony of your universe, your reality.

    しかし、ただの知覚のシンフォニーではありません。

  • Now, of course it takes years to learn how

    あなたの宇宙、あなたの現実のシンフォニーです。

  • to master a grand piano with a million keys.

    もちろん、何年もかかります

  • That's why you have to send your kids to good schools,

    百万もの鍵盤のあるグランドピアノをマスターするには。

  • hopefully eventually to Oxford.

    そのため、子供を良い学校に行かせなければなりません。

  • But it's not only education.

    願わくば、最終的にはオックスフォードに。

  • It's also genetics.

    でも、教育だけではありません。

  • You may be born lucky,

    遺伝もあります。

  • where you know how to master your neocortical column,

    幸運な星の下に生まれ、

  • and you can play a fantastic symphony.

    つまり、新皮質カラムの扱いに熟達しており、

  • In fact, there is a new theory of autism

    素晴らしいシンフォニーを演奏できるのかもしれません。

  • called the "intense world" theory,

    実際、自閉症についての新たな学説があります。

  • which suggests that the neocortical columns are super-columns.

    「強烈な世界」の理論と呼ばれ、

  • They are highly reactive, and they are super-plastic,

    新皮質カラムが特別なものであることを示唆しています。

  • and so the autists are probably capable of

    これらは非常に反応性があり、超可塑性があり、

  • building and learning a symphony

    そのため、自閉症者は思いもよらないような

  • which is unthinkable for us.

    シンフォニーを構築したり、習得したり

  • But you can also understand

    できるのでしょう。

  • that if you have a disease

    しかし、理解できるでしょう、

  • within one of these columns,

    もしこれらのカラムのどれかに

  • the note is going to be off.

    疾患があれば、

  • The perception, the symphony that you create

    音が外れることを。

  • is going to be corrupted,

    創造されるシンフォニー、知覚は

  • and you will have symptoms of disease.

    乱されることになり、

  • So, the Holy Grail for neuroscience

    疾患の症状がでることでしょう。

  • is really to understand the design of the neocoritical column --

    そのため、神経科学の聖杯は、

  • and it's not just for neuroscience;

    本当に新皮質カラムのデザインを理解することなのです--

  • it's perhaps to understand perception, to understand reality,

    神経科学に限ったことではありません。

  • and perhaps to even also understand physical reality.

    たぶん知覚を理解すること、リアリティを理解すること、

  • So, what we did was, for the past 15 years,

    ことによると物理的リアリティさえも理解することなのです。

  • was to dissect out the neocortex, systematically.

    そこで過去15年間にわたり我々は

  • It's a bit like going and cataloging a piece of the rainforest.

    体系的に、新皮質をばらばらにすることでした。

  • How many trees does it have?

    これは、熱帯雨林に行き、その一部をカタログ化することに少し似ています。

  • What shapes are the trees?

    どれだけの樹木があるのか?

  • How many of each type of tree do you have? Where are they positioned?

    樹木の形は?

  • But it's a bit more than cataloging because you actually have to

    各種類の樹木がどれだけあるのか? どこに位置しているのか?

  • describe and discover all the rules of communication,

    単にカタログ化するだけではなく、実際には、

  • the rules of connectivity,

    情報伝達のルールすべてを記述し、発見しなければなりません。

  • because the neurons don't just like to connect with any neuron.

    接続性のルールです。

  • They choose very carefully who they connect with.

    ニューロンはどのニューロンとも接続したがるわけではないのです。

  • It's also more than cataloging

    ニューロンは接続する相手を大変慎重に選んでいます。

  • because you actually have to build three-dimensional

    また、カタログ化するだけではありません。