ABOUT THE SPEAKER
Beau Lotto - Neuroscientist, Artist
Beau Lotto is founder of Lottolab, a hybrid art studio and science lab. With glowing, interactive sculpture -- and old-fashioned peer-reviewed research--he's illuminating the mysteries of the brain's visual system.

Why you should listen

"Let there be perception," was evolution's proclamation, and so it was that all creatures, from honeybees to humans, came to see the world not as it is, but as was most useful. This uncomfortable place--where what an organism's brain sees diverges from what is actually out there--is what Beau Lotto and his team at Lottolab are exploring through their dazzling art-sci experiments and public illusions. Their Bee Matrix installation, for example, places a live bee in a transparent enclosure where gallerygoers may watch it seek nectar in a virtual meadow of luminous Plexiglas flowers. (Bees, Lotto will tell you, see colors much like we humans do.) The data captured isn't just discarded, either: it's put to good use in probing scientific papers, and sometimes in more exhibits.

At their home in London’s Science Museum, the lab holds "synesthetic workshops" where kids and adults make abstract paintings that computers interpret into music, and they host regular Lates--evenings of science, music and "mass experiments." Lotto is passionate about involving people from all walks of life in research on perception--both as subjects and as fellow researchers. One such program, called "i,scientist," in fact led to the publication of the first ever peer-reviewed scientific paper written by schoolchildren ("Blackawton Bees," December 2010). It starts, "Once upon a time ..."

These and Lotto's other conjurings are slowly, charmingly bending the science of perception--and our perceptions of what science can be.

More profile about the speaker
Beau Lotto | Speaker | TED.com
TEDGlobal 2009

Beau Lotto: Optical illusions show how we see

ボー・ロット:目の錯覚が示す私たちの物の見方

Filmed:
7,158,267 views

ボー・ロットが行う色のゲームは視覚を混乱させますが、脳がどのように働くのかという普段は見えないことにも光を当てます。楽しみながら自分自身で視覚が持つさまざまな感覚を知ることで、進化がいかにして我々の知覚に色づけしているのかがはっきりします。
- Neuroscientist, Artist
Beau Lotto is founder of Lottolab, a hybrid art studio and science lab. With glowing, interactive sculpture -- and old-fashioned peer-reviewed research--he's illuminating the mysteries of the brain's visual system. Full bio

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

00:13
I want to start開始 with a gameゲーム.
0
1000
3000
まず、ゲームをしてみたいと思います
00:16
And to win勝つ this gameゲーム,
1
4000
2000
目の前の現実を
00:18
all you have to do is see the reality現実 that's in frontフロント of you
2
6000
3000
そのまま見ることができれば
00:21
as it really is. All right?
3
9000
2000
勝ちです いいですか?
00:23
So, we have two panelsパネル here,
4
11000
2000
2枚のパネルに
00:25
of colored着色 dotsドット.
5
13000
2000
色のついた円が貼ってあります
00:27
And one of those dotsドット is the same同じ
6
15000
3000
一つだけどちらのパネルでも
00:30
in the two panelsパネル. Okay?
7
18000
3000
同じ色のものがあります
00:33
And you have to tell me whichどの one.
8
21000
2000
それがどれだか当ててください
00:35
Now, narrow狭い it down to
9
23000
3000
灰色、緑、オレンジの3つから
00:38
the grayグレー one, the green one and, say, the orangeオレンジ one.
10
26000
3000
選ぶことにしましょう
00:41
So, by a showショー of hands -- we'll私たちは start開始 with the easiest最も簡単な one --
11
29000
3000
手を挙げてください いちばん簡単な質問です
00:44
Showショー of hands: how manyたくさんの people think it's the grayグレー one?
12
32000
4000
挙手ですよ 灰色だと思う人は?
00:48
Really? Okay.
13
36000
2000
そうですか
00:50
How manyたくさんの people think it's the green one?
14
38000
5000
緑だと思う人は?
00:55
And how manyたくさんの people think it's the orangeオレンジ one?
15
43000
4000
オレンジ色だと思う人は?
00:59
Prettyかなり even splitスプリット.
16
47000
3000
きれいに3つに分かれました
01:02
Let's find out what the reality現実 is.
17
50000
3000
実際はどうか見てみましょう
01:05
Here is the orangeオレンジ one.
18
53000
3000
まず、オレンジ色
01:08
(Laughter笑い)
19
56000
2000
(笑)
01:10
Here is the green one.
20
58000
3000
次に緑色
01:13
And here is the grayグレー one.
21
61000
4000
そして灰色がこうです
01:17
(Laughter笑い)
22
65000
3000
(笑)
01:20
So, for all of you who saw that, you're a completeコンプリート realist現実主義者. All right?
23
68000
4000
これを見たあなた方はまさに現実主義者です
01:24
(Laughter笑い)
24
72000
2000
(笑)
01:26
So, this is prettyかなり amazing素晴らしい, actually実際に, isn't it?
25
74000
2000
驚いたでしょう
01:28
Because nearlyほぼ everyすべて living生活 systemシステム
26
76000
2000
ほとんど全ての生物が
01:30
has evolved進化した the ability能力 to detect検出する light in one way or another別の.
27
78000
3000
光を感知する能力を発達させています
01:33
So, for us, seeing見る color is one of the simplest最も単純な things the brain does.
28
81000
5000
だから、色を見ることは脳が行うもっとも単純な機能の一つなのです
01:38
And yetまだ, even at this most最も fundamental基本的な levelレベル,
29
86000
2000
でも、こんなに基本的なレベルでさえ
01:40
contextコンテキスト is everything.
30
88000
3000
状況が全てなのです
01:43
What I want to talk about is not that contextコンテキスト is everything,
31
91000
3000
お伝えしたいのは、状況が全てだということではなく
01:46
but why is contextコンテキスト everything.
32
94000
2000
なぜそうなのかということです
01:48
Because it's answering答える that question質問 that tells伝える us not only
33
96000
4000
その問いに答えることは、なぜ我々がそのように見るかだけでなく
01:52
why we see what we do,
34
100000
2000
個人として、そして社会として
01:54
but who we are as individuals個人,
35
102000
2000
自分たちが何者なのかということへの
01:56
and who we are as a society社会.
36
104000
3000
答えになるのです
01:59
But first, we have to ask尋ねる another別の question質問,
37
107000
2000
でもまず別の問いを立てなくてはなりません
02:01
whichどの is, "What is color for?"
38
109000
2000
"色は何のためにあるのか?"
02:03
And instead代わりに of telling伝える you, I'll just showショー you.
39
111000
2000
お話しするよりもお見せしましょう
02:05
What you see here is a jungleジャングル sceneシーン,
40
113000
3000
ジャングルでの一場面です
02:08
and you see the surfaces表面 accordingに従って to the amount
41
116000
2000
反射する光の量が作り出す光景を
02:10
of light that those surfaces表面 reflect反映する.
42
118000
2000
見ています
02:12
Now, can any of you see the predator捕食者 that's about to jumpジャンプ out at you?
43
120000
5000
自分に飛びかかろうとしてる捕食者が見えますか?
02:17
And if you haven't持っていない seen見た it yetまだ, you're deadデッド. Right?
44
125000
2000
見えなければ、やられています
02:19
(Laughter笑い)
45
127000
2000
(笑)
02:21
Can anyone誰でも see it? Anyone誰でも? No?
46
129000
2000
わかる人?誰もいない?
02:23
Now, let's see the surfaces表面 accordingに従って to the quality品質 of light that they reflect反映する.
47
131000
4000
では、反射する光の質が作り出す光景を見てみましょう
02:27
And now you see it.
48
135000
3000
今度は見えますね
02:30
So, color enables可能にする us to see
49
138000
3000
物体が反射する光のスペクトラムを通して
02:33
the similarities類似点 and differences相違 betweenの間に surfaces表面,
50
141000
2000
色によって我々は外見の
02:35
accordingに従って to the full満員 spectrumスペクトラム of light that they reflect反映する.
51
143000
3000
類似点や相違を見分けることができるのです
02:38
But what you've just done完了 is, in manyたくさんの respects敬意, mathematically数学的に impossible不可能.
52
146000
4000
でもそれは多くの点で数学的に不可能です
02:42
Why? Because, as Berkeleyバークレー tells伝える us,
53
150000
3000
なぜならば、バークレーが言うように
02:45
we have no direct直接 accessアクセス to our physical物理的 world世界,
54
153000
3000
私たちは自らの感覚器官を通してしか
02:48
other than throughを通して our senses感覚.
55
156000
2000
物質界に接することができないからです
02:50
And the light that falls落ちる onto〜に our eyes
56
158000
2000
我々の目に入ってくる光は
02:52
is determined決定 by multiple複数 things in the world世界 --
57
160000
2000
外界のいろいろな要素の影響を受けます
02:54
not only the color of objectsオブジェクト,
58
162000
2000
物体の色ばかりでなく
02:56
but alsoまた、 the color of their彼らの illuminationイルミネーション,
59
164000
2000
照明の色や
02:58
and the color of the spaceスペース betweenの間に us and those objectsオブジェクト.
60
166000
3000
その物体と我々の間にある空間の色などです
03:01
You vary変化する any one of those parametersパラメーター,
61
169000
2000
そうしたパラメーターを一つでも変えると
03:03
and you'llあなたは change変化する the color of the light that falls落ちる onto〜に your eye.
62
171000
5000
目に入ってくる光の色が変わります
03:08
This is a huge巨大 problem問題 because it means手段 that
63
176000
2000
これは大きな問題です
03:10
the same同じ image画像 could have an infinite無限 number
64
178000
3000
同じ色を作り出す光源に
03:13
of possible可能 real-world現実の世界 sourcesソース.
65
181000
3000
無限の数の組み合わせが考えられるからです
03:16
So let me showショー you what I mean. Imagine想像する that this is the back of your eye.
66
184000
3000
こういうことです これが自分の眼の中だと思ってください
03:19
And these are two projections予測 from the world世界.
67
187000
3000
こちらの二つは外界を投影したもので
03:22
They are identical同一 in everyすべて singleシングル way.
68
190000
3000
完全に同一です
03:25
Identical同一 in shape形状, sizeサイズ, spectralスペクトル contentコンテンツ.
69
193000
4000
形も、大きさも、スペクトル成分も
03:29
They are the same同じ, as far遠い as your eye is concerned心配している.
70
197000
4000
眼が感知する限り、同じです
03:33
And yetまだ they come from completely完全に different異なる sourcesソース.
71
201000
5000
でもその二つは全く異なる光源から来たものです
03:38
The one on the right
72
206000
2000
右側は
03:40
comes来る from a yellow surface表面,
73
208000
3000
黄色い表面を持つ物体の
03:43
in shadow, oriented指向 facing直面する the left,
74
211000
2000
左側の影になっている部分を
03:45
viewed見た throughを通して a pinkishピンク色の medium.
75
213000
3000
ピンク色の媒体を通して見たものです
03:48
The one on the left comes来る from an orangeオレンジ surface表面,
76
216000
3000
左側はオレンジ色の表面を持つ物体が
03:51
under direct直接 light, facing直面する to the right,
77
219000
2000
右側から直射日光を受けているところを
03:53
viewed見た throughを通して a sortソート of a bluish青みがかった medium.
78
221000
2000
青っぽい媒体を通して見たものです
03:55
Completely完全に different異なる meanings意味,
79
223000
3000
全く違う意味合いのものですが
03:58
giving与える rise上昇 to the exact正確 same同じ retinal網膜 information情報.
80
226000
3000
網膜には同一の情報を与えます
04:01
And yetまだ it's only the retinal網膜 information情報
81
229000
2000
そして我々に届くのは
04:03
that we get.
82
231000
2000
網膜への情報だけなのです
04:05
So how on Earth地球 do we even see?
83
233000
3000
だとしたら、私たちは見ていると言えるのでしょうか?
04:08
So, if you remember思い出す anything in this next 18 minutes,
84
236000
4000
この18分の講演で覚えて欲しいことは
04:12
remember思い出す this: that the light that falls落ちる on to your eye,
85
240000
3000
眼に入ってくる情報は感覚的な情報であり
04:15
sensory感覚 information情報, is meaningless無意味な,
86
243000
2000
意味をなさない ということです
04:17
because it could mean literally文字通り anything.
87
245000
3000
文字通りどんな意味にもなり得るのです
04:20
And what's true真実 for sensory感覚 information情報 is true真実 for information情報 generally一般的に.
88
248000
3000
ほかの情報についても大抵同じことが言えます
04:23
There is no inherent固有の meaning意味 in information情報.
89
251000
2000
情報に固有の意味などないのです
04:25
It's what we do with that information情報 that matters問題.
90
253000
4000
大事なのは、その情報を我々がどうするのかということです
04:29
So, how do we see? Well, we see by learning学習 to see.
91
257000
3000
では我々はどうやって見るか? 見ることを学ぶことによってです
04:32
So, the brain evolved進化した the mechanismsメカニズム for finding所見 patternsパターン,
92
260000
4000
脳は、情報にパターンや関係性を見出し
04:36
finding所見 relationships関係 in information情報
93
264000
2000
外界と交わりながら
04:38
and associating関連付ける those relationships関係
94
266000
2000
そうした関係性を
04:40
with a behavioral行動的 meaning意味,
95
268000
2000
行動の意味合いや重要性に
04:42
a significance意義, by interacting相互作用する with the world世界.
96
270000
3000
結びつける仕組みを発達させてきました
04:45
We're very aware承知して of this
97
273000
2000
言葉のように、より認知的な
04:47
in the form of more cognitive認知 attributes属性, like language言語.
98
275000
3000
特性を持つものを考えればおわかりでしょう
04:50
So, I'm going to give you some letter文字 strings文字列. And I want you to read読む them out for me,
99
278000
2000
ここに文字列があります
04:52
if you can.
100
280000
2000
読んでみてください
04:54
Audienceオーディエンス: "Can you read読む this?"
101
282000
3000
観客: "これを読めますか?"
04:57
"You are not reading読書 this."
102
285000
2000
"これを読んでいるのではありません"
04:59
"What are you reading読書?"
103
287000
2000
"何を読んでいるのですか?"
05:01
Beauボー Lottoロト: "What are you reading読書?" Halfハーフ the letters手紙 are missing行方不明. Right?
104
289000
3000
BL: "何を読んでいるのか"ですって?文字の半分は消えています
05:04
There is no a priori先験的 reason理由 why an "H" has to go
105
292000
2000
"W"と"A"の間に"H"が来なければならない
05:06
betweenの間に that "W" and "A."
106
294000
2000
演繹的な理由などありません
05:08
But you put one there. Why?
107
296000
2000
でもそうしました なぜ?
05:10
Because in the statistics統計 of your past過去 experience経験
108
298000
2000
過去の体験の積み重ねから
05:12
it would have been useful有用 to do so. So you do so again.
109
300000
3000
それが有用だと思ったからです だからまたそうした
05:15
And yetまだ you don't put a letter文字 after that first "T."
110
303000
3000
でも最初の"T"の後には文字を入れませんでした
05:18
Why? Because it wouldn'tしないだろう have been useful有用 in the past過去.
111
306000
3000
なぜか? 過去にそうしても役立たなかったからです
05:21
So you don't do it again.
112
309000
2000
だから今回もしなかった
05:23
So let me showショー you how quickly早く our brains頭脳 can redefine再定義する normality正常,
113
311000
4000
脳がもっとも単純なこと、つまり色についてでさえ、どれほど早く正規性を
05:27
even at the simplest最も単純な thing the brain does, whichどの is color.
114
315000
2000
再定義してしまうのか お見せしましょう
05:29
So, if I could have the lightsライト down up here.
115
317000
3000
照明を暗くして下さい
05:32
I want you to first notice通知 that those two desert砂漠 scenesシーン are physically物理的に the same同じ.
116
320000
3000
この2つの砂漠の景色は物理的に同じものです
05:35
One is simply単に the flippingフリッピング of the other. Okay?
117
323000
5000
互いを反転させただけのものです
05:40
Now I want you to look at that dotドット
118
328000
2000
では緑と赤の間にある
05:42
betweenの間に the green and the red. Okay?
119
330000
3000
点を見て下さい
05:45
And I want you to stare見詰める at that dotドット. Don't look anywhereどこでも elseelse.
120
333000
3000
その点を凝視して下さい 目をそらさずに
05:48
And we're going to look at that for about 30 seconds,
121
336000
1000
30秒間そこを見続けてください
05:49
whichどの is a bitビット of a killerキラー in an 18-minute-分 talk.
122
337000
3000
18分間の講演で30秒も使うのはなかなか大変なのですが
05:52
(Laughter笑い)
123
340000
1000
(笑)
05:53
But I really want you to learn学ぶ.
124
341000
2000
でも本当に知ってほしいのです
05:55
And I'll tell you -- don't look anywhereどこでも elseelse --
125
343000
3000
- 目はそらさないで -
05:58
and I'll tell you what's happeningハプニング inside内部 your head.
126
346000
2000
頭の中ではこんなことが起きています
06:00
Your brain is learning学習. And it's learning学習 that the right side of its visualビジュアル fieldフィールド
127
348000
3000
脳が学習しています 右側の画像は
06:03
is under red illuminationイルミネーション;
128
351000
2000
赤い明かりに照らされていて
06:05
the left side of its visualビジュアル fieldフィールド is under green illuminationイルミネーション.
129
353000
3000
左側は緑の照明がついていると
06:08
That's what it's learning学習. Okay?
130
356000
3000
脳がそう学習しているのです
06:11
Now, when I tell you, I want you to look at the dotドット betweenの間に the two desert砂漠 scenesシーン.
131
359000
5000
合図をしたら2つの砂漠の景色の間にある点を見てください
06:16
So why don't you do that now?
132
364000
2000
はい どうぞ
06:18
(Laughter笑い)
133
366000
3000
(笑)
06:21
Can I have the lightsライト up again?
134
369000
2000
照明を上げてください
06:23
I take it from your response応答 they don't look the same同じ anymoreもう. Right?
135
371000
4000
皆さんの反応から、その2つがもう同じには見えないことがわかりました
06:27
(Applause拍手)
136
375000
1000
(拍手)
06:28
Why? Because your brain is seeing見る that same同じ information情報
137
376000
3000
なぜか?右側の画像はまだ赤い光の下にあり
06:31
as if the right one is still under red light,
138
379000
2000
左側の画像はまだ緑の光の下にあるという
06:33
and the left one is still under green light.
139
381000
2000
情報を脳が見続けているからです
06:35
That's your new新しい normal正常.
140
383000
2000
それが新しい標準になったのです
06:37
So, what does this mean for contextコンテキスト?
141
385000
2000
つまりこういうことです
06:39
It means手段 that I can take these two identical同一 squares四角,
142
387000
2000
同一な四角が2つあります
06:41
and I can put them in light and darkダーク surrounds周囲.
143
389000
2000
一方は周囲を明るく、他方は暗くします
06:43
And now the one on the darkダーク surround囲む looks外見 lighterライター than the one on the light surround囲む.
144
391000
3000
すると周囲が暗い四角の方が周囲が明るい四角よりも明るく見えます
06:46
What's significant重要な is not simply単に the light and darkダーク surrounds周囲 that matter問題.
145
394000
4000
重要なのは、明るい囲みと暗い囲みだけが問題なのではなく
06:50
It's what those light and darkダーク surrounds周囲 meant意味した for your behavior動作 in the past過去.
146
398000
4000
それらが自らの過去の行動にどんな意味を与えていたかということです
06:54
So I'll showショー you what I mean. Here we have
147
402000
2000
どういうことか、お見せします
06:56
that exact正確 same同じ illusion錯覚.
148
404000
2000
ここに完全に同じように見える幻覚があります
06:58
We have two identical同一 tilesタイル, on the left,
149
406000
2000
同一な2つのタイルです 左側には
07:00
one in a darkダーク surround囲む, one in a light surround囲む.
150
408000
2000
周囲が暗いものと周囲が明るいものがあり
07:02
And the same同じ thing over on the right.
151
410000
2000
右側にも同じものがあります
07:04
Now, what I'm going to do is I'm going to reviewレビュー those two scenesシーン.
152
412000
3000
これからこの2つの場面をもう一度見ます
07:07
But I'm not going to change変化する anything within以内 those boxesボックス,
153
415000
2000
でもタイルの中は何も変えません
07:09
exceptを除いて their彼らの meaning意味.
154
417000
2000
その意味合いを除いては
07:11
And see what happens起こる to your perception知覚.
155
419000
2000
自分の知覚に何が起きるかご確認ください
07:13
Notice通知 that on the left
156
421000
2000
左側では
07:15
the two tilesタイル look nearlyほぼ completely完全に opposite反対の:
157
423000
3000
2つのタイルは完全に対照的に見えます
07:18
one very white and one very darkダーク.
158
426000
2000
ひとつは白く、もうひとつは暗い
07:20
All right? Whereasそれに対して on the right,
159
428000
2000
一方、右側では
07:22
the two tilesタイル look nearlyほぼ the same同じ.
160
430000
2000
2つのタイルはほとんど同じに見えます
07:24
And yetまだ there is still one on a darkダーク surround囲む and one on a light surround囲む.
161
432000
4000
でも片方は周囲が暗くもう一方は周囲が明るいのです
07:28
Why? Because if the tileタイル in that shadow
162
436000
3000
なぜでしょう? もし影の中にあるタイルが
07:31
were in fact事実 in shadow,
163
439000
2000
実際影の中にあって
07:33
and reflecting反射する the same同じ amount of light to your eye
164
441000
2000
しかも影の外にあるタイルと同じ量の
07:35
as the one outside外側 the shadow,
165
443000
2000
光を眼に届けているとしたら
07:37
it would have to be more reflective反射的な -- just the laws法律 of physics物理.
166
445000
3000
それはより反射性が高いはずだからです-物理学の法則です
07:40
So you see it that way.
167
448000
2000
それで明るさが違って見えるのです
07:42
Whereasそれに対して on the right, the information情報 is consistent整合性のある
168
450000
3000
一方右側では、情報は一貫していて
07:45
with those two tilesタイル beingであること under the same同じ light.
169
453000
2000
2つのタイルは同じ光の下にあります
07:47
If they are under the same同じ light, reflecting反射する the same同じ amount of light
170
455000
2000
同じ光の下で同じ量の光の反射が
07:49
to your eye,
171
457000
2000
眼に届いているのならば
07:51
then they must必須 be equally均等に reflective反射的な.
172
459000
2000
どちらも同じ反射を持っているはずです
07:53
So you see it that way.
173
461000
2000
それで同じ明るさに見えるのです
07:55
Whichどの means手段 we can bring持参する all this information情報 together一緒に
174
463000
2000
こうした情報を集めれば
07:57
to create作成する some incredibly信じられないほど strong強い illusions幻想.
175
465000
2000
非常に強力な幻覚を作り出すことができます
07:59
This is one I made a few少数 years ago.
176
467000
2000
これは私が数年前に作ったものです
08:01
And you'llあなたは notice通知 you see a darkダーク brown褐色 tileタイル at the top,
177
469000
3000
上の面にこげ茶のタイルがあって
08:04
and a bright明るい orangeオレンジ tileタイル at the side.
178
472000
3000
脇に明るいオレンジのタイルが見えますね
08:07
That is your perceptual知覚的 reality現実. The physical物理的 reality現実
179
475000
2000
知覚的にはそれが現実です
08:09
is that those two tilesタイル are the same同じ.
180
477000
5000
でも物理的な現実ではその2つのタイルは同じなのです
08:14
Here you see four4つの grayグレー tilesタイル on your left,
181
482000
3000
左側には灰色のタイルが4つあり
08:17
sevenセブン grayグレー tilesタイル on the right.
182
485000
2000
右側には7つあります
08:19
I'm not going to change変化する those tilesタイル at all,
183
487000
2000
タイルは何も変わりませんが
08:21
but I'm going to reveal明らかにする the rest残り of the sceneシーン
184
489000
2000
他の部分を変えると
08:23
and see what happens起こる to your perception知覚.
185
491000
3000
知覚に変化が起こります
08:26
The four4つの blue tilesタイル on the left are grayグレー.
186
494000
4000
左側の4つの青いタイルは実は灰色で
08:30
The sevenセブン yellow tilesタイル on the right are alsoまた、 grayグレー.
187
498000
3000
右の黄色い7つのタイルも同じく実は灰色です
08:33
They are the same同じ. Okay?
188
501000
2000
みな、同じものです
08:35
Don't believe me? Let's watch it again.
189
503000
4000
信じられない?もう一度見てみましょう
08:39
What's true真実 for color is alsoまた、 true真実 for complex複合体 perceptions知覚 of motionモーション.
190
507000
4000
色について言えることは、複雑な動作の知覚についても言えます
08:43
So here we have --
191
511000
3000
ここに
08:46
let's turn順番 this around -- a diamondダイヤモンド.
192
514000
5000
- これを裏返しましょう- ダイアモンドがあります
08:51
And what I'm going to do is, I'm going to holdホールド it here,
193
519000
2000
ここを持って
08:53
and I'm going to spinスピン it.
194
521000
4000
回転させます
08:57
And for all of you, you'llあなたは see it probably多分 spinning紡糸 this direction方向.
195
525000
3000
この方向に回転しているように見えると思います
09:00
Now I want you to keep looking at it.
196
528000
3000
ずっと見続けてください
09:03
Move移動 your eyes around, blink点滅する, maybe close閉じる one eye.
197
531000
2000
眼を動かし、まばたきして、片目を閉じて
09:05
And suddenly突然 it will flipフリップ, and start開始 spinning紡糸 the opposite反対の direction方向.
198
533000
4000
突然動きが反転し、逆方法に回転し始めます
09:09
Yes? Raiseレイズ your handハンド if you got that. Yes?
199
537000
3000
なりましたか?そうなったら手を挙げてください
09:12
Keep blinking点滅. Everyすべて time you blink点滅する it will switchスイッチ. Alright大丈夫?
200
540000
4000
まばたきを続けて まばたきする度に方向が変わります そうですね?
09:16
So I can ask尋ねる you, whichどの direction方向 is it rotating回転する?
201
544000
4000
ではそれはどちらの方向に回転しているのでしょう
09:20
How do you know?
202
548000
2000
どうやってそれを知るのでしょう
09:22
Your brain doesn't know. Because bothどちらも are equally均等に likelyおそらく.
203
550000
3000
脳にはわかりません どちらの方向も同じようにあり得るのですから
09:25
So depending依存する on where it looks外見, it flipsフリップ
204
553000
2000
どこを見るかによって2つの可能性の間を
09:27
betweenの間に the two possibilities可能性.
205
555000
3000
行き来するのです
09:30
Are we the only onesもの that see illusions幻想?
206
558000
2000
幻覚を見るのは人間だけでしょうか?
09:32
The answer回答 to this question質問 is no.
207
560000
2000
違います
09:34
Even the beautiful綺麗な bumblebeeバンブルビー,
208
562000
2000
マルハナバチは
09:36
with its mereほんの one million百万 brain cells細胞,
209
564000
2000
脳細胞が人間の網膜の250分の1の
09:38
whichどの is 250 times fewer少ない cells細胞 than you have in one retina網膜,
210
566000
3000
100万個しかありませんが、幻覚を見ます
09:41
sees見える illusions幻想, does the most最も complicated複雑な things
211
569000
3000
幻覚は非常に複雑な作用で
09:44
that even our most最も sophisticated洗練された computersコンピュータ can't do.
212
572000
3000
最先端のコンピュータでも実現できないのに
09:47
So in my lab研究室, we of courseコース work on bumblebeesバンブルビー.
213
575000
2000
私の研究室ではマルハナバチを研究しています
09:49
Because we can completely完全に controlコントロール their彼らの experience経験,
214
577000
2000
彼らの体験を完全にコントロールし
09:51
and see how that alters変化する the architecture建築 of their彼らの brain.
215
579000
2000
脳の構造にどう影響を与えたかを見ることができます
09:53
And we do this in what we call the Bee Matrixマトリックス.
216
581000
3000
"蜂のマトリックス"と呼ぶ箱の中で実験します
09:56
And here you have the hiveハイブ. You can see the queen女王 bee,
217
584000
2000
蜂の巣があり女王蜂がいます
09:58
that large bee in the middle中間 there. Those are all her daughters, the eggs.
218
586000
3000
真ん中の大きい蜂です 周りにいるのは蜂の子や卵です
10:01
And they go back and forth前進 betweenの間に this hiveハイブ
219
589000
3000
巣とえさ場の間を
10:04
and the arenaアリーナ, via経由 this tubeチューブ.
220
592000
5000
この管を通って行き来します
10:09
And you'llあなたは see one of the beesミツバチ come out here.
221
597000
2000
1匹の蜂がやってきます
10:11
You see how she has a little number on her?
222
599000
3000
小さく番号がつけられているのがわかりますか?
10:14
Yeah there is another別の one coming到来 out. She has another別の number on her.
223
602000
3000
もう1匹やってきました 別の番号がついています
10:17
Now, they are not bornうまれた that way. Right?
224
605000
3000
生まれた時からそうだった訳ではありません
10:20
We pull引く them out, put them in the fridge冷蔵庫, and they fall asleep眠っている.
225
608000
2000
彼らを連れ出して冷蔵庫で眠らせます
10:22
And then you can superglue強力接着剤 little numbers数字 on them.
226
610000
2000
そして瞬間接着剤で番号をつけるのです
10:24
(Laughter笑い)
227
612000
2000
(笑)
10:26
And now, in this experiment実験 they get rewarded報酬を与えられた if they go to the blue flowersフラワーズ.
228
614000
4000
実験では蜂は青い花に行くとご褒美がもらえます
10:30
And they land土地 on the flower. They stickスティック their彼らの tongue in there,
229
618000
3000
花に舞い降り、吻と呼ばれる舌を差し込むと
10:33
calledと呼ばれる a proboscis鼻腔, and they drinkドリンク sugarシュガー water.
230
621000
2000
砂糖水を吸うことができます
10:35
Now she is drinking飲酒 a glassガラス of water that's about that big大きい to you and I,
231
623000
3000
この蜂はこれぐらいの大きさのコップから砂糖水を吸い
10:38
will do that about three times, and then fly飛ぶ.
232
626000
6000
3回ぐらい繰り返して飛び立ちます
10:44
And sometimes時々 they learn学ぶ not to go to the blue,
233
632000
2000
青い花に行くのではなく、他の蜂と
10:46
but to go to where the other beesミツバチ go.
234
634000
2000
同じところに行くことを学ぶこともあります
10:48
So they copyコピー each other. They can countカウント to five. They can recognize認識する faces.
235
636000
3000
互いに真似するのです 蜂は5までの数を数え、顔を見分けることもできます
10:51
And here she comes来る down the ladderラダー.
236
639000
3000
蜂が階段を下りてきました
10:54
And she'llシェル come into the hiveハイブ, find an empty空の honeyはちみつ potポット
237
642000
2000
巣に戻り、空の蜜壺を見つけて
10:56
and throwスロー up, and that's honeyはちみつ.
238
644000
2000
吐き出しました これが蜂蜜です
10:58
(Laughter笑い)
239
646000
1000
(笑)
10:59
Now remember思い出す -- (Laughter笑い)
240
647000
3000
覚えておいてください-(笑)
11:02
-- she's supposed想定される to be going to the blue flowersフラワーズ.
241
650000
2000
蜂は青い花に行かなくてはなりません
11:04
But what are these beesミツバチ doing in the upperアッパー right cornerコーナー?
242
652000
3000
でも右上の角では何が起きているでしょう
11:07
It looks外見 like they're going to green flowersフラワーズ.
243
655000
2000
緑の花に向かっているように見えます
11:09
Now, are they getting取得 it wrong違う?
244
657000
3000
間違っているのでしょうか?
11:12
And the answer回答 to the question質問 is no. Those are actually実際に blue flowersフラワーズ.
245
660000
3000
いいえ あれは実は青い花なのです
11:15
But those are blue flowersフラワーズ under green light.
246
663000
4000
緑の光が当たっている青い花です
11:19
So they are usingを使用して the relationships関係 betweenの間に the colors to solve解決する the puzzleパズル,
247
667000
4000
蜂たちはパズルを解くために色の関係性を使っているのです
11:23
whichどの is exactly正確に what we do.
248
671000
2000
正に我々が行っていることと同じです
11:25
So, illusions幻想 are oftenしばしば used,
249
673000
2000
幻覚は、特にアートの世界で、
11:27
especially特に in artアート, in the words言葉 of a more contemporaryコンテンポラリー artistアーティスト,
250
675000
4000
現代芸術家の言葉を借りれば"感覚の頼りなさを示すため"に
11:31
"to demonstrate実証する the fragility脆弱性 of our senses感覚."
251
679000
2000
しばしば用いられます
11:33
Okay, this is completeコンプリート rubbishごみ.
252
681000
3000
まったく下らない言い分です
11:36
The senses感覚 aren'tない fragile壊れやすい. And if they were, we wouldn'tしないだろう be here.
253
684000
3000
感覚は頼りないものではありません そうだとすれば我々は存在しないでしょう
11:39
Instead代わりに, color tells伝える us something completely完全に different異なる,
254
687000
4000
色は全く別のことを教えてくれます
11:43
that the brain didn't actually実際に evolve進化する to see the world世界 the way it is.
255
691000
3000
脳は外界をそのまま見るために進化してきたのではないということです
11:46
We can't. Instead代わりに, the brain evolved進化した to see the world世界
256
694000
4000
そうではなく、脳は外界を過去にそう見て役立った見方で
11:50
the way it was useful有用 to see in the past過去.
257
698000
3000
見るように進化してきたのです
11:53
And how we see is by continually継続的に redefining再定義する normality正常.
258
701000
6000
視覚は絶えず標準性を見直すことによって形作られているのです
11:59
So how can we take this
259
707000
4000
どうすれば脳の驚くべき柔軟な能力を
12:03
incredible信じられない capacity容量 of plasticity可塑性 of the brain
260
711000
3000
人々に理解してもらい
12:06
and get people to experience経験 their彼らの world世界 differently異なって?
261
714000
3000
世界を別の見方から見てもらえるでしょう?
12:09
Well, one of the ways方法 we do in my lab研究室 and studioスタジオ
262
717000
3000
私の研究室で行っているのは
12:12
is we translate翻訳する the light into sound
263
720000
3000
光を音に置き換えて
12:15
and we enable有効にする people to hear聞く their彼らの visualビジュアル world世界.
264
723000
4000
視覚世界を聴いてもらえるようにすることです
12:19
And they can navigateナビゲートする the world世界 usingを使用して their彼らの ears.
265
727000
3000
そうすれば耳で外界を探査することができます
12:22
Here is Davidデビッド, in the right. And he is holdingホールディング a cameraカメラ.
266
730000
3000
右にいるのはデイヴィッドです カメラを持っています
12:25
On the left is what his cameraカメラ sees見える.
267
733000
2000
左にはカメラの映像です
12:27
And you'llあなたは see there is a lineライン, a faintかすかな lineライン going across横断する that image画像.
268
735000
3000
その映像を通る薄い線が見えますね
12:30
That lineライン is broken壊れた up into 32 squares四角.
269
738000
3000
その線は32の区分に分かれています
12:33
In each square平方 we calculate計算する the average平均 color.
270
741000
2000
それぞれで平均の色が計算され
12:35
And then we just simply単に translate翻訳する that into sound.
271
743000
2000
その色を音に置き換えます
12:37
And now he's going to
272
745000
3000
デイヴィッドが向きを変え
12:40
turn順番 around, close閉じる his eyes,
273
748000
4000
目を閉じて
12:44
and find a plateプレート on the ground接地 with his eyes closed閉まっている.
274
752000
3000
そのまま地面のプレートを見つけようとします
13:06
He finds見つけた it. Amazing素晴らしい. Right?
275
774000
2000
見つけました すごいですね
13:08
So not only can we create作成する a prosthetic補綴 for the visually視覚的に impaired障害者,
276
776000
2000
視覚障害者向けの装具を作れるだけでなく
13:10
but we can alsoまた、 investigate調査する how people
277
778000
3000
我々がどのように外界を感知するのか
13:13
literally文字通り make senseセンス of the world世界.
278
781000
3000
を調べることができます
13:16
But we can alsoまた、 do something elseelse. We can alsoまた、 make music音楽 with color.
279
784000
4000
他のこともできます 音に色をつけるとか
13:20
So, workingワーキング with kids子供たち,
280
788000
2000
子どもたちに
13:22
they created作成した imagesイメージ,
281
790000
2000
絵を描いてもらって
13:24
thinking考え about what mightかもしれない the imagesイメージ you see
282
792000
2000
もしその絵の言葉を聞くことができたら
13:26
sound like if we could listen to them.
283
794000
2000
どんな音なのかを考えるのです
13:28
And then we translated翻訳された these imagesイメージ.
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796000
2000
それから絵を翻訳します
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And this is one of those imagesイメージ.
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2000
これがその例です
13:32
And this is a six-year-old6歳 child composing作曲する a pieceピース of music音楽
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800000
3000
6歳の子どもが32人編成の
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for a 32-piece-ピース orchestraオーケストラ.
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3000
オーケストラ用の曲を書いています
13:38
And this is what it sounds like.
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806000
2000
こんな音がします
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So, a six-year-old6歳 child. Okay?
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834000
3000
6歳の子どもですよ
14:09
Now, what does all this mean?
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837000
3000
これが教えてくれるのは
14:12
What this suggests提案する is that no one is an outside外側 observer観察者
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840000
3000
自然の傍観者でいられる人は
14:15
of nature自然. Okay?
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2000
誰もいないということです
14:17
We are not defined定義された by our central中央 propertiesプロパティ,
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2000
私たちは自分自身によって
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by the bitsビット that make us up.
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2000
規定される訳ではありません
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We're defined定義された by our environment環境 and our interactionインタラクション with that environment環境 --
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3000
周囲の環境や、環境との関わりあい
14:24
by our ecology生態学.
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2000
つまり生態に規定されるのです
14:26
And that ecology生態学 is necessarily必ずしも relative相対,
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4000
その生態は相対的で
14:30
historical歴史的 and empirical経験的.
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858000
2000
歴史的、そして経験的なものです
14:32
So what I'd like to finish仕上げ with is this over here.
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860000
6000
最後の話をします
14:38
Because what I've been trying試す to do is really celebrate祝う uncertainty不確実性.
300
866000
3000
私がやろうとしているのは不確実性を称えることです
14:41
Because I think only throughを通して uncertainty不確実性 is there potential潜在的な for understanding理解.
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869000
4000
不確実さを通してのみ理解することができるからです
14:45
So, if some of you are still feeling感じ a bitビット too certainある,
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873000
3000
もしまだ確信に満ちている人がいるなら
14:48
I'd like to do this one.
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876000
2000
これをやってみてください
14:50
So, if we have the lightsライト down.
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878000
2000
照明を落としてください
14:52
And what we have here --
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880000
6000
ここに‐
14:58
Can everyoneみんな see 25 purple紫の surfaces表面
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886000
3000
左側に25の紫の穴が開いた
15:01
on your left,
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889000
2000
板があって
15:03
and 25, call it yellowish黄色の, surfaces表面 on your right?
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891000
4000
右側では黄色っぽい穴が25個開いていますね
15:07
So, now, what I want to do:
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895000
2000
では始めましょう
15:09
I'm going to put the middle中間 nine9人 surfaces表面 here
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2000
真ん中の9個を
15:11
under yellow illuminationイルミネーション
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899000
2000
黄色い照明の下に置きます
15:13
by simply単に puttingパッティング a filterフィルタ behind後ろに them.
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901000
4000
フィルターを通すだけです
15:17
All right. Now you can see that changes変更 the light
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905000
3000
あそこから出てきている光が
15:20
that's coming到来 throughを通して there. Right?
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908000
2000
変わったのがわかりますね
15:22
Because now the light is going throughを通して a yellowish黄色の filterフィルタ
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910000
2000
光が黄色いフィルターと
15:24
and then a purplish紫がかった filterフィルタ.
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912000
2000
紫のフィルターを通ってきています
15:26
I'm going to do this opposite反対の on the left here.
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914000
5000
同じことを左側でもやってみましょう
15:31
I'm going to put the middle中間 nine9人 under a purplish紫がかった light.
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919000
7000
真ん中の9個を紫の光の下に置きます
15:38
Now, some of you will notice通知 that the consequence結果 is that
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926000
4000
おわかりかもしれませんが
15:42
the light coming到来 throughを通して those middle中間 nine9人 on the right,
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930000
3000
真ん中の9個を通ってくる光は
15:45
or your left,
321
933000
2000
右側でも左側でも
15:47
is exactly正確に the same同じ as the light coming到来 throughを通して
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935000
2000
もう片方と
15:49
the middle中間 nine9人 on your right.
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937000
2000
完全に同じ光です
15:51
Agreed同意した? Yes?
324
939000
3000
いいですね?
15:54
Okay. So they are physically物理的に the same同じ.
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942000
2000
物理的に同じ光です
15:56
Let's pull引く the coversカバー off.
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944000
6000
カバーを外しましょう
16:02
Now remember思い出す,
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950000
4000
覚えておいて下さい
16:06
you know the middle中間 nine9人 are exactly正確に the same同じ.
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3000
真ん中の9個は完全に同じです
16:09
Do they look the same同じ? No.
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4000
同じに見えますか?見えません
16:13
The question質問 is, "Is that an illusion錯覚?"
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2000
これは幻覚でしょうか?
16:15
And I'll leave離れる you with that.
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963000
2000
皆さんの想像にお任せします
16:17
So, thank you very much.
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965000
2000
どうもありがとうございます
16:19
(Applause拍手)
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967000
3000
(拍手)
Translated by Wataru Narita
Reviewed by Dana Milea

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ABOUT THE SPEAKER
Beau Lotto - Neuroscientist, Artist
Beau Lotto is founder of Lottolab, a hybrid art studio and science lab. With glowing, interactive sculpture -- and old-fashioned peer-reviewed research--he's illuminating the mysteries of the brain's visual system.

Why you should listen

"Let there be perception," was evolution's proclamation, and so it was that all creatures, from honeybees to humans, came to see the world not as it is, but as was most useful. This uncomfortable place--where what an organism's brain sees diverges from what is actually out there--is what Beau Lotto and his team at Lottolab are exploring through their dazzling art-sci experiments and public illusions. Their Bee Matrix installation, for example, places a live bee in a transparent enclosure where gallerygoers may watch it seek nectar in a virtual meadow of luminous Plexiglas flowers. (Bees, Lotto will tell you, see colors much like we humans do.) The data captured isn't just discarded, either: it's put to good use in probing scientific papers, and sometimes in more exhibits.

At their home in London’s Science Museum, the lab holds "synesthetic workshops" where kids and adults make abstract paintings that computers interpret into music, and they host regular Lates--evenings of science, music and "mass experiments." Lotto is passionate about involving people from all walks of life in research on perception--both as subjects and as fellow researchers. One such program, called "i,scientist," in fact led to the publication of the first ever peer-reviewed scientific paper written by schoolchildren ("Blackawton Bees," December 2010). It starts, "Once upon a time ..."

These and Lotto's other conjurings are slowly, charmingly bending the science of perception--and our perceptions of what science can be.

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Beau Lotto | Speaker | TED.com