TEDGlobal 2013
Suzana Herculano-Houzel: What is so special about the human brain?
Suzana Herculano-Houzel: O que o cérebro humano tem de tão especial?
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O cérebro humano é um enigma... ele é curiosamente grande em relação ao tamanho de nosso corpo, consome uma quantidade imensa de energia para o seu peso e tem o córtex cerebral bizarramente denso. Mas: por quê? A neurocientista Suzana Herculano-Houzel põe seu chapéu de detetive e nos conduz por esse mistério. Ao fazer "sopa de cérebro", ela chega a uma conclusão surpreendente.
Suzana Herculano-Houzel - Neuroscientist
Suzana Herculano-Houzel shrunk the human brain by 14 billion neurons -- by developing a new way to count them. Full bio
Suzana Herculano-Houzel shrunk the human brain by 14 billion neurons -- by developing a new way to count them. Full bio
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00:12
What is so special about the human brain?
0
946
2394
O que o cérebro humano
tem de tão especial?
tem de tão especial?
00:15
Why is it that we study other animals
1
3340
2212
Por que nós estudamos outros animais
00:17
instead of them studying us?
2
5552
2121
em vez de eles nos estudarem?
00:19
What does a human brain have or do
3
7673
1798
O que o cérebro humano tem ou faz
00:21
that no other brain does?
4
9471
1733
a mais que os outros?
00:23
When I became interested
in these questions about 10 years ago,
in these questions about 10 years ago,
5
11204
2848
Quando me interessei por
essas questões 10 anos atrás,
essas questões 10 anos atrás,
00:26
scientists thought they knew
what different brains were made of.
what different brains were made of.
6
14052
2942
cientistas pensavam saber
de que eram feitos os cérebros.
de que eram feitos os cérebros.
00:28
Though it was based on very little evidence,
7
16994
1729
Mesmo com base em pouca evidência,
00:30
many scientists thought that all mammalian brains,
8
18723
2187
pensavam que o cérebro dos mamíferos,
00:32
including the human brain,
9
20910
1725
incluindo o humano,
00:34
were made in the same way,
10
22635
1300
fosse feito do mesmo modo,
00:35
with a number of neurons that was always
11
23935
1502
com número de neurônios sempre
00:37
proportional to the size of the brain.
12
25437
2231
proporcional ao tamanho do cérebro.
00:39
This means that two brains of the same size,
13
27668
2076
Isto é, dois cérebros de mesmo tamanho,
00:41
like these two, with a respectable 400 grams,
14
29744
3548
como estes, com respeitáveis 400 gramas,
00:45
should have similar numbers of neurons.
15
33292
2552
deveriam ter número similar de neurônios.
00:47
Now, if neurons are the functional
16
35844
1796
Se neurônios são unidades funcionais
00:49
information processing units of the brain,
17
37640
2903
de processamento de informação do cérebro,
00:52
then the owners of these two brains
18
40543
1592
então, os donos desses cérebros
00:54
should have similar cognitive abilities.
19
42135
2729
deveriam ter habilidades
cognitivas semelhantes.
cognitivas semelhantes.
00:56
And yet, one is a chimp,
20
44864
2349
No entanto, um é um chimpanzé,
00:59
and the other is a cow.
21
47213
2637
e o outro, uma vaca.
01:01
Now maybe cows have a really rich
22
49850
2362
Quem sabe vacas têm uma vida
01:04
internal mental life and are so smart
23
52212
2253
mental tão rica e são tão espertas
01:06
that they choose not to let us realize it,
24
54465
3803
que preferem que não saibamos disso,
01:10
but we eat them.
25
58268
1445
mas nós as comemos.
01:11
I think most people will agree
26
59713
1699
Penso que muitos concordam
01:13
that chimps are capable of much more complex,
27
61412
2001
que chimpanzés são capazes de agir
01:15
elaborate and flexible behaviors than cows are.
28
63413
3056
de forma muito mais complexa,
elaborada e flexível do que vacas.
elaborada e flexível do que vacas.
01:18
So this is a first indication that the
29
66469
1932
Então, esse é o primeiro indício
01:20
"all brains are made the same way" scenario
30
68401
2033
de que: "cérebros são feitos
do mesmo modo",
do mesmo modo",
01:22
is not quite right.
31
70434
1671
não está correto.
01:24
But let's play along.
32
72105
1346
Mas, continuemos.
01:25
If all brains were made the same way
33
73451
1778
Se todos fossem feitos do mesmo modo,
01:27
and you were to compare animals
with brains of different sizes,
with brains of different sizes,
34
75229
2912
e se comparássemos animais
com cérebros de tamanhos diferentes,
com cérebros de tamanhos diferentes,
01:30
larger brains should always have more neurons
35
78141
2182
cérebros maiores
deveriam ter mais neurônios
deveriam ter mais neurônios
01:32
than smaller brains,
and the larger the brain,
and the larger the brain,
36
80323
2323
do que menores, e quanto maior o cérebro,
01:34
the more cognitively able its owner should be.
37
82646
3022
maior a capacidade cognitiva do seu dono.
01:37
So the largest brain around should also be
38
85668
2136
Então, o maior cérebro de todos
01:39
the most cognitively able.
39
87804
2289
deveria ser o mais cognitivamente capaz.
01:42
And here comes the bad news:
40
90093
1581
E aqui vem a má notícia:
01:43
Our brain, not the largest one around.
41
91674
2757
Nosso cérebro não é o maior de todos.
01:46
It seems quite vexing.
42
94431
1555
É um paradoxo.
01:47
Our brain weighs between 1.2 and 1.5 kilos,
43
95986
2735
Nosso cérebro pesa de 1,2 kg a 1,5 kg,
01:50
but elephant brains weigh between four and five kilos,
44
98721
3317
mas o de elefante pesa de 4 kg a 5 kg,
01:54
and whale brains can weigh up to nine kilos,
45
102038
2585
e o de baleia pode chegar a 9 kg,
01:56
which is why scientists used to resort to saying
46
104623
4738
e é por isso que os cientistas diziam
02:01
that our brain must be special
47
109361
2157
que nosso cérebro tem que ser especial
02:03
to explain our cognitive abilities.
48
111518
2862
para explicar nossa capacidade cognitiva.
02:06
It must be really extraordinary,
49
114380
2946
Ele tem ser realmente extraordinário,
02:09
an exception to the rule.
50
117326
1977
uma exceção à regra.
02:11
Theirs may be bigger, but ours is better,
51
119303
3226
O deles pode ser maior,
mas o nosso é melhor,
mas o nosso é melhor,
02:14
and it could be better, for example,
52
122529
1875
e poderia ser melhor, por exemplo,
02:16
in that it seems larger than it should be,
53
124404
2111
no que parece maior do que deveria,
02:18
with a much larger cerebral cortex
than we should have
than we should have
54
126515
2698
com um córtex cerebral muito
maior do que deveríamos ter
maior do que deveríamos ter
02:21
for the size of our bodies.
55
129213
1539
para o tamanho do nosso corpo.
02:22
So that would give us extra cortex
56
130752
1652
Assim teríamos córtex sobrando
02:24
to do more interesting things
than just operating the body.
than just operating the body.
57
132404
2960
para fazer coisas mais interessantes
além de comandar o corpo.
além de comandar o corpo.
02:27
That's because the size of the brain
58
135364
1679
Isso por que o tamanho do cérebro
02:29
usually follows the size of the body.
59
137043
2333
costuma seguir o do corpo.
02:31
So the main reason for saying that
60
139376
2317
Portanto, o principal motivo de dizer
02:33
our brain is larger than it should be
61
141693
2087
que nosso cérebro é maior do que deveria,
02:35
actually comes from comparing ourselves
62
143780
1772
vem de nos compararmos
02:37
to great apes.
63
145552
1686
aos grandes macacos.
02:39
Gorillas can be two to three times larger than we are,
64
147238
2594
Gorilas podem ser duas
a três vezes maiores que nós,
a três vezes maiores que nós,
02:41
so their brains should also be larger than ours,
65
149832
2421
e o cérebro deles deveria ser
maior que o nosso,
maior que o nosso,
02:44
but instead it's the other way around.
66
152253
1945
no entanto, é o contrário.
02:46
Our brain is three times larger than a gorilla brain.
67
154198
2935
Nosso cérebro é 3 vezes
maior que o de gorila.
maior que o de gorila.
02:49
The human brain also seems special
68
157133
2120
O cérebro humano também parece especial
02:51
in the amount of energy that it uses.
69
159253
2247
no consumo de energia.
02:53
Although it weighs only two percent of the body,
70
161500
2749
Embora pese apenas 2% do corpo,
02:56
it alone uses 25 percent of all the energy
71
164249
3443
ele consome 25% de toda energia
02:59
that your body requires to run per day.
72
167692
2463
usada pelo corpo por dia.
03:02
That's 500 calories out of a total of 2,000 calories,
73
170155
3353
São 500 calorias de um total de 2 mil,
03:05
just to keep your brain working.
74
173508
2405
só para manter o cérebro funcionando.
03:07
So the human brain is larger than it should be,
75
175913
2928
Então, o cérebro humano
é maior do que deveria ser,
é maior do que deveria ser,
03:10
it uses much more energy than it should,
76
178841
2026
usa muito mais energia do que deveria,
03:12
so it's special.
77
180867
1458
portanto, é especial.
03:14
And this is where the story started to bother me.
78
182325
2571
E aqui a história começou a me incomodar.
03:16
In biology, we look for rules
79
184896
1671
Na biologia, buscamos regras
03:18
that apply to all animals and to life in general,
80
186567
2846
que se apliquem aos animais
e à vida em geral,
e à vida em geral,
03:21
so why should the rules of evolution
81
189413
1850
então, por que as leis da evolução
03:23
apply to everybody else but not to us?
82
191263
3642
se aplicam a todos, exceto a nós?
03:26
Maybe the problem was with the basic assumption
83
194905
2197
Talvez o problema estivesse na premissa
03:29
that all brains are made in the same way.
84
197102
1871
de que cérebros eram feitos do mesmo modo.
03:30
Maybe two brains of a similar size
85
198973
1599
Talvez dois cérebros de mesmo tamanho
03:32
can actually be made of
very different numbers of neurons.
very different numbers of neurons.
86
200572
2591
pudessem ser formados
com número diferente de neurônios.
com número diferente de neurônios.
03:35
Maybe a very large brain
87
203163
1607
Talvez um cérebro muito grande
03:36
does not necessarily have more neurons
88
204770
1840
não contivesse mais neurônios
03:38
than a more modest-sized brain.
89
206610
2221
do que um de tamanho mais modesto.
03:40
Maybe the human brain
actually has the most neurons
actually has the most neurons
90
208831
3009
Talvez o humano contivesse mais neurônios
03:43
of any brain, regardless of its size,
91
211840
2573
do que os outros, independente do tamanho,
03:46
especially in the cerebral cortex.
92
214413
2094
especialmente no córtex cerebral.
03:48
So this to me became
93
216507
1552
Então, para mim, esta se tornou
03:50
the important question to answer:
94
218059
1729
a questão mais importante:
03:51
how many neurons does the human brain have,
95
219788
2400
quantos neurônios o cérebro humano tem,
03:54
and how does that compare to other animals?
96
222188
2522
e como isso se compara a outros animais?
03:56
Now, you may have heard or read somewhere
97
224710
2423
Talvez vocês tenham ouvido falar
03:59
that we have 100 billion neurons,
98
227133
2111
que temos 100 bilhões de neurônios,
04:01
so 10 years ago, I asked my colleagues
99
229244
2086
então, 10 anos atrás,
perguntei aos colegas
perguntei aos colegas
04:03
if they knew where this number came from.
100
231330
1839
se sabiam de onde veio esse valor.
04:05
But nobody did.
101
233169
1458
Mas ninguém sabia.
04:06
I've been digging through the literature
102
234627
1453
Pesquisei na literatura,
04:08
for the original reference for that number,
103
236080
2058
a origem desse número,
04:10
and I could never find it.
104
238138
1783
e nada encontrei.
04:11
It seems that nobody had actually ever counted
105
239921
2739
Parece que ninguém havia contado,
04:14
the number of neurons in the human brain,
106
242660
1534
o número de neurônios em humanos,
ou em qualquer outro ser.
04:16
or in any other brain for that matter.
107
244194
2499
04:18
So I came up with my own way
to count cells in the brain,
to count cells in the brain,
108
246693
3535
Então, criei meu próprio modo
de contar células no cérebro,
de contar células no cérebro,
04:22
and it essentially consists of
109
250228
2108
e ele consiste
04:24
dissolving that brain into soup.
110
252336
3245
em transformar o cérebro em sopa.
04:27
It works like this:
111
255581
2037
Funciona assim:
04:29
You take a brain, or parts of that brain,
112
257618
3127
Você pega um cérebro, ou partes dele,
04:32
and you dissolve it in detergent,
113
260745
1744
e o dissolve em um detergente,
04:34
which destroys the cell membranes
114
262489
1509
que destrói as membranas celulares
04:35
but keeps the cell nuclei intact,
115
263998
2436
mas mantém intactos os núcleos celulares,
04:38
so you end up with a suspension of free nuclei
116
266434
3140
obtendo uma suspensão de núcleos livres
04:41
that looks like this,
117
269574
1781
como esta,
04:43
like a clear soup.
118
271355
1273
como um caldo claro.
04:44
This soup contains all the nuclei
119
272628
1891
Esta sopa contém todos os núcleos
04:46
that once were a mouse brain.
120
274519
2054
que já foram um cérebro de rato.
04:48
Now, the beauty of a soup is that because it is soup,
121
276573
3030
A beleza da sopa é que, por ser uma sopa,
04:51
you can agitate it and make those nuclei
122
279603
2898
você pode agitá-la e fazer esses núcleos
04:54
be distributed homogeneously in the liquid,
123
282501
1971
se distribuírem homogeneamente no líquido,
04:56
so that now by looking under the microscope
124
284472
1981
de modo que observando ao microscópio
04:58
at just four or five samples
of this homogeneous solution,
of this homogeneous solution,
125
286453
4083
apenas 4 ou 5 amostras dessa solução,
05:02
you can count nuclei, and therefore tell
126
290536
2536
você pode contar os núcleos, e dizer
05:05
how many cells that brain had.
127
293072
1679
o número de células desse cérebro.
05:06
It's simple, it's straightforward,
128
294751
1625
É simples, direto,
05:08
and it's really fast.
129
296376
1434
e muito rápido.
05:09
So we've used that method to count neurons
130
297810
1997
Usamos esse método para contar neurônios
05:11
in dozens of different species so far,
131
299807
2311
de dúzias de espécies diferentes,
05:14
and it turns out that all brains
132
302118
1689
e concluímos que os cérebros
05:15
are not made the same way.
133
303807
2582
não são construídos da mesma forma.
05:18
Take rodents and primates, for instance:
134
306389
2187
Consideremos roedores e primatas:
05:20
In larger rodent brains, the average size
135
308576
2284
Nos cérebros maiores dos roedores,
o tamanho médio
o tamanho médio
05:22
of the neuron increases,
136
310860
1686
de neurônios aumenta,
05:24
so the brain inflates very rapidly
137
312546
2599
então o cérebro infla rapidamente
05:27
and gains size much faster than it gains neurons.
138
315145
3165
e aumenta de tamanho mais rápido
do que ganha neurônios.
do que ganha neurônios.
05:30
But primate brains gain neurons
139
318310
1703
O de primata ganha neurônios
05:32
without the average neuron becoming any larger,
140
320013
2459
sem que o tamanho dos neurônios aumente,
05:34
which is a very economical way
141
322472
1525
em um modo econômico
05:35
to add neurons to your brain.
142
323997
1653
de o cérebro ganhar neurônios.
05:37
The result is that a primate brain
143
325650
1764
Resultado: o cérebro de primata
05:39
will always have more neurons than
a rodent brain of the same size,
a rodent brain of the same size,
144
327414
3167
terá sempre mais neurônios
que o de roedor de tamanho igual,
que o de roedor de tamanho igual,
05:42
and the larger the brain,
145
330581
1483
e quanto maior o cérebro,
05:44
the larger this difference will be.
146
332064
2214
maior a diferença.
05:46
Well, what about our brain then?
147
334278
2103
Então, e o nosso cérebro?
05:48
We found that we have, on average,
148
336381
1684
Descobrimos que temos, em média,
05:50
86 billion neurons,
149
338065
1785
86 bilhões de neurônios,
05:51
16 billion of which are in the cerebral cortex,
150
339850
2999
16 bilhões no córtex cerebral,
05:54
and if you consider that the cerebral cortex
151
342849
2081
e se considerarmos que o córtex cerebral
05:56
is the seat of functions like
152
344930
3094
é a sede de funções como
06:00
awareness and logical and abstract reasoning,
153
348024
3137
consciência, raciocínio lógico e abstrato,
06:03
and that 16 billion is the most neurons
154
351161
2984
e que 16 bilhões são o máximo de neurônios
06:06
that any cortex has,
155
354145
2621
de um córtex,
06:08
I think this is the simplest explanation
156
356766
1718
essa é a explicação mais simples
06:10
for our remarkable cognitive abilities.
157
358484
3142
para nossa notável capacidade cognitiva.
06:13
But just as important is what
the 86 billion neurons mean.
the 86 billion neurons mean.
158
361626
3221
Igualmente importante é o significado
dos 86 bilhões de neurônios.
dos 86 bilhões de neurônios.
06:16
Because we found that the relationship
159
364847
1529
Por termos descoberto que a relação
06:18
between the size of the brain
and its number of neurons
and its number of neurons
160
366376
2352
entre o tamanho do cérebro
e o número de neurônios
e o número de neurônios
06:20
could be described mathematically,
161
368728
1627
poderia ser descrito matematicamente,
06:22
we could calculate what a human brain
162
370355
2218
pudemos calcular como o cérebro humano
06:24
would look like if it was made like a rodent brain.
163
372573
2674
seria se fosse como o de roedor.
06:27
So, a rodent brain with 86 billion neurons
164
375247
3574
O cérebro de um roedor
com 86 bilhões de neurônios
com 86 bilhões de neurônios
06:30
would weigh 36 kilos.
165
378821
3121
pesaria 36 kg.
06:33
That's not possible.
166
381942
1633
O que seria impossível.
06:35
A brain that huge would be crushed
167
383575
1906
Um cérebro tão grande seria esmagado
06:37
by its own weight,
168
385481
1184
pelo próprio peso,
06:38
and this impossible brain would go
169
386665
1587
e esse cérebro impossível
06:40
in the body of 89 tons.
170
388252
3771
estaria em um corpo de 89 toneladas.
06:44
I don't think it looks like us.
171
392023
2134
Acho que não se parece conosco.
06:46
So this brings us to a very important
conclusion already,
conclusion already,
172
394157
2553
O que nos leva a uma conclusão importante:
06:48
which is that we are not rodents.
173
396710
2647
não somos roedores.
06:51
The human brain is not a large rat brain.
174
399357
3268
O cérebro humano
não é um cérebro grande de rato.
não é um cérebro grande de rato.
06:54
Compared to a rat, we might seem special, yes,
175
402625
2628
Comparado a um rato,
podemos parecer especiais,
podemos parecer especiais,
06:57
but that's not a fair comparison to make,
176
405253
2220
mas a comparação é injusta,
06:59
given that we know that we are not rodents.
177
407473
2089
pois não somos roedores.
07:01
We are primates,
178
409562
1390
Somos primatas,
07:02
so the correct comparison is to other primates.
179
410952
2774
então, o certo é comparar
a outros primatas.
a outros primatas.
07:05
And there, if you do the math,
180
413726
1227
E se você fizer as contas,
07:06
you find that a generic primate
181
414953
2786
descobrirá que um primata qualquer
07:09
with 86 billion neurons
182
417739
1930
com 86 bilhões de neurônios
07:11
would have a brain of about 1.2 kilos,
183
419669
3003
teria o cérebro de 1,2 kg,
07:14
which seems just right,
184
422672
1889
o que parece correto
07:16
in a body of some 66 kilos,
185
424561
1972
em um corpo de 66 kg,
07:18
which in my case is exactly right,
186
426533
2645
o que é exatamente meu caso,
07:21
which brings us to a very unsurprising
187
429178
2620
nos levando a uma conclusão
07:23
but still incredibly important conclusion:
188
431798
2969
nada surpreendente
mas incrivelmente importante:
mas incrivelmente importante:
07:26
I am a primate.
189
434767
1341
Eu sou um primata.
07:28
And all of you are primates.
190
436108
2698
Todos vocês são primatas.
07:30
And so was Darwin.
191
438806
1900
E Darwin também era.
07:32
I love to think that Darwin
would have really appreciated this.
would have really appreciated this.
192
440706
2940
Adoro pensar que Darwin
teria gostado muito disso.
teria gostado muito disso.
07:35
His brain, like ours,
193
443646
1967
O cérebro dele, assim como o nosso,
07:37
was made in the image of other primate brains.
194
445613
3511
foi feito à imagem
de outros cérebros de primata.
de outros cérebros de primata.
07:41
So the human brain may be remarkable, yes,
195
449124
2302
Portanto, o cérebro humano é notável,
07:43
but it is not special in its number of neurons.
196
451426
2781
mas não é especial
quanto ao número de neurônios.
quanto ao número de neurônios.
07:46
It is just a large primate brain.
197
454207
1855
É apenas um cérebro grande de primata.
07:48
I think that's a very humbling and sobering thought
198
456062
3044
Acho que é um pensamento
muito humilde e sensato,
muito humilde e sensato,
07:51
that should remind us of our place in nature.
199
459106
3063
que nos lembra
de nosso lugar na natureza.
de nosso lugar na natureza.
07:54
Why does it cost so much energy, then?
200
462169
2644
Então, por que ele consome tanta energia?
07:56
Well, other people have figured out
201
464813
1447
Outras pessoas descobriram
07:58
how much energy the human brain
202
466260
1503
o custo energético do cérebro humano
07:59
and that of other species costs,
203
467763
1407
e de outras espécies,
08:01
and now that we knew how many neurons
204
469170
1652
e como sabemos quantos neurônios
08:02
each brain was made of, we could do the math.
205
470822
2342
cada cérebro possui,
podemos fazer as contas.
podemos fazer as contas.
08:05
And it turns out that both human
206
473164
1866
E o resultado é que tanto o cérebro humano
08:07
and other brains cost about the same,
207
475030
2823
quanto os outros gastam o mesmo,
08:09
an average of six calories
per billion neurons per day.
per billion neurons per day.
208
477853
3421
uma média de 6 calorias
por bilhão de neurônios ao dia.
por bilhão de neurônios ao dia.
08:13
So the total energetic cost of a brain
209
481274
2139
E o custo total de energia de um cérebro
08:15
is a simple, linear function
210
483413
2034
é uma simples função linear
08:17
of its number of neurons,
211
485447
1709
do seu número de neurônios,
08:19
and it turns out that the human brain
212
487156
2183
e assim o cérebro humano
08:21
costs just as much energy as you would expect.
213
489339
3841
consome quase tanta energia
quanto deveria.
quanto deveria.
08:25
So the reason why the human brain
214
493180
2091
Portanto, a razão de o cérebro humano
08:27
costs so much energy is simply because
215
495271
1672
consumir tanta energia
08:28
it has a huge number of neurons,
216
496943
1983
é por possuir muitos neurônios,
08:30
and because we are primates
217
498926
1485
e porque somos primatas
08:32
with many more neurons for a given body size
218
500411
2499
com muito mais neurônios
para o nosso tamanho
para o nosso tamanho
08:34
than any other animal,
219
502910
1522
do que os outros animais,
08:36
the relative cost of our brain is large,
220
504432
3540
o custo de nosso cérebro é grande,
08:39
but just because we're primates,
not because we're special.
not because we're special.
221
507972
3001
mas não é só por sermos primatas,
que somos especiais.
que somos especiais.
08:42
Last question, then:
222
510973
1190
A última pergunta:
08:44
how did we come by this
remarkable number of neurons,
remarkable number of neurons,
223
512163
3115
como chegamos a esse impressionante
número de neurônios?
número de neurônios?
08:47
and in particular, if great apes
224
515278
1900
e em especial, se grandes macacos
08:49
are larger than we are,
225
517178
1555
são maiores do que nós,
08:50
why don't they have a larger brain
than we do, with more neurons?
than we do, with more neurons?
226
518733
3765
por que não têm cérebro maior
que o nosso, com mais neurônios?
que o nosso, com mais neurônios?
08:54
When we realized how much expensive it is
227
522498
2090
Quando percebemos como é caro
08:56
to have a lot of neurons in the brain, I figured,
228
524588
2333
ter tantos neurônios no cérebro, pensei,
08:58
maybe there's a simple reason.
229
526921
2003
talvez haja uma razão simples.
09:00
They just can't afford the energy
230
528924
1683
Eles não dispõem de energia
09:02
for both a large body
and a large number of neurons.
and a large number of neurons.
231
530607
2950
para um corpo grande
e um número alto de neurônios
e um número alto de neurônios
09:05
So we did the math.
232
533557
1429
Então fizemos as contas.
09:06
We calculated on the one hand
233
534986
1600
De um lado, calculamos
09:08
how much energy a primate gets per day
234
536586
1941
quanta energia um primata obtém por dia
09:10
from eating raw foods,
235
538527
1350
comendo alimentos crus,
09:11
and on the other hand, how much energy
236
539877
2037
e de outro, quanta energia
09:13
a body of a certain size costs
237
541914
1764
um corpo de certo tamanho consome
09:15
and how much energy a brain of a
certain number of neurons costs,
certain number of neurons costs,
238
543678
3387
e a energia que um cérebro
de certo número de neurônios consome,
de certo número de neurônios consome,
09:19
and we looked for the combinations
239
547065
1489
e observamos as combinações
09:20
of body size and number of brain neurons
240
548554
2411
de tamanho do corpo
e número de neurônios no cérebro
e número de neurônios no cérebro
09:22
that a primate could afford
241
550965
1270
que um primata obteria
09:24
if it ate a certain number of hours per day.
242
552235
2548
se comesse por certo
número de horas por dia.
número de horas por dia.
09:26
And what we found is that
243
554783
1816
E descobrimos
09:28
because neurons are so expensive,
244
556599
1712
que para os neurônios serem tão caros,
09:30
there is a tradeoff between
body size and number of neurons.
body size and number of neurons.
245
558311
3370
há uma compensação entre tamanho
do corpo e número de neurônios.
do corpo e número de neurônios.
09:33
So a primate that eats eight hours per day
246
561681
2951
Então, um primata que come 8 horas por dia
09:36
can afford at most 53 billion neurons,
247
564632
3024
pode dispor de um máximo
de 53 bilhões de neurônios,
de 53 bilhões de neurônios,
09:39
but then its body cannot be any bigger
248
567656
1727
mas seu corpo não poderia
09:41
than 25 kilos.
249
569383
1954
pesar mais que 25 kg.
09:43
To weigh any more than that,
250
571337
1701
Para pesar mais que isso,
09:45
it has to give up neurons.
251
573038
1769
teria que ceder neurônios.
09:46
So it's either a large body
252
574807
2653
Então, ou tem um corpo grande
09:49
or a large number of neurons.
253
577460
1495
ou um número alto de neurônios.
09:50
When you eat like a primate,
254
578955
1365
Quando se come como primata,
09:52
you can't afford both.
255
580320
2236
não dá para ter ambos.
09:54
One way out of this metabolic limitation
256
582556
1964
Uma saída para essa limitação metabólica
09:56
would be to spend even more hours per day eating,
257
584520
3401
seria passar mais horas por dia comendo,
09:59
but that gets dangerous,
258
587921
1363
mas isso se torna perigoso,
10:01
and past a certain point, it's just not possible.
259
589284
2719
e se passar de um ponto, fica impossível.
10:04
Gorillas and orangutans, for instance,
260
592003
1537
Gorilas e orangotangos,
10:05
afford about 30 billion neurons
261
593540
1923
obtém uns 30 bilhões de neurônios
10:07
by spending eight and a half hours per day eating,
262
595463
2966
comendo por 8 h e 30 min ao dia,
10:10
and that seems to be about as much as they can do.
263
598429
3116
e isso parece ser o máximo que conseguem.
10:13
Nine hours of feeding per day
264
601545
1791
Nove horas de alimentação por dia
10:15
seems to be the practical limit for a primate.
265
603336
3271
parece ser o limite de um primata.
10:18
What about us?
266
606607
1791
E nós?
10:20
With our 86 billion neurons
267
608398
1600
Com 86 bilhões de neurônios
10:21
and 60 to 70 kilos of body mass,
268
609998
3035
e 60 a 70 kg de massa corporal,
10:25
we should have to spend over nine hours
269
613033
3561
teríamos que gastar mais de 9 horas
10:28
per day every single day feeding,
270
616594
3575
por dia comendo,
10:32
which is just not feasible.
271
620169
2039
o que é impraticável.
10:34
If we ate like a primate,
272
622208
1834
Se comêssemos como primata
10:36
we should not be here.
273
624042
2253
não estaríamos aqui.
10:38
How did we get here, then?
274
626295
2127
Então, como chegamos aqui?
10:40
Well, if our brain costs just as much energy
275
628422
2735
Se nosso cérebro consome tanta energia
10:43
as it should, and if we can't spend
276
631157
1723
quanto deveria, e não podemos passar
10:44
every waking hour of the day feeding,
277
632880
3674
o tempo acordado nos alimentando,
10:48
then the only alternative, really,
278
636554
1911
a única alternativa,
10:50
is to somehow get more energy
279
638465
1958
é obter, de algum modo, mais energia
10:52
out of the same foods.
280
640423
1953
dos mesmos alimentos.
10:54
And remarkably, that matches exactly
281
642376
3800
E isso coincide exatamente
10:58
what our ancestors are believed to have invented
282
646176
3037
com o que acreditamos
nossos ancestrais fizeram
nossos ancestrais fizeram
11:01
one and a half million years ago,
283
649213
1839
há 1,5 milhões de anos,
11:03
when they invented cooking.
284
651052
2782
quando inventaram o cozimento.
11:05
To cook is to use fire
285
653834
1970
Cozinhar é usar o fogo
11:07
to pre-digest foods outside of your body.
286
655804
3800
para pré-digerir alimentos fora do corpo.
11:11
Cooked foods are softer, so they're easier to chew
287
659604
2606
Alimentos cozidos são mais macios,
mais fáceis de mastigar
mais fáceis de mastigar
11:14
and to turn completely into mush in your mouth,
288
662210
2563
e de amolecer na boca,
11:16
so that allows them to be completely digested
289
664773
2152
para serem totalmente digeridos
11:18
and absorbed in your gut,
290
666925
1436
e absorvidos no intestino,
11:20
which makes them yield much more
energy in much less time.
energy in much less time.
291
668361
3655
obtendo, assim, mais energia
em menos tempo.
em menos tempo.
11:24
So cooking frees time for us to do
292
672016
2489
Portanto, cozinhar nos libera tempo
11:26
much more interesting things with our day
293
674505
2062
para fazer coisas mais interessantes
com nosso dia
com nosso dia
11:28
and with our neurons
294
676567
1480
e nossos neurônios
11:30
than just thinking about food,
295
678047
1905
do que apenas pensar em comida,
11:31
looking for food, and gobbling down food
296
679952
1704
procurá-la e engoli-la
11:33
all day long.
297
681656
1225
o dia todo.
11:34
So because of cooking, what once was
298
682881
2499
Portanto, graças ao cozimento,
o que antes
o que antes
11:37
a major liability, this large,
299
685380
2353
era mais um risco, esse cérebro
11:39
dangerously expensive brain with a lot of neurons,
300
687733
3033
grande e caro com muitos neurônios,
11:42
could now become a major asset,
301
690766
2036
se tornou uma grande vantagem,
11:44
now that we could both afford
the energy for a lot of neurons
the energy for a lot of neurons
302
692802
3251
agora que podemos bancar energia
para tantos neurônios
para tantos neurônios
11:48
and the time to do interesting things with them.
303
696056
2503
e tempo para coisas interessantes.
11:50
So I think this explains why the human brain
304
698559
1974
Penso que isso explica
por que nosso cérebro
por que nosso cérebro
11:52
grew to become so large so fast in evolution,
305
700533
3240
evoluiu rapidamente
até se tornar tão grande,
até se tornar tão grande,
11:55
all of the while remaining just a primate brain.
306
703773
3897
e ao mesmo tempo permanecendo
apenas um cérebro de primata.
apenas um cérebro de primata.
11:59
With this large brain now affordable by cooking,
307
707670
2774
Com um cérebro grande
obtido pelos alimentos cozidos,
obtido pelos alimentos cozidos,
12:02
we went rapidly from raw foods to culture,
308
710444
2913
passamos rapidamente
da comida crua à cultura,
da comida crua à cultura,
12:05
agriculture, civilization, grocery stores,
309
713357
2606
agricultura, civilização, mercados,
12:07
electricity, refrigerators,
310
715963
1625
eletricidade, geladeiras,
12:09
all of those things that nowadays
311
717588
1607
todas essas coisas que hoje
12:11
allow us to get all the energy we need
312
719195
2042
nos permitem conseguir energia necessária
12:13
for the whole day in a single sitting
313
721237
2782
para um dia inteiro em uma única ida
12:16
at your favorite fast food joint.
314
724019
2954
a nossa rede favorita de fast food.
12:18
So what once was a solution
315
726973
2437
Bom, o que antes era a solução,
12:21
now became the problem,
316
729410
1699
agora é um problema,
12:23
and ironically, we look for the solution in raw food.
317
731109
5517
e, ironicamente, buscamos a solução
nos alimentos crus.
nos alimentos crus.
12:28
So what is the human advantage?
318
736626
2556
Qual é a vantagem de sermos humanos?
12:31
What is it that we have
319
739182
1503
O que possuímos
12:32
that no other animal has?
320
740685
2535
que nenhum outro animal possui?
12:35
My answer is that we have the largest number
321
743220
2348
Minha resposta é que
possuímos o maior número
possuímos o maior número
12:37
of neurons in the cerebral cortex,
322
745568
1472
de neurônios no córtex cerebral,
12:39
and I think that's the simplest explanation
323
747040
1844
e essa é a explicação mais simples
12:40
for our remarkable cognitive abilities.
324
748884
2013
para nossas notáveis
habilidades cognitivas.
habilidades cognitivas.
12:42
And what is it that we do that no other animal does,
325
750897
3227
E o que fazemos que
nenhum outro animal faz,
nenhum outro animal faz,
12:46
and which I believe was fundamental
326
754124
1969
que acredito ter sido fundamental
12:48
to allow us to reach that large,
327
756093
3083
para nos permitir chegar a tal número,
12:51
largest number of neurons in the cortex?
328
759176
2222
o maior de todos, de neurônios no córtex?
12:53
In two words, we cook.
329
761398
2215
Em duas palavras: nós cozinhamos.
12:55
No other animal cooks its food. Only humans do.
330
763613
3566
Nenhum outro animal cozinha os alimentos.
Só os humanos o fazem.
Só os humanos o fazem.
12:59
And I think that's how we got to become human.
331
767179
2870
E é como nos tornamos humanos.
13:02
Studying the human brain changed
the way I think about food.
the way I think about food.
332
770049
2460
Estudar o cérebro humano mudou
minha opinião sobre os alimentos.
minha opinião sobre os alimentos.
13:04
I now look at my kitchen,
333
772509
1645
Agora eu olho minha cozinha,
13:06
and I bow to it,
334
774154
1470
faço uma reverência,
13:07
and I thank my ancestors for coming up
335
775624
1705
e agradeço a nossos ancestrais
13:09
with the invention that probably made us humans.
336
777329
1900
o invento que provavelmente
nos tornou humanos.
nos tornou humanos.
13:11
Thank you very much.
337
779229
2132
Muito obrigada.
13:13
(Applause)
338
781361
6353
(Aplausos)
ABOUT THE SPEAKER
Suzana Herculano-Houzel - NeuroscientistSuzana Herculano-Houzel shrunk the human brain by 14 billion neurons -- by developing a new way to count them.
Why you should listen
How many neurons make a human brain? For years, the answer has been (give or take) 100 billion. But neuroscientist Suzana Herculano-Houzel decided to count them herself. Her research approach involved dissolving four human brains (donated to science) into a homogeneous mixture -- in her lab at the Institute of Biomedical Sciences in Rio de Janeiro, they call it "brain soup." She then took a sample of the mix, counted the number of cell nuclei belonging to neurons, and scaled that up. Result: the human brain has about 86 billion neurons, 14 billion fewer than assumed -- but intriguingly, far more than other animals, relative to brain size.
She suggests that it was the invention of cooking by our ancestors -- which makes food yield much more metabolic energy -- that allowed humans to develop the largest primate brain. She's now working on elephant and whale brains to test her hypothesis.
Suzana Herculano-Houzel | Speaker | TED.com