Allan Jones: A map of the brain

Μετάφραση: Daphne Chatzikou Επιμέλεια: Dimitra Papageorgiou

Humans have long held a fascination

Οι άνθρωποι είναι γοητευμένοι εδώ και χρόνια

for the human brain.

με τον ανθρώπινο εγκέφαλο.

We chart it, we've described it,

Δημιουργήσαμε διαγράμματα, τον περιγράψαμε,

we've drawn it,

τον ζωγραφίσαμε,

we've mapped it.

τον χαρτογραφήσαμε.

Now just like the physical maps of our world

Όπως ακριβώς οι φυσικοί χάρτες του κόσμου μας

that have been highly influenced by technology --

οι οποίοι έχουν επηρεαστεί από την τεχνολογία -

think Google Maps,

σκεφτείτε τους χάρτες της Google

think GPS --

σκεφτείτε το GPS -

the same thing is happening for brain mapping

το ίδιο ακριβώς συμβαίνει και με την χαρτογράφηση του εγκεφάλου

through transformation.

μέσω του μετασχηματισμού.

So let's take a look at the brain.

Ας ρίξουμε μία ματιά στον εγκέφαλο.

Most people, when they first look at a fresh human brain,

Οι περισσότεροι άνθρωποι, μόλις βλέπουν έναν 'φρέσκο' εγκέφαλο,

they say, "It doesn't look what you're typically looking at

λένε, «Δεν μοιάζει με αυτό που βλέπεις συνήθως

when someone shows you a brain."

όταν κάποιος σου δείχνει έναν εγκέφαλο».

Typically, what you're looking at is a fixed brain. It's gray.

Συνήθως, αυτό που βλέπετε είναι ένας γκρίζος στατικός εγκέφαλος.

And this outer layer, this is the vasculature,

Αυτό το εξωτερικό στρώμα, είναι το αγγειακό σύστημα,

which is incredible, around a human brain.

το οποίο είναι απίστευτο γύρω από έναν ανθρώπινο εγκέφαλο.

This is the blood vessels.

Αυτά είναι τα αιμοφόρα αγγεία.

20 percent of the oxygen

Είκοσι τοις εκατό από το οξυγόνο

coming from your lungs,

που προέρχεται από τους πνεύμονές σας,

20 percent of the blood pumped from your heart,

και είκοσι τοις εκατό του αίματος που αντλείται από την καρδιά σας,

is servicing this one organ.

εξυπηρετούν μόνο αυτό το όργανο.

That's basically, if you hold two fists together,

Είναι σαν να κρατάς δύο γροθιές μαζί,

it's just slightly larger than the two fists.

είναι ελάχιστα μεγαλύτερο από δύο γροθιές.

Scientists, sort of at the end of the 20th century,

Οι επιστήμονες, περίπου στα τέλη του 20ου αιώνα,

learned that they could track blood flow

ανακάλυψαν πως μπορούσαν να παρακολουθήσουν τη ροή του αίματος

to map non-invasively

χαρτογραφώντας μη-παρεμβατικά

where activity was going on in the human brain.

πού υπήρχε δραστηριότητα στον ανθρώπινο εγκέφαλο.

So for example, they can see in the back part of the brain,

Για παράδειγμα, μπορούν να δουν στο πίσω μέρος του εγκεφάλου,

which is just turning around there.

το οποίο βρίσκεται κάπου εδώ.

There's the cerebellum; that's keeping you upright right now.

Υπάρχει η παρεγκεφαλίδα, η οποία σας κρατά όρθιους αυτή τη στιγμή.

It's keeping me standing. It's involved in coordinated movement.

Κρατάει κι εμένα όρθιο. Συμμετέχει στην συντονισμένη κίνηση.

On the side here, this is temporal cortex.

Σε αυτή την πλευρά εδώ, βρίσκεται ο κροταφικός φλοιός.

This is the area where primary auditory processing --

Εδώ είναι η περιοχή όπου γίνεται η πρώιμη ακουστική διαδικασία -

so you're hearing my words,

έτσι, ακούτε τα λόγια μου,

you're sending it up into higher language processing centers.

και τα στέλνετε επάνω, σε υψηλότερα κέντρα γλωσσικής επεξεργασίας.

Towards the front of the brain

Στην πρόσθια πλευρά του εγκεφάλου

is the place in which all of the more complex thought, decision making --

είναι το τμήμα όπου συμβαίνουν όλες οι περίπλοκες σκέψεις, η λήψη αποφάσεων -

it's the last to mature in late adulthood.

είναι αυτό που ωριμάζει τελευταίο, αργά κατά την ενηλικίωση.

This is where all your decision-making processes are going on.

Εδώ συμβαίνουν όλες οι διεργασίες λήψης αποφάσεων.

It's the place where you're deciding right now

Είναι το τμήμα από το οποίο αποφασίζετε αυτή τη στιγμή

you probably aren't going to order the steak for dinner.

πως μάλλον δεν σκοπεύετε να παραγγείλετε μπριζόλα για το δείπνο.

So if you take a deeper look at the brain,

Έτσι λοιπόν, αν κοιτάξετε βαθύτερα στον εγκέφαλο,

one of the things, if you look at it in cross-section,

ένα από τα πράγματα, αν κοιτάξετε την εγκάρσια τομή,

what you can see

αυτό που θα δείτε

is that you can't really see a whole lot of structure there.

είναι κάτι το οποίο δεν έχει και ιδιαίτερη δομή.

But there's actually a lot of structure there.

Στην πραγματικότητα όμως υπάρχει πολλή δομή εδώ.

It's cells and it's wires all wired together.

Τα κύτταρα και οι νευρώνες του είναι μαζί ενωμένα.

So about a hundred years ago,

Έτσι, περίπου πριν από εκατό χρόνια,

some scientists invented a stain that would stain cells.

μερικοί επιστήμονες, εφηύραν μια χρωστική που θα έβαφε τα κύτταρα.

And that's shown here in the the very light blue.

Και αυτό φαίνεται εδώ, με αυτό το ανοιχτό μπλε.

You can see areas

Μπορείτε να δείτε περιοχές

where neuronal cell bodies are being stained.

όπου φυσιολογικά σώματα κυττάρων έχουν βαφτεί.

And what you can see is it's very non-uniform. You see a lot more structure there.

Και αυτό που βλέπετε είναι πολύ ανομοιόμορφο. Βλέπετε περισσότερη δομή εκεί.

So the outer part of that brain

Το εξωτερικό μέρος του εγκεφάλου

is the neocortex.

είναι ο νεοφλοιός.

It's one continuous processing unit, if you will.

Είναι, αν θέλετε, μία μονάδα όπου συμβαίνουν συνεχείς διεργασίες.

But you can also see things underneath there as well.

Μπορείτε όμως επίσης να δείτε τα πράγματα κάτω από εκεί.

And all of these blank areas

Και όλες αυτές οι κενές περιοχές

are the areas in which the wires are running through.

είναι οι περιοχές στις οποίες βρίσκονται οι νευρώνες.

They're probably less cell dense.

Έχουν πιθανότατα λιγότερη πυκνότητα κυττάρων.

So there's about 86 billion neurons in our brain.

Υπάρχουν λοιπόν, περίπου 86 δισεκατομμύρια νευρώνες στον εγκέφαλό μας.

And as you can see, they're very non-uniformly distributed.

Και όπως μπορείτε να δείτε, είναι ανομοιόμορφα κατανεμημένοι.

And how they're distributed really contributes

Το πώς είναι κατανεμημένοι συμβάλλει πραγματικά

to their underlying function.

στην υποκείμενη λειτουργία τους.

And of course, as I mentioned before,

Φυσικά, όπως προανέφερα,

since we can now start to map brain function,

εφόσον μπορούμε τώρα να χαρτογραφούμε τις λειτουργίες του εγκεφάλου,

we can start to tie these into the individual cells.

μπορούμε ν' αρχίσουμε να τα συνδέουμε με μεμονωμένα κύτταρα.

So let's take a deeper look.

Ας ρίξουμε λοιπόν μια βαθύτερη ματιά.

Let's look at neurons.

Ας δούμε τους νευρώνες.

So as I mentioned, there are 86 billion neurons.

Όπως προανέφερα, υπάρχουν 86 δισεκατομμύρια νευρώνες.

There are also these smaller cells as you'll see.

Υπάρχουν επίσης κι αυτά τα μικρότερα κύτταρα όπως θα δείτε.

These are support cells -- astrocytes glia.

Αυτά, είναι τα υποστηρικτικά κύτταρα, τα νευρογλοιακά αστροκύτταρα.

And the nerves themselves

Οι νευρώνες είναι αυτοί

are the ones who are receiving input.

που λαμβάνουν οποιοδήποτε ερέθισμα.

They're storing it, they're processing it.

Το αποθηκεύουν και το επεξεργάζονται.

Each neuron is connected via synapses

Κάθε νευρώνας είναι συνδεδεμένος μέσω των συνάψεων

to up to 10,000 other neurons in your brain.

με περίπου άλλους 10.000 νευρώνες στον εγκέφαλό σας.

And each neuron itself

Κάθε νευρώνας είναι

is largely unique.

σε μεγάλο βαθμό μοναδικός.

The unique character of both individual neurons

Ο μοναδικός χαρακτήρας των μεμονωμένων νευρώνων

and neurons within a collection of the brain

και των νευρώνων που αποτελούν μέρος μίας συλλογής του εγκεφάλου

are driven by fundamental properties

είναι καθοδηγούμενοι από θεμελιώδεις ιδιότητες

of their underlying biochemistry.

της υποκείμενης βιοχημείας τους.

These are proteins.

Αυτές είναι πρωτεΐνες.

They're proteins that are controlling things like ion channel movement.

Οι πρωτεΐνες ελέγχουν λειτουργίες όπως η κίνηση στο κανάλι των ιόντων.

They're controlling who nervous system cells partner up with.

Ελέγχουν με ποιον θα συνεργαστούν τα κύτταρα του νευρικού συστήματος.

And they're controlling

Ελέγχουν

basically everything that the nervous system has to do.

βασικά ό,τι έχει να κάνει με το νευρικό σύστημα.

So if we zoom in to an even deeper level,

Έτσι λοιπόν, εάν πλησιάσουμε σ' ένα βαθύτερο επίπεδο,

all of those proteins

όλες αυτές οι πρωτεΐνες

are encoded by our genomes.

είναι κωδικοποιημένες από τα γονιδιώματά μας.

We each have 23 pairs of chromosomes.

Κάθε ένας από εμάς έχει 23 ζεύγη χρωμοσωμάτων.

We get one from mom, one from dad.

Παίρνουμε ένα από την μαμά κι ένα από τον μπαμπά.

And on these chromosomes

Σε αυτά τα χρωμοσώματα

are roughly 25,000 genes.

είναι περίπου εικοσιπέντε χιλιάδες γονίδια.

They're encoded in the DNA.

Είναι κωδικοποιημένα μέσα στο DNA.

And the nature of a given cell

Η φύση ενός κυττάρου

driving its underlying biochemistry

που καθοδηγεί την υποκείμενη βιοχημεία του,

is dictated by which of these 25,000 genes

από ποια εκ των 25.000 γονιδίων

are turned on

είναι ενεργοποιημένα

and at what level they're turned on.

και σε ποιο επίπεδο ενεργοποιούνται.

And so our project

Έτσι λοιπόν το σχέδιό μας

is seeking to look at this readout,

είναι να ψάξουμε σ' αυτές τις ενδείξεις,

understanding which of these 25,000 genes is turned on.

για να καταλάβουμε ποιο από τα 25.000 γονίδια ενεργοποιείται.

So in order to undertake such a project,

Έτσι λοιπόν, για ν' αναλάβουμε ένα τέτοιο σχέδιο,

we obviously need brains.

προφανώς χρειαζόμαστε εγκεφάλους.

So we sent our lab technician out.

Στείλαμε τον εργαστηριακό τεχνικό μας έξω.

We were seeking normal human brains.

Ψάχναμε για φυσιολογικούς ανθρώπινους εγκεφάλους.

What we actually start with

Αυτό με το οποίο βασικά ξεκινάμε

is a medical examiner's office.

είναι το γραφείο ενός ιατροδικαστή.

This a place where the dead are brought in.

Είναι ένα μέρος όπου μεταφέρονται όλοι οι νεκροί.

We are seeking normal human brains.

Ψάχνουμε φυσιολογικούς ανθρώπινους εγκεφάλους.

There's a lot of criteria by which we're selecting these brains.

Υπάρχουν πολλά κριτήρια με τα οποία επιλέγουμε τους εγκεφάλους.

We want to make sure

Θέλουμε να σιγουρευτούμε

that we have normal humans between the ages of 20 to 60,

ότι έχουμε φυσιολογικούς εγκεφάλους μεταξύ των ηλικιών από 20 ως 60,

they died a somewhat natural death

που πέθαναν από φυσικά αίτια

with no injury to the brain,

χωρίς εγκεφαλικό τραυματισμό,

no history of psychiatric disease,

χωρίς ιστορικό ψυχιατρικών ασθενειών,

no drugs on board --

χωρίς ναρκωτικά -

we do a toxicology workup.

κάνουμε έναν τοξικολογικό έλεγχο.

And we're very careful

Είμαστε πολύ προσεκτικοί

about the brains that we do take.

ποιους εγκεφάλους αναλαμβάνουμε.

We're also selecting for brains

Επίσης επιλέγουμε εγκεφάλους

in which we can get the tissue,

από τους οποίους μπορούμε να συλλέξουμε ιστό,

we can get consent to take the tissue

και μπορούμε να πάρουμε συγκατάθεση για την συλλογή του

within 24 hours of time of death.

μέσα σε ένα εικοσιτετράωρο από την ώρα θανάτου.

Because what we're trying to measure, the RNA --

Διότι αυτό που μετράμε, το RNA -

which is the readout from our genes --

το οποίο είναι οι ενδείξεις των γονιδίων μας -

is very labile,

είναι πολύ ασταθές,

and so we have to move very quickly.

γι' αυτό πρέπει να κινηθούμε πολύ γρήγορα.

One side note on the collection of brains:

Μία υποσημείωση για τον τρόπο συλλογής εγκεφάλων:

because of the way that we collect,

Λόγω του τρόπου που επιλέγουμε,

and because we require consent,

και επειδή ζητάμε συγκατάθεση,

we actually have a lot more male brains than female brains.

έχουμε περισσότερους αρσενικούς εγκεφάλους παρά θηλυκούς.

Males are much more likely to die an accidental death in the prime of their life.

Τα αρσενικά έχουν μεγαλύτερες πιθανότητες να πεθάνουν από ατύχημα στο άνθος της ηλικίας τους.

And men are much more likely

Επίσης οι άνδρες έχουν μεγαλύτερες πιθανότητες

to have their significant other, spouse, give consent

να δώσει τη συγκατάθεση της η σύζυγος

than the other way around.

παρά το αντίθετο.

(Laughter)

(Γέλια)

So the first thing that we do at the site of collection

Λοιπόν, το πρώτο πράγμα που κάνουμε στο πλαίσιο της συλλογής

is we collect what's called an MR.

είναι να συλλέξουμε αυτό που ονομάζεται MR.

This is magnetic resonance imaging -- MRI.

Αυτό είναι η μαγνητική τομογραφία (MRI).

It's a standard template by which we're going to hang the rest of this data.

Είναι ένα σταθερό πρότυπο πάνω στο οποίο θα βασίσουμε τα υπόλοιπα δεδομένα.

So we collect this MR.

Έτσι συλλέγουμε το MR.

And you can think of this as our satellite view for our map.

Και μπορείτε να το παρομοιάσετε ως την δορυφορική εικόνα του χάρτη μας.

The next thing we do

Το επόμενο πράγμα που κάνουμε

is we collect what's called a diffusion tensor imaging.

είναι να συλλέξουμε αυτό που ονομάζεται απεικόνιση τανυστή διάχυσης.

This maps the large cabling in the brain.

Αυτό χαρτογραφεί τη μεγάλη καλωδίωση στον εγκέφαλο.

And again, you can think of this

Ξανά, μπορείτε να το φανταστείτε

as almost mapping our interstate highways, if you will.

αν θέλετε, όπως τη χαρτογράφηση των αυτοκινητοδρόμων.

The brain is removed from the skull,

Ο εγκέφαλος έχει απομακρυνθεί από το κρανίο,

and then it's sliced into one-centimeter slices.

κι έπειτα τεμαχίζεται σε φέτες του ενός εκατοστού.

And those are frozen solid,

Αυτές καταψύχονται

and they're shipped to Seattle.

και αποστέλλονται στο Σιάτλ.

And in Seattle, we take these --

Στο Σιάτλ τις παραλαμβάνουμε -

this is a whole human hemisphere --

αυτό είναι ένα ολόκληρο ανθρώπινο ημισφαίριο -

and we put them into what's basically a glorified meat slicer.

και το βάζουμε σ' έναν ειδικό κόπτη κρέατος.

There's a blade here that's going to cut across

Υπάρχει μία λεπίδα εδώ η οποία θα κόψει διαγώνια

a section of the tissue

ένα τμήμα του ιστού

and transfer it to a microscope slide.

και θα το μεταφέρει σε μια διαφάνεια μικροσκοπίου.

We're going to then apply one of those stains to it,

Έπειτα θα του βάλουμε μια από αυτές τις χρωστικές

and we scan it.

και θα το σαρώσουμε.

And then what we get is our first mapping.

Αυτό που θα πάρουμε, είναι η πρώτη μας χαρτογράφηση.

So this is where experts come in

Σε αυτό το σημείο παρεμβαίνουν οι ειδικοί

and they make basic anatomic assignments.

και κάνουν βασικές ανατομικές αναθέσεις.

You could consider this state boundaries, if you will,

Μπορείτε να το εκλάβετε ως τα σύνορα της πολιτείας,

those pretty broad outlines.

αυτά τα όμορφα παχιά περιγράμματα.

From this, we're able to then fragment that brain into further pieces,

Από αυτό, μπορούμε, να τεμαχίσουμε τον εγκέφαλο σε περισσότερα κομμάτια

which then we can put on a smaller cryostat.

τα οποία μπορούμε μετά να τοποθετήσουμε σ' έναν μικρότερο κρυοστάτη.

And this is just showing this here --

Κι αυτό ακριβώς φαίνεται εδώ --

this frozen tissue, and it's being cut.

αυτό είναι κατεψυγμένος ιστός κατά την κοπή του.

This is 20 microns thin, so this is about a baby hair's width.

Έχει πάχος 20 μικρομέτρων, δηλαδή το πάχος μιας τρίχας μωρού.

And remember, it's frozen.

Και θυμηθείτε, είναι κατεψυγμένος.

And so you can see here,

Εδώ μπορείτε να δείτε,

old-fashioned technology of the paintbrush being applied.

την παλιομοδίτικη τεχνολογία της βούρτσας να εφαρμόζεται.

We take a microscope slide.

Παίρνουμε μια διαφάνεια μικροσκοπίου.

Then we very carefully melt onto the slide.

Έπειτα, με πολλή προσοχή λιώνουμε πάνω στη διαφάνεια.

This will then go onto a robot

Αυτή αργότερα θα μεταφερθεί σ' ένα ρομπότ

that's going to apply one of those stains to it.

που με τη σειρά του θα εφαρμόσει μια από τις χρωστικές.

And our anatomists are going to go in and take a deeper look at this.

Οι ανατόμοι μας θα ρίξουν μια βαθύτερη ματιά.

So again this is what they can see under the microscope.

Αυτό είναι που βλέπουν στο μικροσκόπιο.

You can see collections and configurations

Μπορείτε να δείτε συλλογές και διαμορφώσεις

of large and small cells

από μεγάλα και μικρά κύτταρα

in clusters and various places.

σε συστάδες και διάφορα μέρη.

And from there it's routine. They understand where to make these assignments.

Από εκεί είναι ρουτίνα. Καταλαβαίνουν πού να κάνουν αυτές τις αναθέσεις.

And they can make basically what's a reference atlas.

Και μπορούν να φτιάξουν αυτό που είναι βασικά ένας άτλαντας αναφοράς.

This is a more detailed map.

Αυτός είναι ένας ακόμα πιο λεπτομερής χάρτης.

Our scientists then use this

Οι επιστήμονες μας έπειτα τον χρησιμοποιούν

to go back to another piece of that tissue

για να πάνε πίσω, σε κάποιο άλλο κομμάτι του εγκεφάλου

and do what's called laser scanning microdissection.

και να κάνουν αυτό που ονομάζεται σάρωση με λέιζερ μικρο-ανατομής.

So the technician takes the instructions.

Έτσι ο τεχνικός παίρνει τις οδηγίες.

They scribe along a place there.

Σκιαγραφούν κατά μήκος της περιοχής εκεί.

And then the laser actually cuts.

Και μετά το λέιζερ κόβει.

You can see that blue dot there cutting. And that tissue falls off.

Μπορείτε να δείτε την μπλε κουκκίδα να κόβει και τον ιστό που πέφτει.

You can see on the microscope slide here,

Μπορείτε να το δείτε στη διαφάνεια του μικροσκοπίου εδώ,

that's what's happening in real time.

αυτό συμβαίνει σε πραγματικό χρόνο.

There's a container underneath that's collecting that tissue.

Υπάρχει ένα δοχείο από κάτω που συλλέγει τον ιστό.

We take that tissue,

Παίρνουμε αυτόν τον ιστό,

we purify the RNA out of it

απομονώνουμε το RNA από μέσα του

using some basic technology,

χρησιμοποιώντας βασική τεχνολογία,

and then we put a florescent tag on it.

κι έπειτα βάζουμε μια φθορίζουσα ετικέτα επάνω του.

We take that tagged material

Παίρνουμε το επισημασμένο υλικό

and we put it on to something called a microarray.

και το βάζουμε σε κάτι που ονομάζεται μικρο-συστοιχία.

Now this may look like a bunch of dots to you,

Μπορεί να μοιάζει σε εσάς με ένα μάτσο κουκκίδες,

but each one of these individual dots

όμως κάθε μεμονωμένη κουκκίδα

is actually a unique piece of the human genome

είναι ένα μοναδικό κομμάτι του ανθρώπινου γονιδιώματος

that we spotted down on glass.

το οποίο εντοπίσαμε στο μικροσκόπιο.

This has roughly 60,000 elements on it,

Έχει περίπου εξήντα χιλιάδες στοιχεία επάνω του,

so we repeatedly measure various genes

γι' αυτό μετράμε επανειλημμένα διάφορα γονίδια

of the 25,000 genes in the genome.

από τα εικοσιπέντε χιλιάδες μέσα στο γονιδίωμα.

And when we take a sample and we hybridize it to it,

Και όταν παίρνουμε ένα δείγμα και το υβριδίζουμε επάνω του,

we get a unique fingerprint, if you will,

λαμβάνουμε εάν θέλετε, ένα μοναδικό δαχτυλικό αποτύπωμα,

quantitatively of what genes are turned on in that sample.

ποσοτικά, από ποια γονίδια ενεργοποιούνται στο δείγμα.

Now we do this over and over again,

Επαναλαμβάνουμε ξανά και ξανά

this process for any given brain.

αυτή τη διαδικασία για κάθε διαθέσιμο εγκέφαλο.

We're taking over a thousand samples for each brain.

Παίρνουμε περίπου χίλια δείγματα από κάθε εγκέφαλο.

This area shown here is an area called the hippocampus.

Η περιοχή που απεικονίζεται εδώ ονομάζεται ιππόκαμπος.

It's involved in learning and memory.

Εμπλέκεται στη διαδικασία της εκμάθησης και της μνήμης

And it contributes to about 70 samples

και συμβάλλει σε περίπου εβδομήντα

of those thousand samples.

από αυτά τα χίλια δείγματα.

So each sample gets us about 50,000 data points

Έτσι κάθε δείγμα μας δίνει περίπου 50.000 σημεία δεδομένων

with repeat measurements, a thousand samples.

με επαναλαμβανόμενες μετρήσεις, χίλια δείγματα.

So roughly, we have 50 million data points

Έτσι στο περίπου, έχουμε πενήντα εκατομμύρια σημεία δεδομένων

for a given human brain.

για κάθε διαθέσιμο ανθρώπινο εγκέφαλο.

We've done right now

Μέχρι τώρα έχουμε στοιχεία

two human brains-worth of data.

ισοδύναμα με δύο ανθρώπινους εγκεφάλους.

We've put all of that together

Τα βάλαμε όλα μαζί

into one thing,

ενοποιημένα,

and I'll show you what that synthesis looks like.

και θα σας δείξω πώς μοιάζει αυτή η σύνθεση.

It's basically a large data set of information

Είναι βασικά μία μεγάλη βάση δεδομένων

that's all freely available to any scientist around the world.

η οποία είναι διαθέσιμη δωρεάν σε κάθε επιστήμονα ανά τον κόσμο.

They don't even have to log in to come use this tool,

Δεν χρειάζεται καν να συνδεθούν στην ιστοσελίδα για να χρησιμοποιήσουν αυτό το εργαλείο,

mine this data, find interesting things out with this.

να εκτιμήσουν τα δεδομένα και να εξάγουν ενδιαφέροντα συμπεράσματα.

So here's the modalities that we put together.

Έτσι εδώ είναι οι ποικιλίες που συγκεντρώσαμε.

You'll start to recognize these things from what we've collected before.

Θα αρχίσετε να τ' αναγνωρίζετε απ' αυτά που συλλέξαμε προηγουμένως.

Here's the MR. It provides the framework.

Εδώ είναι το MR. Παρέχει το πλαίσιο.

There's an operator side on the right that allows you to turn,

Υπάρχει η πλευρά του χειριστή στα δεξιά που σας επιτρέπει να το γυρνάτε,

it allows you to zoom in,

σας επιτρέπει να ζουμάρετε,

it allows you to highlight individual structures.

σας επιτρέπει να επισημαίνετε ξεχωριστές δομές.

But most importantly,

Αλλά πιο σημαντικά,

we're now mapping into this anatomic framework,

χαρτογραφούμε πάνω σε αυτό το ανατομικό πλαίσιο,

which is a common framework for people to understand where genes are turned on.

που είναι ένα κοινό πλαίσιο για τους ανθρώπους για να καταλάβουν πού ενεργοποιούνται τα γονίδια.

So the red levels

Έτσι, τα κόκκινα επίπεδα

are where a gene is turned on to a great degree.

είναι όπου ένα γονίδιο ενεργοποιείται σε μεγάλη κλίμακα.

Green is the sort of cool areas where it's not turned on.

Το πράσινο σηματοδοτεί τις ψυχρές περιοχές όπου δεν είναι ενεργοποιημένο.

And each gene gives us a fingerprint.

Και κάθε γονίδιο, μας δίνει ένα δαχτυλικό αποτύπωμα.

And remember that we've assayed all the 25,000 genes in the genome

Θυμηθείτε ότι έχουμε δοκιμάσει όλα τα εικοσιπέντε χιλιάδες γονίδια στο γονιδίωμα

and have all of that data available.

και έχουμε όλα αυτά τα δεδομένα διαθέσιμα.

So what can scientists learn about this data?

Τι μπορούν λοιπόν να μάθουν οι επιστήμονες από αυτά τα δεδομένα;

We're just starting to look at this data ourselves.

Μόλις αρχίσαμε να εξετάζουμε αυτά τα δεδομένα.

There's some basic things that you would want to understand.

Υπάρχουν κάποια βασικά πράγματα που θα θέλατε να καταλάβετε.

Two great examples are drugs,

Δύο σπουδαία παραδείγματα, είναι τα φάρμακα

Prozac and Wellbutrin.

Prozac και Wellbutrin.

These are commonly prescribed antidepressants.

Είναι κοινώς συνταγογραφούμενα αντικαταθλιπτικά.

Now remember, we're assaying genes.

Τώρα θυμηθείτε, εμείς αναλύουμε γονίδια.

Genes send the instructions to make proteins.

Τα γονίδια στέλνουν τις οδηγίες για να παραχθούν οι πρωτεΐνες.

Proteins are targets for drugs.

Οι πρωτεΐνες είναι οι στόχοι των φαρμάκων.

So drugs bind to proteins

Έτσι τα φάρμακα δεσμεύονται στις πρωτεΐνες

and either turn them off, etc.

και είτε τις κλείνουν, κτλ.

So if you want to understand the action of drugs,

Αν θέλετε να κατανοήσετε τη δράση των φαρμάκων,

you want to understand how they're acting in the ways you want them to,

πρέπει καταλάβετε πώς λειτουργούν με επιθυμητό

and also in the ways you don't want them to.

κι ανεπιθύμητο τρόπο.

In the side effect profile, etc.,

Όσο για το προφίλ των παρενεργειών κτλ,

you want to see where those genes are turned on.

θέλετε να δείτε πού ενεργοποιούνται αυτά τα γονίδια.

And for the first time, we can actually do that.

Για πρώτη φορά, μπορούμε στην ουσία να το κάνουμε αυτό.

We can do that in multiple individuals that we've assayed too.

Μπορούμε να το κάνουμε σε πολλά άτομα τα οποία έχουμε κιόλας δοκιμάσει.

So now we can look throughout the brain.

Τώρα λοιπόν μπορούμε να κοιτάξουμε σε όλη την έκταση του εγκεφάλου.

We can see this unique fingerprint.

Μπορούμε να δούμε το μοναδικό δαχτυλικό αποτύπωμα.

And we get confirmation.

Και παίρνουμε επιβεβαίωση.

We get confirmation that, indeed, the gene is turned on --

Επιβεβαιώνουμε πως το γονίδιο είναι όντως ενεργό -

for something like Prozac,

από κάτι σαν το Prozac,

in serotonergic structures, things that are already known be affected --

σε σεροτονινεργικές δομές, που είναι ήδη γνωστό πως επηρεάζονται,

but we also get to see the whole thing.

όμως εμείς εδώ θέλουμε να το δούμε ολοκληρωμένο.

We also get to see areas that no one has ever looked at before,

Επίσης θα κοιτάξουμε μέσα σε περιοχές όπου κανένας, ποτέ άλλοτε, δεν έχει κοιτάξει,

and we see these genes turned on there.

και βλέπουμε αυτά τα γονίδια ενεργοποιημένα εδώ.

It's as interesting a side effect as it could be.

Αυτή η παρενέργεια είναι τόσο ενδιαφέρουσα όσο θα μπορούσε να είναι.

One other thing you can do with such a thing

Ένα ακόμα πράγμα που μπορούμε να κάνουμε μ' αυτό,

is you can, because it's a pattern matching exercise,

επειδή είναι μια άσκηση ταιριάσματος μοτίβων,

because there's unique fingerprint,

επειδή είναι ένα μοναδικό δαχτυλικό αποτύπωμα,

we can actually scan through the entire genome

μπορούμε βασικά να σαρώσουμε ολόκληρο το γονιδίωμα

and find other proteins

και να βρούμε άλλες πρωτεΐνες

that show a similar fingerprint.

που φανερώνει ένα παρόμοιο αποτύπωμα.

So if you're in drug discovery, for example,

Έτσι, εάν ερευνάτε το φάρμακο, για παράδειγμα,

you can go through

μπορείτε να δείτε

an entire listing of what the genome has on offer

μία ολόκληρη λίστα του τί έχει να προσφέρει το γονιδίωμα

to find perhaps better drug targets and optimize.

για να εντοπίσετε καλύτερους στόχους των φαρμάκων και να τους βελτιστοποιήσετε.

Most of you are probably familiar

Οι περισσότεροι από εσάς είστε ίσως ήδη εξοικειωμένοι

with genome-wide association studies

με μελέτες που συσχετίζονται με το γονιδίωμα

in the form of people covering in the news

από δημοσιογράφους στις ειδήσεις

saying, "Scientists have recently discovered the gene or genes

που λένε: «Οι επιστήμονες πρόσφατα ανακάλυψαν το γονίδιο ή τα γονίδια

which affect X."

που επηρεάζουν το Χ.»

And so these kinds of studies

Τέτοιου είδους μελέτες

are routinely published by scientists

δημοσιεύονται ευρέως από επιστήμονες

and they're great. They analyze large populations.

και είναι σπουδαίες. Αναλύουν μεγάλους πληθυσμούς.

They look at their entire genomes,

Ερευνούν σε ολόκληρο το γονιδίωμά τους,

and they try to find hot spots of activity

και προσπαθούν να βρουν ενεργά σημεία δραστηριότητας

that are linked causally to genes.

τα οποία είναι αιτιολογικά συνδεδεμένα με γονίδια.

But what you get out of such an exercise

Αλλά ό,τι αποκομίζετε από μία τέτοια άσκηση

is simply a list of genes.

είναι απλά μία λίστα από γονίδια.

It tells you the what, but it doesn't tell you the where.

Σας φανερώνει το «ποιο» αλλά δεν σας φανερώνει το «πού».

And so it's very important for those researchers

Γι' αυτό, είναι πολύ σημαντικό γι' αυτούς τους ερευνητές

that we've created this resource.

που έχουμε δημιουργήσει αυτήν την πηγή.

Now they can come in

Τώρα, μπορούν να έρθουν

and they can start to get clues about activity.

και ν' αρχίσουν να παίρνουν στοιχεία για οποιαδήποτε δραστηριότητα.

They can start to look at common pathways --

Μπορούν ν' αρχίσουν να ψάχνουν για κοινά μονοπάτια -

other things that they simply haven't been able to do before.

για τρόπους, τους οποίους δεν μπορούσαν να ψάξουν πρωτύτερα.

So I think this audience in particular

Έτσι, πιστεύω πως, ιδιαίτερα το κοινό,

can understand the importance of individuality.

μπορεί να κατανοήσει την σημασία της ατομικότητας.

And I think every human,

Και πιστεύω πως όλοι οι άνθρωποι,

we all have different genetic backgrounds,

έχουμε διαφορετικό γενετικό υπόβαθρο,

we all have lived separate lives.

όλοι ζήσαμε ξεχωριστές ζωές.

But the fact is

Αλλά το γεγονός είναι

our genomes are greater than 99 percent similar.

ότι τα γονιδιώματά μας, είναι περισσότερο από 99% όμοια.

We're similar at the genetic level.

Είμαστε ίδιοι σε γενετικό επίπεδο.

And what we're finding

Απ' αυτά που βρίσκουμε

is actually, even at the brain biochemical level,

ακόμα και στο βιοχημικό επίπεδο του εγκεφάλου,

we are quite similar.

είμαστε περίπου όμοιοι.

And so this shows it's not 99 percent,

Αυτό λοιπόν φανερώνει ότι δεν είναι 99%,

but it's roughly 90 percent correspondence

άλλα περίπου 90% η αντιστοιχία

at a reasonable cutoff,

σε ένα λογικό κατώφλι,

so everything in the cloud is roughly correlated.

έτσι, καθετί μέσα στο σύννεφο είναι περίπου συσχετιζόμενο.

And then we find some outliers,

Έπειτα βρίσκουμε κάποιες ακραίες τιμές,

some things that lie beyond the cloud.

κάποια πράγματα δηλαδή που βρίσκονται πάνω από το σύννεφο.

And those genes are interesting,

Και αυτά τα γονίδια είναι ενδιαφέροντα,

but they're very subtle.

αλλά και πολύ λεπτεπίλεπτα.

So I think it's an important message

Έτσι, πιστεύω πως ένα σημαντικό μήνυμα

to take home today

για να πάρετε σήμερα μαζί σας

that even though we celebrate all of our differences,

είναι ότι ακόμα και αν γιορτάζουμε όλες μας τις διαφορές,

we are quite similar

είμαστε περίπου ίδιοι

even at the brain level.

ακόμα και στο επίπεδο του εγκεφάλου.

Now what do those differences look like?

Τώρα, πώς μοιάζουν αυτές οι διαφορές;

This is an example of a study that we did

Αυτό είναι ένα παράδειγμα μίας μελέτης που διεξάγαμε

to follow up and see what exactly those differences were --

για να παρακολουθήσουμε ποιες είναι αυτές οι διαφορές

and they're quite subtle.

και είναι αρκετά λεπτεπίλεπτες.

These are things where genes are turned on in an individual cell type.

Είναι καταστάσεις στις οποίες τα γονίδια ενεργοποιούνται σε ένα ατομικό κυτταρικό τύπο.

These are two genes that we found as good examples.

Αυτά είναι δύο γονίδια που βρήκαμε ως καλά παραδείγματα.

One is called RELN -- it's involved in early developmental cues.

Το ένα ονομάζεται RELN και εμπλέκεται σε πρώιμες εξελικτικές διεργασίες.

DISC1 is a gene

Το DISC1 είναι ένα γονίδιο

that's deleted in schizophrenia.

το οποίο διαγράφεται στην σχιζοφρένεια.

These aren't schizophrenic individuals,

Αυτά δεν είναι σχιζοφρενικά άτομα,

but they do show some population variation.

παρόλο που εμφανίζουν κάποιο πλήθος ποικιλίας.

And so what you're looking at here

Αυτό που βλέπετε εδώ,

in donor one and donor four,

στον δότη ένα και στον δότη τέσσερα

which are the exceptions to the other two,

οι οποίοι είναι οι εξαιρέσεις των άλλων δύο,

that genes are being turned on

αυτά τα γονίδια ενεργοποιούνται

in a very specific subset of cells.

σε ένα πολύ συγκεκριμένο υποσύνολο κυττάρων.

It's this dark purple precipitate within the cell

Είναι το σκούρο μωβ ίζημα μέσα στο κύτταρο

that's telling us a gene is turned on there.

το οποίο μας λέει ότι ένα κύτταρο είναι ενεργοποιημένο εδώ.

Whether or not that's due

Εάν αυτό εξαρτάται

to an individual's genetic background or their experiences,

από το γενετικό υπόβαθρο και τις εμπειρίες ενός ατόμου,

we don't know.

δεν το γνωρίζουμε.

Those kinds of studies require much larger populations.

Τέτοιου είδους μελέτες απαιτούν πολύ μεγαλύτερους πληθυσμούς.

So I'm going to leave you with a final note

Έτσι, θας σας αφήσω με μία τελευταία σημείωση

about the complexity of the brain

σχετικά με τη πολυπλοκότητα του εγκεφάλου

and how much more we have to go.

και πόσα περισσότερα έχουμε να κάνουμε.

I think these resources are incredibly valuable.

Πιστεύω πως αυτές οι πηγές είναι εξαιρετικά χρήσιμες.

They give researchers a handle

Δίνουν στους ερευνητές μία υπόδειξη

on where to go.

για το πού να κατευθυνθούν.

But we only looked at a handful of individuals at this point.

Ερευνήσαμε μόνο μία χούφτα άτομα σε αυτό το στάδιο.

We're certainly going to be looking at more.

Θα ερευνήσουμε σίγουρα πολλά περισσότερα.

I'll just close by saying

Θα κλείσω λέγοντας απλά

that the tools are there,

ότι τα εργαλεία είναι εδώ,

and this is truly an unexplored, undiscovered continent.

κι αυτή είναι μία πραγματικά ανεξερεύνητη ήπειρος.

This is the new frontier, if you will.

Αυτό, είναι ένα καινούριο σύνορο, εάν θέλετε

And so for those who are undaunted,

Και για αυτούς που είναι απτόητοι,

but humbled by the complexity of the brain,

αλλά ταπεινοί μπροστά στην πολυπλοκότητα του εγκεφάλου,

the future awaits.

το μέλλον σας περιμένει.

Thanks.

Ευχαριστώ.

(Applause)

(Χειροκρότημα)