The biology of gender, from DNA to the brain | Karissa Sanbonmatsu

번역: Keungil KIM 검토: TJ Kim

So what does it mean to be a woman?

여성이라는 건 뭘 의미할까요?

We all have XX chromosomes, right?

우리 모두에겐 XX염색체가 있죠?

Actually, that's not true.

사실, 그렇지 않습니다.

Some women are mosaics.

어떤 여성들은 모자이크처럼,

They have a mix of chromosome types with X, with XY or with XXX.

X나 XY, 또는 XXX가 섞여 있으니까요.

If it's not just about our chromosomes,

염색체만의 문제가 아니라면,

then what is being a woman about?

여성이라는 건 과연 뭘 의미할까요?

Being feminine?

여성스럽다?

Getting married?

결혼한다?

Having kids?

아이를 갖는다?

You don't have to look far to find fantastic exceptions

이런 틀에 맞지 않는 경우를 어렵지 않게

to these rules,

찾아 볼 수도 있지만,

but we all share something that makes us women.

우리 모두를 여성으로 만들어 주는 뭔가를 공유하는데,

Maybe that something is in our brains.

그게 뇌 안에 있을 수도 있어요.

You might have heard theories from last century

여자보다 뇌의 크기가 더 커서

about how men are better at math than women

남자가 수학을 더 잘 한다는 고리짝 얘기를

because they have bigger brains.

들어 보셨을 거예요.

These theories have been debunked.

결국 말도 안되는 것으로 결론이 났죠.

The average man has a brain about three times smaller

보통 남자의 뇌는 코끼리의 것보다

than the average elephant,

세 배 정도 작은데,

but that doesn't mean

보통 남자들이

the average man is three times dumber than an elephant ...

코끼리보다 세 배 정도 모자라진 않잖아요 ...

or does it?

아니면 그런가요?

(Laughter)

(웃음)

There's a new wave of female neuroscientists

신세대 여성 신경과학자들에 의해

that are finding important differences between female and male brains

뉴런의 연결, 뇌 구조, 뇌 활동 등에 여성과 남성 간의

in neuron connectivity,

주요 차이점을 발견하기 위한

in brain structure, in brain activity.

연구가 진행되고 있습니다.

They're finding that the brain is like a patchwork mosaic --

조각들이 모여 완성되는 뇌 구조에 대해 알아가고 있죠.

a mixture.

Women have mostly female patches and a few male patches.

여성들은 대다수의 여성 조각들과 약간의 남성 조각들을 가지게 됩니다.

With all this new data, what does it mean to be a woman?

이 새로운 정보들로 알수 있는 여성의 의미는 뭘까요?

This is something that I've been thinking about almost my entire life.

제가 평생 고민했던 문제입니다.

When people learn that I'm a woman who happens to be transgender,

제가 성전환한 여성이라는 걸 알게 된 사람들은

they always ask,

항상 이렇게 묻죠,

"How do you know you're a woman?"

"본인이 여자라는 건 어떻게 알죠?"

As a scientist, I'm searching for a biological basis of gender.

저는 과학자로서, 성에 대한 생물학적 기준을 연구하고 있어요.

I want to understand what makes me me.

저를 만든게 뭔지 알고 싶어서요.

New discoveries at the front edge of science

첨단 과학을 통한 새로운 발견으로

are shedding light on the biomarkers that define gender.

성을 결정하는 생물지표들의 정체가 들어나고 있어요.

My colleagues and I in genetics, neuroscience, physiology and psychology,

동료들과 유전학, 신경학, 생리학, 심리학 분야 등에서

we're trying to figure out exactly how gender works.

정확한 성의 역할을 알아내려고 노력 중이에요.

These vastly different fields share a common connection --

분야는 많이 다르지만, 공통된 것은 바로 ...

epigenetics.

후생유전학입니다.

In epigenetics, we're studying how DNA activity

후생유전학을 이용해, 동일한 DNA 염기순서에도

can actually radically and permanently change,

DNA 활동이 어떻게 본질적, 또 영구적으로

even though the sequence stays the same.

변화하는지 연구하고 있어요.

DNA is the long, string-like molecule that winds up inside our cells.

DNA는 세포 안에 있는 긴 실과 같은 분자 물질입니다.

There's so much DNA

수 많은 DNA가

that it actually gets tangled into these knot-like things --

서로 뒤엉켜 매듭의 모양을 만들어서

we'll just call them knots.

그냥 매듭이라고 불리죠.

So external factors change how those DNA knots are formed.

외부적 요인으로 DNA 매듭이 변형되기도 하는데,

You can think of it like this:

이렇게 생각해 볼 수 있어요:

inside our cells, there's different contraptions building things,

세포 안에서, 여러 가지 신기한 물질들이 만들어 지고,

connecting circuits,

상호 작용을 통해

doing all the things they need to make life happen.

생명을 만드는 작업이 일어납니다.

Here's one that's sort of reading the DNA and making RNA.

그 중, DNA를 읽어가며 RNA를 만드는 것이 있는데,

And then this one is carrying a huge sac of neurotransmitters

신경전달물질을 담은 거대한 자루를 뇌세포의 한 쪽에서

from one end of the brain cell

다른 쪽으로 옮겨주는 역할을 합니다.

to the other.

Don't they get hazard pay for this kind of work?

위험수당을 받아야 하지 않을까요?

(Laughter)

(웃음)

This one is an entire molecular factory --

이건 분자 공장 전체의 모습인데,

some say it's the secret to life.

생명의 비밀로 불리기도 하는

It's call the ribosome.

'리보솜'이죠.

I've been studying this since 2001.

2001년에 시작한 제 연구과제입니다.

One of the stunning things about our cells

세포의 구성 물질들이

is that the components inside them are actually biodegradable.

자연 분해된다는 사실은 아주 놀랍습니다.

They dissolve,

분해되고,

and then they're rebuilt each day,

날마다 재생됩니다.

kind of like a traveling carnival

유랑 놀이공원에서

where the rides are taken down and then rebuilt every single day.

매일 놀이기구를 분해하고, 다시 설치하는 것 처럼요.

A big difference between our cells and the traveling carnival

세포와 이 놀이공원의 큰 차이라면,

is that in the carnival,

유랑 놀이공원에서는

there are skilled craftsmen that rebuild the rides each day.

숙련된 기술자들에 의해 놀이기구들이 설치되지만,

In our cells, there are no such skilled craftsmen,

세포 안에는 그런 기술자들은 없고,

only dumb builder machines

도면과는 아무 상관없이

that build whatever's written in the plans,

무조건 만들어 대기만 하는

no matter what those plans say.

바보같은 기계들 뿐이란 거죠.

Those plans are the DNA.

그 도면이 바로 DNA인데,

The instructions for every nook and cranny inside our cells.

세포 구석 구석에 대한 설명서와 같습니다.

If everything in, say, our brain cells

뇌세포 안의 모든 것들이

dissolves almost every day,

날마다 분해된다면,

then how can the brain remember anything past one day?

어떻게 지난 일들을 기억 할 수 있을까요?

That's where DNA comes in.

바로 여기서 DNA의 역할이 시작됩니다.

DNA is one of the those things that does not dissolve.

DNA는 분해되지 않는 것들 중 하나지만,

But for DNA to remember that something happened,

지난 일들을 기억하기 위해서는

it has to change somehow.

여전히 어떤 변화를 거쳐야 합니다.

We know the change can't be in the sequence;

하지만, 순서가 바뀌면 안되죠;

if it changed sequence all the time,

순서가 엉망이 되면,

then we might be growing like, a new ear or a new eyeball every single day.

날마다 귀나 눈알이 새로 생길테니까요.

(Laughter)

(웃음)

So, instead it changes shape,

그래서 대신 모양을 바꾸는데,

and that's where those DNA knots come in.

거기서 DNA 매듭이 생겨

You can think of them like DNA memory.

일종의 기억장치의 역할을 하죠.

When something big in our life happens,

어릴 적 정신적 외상과 같은 큰 일을 겪게 되면,

like a traumatic childhood event,

인간의 뇌는 스트레스 호르몬에

stress hormones flood our brain.

잠식당하게 됩니다.

The stress hormones don't affect the sequence of DNA,

스트레스 호르몬이 DNA 염기서열에 영향을 주진 않지만,

but they do change the shape.

모양을 변하게 하죠.

They affect that part of DNA

스트레스를 줄여주는

with the instructions for molecular machines that reduce stress.

DNA 분자 기계들에 영향을 주고,

That piece of DNA gets wound up into a knot,

그 DNA 조각이 매듭으로 묶이면,

and now the dumb builder machines can't read the plans they need

이제 그 바보같은 기계들이 스트레스를 줄이는 장치를 만들

to build the machines that reduce stress.

도면을 더 이상 읽을 수 없게 되는 거죠.

That's a mouthful, but it's what's happening on the microscale.

설명이 복잡한데, 실제로 미세한 영역에서 발생해,

On the macroscale, you practically lose the ability to deal with stress,

거시적으로, 스트레스를 다루는 능력을 사실상 잃게 되니까,

and that's bad.

좋은 일이 아니죠.

And that's how DNA can remember what happens in the past.

바로 DNA가 지난 일들을 기억하는 방법입니다.

This is what I think was happening to me

제가 처음 성전환을 시도했을 때

when I first started my gender transition.

경험했던 일 같아요.

I knew I was a woman on the inside,

제 안에 여성이 있다는 걸 알았고,

and I wore women's clothes on the outside,

옷도 여자처럼 입고 다녔지만,

but everyone saw me as a man in a dress.

사람들에겐 그저 드레스를 입은 남자였어요.

I felt like no matter how many things I try,

제가 뭘해도

no one would ever really see me as a woman.

아무도 저를 여자로 보지 않았으니까요.

In science, your credibility is everything,

과학에 있어서는, 신뢰가 전부인데

and people were snickering in the hallways,

사람들은 복도에서 낄낄거리도 하고,

giving me stares,

역겨운 표정으로

looks of disgust --

쳐다보기도 하며,

afraid to be near me.

저를 멀리 했어요.

I remember my first big talk after transition.

성전환 이후, 처음 했던 강연이 생각납니다.

It was in Italy.

이탈리아였어요.

I'd given prestigious talks before,

비중있는 강연을 했던 경험이 있는데도,

but this one, I was terrified.

정말 많이 떨렸죠.

I looked out into the audience,

청중 쪽을 바라봤더니,

and the whispers started --

사람들이 수군대기 시작했고,

the stares,

저를 쳐다 보면서

the smirks, the chuckles.

히죽 거렸어요.

To this day, I still have social anxiety around my experience eight years ago.

8년 전 그 경험 때문에, 지금도 사람들 앞에 서기가 불안합니다.

I lost hope.

낙심했었죠.

Don't worry, I've had therapy so I'm OK --

걱정마세요. 심리치료를 받고 좋았졌으니까요.

I'm OK now.

정말 괜찮다니까요.

(Laughter)

(웃음)

(Cheers)

(환호)

(Applause)

(박수)

But I felt enough is enough:

더 이상은 안되겠다는 생각이 들었어요.

I'm a scientist,

저는 과학자입니다.

I have a doctorate in astrophysics,

천체 물리학 박사 학위가 있고,

I've published in the top journals,

저명한 학술지에 파동입자 상관관계,

in wave-particle interactions, space physics,

우주 과학, 핵산생화학 등에 관한

nucleic acid biochemistry.

논문도 발표했죠.

I've actually been trained to get to the bottom of things, so --

뭐든 끝까지 파내 밝혀내는 게 제 전문이라 ...

(Laughter)

(웃음)

I went online --

인터넷에 들어가서...

(Applause)

(박수)

So I went online, and I found fascinating research papers.

인터넷에서, 아주 흥미로운 연구 자료를 발견했는데,

I learned that these DNA knot things are not always bad.

이런 DNA 매듭들이 항상 나쁜 건 아니라는 걸 알게 됐죠.

Actually, the knotting and unknotting --

실제로, 매듭이 만들어 지고 풀리는 건

it's like a complicated computer language.

마치 컴퓨터 언어처럼 복잡한데,

It programs our bodies with exquisite precision.

신체에 아주 정교한 설정을 해줍니다.

So when we get pregnant,

임신하면,

our fertilized eggs grow into newborn babies.

수정란이 자라 아이가 되고,

This process requires thousands of DNA decisions to happen.

그 과정에서 DNA는 수천 번의 결정을 내리게 됩니다.

Should an embryo cell become a blood cell?

배아세포를 혈액세포로 만들까?

A heart cell? A brain cell?

심장세포? 뇌세포?

And the decisions happen at different times during pregnancy.

임신 중에도 시시각각 이런 결정을 반복하죠.

Some in the first trimester, some in the second trimester

초기, 중기, 말기를 거치며

and some in the third trimester.

각각 다른 결정을요.

To truly understand DNA decision-making,

DNA의 의사결정을 제대로 이해하려면,

we need to see the process of knot formation in atomic detail.

매듭의 형성 과정을 원자 수준에서 살펴봐야 하는데,

Even the most powerful microscopes can't see this.

그런 성능의 현미경은 존재하지 않아요.

What if we tried to simulate these on a computer?

컴퓨터 모의 실험은 어떨까요?

For that we'd need a million computers to do that.

그렇게 하려면, 컴퓨터 수백만 대가 필요한데

That's exactly what we have at Los Alamos Labs --

바로 저희 로스 알라모스 실험실의 거대한 창고에도

a million computers connected in a giant warehouse.

수 많은 컴퓨터들을 설치했죠.

So here we're showing the DNA making up an entire gene

고유한 매듭 모양을 만드는 유전자들이 모여 완성되는

folded into very specific shapes of knots.

DNA를 보여 드릴께요.

For the first time,

처음으로,

my team has simulated an entire gene of DNA --

저희 팀에서 DNA의 전체 유전자를 모의 실험하고 있는데,

the largest biomolecular simulation performed to date.

지금까지의 생체 분자 모의 실험 중 가장 큰 규모입니다.

For the first time, we're beginning to understand the unsolved problem

처음으로, 매듭을 형성하게 하는 호르몬의

of how hormones trigger the formation of these knots.

풀리지 않는 의문에 대해 이해하기 시작했어요.

DNA knot formation can be seen beautifully in calico cats.

이처럼 아름다운 DNA 매듭 형성은 삼색 고양이에게도 일어납니다.

The decision between orange and black

주황색과 검정색은

happens early on in the womb,

뱃속에서 일찍 결정되고,

so that orange-and-black patchy pattern,

주황과 검정의 얼룩무늬는

it's an exact readout of what happened

어미 뱃속의 배아 상태에서 이미

when that cat was just a tiny little kitten embryo

결정된 것들을 정확히 보여주는

inside her mom's womb.

증거라 할 수 있습니다.

And the patchy pattern actually happens in our brains and in cancer.

이런 얼룩무늬는 우리의 뇌와 암 세포에도 발생하는데,

It's directly related to intellectual disability and breast cancer.

지적 장애나 유방암에도 직접적인 관련이 있죠.

These DNA decisions also happen in other parts of the body.

DNA의 의사 결정은 신체의 다른 부분에서도 일어납니다.

It turns out that the precursor genitals transform into either female or male

임신 초기 3개월 동안 생식기 전구체의 성이

during the first trimester of pregnancy.

결정되는 반면에,

The precursor brains, on the other hand,

뇌 전구체의 성은

transform into female or male during the second trimester of pregnancy.

임신 중기 3개월 동안 결정됩니다.

So the current working model

그러니까, 저를 모델로 하면

is that a unique mix in my mom's womb

엄마 뱃속에서 특이하게도,

caused the precursor genitals to transform one way,

생식기 전구체와 뇌 전구체가 각기 다른 방향으로 정해져

but the precursor brain to transform the other way.

뒤죽박죽이 된거죠.

Most of epigenetic research

후생유전학 연구는 대부분,

has really focused on stress, anxiety, depression --

스트레스, 불안, 우울증 등에 관한 것들이었어요.

kind of a downer,

좀 가라앉고,

kind of bad things.

불쾌한 것들 말이죠.

(Laughter)

(웃음)

But nowadays --

하지만 요즘 ...

the latest stuff --

최근 추세는 ...

people are looking at relaxation.

편안한 상태에 주목하고 있습니다.

Can that have a positive effect on your DNA?

DNA에 긍정적인 영향을 줄 수 있을까요?

Right now we're missing key data from mice models.

실험용 쥐들로부터 중요한 단서는 아직 얻지 못하고 있어요.

We know that mice relax,

쥐도 휴식을 취한다는 건 알고 있지만,

but could they meditate like the Dalai Lama?

달라이 라마 처럼 명상을 할 수 있을까요?

Achieve enlightenment?

깨달음은 얻을 수 있을까요?

Could they move stones with their mind like Jedi Master Yoda?

제다이 스승 요다처럼 마음으로 돌을 움직일 수 있을까요?

(Yoda voice): Hm, a Jedi mouse must feel the force flow, hm.

(요다 목소리) 음, 제다이 쥐는 반드시 힘의 흐름을 느껴야 한다, 음.

(Laughter)

(웃음)

(Applause)

(박수)

I wonder if the support I've had since that talk back in Italy

이탈리아에서의 강연 이후에 받았던 응원 덕분에

has tried to unwind my DNA.

제 DNA에 여유가 생겼는지도 몰라요.

Having a great circle of friends, supportive parents

좋은 친구들과 이해심 많으신 부모님,

and being in a loving relationship

그리고 누군가를 사랑하면서

has actually given me strength and hope to help others.

저는 다른 사람들을 도울 힘과 희망을 얻었어요.

At work I wear a rainbow bracelet.

직장에서 저는 무지개 팔찌를 낍니다.

Sometimes it raises eyebrows, but it also raises awareness.

못마땅해하는 이들도 있지만, 인식을 높여 주는 역할도 하니까요.

There's so many transgender people --

한 번 더 수모를 당하면

especially women of color --

목숨을 끊을지도 모르는,

that are just one demeaning comment away from taking their own lives.

특히 유색인종의 트랜스젠더 여성들이 많습니다.

Forty percent of us attempt suicide.

보통 40%는 자살을 기도하죠.

If you're listening and you feel like you have no other option,

혹시 이 강연을 들으면서 선택의 여지가 없다고 느끼신다면,

try to call a friend,

친구에게 전화를 하거나,

go online or try to get in a support group.

인터넷 검색도 해보고, 지원단체에 도움을 구해 보세요.

If you're a woman who's not transgender but you know pain of isolation,

트랜스젠더가 아니더라도 성적 학대로 인해

of sexual assault --

고통받는 여성이라면,

reach out.

도움을 청하세요.

So what does it mean to be a woman?

여성이란 건 뭘 의미할까요?

The latest research is showing

최근 연구에 따르면

that female and male brains do develop differently in the womb,

여성과 남성의 뇌는 뱃속에서부터 다르게 성장하기 때문에

possibly giving us females this innate sense of being a woman.

어쩌면 여성으로서의 감각은 타고난 것일 수도 있고,

On the other hand,

반면에,

maybe it's our shared sense of commonality that makes us women.

우리를 여성으로 만드는 공통점을 공유하는 것일 수도 있어요.

We come in so many different shapes and sizes

정말 다양한 모습을 하고 있는 우리에게

that asking what it means to be a woman may not be the right question.

여성이 의미하는게 뭔지 묻는 건 어리석겠죠.

It's like asking a calico cat what it means to be a calico cat.

삼색 고양이는 왜 세 가지 색을 가지는지 묻는 것과 같습니다.

Maybe becoming a woman means accepting ourselves

어쩌면 여성이란 건 우리 스스로의 모습을

for who we really are

그대로 받아들이고,

and acknowledging the same in each other.

서로 존중해 주는 것인지도 몰라요.

I see you.

제가 여러분들을 보듯이,

And you've just seen me.

여러분들도 저를 봐주셨어요.

(Applause and cheers)

(박수와 환호)