Allan Jones: A map of the brain

번역: Davis Bae 검토: Bianca Lee

Humans have long held a fascination

인간은 아주 오랫동안 인간의 뇌의 신비에

for the human brain.

매료되어 왔습니다.

We chart it, we've described it,

우리는 뇌를 표로 그리고, 설명을 덧붙이고,

we've drawn it,

그림으로 표현하였으며,

we've mapped it.

지도로 만들었습니다.

Now just like the physical maps of our world

이제 오늘날의 기술에 영향을 받아

that have been highly influenced by technology --

변화하는 실제 지도들을 생각해보시죠

think Google Maps,

구글 지도를 떠올려 보시고,

think GPS --

GPS 를 생각해 보세요

the same thing is happening for brain mapping

이런 기술의 변화가 두뇌 지도 생성에도

through transformation.

응용되고 있습니다.

So let's take a look at the brain.

자 이제 뇌를 관찰해 봅시다.

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

대부분의 사람들은 인간의 뇌를 실제로 보고나서

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

이렇게 말합니다, "이전에 보았던 두뇌와는

when someone shows you a brain."

뭔가 달라 보여요."

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

보통, 여러분이 보아 왔던 두뇌는 멈춰 있는 두뇌입니다. 회색이죠.

And this outer layer, this is the vasculature,

그리고 이 바깥막은, 두뇌를 둘러싸고 있는

which is incredible, around a human brain.

것은 맥관구조로서 대단한 존재입니다.

This is the blood vessels.

이것은 혈관들 입니다.

20 percent of the oxygen

여러분의 폐에서 나온

coming from your lungs,

20%의 산소와

20 percent of the blood pumped from your heart,

여러분의 심장에서 만들어낸 20%의 혈액이

is servicing this one organ.

이 장기 한개를 지원하고 있습니다.

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

쉽게말해, 두 주먹을 쥐어보시면

it's just slightly larger than the two fists.

뇌는 그 두 주먹보다 약간 더 큰 크기입니다.

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

20세기 말경 과학자들은

learned that they could track blood flow

혈액의 흐름을 비침범적으로 추적하여

to map non-invasively

여러 활동들이 이뤄지고 있는 두뇌 내부의 지도를

where activity was going on in the human brain.

그릴 수 있다는 것을 발견 하였습니다.

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

예를 들어, 그들은 두뇌의 뒷 부분을 볼 수 있었으며

which is just turning around there.

바로 이 부분이죠. 여러분이 똑바로 서 있을수 있게

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

도와주는 이것은 소뇌이며

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

조화로운 동작을 행할 수 있게 합니다.

On the side here, this is temporal cortex.

이 옆부분은 측두엽 피질 입니다.

This is the area where primary auditory processing --

여기서 일차 청각 처리가 이뤄지게 되며

so you're hearing my words,

여러분들이 제 말을 듣고 난 뒤, 그것을

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

더 높은 수준의 중앙 언어처리 장치로 보내게 합니다.

Towards the front of the brain

두뇌의 앞 방향에서는

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

더 복잡한 생각과 결정을 내리는 부분이

it's the last to mature in late adulthood.

위치하며 성인기 말에 마지막으로 성숙해지는 부분 입니다.

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

모든 의사 결정을 여기서 내립니다.

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

현재 여러분이 결정을 내리고 있는 부분이며

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

오늘 저녁엔 스테이크를 먹지 말아야지 라는 결정도 내립니다.

So if you take a deeper look at the brain,

자 이제 더 깊게 두뇌를 들여다 보면

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

아시겠지만, 두뇌의 단면을 통하여

what you can see

제대로 된 두뇌의 구조를

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

알아보기가 쉽지 않다는 것 입니다.

But there's actually a lot of structure there.

사실, 이곳에는 많은 조직들이 존재하고 있으며

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

세포들과 선들이 다같이 연결되어 있습니다.

So about a hundred years ago,

그래서 약 100년 전,

some scientists invented a stain that would stain cells.

몇몇 과학자들은 세포 염색제를 개발했습니다.

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

보시는 밝은 파란색이 그것입니다.

You can see areas

정상적인 세포기관들이 염색되는

where neuronal cell bodies are being stained.

부분들을 지금 보시고 계십니다.

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

매우 일관성이 없어 보이죠. 훨씬 더 많은 조직이 보입니다.

So the outer part of that brain

지금 보시는 두뇌의 바깥부분은

is the neocortex.

신피질 이라고 합니다.

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

지속적인 작업을 수행하는 단일체라고 생각하시면 됩니다.

But you can also see things underneath there as well.

하지만 그 아래에 있는 것들도 같이 볼 수 있습니다.

And all of these blank areas

그리고 이 비어있는 영역들 역시

are the areas in which the wires are running through.

많은 것들이 연결되어 있는 영역들 입니다.

They're probably less cell dense.

세포 밀도가 좀 더 낮겠죠.

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

인간의 뇌에는 약 860억개의 뉴런이 있습니다.

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

보시다시피, 매우 비균일적으로 분포되어 있으며

And how they're distributed really contributes

어떻게 분포되어 있는지가 그들의

to their underlying function.

기본적인 기능에 중요한 기여를 합니다.

And of course, as I mentioned before,

그리고 물론, 제가 말했다시피,

since we can now start to map brain function,

뇌 기능을 지도로 그려내는 것이 가능하기에,

we can start to tie these into the individual cells.

각각의 세포에 연관지어 볼 수 있습니다.

So let's take a deeper look.

자 그럼 한단계 더 들어가 볼까요.

Let's look at neurons.

뉴런을 살펴봅시다.

So as I mentioned, there are 86 billion neurons.

말씀드렸다시피, 860억개의 뉴런이 존재하고 있으며

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

그보다 더 작은 세포들도 여러분은 보시게 될 것입니다.

These are support cells -- astrocytes glia.

아교세포 라고 불리는 지원세포들 입니다.

And the nerves themselves

그리고 신경들 자체가

are the ones who are receiving input.

입력을 받고 있는 중이며

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

보관하고, 처리하는 작업도 합니다.

Each neuron is connected via synapses

각 뉴런은 연접을 통해 두뇌의

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

최대 1만개 까지의 다른 뉴런들과 연결되어 있습니다.

And each neuron itself

그리고 각각의 뉴런은

is largely unique.

매우 특이합니다.

The unique character of both individual neurons

각각의 뉴런들과 두뇌 안에

and neurons within a collection of the brain

위치한 뉴런집합의 특성은

are driven by fundamental properties

생화학 고유의 성질에 따라

of their underlying biochemistry.

행동하게 됩니다.

These are proteins.

이것들은 단백질 입니다.

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

이 단백질들은 이온 채널의 움직임을 통제하며

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

신경시스템 세포와 누가 교신을

And they're controlling

이루는가를 통제함과 더불어

basically everything that the nervous system has to do.

다른 모든 신경 시스템이 하는일을 관장합니다.

So if we zoom in to an even deeper level,

자 여기서 한단계 더 깊은 레벨로 확대해서 보면,

all of those proteins

이 모든 단백질이

are encoded by our genomes.

각자의 게놈에 의하여 암호화 됩니다.

We each have 23 pairs of chromosomes.

여러분은 각각 23쌍의 염색체를 가지고 있습니다.

We get one from mom, one from dad.

우리는 한개는 어머니로부터, 한개는 아버지로부터 받습니다.

And on these chromosomes

그리고 이 염색체에는

are roughly 25,000 genes.

2만 5천개의 유전자가 존재하고 있습니다.

They're encoded in the DNA.

DNA 속에 인식되어 있습니다.

And the nature of a given cell

그리고 기초 생화학

driving its underlying biochemistry

작용을 이끄는 세포의 본성은

is dictated by which of these 25,000 genes

2만 5천개의 유전자중 어떤 유전자가

are turned on

반응하는가에 따라

and at what level they're turned on.

그리고 어떤 레벨에서 반응하는지에 따라 정해지게 됩니다.

And so our project

그래서 우리의 프로젝트는

is seeking to look at this readout,

이런 2만 5천개의 유전자중 어떤 유전자가 반응하는지를

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

자료해독을 통하여 이해하는 것에 있습니다.

So in order to undertake such a project,

이런 프로젝트에 착수하기 위해서는,

we obviously need brains.

물론 똑똑한 두뇌들이 필요합니다.

So we sent our lab technician out.

그리서 우리의 연구원을 보냈습니다.

We were seeking normal human brains.

우리는 평범한 인간의 뇌를 찾고 있었습니다.

What we actually start with

우리가 실제로 시작한 곳은

is a medical examiner's office.

한 부검소 였습니다.

This a place where the dead are brought in.

이곳은 시체가 모이는 장소입니다.

We are seeking normal human brains.

우리는 평범한 인간 뇌들을 찾고 있습니다.

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

평범한 뇌란 많은 기준에 의하여 정해집니다.

We want to make sure

우리가 확실히 하려는 것은

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

20세부터 60세 사이의

they died a somewhat natural death

자연사로 숨졌으며

with no injury to the brain,

뇌에 충격을 받지 않았으며

no history of psychiatric disease,

정신병력도 없으며

no drugs on board --

약물 복용중도 아닌 상태에서 사망한 경우이며

we do a toxicology workup.

독극물의 존재도 확인합니다.

And we're very careful

그리고 저희는 매우 조심스럽게

about the brains that we do take.

이 두뇌들을 다루고 있습니다.

We're also selecting for brains

한편, 뇌 조직을 얻을수 있는

in which we can get the tissue,

두뇌들을 골라내고 있으며

we can get consent to take the tissue

사후 24시간 안에 뇌 조직을 추출할수 있는

within 24 hours of time of death.

허가를 받은 후 추출이 이뤄집니다.

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

유전자에 저장되어있는 매우 불안정한

which is the readout from our genes --

RNA (Ribonucleic Acid: 리보핵산) 을

is very labile,

측정해야 하기 때문에

and so we have to move very quickly.

빠른 작업수행이 이뤄져야 합니다.

One side note on the collection of brains:

한가지 두뇌들의 모음에 관하여 이야기 덧붙이자면,

because of the way that we collect,

저희가 수집하는 방식이

and because we require consent,

법적인 동의를 요구하기 때문에,

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

여성들의 두뇌보다 아주 많은 남성들의 두뇌를 보유하게 되었습니다.

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

남성들은 여성보다 인생의 황금기때 사고사로 숨질 확률이 훨씬 더 높기 때문입니다.

And men are much more likely

그리고 남자들은 여자들보다

to have their significant other, spouse, give consent

자신의 반려자나, 배우자에게 자신의 두뇌기증 허가를 할 확률이

than the other way around.

월등히 높기 때문입니다.

(Laughter)

(웃음)

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

두뇌수집의 첫 단계는

is we collect what's called an MR.

Magnetic Resonance (자기공명) 을 수집하는 것입니다.

This is magnetic resonance imaging -- MRI.

이것은 MRI (Magnetic Resonance Imaging: 자기공명영상) 입니다.

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

이것은 우리가 앞으로 이 자료들을 올려 놓을 표준 견본입니다.

So we collect this MR.

이렇게 자기공명 자료를 수집합니다.

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

마치 위성에서 보는 지도와 같은 맥락입니다.

The next thing we do

다음으로 우리가 수집하는 것은

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

Diffusion Tensor Imaging (DTI :확산텐서영상) 이며

This maps the large cabling in the brain.

두뇌의 큰 연결선들을 보여줍니다.

And again, you can think of this

그리고, 이것을 미국의 주와 주 사이를 잇는 고속도로에

as almost mapping our interstate highways, if you will.

빗대어 상상해 보신다면 아마 이해가 빠르실 겁니다.

The brain is removed from the skull,

두뇌는 두개골에서 분리되어

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

1센티미터 두께의 단면들로 잘립니다.

And those are frozen solid,

그리고 딱딱하게 얼려지고 난 뒤,

and they're shipped to Seattle.

시애틀로 배송되어집니다.

And in Seattle, we take these --

그리고 시애틀에서는, 이것들을 받아서 --

this is a whole human hemisphere --

보시는 것은 인간 반구 전체 입니다 --

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

기본적으로 고기를 얇게 썰어내는 기구에 올리고

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

여기있는 칼날이 뇌 조직의

a section of the tissue

한 부분을 가로질러 잘라 내어

and transfer it to a microscope slide.

현미경 슬라이드 위로 옮깁니다.

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

그리고 우리는 염료중 한가지 색을 그곳에 입히고

and we scan it.

스캔을 할 것입니다.

And then what we get is our first mapping.

그리고 나면 첫번째 지도제작이 완성됩니다.

So this is where experts come in

이제 전문가들이 참여하여

and they make basic anatomic assignments.

기본적인 해부 명칭이 배정되어지며 이런

You could consider this state boundaries, if you will,

꽤 광범위한 윤곽선들은 미국의 주 사이의

those pretty broad outlines.

경계선들 이라고도 할 수 있습니다.

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

이것을 통하여 뇌를 더 작은 조각으로 나눈 뒤에

which then we can put on a smaller cryostat.

더 작은 저온유지장치에 넣습니다.

And this is just showing this here --

그리고 지금 보시다시피 --

this frozen tissue, and it's being cut.

이 얼어붙은 조직은 잘리고 있는 중입니다.

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

두께는 20 마이크론으로 아기들의 머리카락 두께 정도로

And remember, it's frozen.

아직 얼어 있습니다.

And so you can see here,

여기서 보시다시피

old-fashioned technology of the paintbrush being applied.

붓을 이용한 구식적인 기술의 작업을 하고 있습니다.

We take a microscope slide.

현미경 슬라이드를 가지고 와서

Then we very carefully melt onto the slide.

매우 조심스럽게 슬라이드 위에 녹입니다.

This will then go onto a robot

그리고 로봇에게 보내

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

그곳에서 색을 입히는 작업이 진행됩니다.

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

해부학자들은 이것을 가지고 더 깊은 관찰을 합니다.

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

현미경으로 보면 어렇게 보입니다.

You can see collections and configurations

크고 작은 세포들의 모음과 구성이

of large and small cells

여러 지역에 뭉쳐있는 것을

in clusters and various places.

보실 수 있습니다.

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

그리고 여기서부터는 계속 반복입니다. 해부학자들은 어디에 무엇을

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

배치해야 할지 알고 있으며 이렇게 두뇌 지도책이 완성됩니다.

This is a more detailed map.

이것은 더욱 자세한 지도입니다.

Our scientists then use this

저희 과학자들은 이것을 이용하여

to go back to another piece of that tissue

그 조직의 다른 조각으로 돌아가서

and do what's called laser scanning microdissection.

레이저 스캔 현미해부 작업을 합니다.

So the technician takes the instructions.

지시를 받은 후, 기술자가

They scribe along a place there.

한 지역을 표시하게 되면

And then the laser actually cuts.

실제로 그 부분이 레이저로 잘립니다

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

저기 파란 점이 지금 조직을 자르고, 잘린 조직은 떨어지게 됩니다.

You can see on the microscope slide here,

여기 현미경 슬라이드 위에서 보실 수 있습니다.

that's what's happening in real time.

지금 실시간으로 보시고 계십니다.

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

조직을 모으는 용기가 아래에 있고

We take that tissue,

거기서 그 조직을 가져와서

we purify the RNA out of it

간단한 기술을 통해

using some basic technology,

리보핵산을 정화시킨 후

and then we put a florescent tag on it.

형광 태그를 그 위에 붙입니다.

We take that tagged material

우리는 그 태그가 붙은 물질을 가져다가

and we put it on to something called a microarray.

미세배열기 위에 올려놓습니다.

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

의미없는 점 묶음 같아 보이지만

but each one of these individual dots

이 각각의 점들은

is actually a unique piece of the human genome

슬라이드 위에서 보았던

that we spotted down on glass.

인간 게놈 고유의 조각 입니다.

This has roughly 60,000 elements on it,

약 6만개의 요소를 가지고 있기 때문에,

so we repeatedly measure various genes

저희는 반복하여 2만 5천개의 유전자중

of the 25,000 genes in the genome.

여러가지 유전자들을 측정 후

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

샘플을 채취하여 혼합물을 만들었고

we get a unique fingerprint, if you will,

다시말해, 독특한 지문을 만들어 냈으며 양적으로

quantitatively of what genes are turned on in that sample.

어떤 유전자들이 그 샘플내에서 반응하는지 알 수 있습니다.

Now we do this over and over again,

이제 우리는 이 작업을 어떤 두뇌가 주어져도

this process for any given brain.

계속 반복해서 진행할 수 있습니다.

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

각각의 두뇌에서는 천개가 넘는 샘플을 채취합니다.

This area shown here is an area called the hippocampus.

지금 보시는 부분은 해마라고 불리는 부분입니다.

It's involved in learning and memory.

학습과 기억력에 관여 하는 부분이죠.

And it contributes to about 70 samples

그리고 천개의 샘플중

of those thousand samples.

70개 정도의 견본을 차지하고 있습니다.

So each sample gets us about 50,000 data points

그래서 각각의 샘플은 반복 측정을 통하여 약 5만개의

with repeat measurements, a thousand samples.

자료포인트와 천개의 샘플을

So roughly, we have 50 million data points

제공 합니다. 인간의 두뇌별로

for a given human brain.

약 500억개의 자료 포인트가 생기게 됩니다.

We've done right now

저희는 현재 두개의 인간 두뇌에 해당하는

two human brains-worth of data.

자료를 수집하였습니다.

We've put all of that together

그리고 그 자료들을 다 모아서

into one thing,

하나의 통합된 자료로 만들었습니다.

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

이제 저는 여러분에게 통합된 자료를 보여드리겠습니다.

It's basically a large data set of information

기본적으로 이것은 많은 정보의 모음 이며

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

전세계의 모든 과학자들에게 무료로 열려있습니다.

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

이 도구를 사용하기 위하여 로그인 할 필요도 없으며,

mine this data, find interesting things out with this.

이 자료를 바탕으로 새롭고 흥미로운 발견도 하실 수 있습니다.

So here's the modalities that we put together.

여기 우리가 구성해본 양상들이 있습니다.

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

좀전에 저희가 모은 자료들을 통해 보셨듯이

Here's the MR. It provides the framework.

자기공명과 함께 관람틀이 제공됩니다.

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

우측에는 뇌를 돌려볼 수 있는 기능도 있고

it allows you to zoom in,

확대해서 볼 수도 있고

it allows you to highlight individual structures.

각각의 구조물을 밝게 표시할 수도 있습니다.

But most importantly,

하지만 제일 중요한 것은,

we're now mapping into this anatomic framework,

해부학적인 틀을 지도화 한다는 것이며

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

이것을 통해 유전자의 반응들을 한눈에 파악할 수 있습니다.

So the red levels

그래서 빨간색으로 표시된 부분은 유전자의

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

반응이 훨씬 더 활발하다는 표시이며

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

초록색은 침착한 부분들로 많은 반응이 보이지 않는 부분입니다.

And each gene gives us a fingerprint.

그리고 각각의 유전자는 지문을 제공합니다.

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

중요한 것은, 저희가 게놈내의 2만 5천개의 모든 유전자를 분석하였으며

and have all of that data available.

그 방대한 자료를 모두에게 열어 놓았다는 것 입니다.

So what can scientists learn about this data?

과학자들은 이 자료를 통해 무엇을 배울 수 있을까요?

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

저희도 이제 이 자료를 분석하기 시작하였습니다.

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

여러분이 아셔야할 몇가지 기초적인 것들이 있습니다.

Two great examples are drugs,

훌륭한 예로써 두가지 약,

Prozac and Wellbutrin.

프로잭과 웰부트린이 있습니다.

These are commonly prescribed antidepressants.

이들은 일반적으로 처방되는 항우울제 입니다.

Now remember, we're assaying genes.

기억하실 것은, 우리는 유전자를 측정하고 있으며

Genes send the instructions to make proteins.

유전자들은 단백질을 만들라는 지시를 내립니다.

Proteins are targets for drugs.

약들은 단백질을 대상으로 하기때문에

So drugs bind to proteins

단백질과 결합을 하게되고

and either turn them off, etc.

그들을 해제하거나 다른 반응을 합니다.

So if you want to understand the action of drugs,

그래서 약이 어떻게 작용하는지 이해하기 위하여서는

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

그 약들이 어떻게 당신이 원하는대로 작용하는지 이해해야 하고

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

또한 원하지 않는대로 작용하는지도 말입니다.

In the side effect profile, etc.,

부작용 및 여러가지 상황에 따라

you want to see where those genes are turned on.

어떤 유전자가 반응하는지 매우 알고 싶으실 겁니다.

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

그리고 사상 최초로, 그것이 가능해졌습니다.

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

저희가 측정했던 많은 개인들의 반응도 관찰이 가능합니다.

So now we can look throughout the brain.

이제 두뇌내부를 세세히 볼 수 있으며

We can see this unique fingerprint.

고유의 지문을 볼수 있고

And we get confirmation.

확인도 가능 합니다.

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

그 유전자가 정말 반응하고 있다는 확인을 말이죠

for something like Prozac,

프로잭과 같은 경우에도

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

세로토닌성 구조및 이미 영향을 받는것으로 알려진 다른것들과 함께

but we also get to see the whole thing.

전체적인 반응도 관찰할 수 있습니다.

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

아무도 볼 수 없었던 부분들도 관찰이 가능하며,

and we see these genes turned on there.

유전자들이 그곳에서 반응하는 것을 볼 수 있습니다.

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

이보다 더 흥미로운 부작용이 있을까요.

One other thing you can do with such a thing

또 하나 더 가능하게 된 것은

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

패턴 매칭 작업을 통하여

because there's unique fingerprint,

고유의 지문이 존재하기에

we can actually scan through the entire genome

실제로 전체 게놈을 스캔할 수 있으며

and find other proteins

비슷한 지문을 가진

that show a similar fingerprint.

다른 단백질들을 찾을 수도 있습니다.

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

예를들어 신약을 개발해야 하는 임무가 주어진다면,

you can go through

게놈이 보여줄 수 있는

an entire listing of what the genome has on offer

전체 목록을 다 확인하여

to find perhaps better drug targets and optimize.

약의 목표물들을 설정하고 최적화 시킬 수 있을 것 입니다.

Most of you are probably familiar

여러분 중 대부분은 아래 문구와 같은 방식의

with genome-wide association studies

게놈분야 연구자료를 뉴스를 통해 접해 보셨을 겁니다.

in the form of people covering in the news

“과학자들은 최근 X 라는 주제에

saying, "Scientists have recently discovered the gene or genes

영향을 미치는 유전자나 유전자들을

which affect X."

발견 하였습니다”

And so these kinds of studies

이런 학문은 정규적으로 과학자들에 의해

are routinely published by scientists

발표되며 꽤 괜찮은 내용을

and they're great. They analyze large populations.

포함하고 있습니다. 그들은 많은 양의

They look at their entire genomes,

집단을 분석하며 전체 게놈들을

and they try to find hot spots of activity

관찰함과 동시에 뜨거운 반응이

that are linked causally to genes.

일어나고 있는 곳을 찾습니다.

But what you get out of such an exercise

하지만 이런 작업을 통해 얻는 것은

is simply a list of genes.

단지 유전자 목록에 불과합니다.

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

무슨일이 일어났는지는 말해주겠지만, 어디서 일어나는지 알 수 없습니다.

And so it's very important for those researchers

그래서 연구원들에게는 이런 자료를 만들었다는게

that we've created this resource.

매우 중요하게 다가옵니다.

Now they can come in

그들은 이제 어떤 활동들을 보고

and they can start to get clues about activity.

쉽게 단서를 찾을수 있습니다.

They can start to look at common pathways --

먼저 보통 쓰이는 활동 경로부터 확인할 수 있으며

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

전에는 그저 불가능 했던 방식들을 이제는 시도할 수 있습니다.

So I think this audience in particular

그래서 저는 오늘 청중 여러분이 더욱

can understand the importance of individuality.

각자의 차이의 중요성을 잘 이해하시리라 생각됩니다.

And I think every human,

그리고 모든 인간은

we all have different genetic backgrounds,

각각 다른 유전적인 바탕을 가지고 있으며,

we all have lived separate lives.

각기 다른 삶을 살아왔습니다.

But the fact is

하지만 재미있는 사실은

our genomes are greater than 99 percent similar.

우리의 게놈들은 99퍼센트 이상 일치한다는 것 이고

We're similar at the genetic level.

우리가 유전적 레벨에서도 비슷합니다.

And what we're finding

그리고 우리가 발견한 것은

is actually, even at the brain biochemical level,

생화학적인 두뇌 레벨에서도

we are quite similar.

우리는 매우 비슷합니다.

And so this shows it's not 99 percent,

99퍼센트는 아니지만

but it's roughly 90 percent correspondence

거의 90퍼센트의 일치함을 보입니다

at a reasonable cutoff,

그래서 미지속의 모든 자료들은

so everything in the cloud is roughly correlated.

대락적인 관련성을 보입니다.

And then we find some outliers,

그리고 몇 가지 특수한 평균밖의

some things that lie beyond the cloud.

자료들을 찾기도 하죠.

And those genes are interesting,

이런 유전자들은 매우 흥미롭습니다만,

but they're very subtle.

동시에 매우 민감합니다.

So I think it's an important message

그래서 오늘 여러분에게 보내는 중요한 메시지는

to take home today

우리는 서로의 다른점들에 대해

that even though we celebrate all of our differences,

즐거워 하기도 하지만

we are quite similar

두뇌 레벨에서도 우리는 모두

even at the brain level.

비슷한 존재라는 것 입니다.

Now what do those differences look like?

이런 차이를 눈으로 볼 수 있을까요?

This is an example of a study that we did

보시는 것은 그 차이점들을 정확히 이해하기 위해

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

저희들이 마친 연구의 예이며

and they're quite subtle.

그 차이점들은 매우 미묘합니다.

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

이 부분들은 한가지 세포 유형 속의 유전자들이 반응하고 있는 곳 입니다.

These are two genes that we found as good examples.

저희가 찾은 이 두개의 유전자들이 좋은 예 입니다.

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

첫번째는 RELN 이라고 불리며 초기 진행단계 암시에 관계 되어있습니다.

DISC1 is a gene

DISC1 는 한 유전자로서

that's deleted in schizophrenia.

정신분열증상 에서는 누락되어 있습니다.

These aren't schizophrenic individuals,

보시는 것은 정신분열증을 겪는 사람들이 아니지만,

but they do show some population variation.

집단사이 편차가 존재하기도 합니다.

And so what you're looking at here

그래서 지금 보시는 것은

in donor one and donor four,

제공자 1번과 4번의 것으로

which are the exceptions to the other two,

다른 두 제공자들과는 예외적으로

that genes are being turned on

매우 특정한 조직의 부분집합 내에서

in a very specific subset of cells.

유전자들이 반응하고 있습니다.

It's this dark purple precipitate within the cell

지금 보이는 조직내의 어두운 보랏빛 침전물이

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

유전자가 그 곳에서 반응하고 있다고 말해 줍니다.

Whether or not that's due

이것이 그 개인의 유전적인

to an individual's genetic background or their experiences,

배경이나 경험에 따른 것인지 아닌지는,

we don't know.

저희도 알 수 없습니다.

Those kinds of studies require much larger populations.

그런 연구를 위해서는 훨씬 많은 샘플들이 필요합니다.

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

마지막으로 두뇌의 복잡성에 대해서와

about the complexity of the brain

얼마나 아직도 많은 연구가 필요한지에 대해서

and how much more we have to go.

말씀드리며 말을 마치고 싶습니다.

I think these resources are incredibly valuable.

전 이 자료들이 엄청난 가치를 지닌다고 생각합니다.

They give researchers a handle

연구원들에게 어디로 나아가야 할지를

on where to go.

알려주는 방향타가 되어 줍니다.

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

하지만 지금까지 우리는 매우 소수의 사람들의 자료만 확인해 보았습니다.

We're certainly going to be looking at more.

물론 앞으로는 훨씬 더 사람들의 자료를 볼 것입니다.

I'll just close by saying

마지막으로 제가 하고 싶은 말은

that the tools are there,

필요한 도구는 준비되었으며

and this is truly an unexplored, undiscovered continent.

이것은 아무도 탐험하지 않은 미지의 분야라는 것 입니다.

This is the new frontier, if you will.

다시말해 새로운 국경입니다.

And so for those who are undaunted,

두뇌의 새로운 발견을 두려워 하지 않으며

but humbled by the complexity of the brain,

그 신비의 소중함을 아는 자들에게는

the future awaits.

밝은 미래가 기다리고 있습니다.

Thanks.

감사합니다.

(Applause)

(박수)