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

Переводчик: Nataliia Pysemska Редактор: Yekaterina Jussupova

So what does it mean to be a woman?

Что же значит быть женщиной?

We all have XX chromosomes, right?

Иметь две X-хромосомы, верно?

Actually, that's not true.

На самом деле это не совсем так.

Некоторые женщины напоминают мозаику.

Some women are mosaics.

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

У них смешанный тип хромосом — X, XY или даже XXX.

If it's not just about our chromosomes,

Если дело не только в хромосомах,

then what is being a woman about?

тогда что делает нас женщинами?

Being feminine?

Женственность?

Getting married?

Замужество?

Having kids?

Рождение детей?

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

Далеко ходить не нужно, чтобы обнаружить фантастические исключения

to these rules,

из этих правил,

but we all share something that makes us women.

однако у всех нас есть нечто общее, что делает нас женщинами.

Maybe that something is in our brains.

Возможно, это что-то в нашем мозге.

You might have heard theories from last century

Вы, наверно, слышали выдвинутые в прошлом веке теории,

about how men are better at math than women

согласно которым мужчины осваивают математику лучше женщин,

because they have bigger brains.

потому что у них мозг больше.

These theories have been debunked.

Эти теории опровергнуты.

The average man has a brain about three times smaller

Мозг среднестатистического мужчины

than the average elephant,

в три раза меньше мозга слона,

but that doesn't mean

но это не значит,

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

что мужчина в среднем в три раз глупее слона,

or does it?

или значит?

(Laughter)

(Смех)

There's a new wave of female neuroscientists

Женщины–нейробиологи сейчас активно занимаются

that are finding important differences between female and male brains

поиском важных различий в нейронных связях

in neuron connectivity,

женского и мужского мозга,

in brain structure, in brain activity.

в их структуре и активности.

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

Они обнаружили, что мозг напоминает мозаичное шитьё —

a mixture.

некую смесь.

Women have mostly female patches and a few male patches.

У женщин больше женских «лоскутков» и лишь несколько мужских.

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

Опираясь на эти новые данные, что же значит — быть женщиной?

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

Этим вопросом я задаюсь на протяжении практически всей жизни.

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

Когда люди узнаю́т, что я транс-женщина,

they always ask,

они всегда спрашивают:

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

«Как ты поняла, что ты — женщина?»

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

Будучи учёным, я нахожусь в поиске биологических основ пола.

I want to understand what makes me me.

Я хочу понять, что делает меня мной.

New discoveries at the front edge of science

Новые открытия на передовой линии науки

are shedding light on the biomarkers that define gender.

проливают свет на биомаркеры, которые определяют пол.

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

Мы с коллегами — генетиками, нейробиологами, философами и психологами —

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

пытаемся понять, как именно определяется половая принадлежность.

These vastly different fields share a common connection --

Эти совершенно разные сферы науки имеют нечто общее —

epigenetics.

эпигенетику.

In epigenetics, we're studying how DNA activity

В эпигенетике мы изучаем процессы необратимого и весьма значительного

can actually radically and permanently change,

изменения активности ДНК,

even though the sequence stays the same.

при которых её структура остаётся неизменной.

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

ДНК — это длинная нитевидная молекула, извивающаяся внутри наших клеток.

There's so much DNA

ДНК настолько длинная,

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

что она скручивается в нечто наподобие узлов —

we'll just call them knots.

назовём их просто узлами.

So external factors change how those DNA knots are formed.

На формирование этих узлов ДНК влияют внешние факторы.

You can think of it like this:

Об этом можно рассуждать так:

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

внутри наших клеток есть разные хитроумные строительные штуки,

connecting circuits,

соединительные цепи,

doing all the things they need to make life happen.

которые делают всё необходимое для поддержания жизни.

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

Вот одна из них: она читает ДНК и создаёт РНК.

And then this one is carrying a huge sac of neurotransmitters

Эта — переносит огромный пучок нейромедиаторов

from one end of the brain cell

из одного конца клетки мозга

to the other.

в другой.

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

Интересно, на такой работе они получают надбавку за риск?

(Laughter)

(Смех)

This one is an entire molecular factory --

Это целая молекулярная фабрика —

some say it's the secret to life.

некоторые считают её секретом жизни.

It's call the ribosome.

Она называется рибосома.

I've been studying this since 2001.

Я занимаюсь её изучением с 2001 года.

One of the stunning things about our cells

Один из потрясающих фактов о наших клетках заключается в том,

is that the components inside them are actually biodegradable.

что их составляющие — биоразлагаемые.

They dissolve,

Каждый день они растворяются

and then they're rebuilt each day,

и заново строятся.

kind of like a traveling carnival

Чем-то напоминает передвижной парк аттракционов,

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

конструкции которого ежедневно разбирают и воздвигают вновь.

A big difference between our cells and the traveling carnival

Важное отличие между нашими клетками и передвижным парком аттракционов —

is that in the carnival,

в парке есть опытные мастера,

there are skilled craftsmen that rebuild the rides each day.

которые снова и снова собирают аттракционы.

In our cells, there are no such skilled craftsmen,

В наших клетках таких мастеров нет,

only dumb builder machines

только бездумные строительные машины,

that build whatever's written in the plans,

которые во что бы то ни стало

no matter what those plans say.

строят всё, что указано в планах.

Those plans are the DNA.

Эти планы и есть ДНК.

The instructions for every nook and cranny inside our cells.

Инструкции для каждого уголка и трещинки в наших клетках.

If everything in, say, our brain cells

Но если в клетках нашего мозга

dissolves almost every day,

всё растворяется почти каждый день,

then how can the brain remember anything past one day?

как мозг может вспомнить что-нибудь спустя этот день?

That's where DNA comes in.

Именно здесь в игру вступает ДНК.

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

ДНК — одна из немногих вещей, которые не растворяются.

But for DNA to remember that something happened,

Но чтобы ДНК могла запомнить произошедшее,

it has to change somehow.

ей нужно измениться.

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

Мы знаем, что последовательность ДНК

if it changed sequence all the time,

меняться не может: если бы она менялась постоянно,

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

у нас каждый день бы вырастало, например, новое ухо или глазное яблоко.

(Laughter)

(Смех)

So, instead it changes shape,

Вместо этого она меняет форму,

and that's where those DNA knots come in.

и здесь в игру вступают узлы ДНК.

You can think of them like DNA memory.

Их можно расценивать как память ДНК.

When something big in our life happens,

Когда в жизни происходит что-то значительное,

like a traumatic childhood event,

например, событие, вызвавшее травму детства,

stress hormones flood our brain.

гормоны стресса наполняют мозг.

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

Они меняют не последовательность ДНК,

but they do change the shape.

а её форму.

They affect that part of DNA

Они влияют на ту часть ДНК,

with the instructions for molecular machines that reduce stress.

в которой заложены инструкции по снижению стресса для молекулярных машин.

That piece of DNA gets wound up into a knot,

Этот кусочек ДНК завязывается в узел,

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

и теперь бездумные строительные машины не могут прочесть необходимые планы

to build the machines that reduce stress.

для создания механизмов снижения стресса.

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

Звучит бредово, но именно это происходит на микроуровне.

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

На микроуровне вы практически теряете способность бороться со стрессом,

and that's bad.

и это плохо.

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

Но именно так ДНК запоминает, что происходило в прошлом.

This is what I think was happening to me

Думаю, со мной произошло именно это,

when I first started my gender transition.

когда я начала трансгендерный переход.

I knew I was a woman on the inside,

Я знала, что внутри я женщина,

and I wore women's clothes on the outside,

поэтому носила женскую одежду.

but everyone saw me as a man in a dress.

Но остальные видели перед собой мужчину в платье.

I felt like no matter how many things I try,

Мне казалось, что бы я ни делала,

no one would ever really see me as a woman.

никто никогда не увидит во мне женщину.

In science, your credibility is everything,

В научном мире ваш авторитет — это ваше всё,

and people were snickering in the hallways,

и люди хихикали в коридорах,

giving me stares,

бросали на меня взгляды,

looks of disgust --

в которых читалось отвращение

afraid to be near me.

и нежелание находиться рядом со мной.

I remember my first big talk after transition.

Помню своё первое крупное выступление после трансгендерного перехода.

It was in Italy.

Это было в Италии.

I'd given prestigious talks before,

Я уже выступала на престижных мероприятиях,

but this one, I was terrified.

но в тот раз я была в ужасе.

I looked out into the audience,

Я взглянула на аудиторию,

and the whispers started --

и начались перешёптывания,

the stares,

взгляды,

the smirks, the chuckles.

ухмылки и смешки.

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

После случившегося восемь лет назад

я до сих пор не могу избавиться от боязни публичного осуждения.

I lost hope.

Я потеряла надежду.

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

Не переживайте, я прошла лечение, и всё наладилось.

I'm OK now.

Теперь всё наладилось.

(Laughter)

(Смех)

(Cheers)

(Бурные овации)

(Applause)

(Аплодисменты)

But I felt enough is enough:

Но я решила, что этому нужно положить конец:

I'm a scientist,

я учёный,

I have a doctorate in astrophysics,

у меня докторская степень по астрофизике,

I've published in the top journals,

мои статьи о взаимодействии волн и частиц,

in wave-particle interactions, space physics,

космической физике, биохимии нуклеиновых кислот

nucleic acid biochemistry.

опубликованы в ведущих журналах.

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

По сути, меня обучали докапываться до сути вещей...

(Laughter)

(Смех)

I went online --

Поэтому я полезла в интернет

(Applause)

(Аплодисменты)

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

и обнаружила увлекательные исследовательские работы.

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

Я узнала, что узлы в ДНК — это не всегда плохо.

Actually, the knotting and unknotting --

По сути, создание и ликвидация узлов —

it's like a complicated computer language.

это нечто вроде сложного компьютерного языка.

It programs our bodies with exquisite precision.

Он программирует наши тела с изысканной точностью.

So when we get pregnant,

При наступлении беременности

our fertilized eggs grow into newborn babies.

оплодотворённые яйцеклетки развиваются в новорождённого.

This process requires thousands of DNA decisions to happen.

Этот процесс требует от ДНК принятия тысячи решений.

Should an embryo cell become a blood cell?

Какие из клеток эмбриона превратятся в клетки крови,

A heart cell? A brain cell?

а какие в клетки сердца или мозга?

And the decisions happen at different times during pregnancy.

Все эти решения ДНК принимает на разных этапах беременности.

Some in the first trimester, some in the second trimester

Одни — в первом триместре,

and some in the third trimester.

другие — во втором и третьем.

To truly understand DNA decision-making,

Чтобы осмыслить, как ДНК принимает решения,

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

нужно рассмотреть процесс формирования узлов на атомном уровне.

Even the most powerful microscopes can't see this.

Это не под силу даже самым мощным микроскопам.

What if we tried to simulate these on a computer?

Что, если мы попробуем провести симуляцию на компьютере?

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

Для этого потребуется миллион компьютеров.

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

Именно это есть у нас в Лос-Аламосской национальной лаборатории —

a million computers connected in a giant warehouse.

миллион компьютеров, связанных в единую сеть.

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

Итак, здесь мы показываем, как ДНК составляет целый ген,

folded into very specific shapes of knots.

скрученный в особую форму из узлов.

For the first time,

Впервые в истории

my team has simulated an entire gene of DNA --

моя команда провела симуляцию целого гена ДНК —

the largest biomolecular simulation performed to date.

крупнейшую на сегодняшний день биомолекулярную симуляцию.

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

Впервые мы приблизились к пониманию нерешённой загадки

of how hormones trigger the formation of these knots.

о роли гормонов в формировании этих узлов.

DNA knot formation can be seen beautifully in calico cats.

Образование узла ДНК можно ясно наблюдать у трёхцветных кошек.

The decision between orange and black

Вариант будущего окраса — рыжего или чёрного —

happens early on in the womb,

определяется на ранних этапах беременности,

so that orange-and-black patchy pattern,

поэтому пятнистый рыже–чёрный окрас —

it's an exact readout of what happened

результат того, что произошло с кошкой,

when that cat was just a tiny little kitten embryo

когда она была котёнком-эмбрионом

inside her mom's womb.

в утробе матери.

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

У человека такой мозаичный паттерн влияет на развитие мозга и рака —

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

он напрямую связан с умственной отсталостью и раком груди.

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

Эти решения ДНК принимает и по отношению к другим частям тела.

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

Оказывается, первичные половые органы трансформируются в женские или мужские

during the first trimester of pregnancy.

в первом триместре беременности.

The precursor brains, on the other hand,

В свою очередь первичные клетки мозга

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

обретают половые различия в строении во втором триместре.

So the current working model

Итак, согласно актуальным представлениям,

is that a unique mix in my mom's womb

уникальные стечения обстоятельств, происходившие в чреве моей матери,

caused the precursor genitals to transform one way,

способствовали тому, что мои половые органы и мозг

but the precursor brain to transform the other way.

развивались в разных направлениях.

Most of epigenetic research

Большинство исследований в сфере эпигенетики

has really focused on stress, anxiety, depression --

уделяли особое внимание стрессу, тревожности, депрессии —

kind of a downer,

довольно угнетающим

kind of bad things.

и негативным факторам.

(Laughter)

(Смех)

But nowadays --

Но сегодня —

the latest stuff --

в последних исследованиях —

people are looking at relaxation.

внимание уделяется отдыху.

Can that have a positive effect on your DNA?

Может ли он положительно влиять на ДНК?

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

Сейчас мы не можем получить ключевые данные из опытов над мышами.

We know that mice relax,

Мы знаем, что мыши отдыхают,

but could they meditate like the Dalai Lama?

но могут ли они медитировать подобно далай-ламе?

Achieve enlightenment?

Достигать просветления?

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

Могут ли они двигать камни силой мысли, как джедай мастер Йода?

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

(Голос Йоды): Хмм... Мыши-джедаи должны почувствовать приток силы.

(Laughter)

(Смех)

(Applause)

(Аплодисменты)

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

Интересно, помогла ли поддержка, которую я получила

с момента того выступления в Италии, в распутывании моей ДНК?

has tried to unwind my DNA.

Having a great circle of friends, supportive parents

Надёжный круг друзей, поддержка родителей

and being in a loving relationship

и любимый человек

has actually given me strength and hope to help others.

дали мне силу и возможность помочь другим.

At work I wear a rainbow bracelet.

На работе я ношу радужный браслет.

Sometimes it raises eyebrows, but it also raises awareness.

Порой он вызывает удивление, но он также информирует окружающих.

There's so many transgender people --

В мире так много трансгендеров —

especially women of color --

особенно цветных женщин, —

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

но всего один унизительный комментарий может лишить их жизни.

Forty percent of us attempt suicide.

40% таких, как я, совершают попытку самоубийства.

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

Если вы слышите это и чувствуете, что у вас нет другого выхода,

try to call a friend,

попытайтесь позвонить другу

go online or try to get in a support group.

или найти группу поддержки.

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

Если вы женщина, не трансгендер, но вам знакома боль изоляции,

of sexual assault --

сексуального насилия —

reach out.

обратитесь за помощью.

So what does it mean to be a woman?

Так что же значит быть женщиной?

The latest research is showing

Последние исследования показали,

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

что мужской и женский мозг действительно развиваются по-разному в утробе матери,

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

что, возможно, и даёт врождённое осознание себя как женщины.

On the other hand,

С другой стороны,

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

возможно, женщинами нас делает присущее всем нам чувство общности.

We come in so many different shapes and sizes

Мы все настолько разные,

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

что вопрос о том, что значит быть женщиной, может быть неправильным.

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

Это всё равно что спросить у кошки, что значит быть трёхцветной кошкой.

Maybe becoming a woman means accepting ourselves

Возможно, чтобы стать женщиной, нужно просто принять себя такими,

for who we really are

какими мы являемся на самом деле,

and acknowledging the same in each other.

и принять это в окружающих нас людях.

I see you.

Я вижу вас.

And you've just seen me.

А вы только что увидели меня.

(Applause and cheers)

(Бурные овации)