Sebastian Seung: I am my connectome

Translator: Kelwalin Dhanasarnsombut Reviewer: Unnawut Leepaisalsuwanna

We live in in a remarkable time,

เราอยู่ในยุคที่น่าทึ่ง

the age of genomics.

ยุคแห่งจีโนมิก

Your genome is the entire sequence of your DNA.

จีโนมของคุณ คือรหัสทั้งหมดของ ดีเอ็นเอ ของคุณ

Your sequence and mine are slightly different.

รหัสของคุณ กับของผม ต่างกันนิดหน่อย

That's why we look different.

นั่นเป็นเหตุผลว่า ทำไมเราดูต่างกัน

I've got brown eyes;

ตาของผม สีน้ำตาล

you might have blue or gray.

ของคุณอาจเป็นสีฟ้า หรือเทา

But it's not just skin-deep.

แต่มันไม่ใช่อะไรผิวเผินแค่นั้น

The headlines tell us

หัวข้อข่าว บอกเรา ว่า

that genes can give us scary diseases,

พันธุกรรม อาจเป็นเหตุของโรคร้าย

maybe even shape our personality,

อาจ แม้กระทั่ง มีอิทธิพลต่อบุคลิกของเรา

or give us mental disorders.

หรือ ทำให้เรามีสภาพผิดปกติทางจิต

Our genes seem to have

ราวกับว่า พันธุกรรมของเรา

awesome power over our destinies.

จะมีอำนาจเหนือชะตาของเรา

And yet, I would like to think

ถึงอย่างนั้น ผมก็อยากจะคิดว่า

that I am more than my genes.

ผมเอง เป็นมากกว่า ยีนของผม

What do you guys think?

พวกคุณคิดยังไงครับ

Are you more than your genes?

พวกคุณเป็นมากกว่า ยีนของคุณหรือเปล่า

(Audience: Yes.) Yes?

(ผู้ฟัง: ใช่) ใช่หรอครับ

I think some people agree with me.

ผมว่ามีคนเห็นด้วยกับผม

I think we should make a statement.

ผมว่า เรามาประกาศกันเลยดีไหมครับ

I think we should say it all together.

ผมว่าเราควรพูดพร้อมๆกัน

All right: "I'm more than my genes" -- all together.

เอาหล่ะ "ฉันเป็นมากกว่ายีนของฉัน" พร้อมกันครับ

Everybody: I am more than my genes.

(ทุกคน: ฉันเป็นมากกว่ายีนของฉัน)

(Cheering)

(เสียงเฮ)

Sebastian Seung: What am I?

เซบาสเตียน: แล้วผมเป็นอะไรหล่ะ

(Laughter)

(หัวเราะ)

I am my connectome.

ผมเป็นคอนเนกโตมของผม

Now, since you guys are really great,

เนื่องจากพวกคุณเจ๋งจริงๆเลย

maybe you can humor me and say this all together too.

บางทีพวกคุณอาจทำให้ผมอารมณ์ดี และพูดพร้อมๆกันด้วยครับ

(Laughter)

(หัวเราะ)

Right. All together now.

เอ้า พร้อมกันเลย

Everybody: I am my connectome.

ทุกคน: ฉันคือคอนเนกโตมของฉัน

SS: That sounded great.

เซบาสเตียน: เยี่ยมเลยครับ

You know, you guys are so great, you don't even know what a connectome is,

นี่ พวกคุณเจ๋งมากเลย นี่ขนาดพวกคุณยังไม่รู้เลยนะเนี่ย ว่าคอนเนกโตมคืออะไร

and you're willing to play along with me.

แล้วยังมารับมุกผมอีก

I could just go home now.

ผมว่า ผมกลับบ้านดีกว่า

Well, so far only one connectome is known,

จนถึงบัดนี้ เรารู้จักแค่คอนเนกโตมเดียว

that of this tiny worm.

คือ คอนเนกโตมของหนอนตัวเล็กๆ

Its modest nervous system

ระบบประสาทอันเรียบง่ายของมัน

consists of just 300 neurons.

ประกอบไปด้วยเซลล์ประสาทเพียง 300 เซลล์

And in the 1970s and '80s,

และในช่วงปี 1970 ถึง 80

a team of scientists

นักวิทยาศาสตร์กลุ่มหนึ่ง

mapped all 7,000 connections

ได้ระบุจุดเชื่อมต่อทั้งหมด 7,000 แห่ง

between the neurons.

ระหว่างเซลล์ประสาท

In this diagram, every node is a neuron,

ในแผนภาพนี้ ทุกปมคือเซลล์ประสาท

and every line is a connection.

และทุกเส้น คือ ความเชื่อมสัมพันธ์ระหว่างเซลล์

This is the connectome

นี่คือ คอนเนกโตม

of the worm C. elegans.

ของหนอนที่เรียกว่า ซี เอลิแกน

Your connectome is far more complex than this

คอนเนกโตมของคุณซับซ้อนกว่านี่มาก

because your brain

เพราะว่าสมอง

contains 100 billion neurons

มีเซลล์ประสาท เป็น แสนล้าน

and 10,000 times as many connections.

และมีความเชื่อมโยงสัมพันธ์ มากเป็นหมื่นๆเท่า

There's a diagram like this for your brain,

มันมีนะครับ แผนภาพในลักษณะนี้สำหรับสมองคุณ

but there's no way it would fit on this slide.

แต่ว่ามันใหญ่เกินกว่าจะขึ้นบนสไลด์นี้ได้

Your connectome contains one million times more connections

คอนเนกโตมของคุณ มีการเชื่อมต่อมากกว่าเป็นล้านเท่า

than your genome has letters.

เทียบกับรหัสในจีโนมของคุณ

That's a lot of information.

ข้อมูลมากมายมหาศาลทีเดียว

What's in that information?

แล้ว มันคือข้อมูลอะไรกันหล่ะ

We don't know for sure, but there are theories.

พวกเราก็ไม่แน่ใจเหมือนกัน แต่มันมีทฤษฎีครับ

Since the 19th century, neuroscientists have speculated

ตั้งแต่ศตวรรษที่ 19 นักประสาทวิทยาได้คาดไว้ว่า

that maybe your memories --

บางที ความทรงจำ

the information that makes you, you --

ข้อมูลที่ทำให้คุณเป็นคุณ

maybe your memories are stored

บางที ความทรงจำของคุณถูกเก็บไว้

in the connections between your brain's neurons.

ในจุดเชื่อมโยงระหว่างเซลล์ประสาทสมองของคุณ

And perhaps other aspects of your personal identity --

และเป็นไปได้ว่า มุมมองความเป็นตัวคุณ

maybe your personality and your intellect --

บุคลิก และ สติปัญญาของคุณ

maybe they're also encoded

บางทีสิ่งเหล่านี้อาจถูกสร้างขึ้น

in the connections between your neurons.

ในจุดเชื่อมต่อ ระหว่างเซลล์ประสาทของคุณ

And so now you can see why I proposed this hypothesis:

และทีนี้ คุณคงเข้าใจแล้วว่า ทำไมผมถึงเสนอสมมติฐาน:

I am my connectome.

ฉัน คือ คอนเนกโตม ของฉัน

I didn't ask you to chant it because it's true;

ผมไม่ได้ขอให้คุณกล่าวพร้อมกันเพราะว่ามันจริง

I just want you to remember it.

ผมแค่อยากให้คุณจำได้

And in fact, we don't know if this hypothesis is correct,

ความจริงแล้ว เราไม่รู้ด้วยซ้ำว่าสมมติฐานนี้ถูกต้อง

because we have never had technologies

เพราะเราไม่เคยมีวิทยาการใดๆ

powerful enough to test it.

ที่จะสามารถทดสอบมันได้

Finding that worm connectome

การหาคอนเนกโตมของหนอน

took over a dozen years of tedious labor.

กินเวลาเนิ่นนานกว่า 12 ปี

And to find the connectomes of brains more like our own,

และการจะหาคอนเนกโตมของสมองอย่างของพวกเรา

we need more sophisticated technologies, that are automated,

เราต้องการวิทยาการที่ก้าวล้ำกว่านั้น และที่เป็นเครื่องอัตโนมัติ

that will speed up the process of finding connectomes.

ซึ่งจะทำให้กระบวนการหาคอนเนกโตมรวดเร็วยิ่งขึ้น

And in the next few minutes, I'll tell you about some of these technologies,

ในอีกอึดใจ ผมกำลังจะเล่าให้คุณฟัง ถึงวิทยาการเหล่านี้

which are currently under development

ซึ่งขณะนี้กำลังได้รับการพัฒนา

in my lab and the labs of my collaborators.

ในห้องทดลองของผม และ ของผู้ร่วมวิจัย

Now you've probably seen pictures of neurons before.

เอาหล่ะ พวกคุณคงเคยเห็นภาพเซลล์ประสาทมาแล้ว

You can recognize them instantly

พวกคุณจำมันได้ในทันที

by their fantastic shapes.

ด้วยรูปร่างอันมหัศจรรย์ของมัน

They extend long and delicate branches,

พวกมันยืดยาว และ แตกกิ่งก้านละเอียด

and in short, they look like trees.

กล่าวง่ายๆ พวกมันดูเหมือนต้นไม้

But this is just a single neuron.

แต่นี่แค่เซลล์ประสาทเซลล์เดียว

In order to find connectomes,

ในการจะค้นหาคอนเนกโตม

we have to see all the neurons at the same time.

เราต้องดูเซลล์ประสาททั้งหมดในเวลาเดียวกัน

So let's meet Bobby Kasthuri,

นี่คือ บ๊อบบี้ คาสทูรี่

who works in the laboratory of Jeff Lichtman

ผู้ซึ่งทำงนอยู่ที่ห้องทดลองของ เจฟ ลิทช์แมน

at Harvard University.

ที่มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด

Bobby is holding fantastically thin slices

บ๊อบบี้กำลังถือแผนสไลด์บางๆ

of a mouse brain.

จากสมองของหนู

And we're zooming in by a factor of 100,000 times

และเรากำลังขยายเข้าไปด้วยกำลังขยาย 1 แสนเท่า

to obtain the resolution,

เพื่อที่จะได้ความคมชัด

so that we can see the branches of neurons all at the same time.

และเพื่อที่เราจะได้เห็นกิ่งก้านของเซลล์ประสาททั้งหมด ในเวลาเดียวกัน

Except, you still may not really recognize them,

พวกคุณอาจจะยังนึกไม่ออก

and that's because we have to work in three dimensions.

และนั่นก็เป็นเพราะว่า เราต้องทำงานในเชิง 3 มิติ

If we take many images of many slices of the brain

เราถ่ายรูปแผนสไลด์จากสมองจำนวนมาก

and stack them up,

แล้ววางทับกัน

we get a three-dimensional image.

เราก็จะได้ภาพ 3มิติ

And still, you may not see the branches.

และคุณอาจจะยังไม่เห็นกิ่งก้าน

So we start at the top,

ฉะนั้นเราเริ่มจากด้านบน

and we color in the cross-section of one branch in red,

และเราก็ให้ภาพตัดขวางของก้านหนึ่งเป็นสีแดง

and we do that for the next slice

แล้วก็ทำแบบเดียวกันกับสไลด์ถัดไป

and for the next slice.

และถัดไป

And we keep on doing that,

และก็ทำไปเรื่อยๆ

slice after slice.

ทีละอัน ทีละอัน

If we continue through the entire stack,

ถ้าเราทำแบบนี้ไปจนหมดทั้งตั้ง

we can reconstruct the three-dimensional shape

เราก็สามารถประกอบกลับมาเป็นรูป 3มิติ

of a small fragment of a branch of a neuron.

ที่เป็นชิ้นส่วนเล็กๆของก้านเซลล์ประสาทได้

And we can do that for another neuron in green.

และเราก็ทำเช่นนี้กับเซลล์ประสาทอีกอัน ให้เป็นสีเขียว

And you can see that the green neuron touches the red neuron

และคุณจะเห็นว่า เส้นประสาทสีเขียวแตะกับเส้นสีแดง

at two locations,

สองตำแหน่ง

and these are what are called synapses.

นึ่คือสิ่งที่เราเรียกว่า ไซแนป

Let's zoom in on one synapse,

ลองขยายเข้าไปที่ไซแนปนึง

and keep your eyes on the interior of the green neuron.

จ้องไปที่ภายในของเส้นประสาทสีเขียว

You should see small circles --

คุณจะเห็นวงกลมเล็กๆ

these are called vesicles.

ที่เรียกว่า เวสซิเคิล

They contain a molecule know as a neurotransmitter.

ภายในพวกมันมีโมเลกุลที่เรียกว่า สารสื่อประสาท

And so when the green neuron wants to communicate,

เมื่อเซลล์ประสาทสีเขียวต้องการสื่อสาร

it wants to send a message to the red neuron,

กับเซลล์ประสาทสีแดง

it spits out neurotransmitter.

มันจะปล่อยสารสื่อประสาท

At the synapse, the two neurons

ที่ไซแนป เซลล์ประสาททั้งสอง

are said to be connected

เรียกได้ว่า มีการติดต่อกัน

like two friends talking on the telephone.

เหมือนเพื่อนสองคนคุยกันผ่านโทรศัพท์

So you see how to find a synapse.

ทีนี้คุณรู้แล้วว่า เราหาไซแนปได้อย่างไร

How can we find an entire connectome?

แล้วเราจะหาคอนเนกโตมทั้งหมดยังไงหล่ะ

Well, we take this three-dimensional stack of images

เราก็เอารูป 3 มิติของเซลล์ประสาททั้งตั้ง

and treat it as a gigantic three-dimensional coloring book.

ระบายสีลงไปยังทุกๆเซลล์

We color every neuron in, in a different color,

โดยใช้สีต่างๆกัน

and then we look through all of the images,

แล้วเราก็มองไปยังทุกภาพ

find the synapses

หาไซแนป

and note the colors of the two neurons involved in each synapse.

แล้วจดสี ของเซลล์ประสาทสองเซลล์ที่เกี่ยวข้องกันในแต่ละไซแนป

If we can do that throughout all the images,

ถ้าเราทำเช่นนี้กับภาพทั้งหมด

we could find a connectome.

เราก็จะได้คอนเนกโตม

Now, at this point,

เอาหล่ะถึงตรงนี้

you've learned the basics of neurons and synapses.

พวกคุณได้เรียนเกี่ยวกับพื้นฐานของเซลล์ประสาทและไซแนปแล้ว

And so I think we're ready to tackle

ได้เวลามาบริหารกันหน่อย

one of the most important questions in neuroscience:

คำถามสำคัญอันหนึ่งของวิชาประสาทวิทยา

how are the brains of men and women different?

คือสมองของผู้ชายกับผู้หญิงต่างกันอย่างไร

(Laughter)

(หัวเราะ)

According to this self-help book,

ตามคำกล่าวของหนังสือคู่มือ

guys brains are like waffles;

สมองผู้ชายเหมือนขนมวัฟเฟิล

they keep their lives compartmentalized in boxes.

พวกเขาแบ่งชีวิตของเขาออกเป็นส่วนๆจัดเก็บในกล่อง

Girls' brains are like spaghetti;

สมองผู้หญิงเหมือนเส้นสปาเก็ตตี้

everything in their life is connected to everything else.

ทุกสิ่งในชีวิตพวกเขาเกี่ยวพันไปกับทุกอย่าง

(Laughter)

(หัวเราะ)

You guys are laughing,

พวกคุณอาจหัวเราะ

but you know, this book changed my life.

แต่ทราบไหมครับ หนังสือเล่มนี้เปลี่ยนชีวิตผมเลยนะ

(Laughter)

(หัวเราะ)

But seriously, what's wrong with this?

แต่จริงๆนะ พวกคุณ มันผิดตรงไหน

You already know enough to tell me -- what's wrong with this statement?

พวกคุณรู้มากพอที่จะบอกผมได้แล้ว ว่าข้อความนี้มันผิดตรงไหน

It doesn't matter whether you're a guy or girl,

มันไม่สำคัญเลยว่า คุณเป็นชายหรือหญิง

everyone's brains are like spaghetti.

สมองของทุกคนเหมือนสปาเก็ตตี้

Or maybe really, really fine capellini with branches.

หรือจริงๆแล้ว เหมือนเส้นบะหมี่บางๆที่มีกิ่งก้าน

Just as one strand of spaghetti

เหมือนกับเส้นสปาเก็ตตี้เส้นเดียว

contacts many other strands on your plate,

สัมผัสกับอีกหลายๆเส้นในจาน

one neuron touches many other neurons

เซลล์ประสาทหนึ่งเซลล์ ก็แตะกับอีกหลายๆเซลล์

through their entangled branches.

ด้วยก้านอันยืดยาวของมัน

One neuron can be connected to so many other neurons,

เซลล์ประสาทเซลล์เดียว สามารถติดต่อกับเซลล์ประสาทอื่นได้อีกมากมาย

because there can be synapses

เพราะว่ามันสามารถมีไซแนป

at these points of contact.

ที่จุดสัมผัสเหล่านี้

By now, you might have sort of lost perspective

ตอนนี้ คุณอาจงงๆแล้วว่า

on how large this cube of brain tissue actually is.

เนื้อเยีื่อสมองที่ตัดเป็นลูกบาศก์นี้มันขนาดแค่ไหน

And so let's do a series of comparisons to show you.

งั้นเพื่อให้คุณเห็นภาพ เราได้ทำการเปรียบเทียบเป็นลำดับ

I assure you, this is very tiny. It's just six microns on a side.

ผมยืนยันได้ว่า มันเล็กมากๆ แต่ละด้านแค่ 6 ไมครอน

So, here's how it stacks up against an entire neuron.

และนี่ เมื่อทั้งก้อนเทียบกับทั้งเซลล์

And you can tell that, really, only the smallest fragments of branches

และคุณก็บอกได้ว่า มันมีแค่เพียงเสี้ยวเล็กๆของกิ่งก้าน

are contained inside this cube.

ที่อยู่ในลูกบาศก์

And a neuron, well, that's smaller than brain.

และเซลล์ประสาท ก็เล็กกว่าสมองมาก

And that's just a mouse brain --

และนี่ก็แค่สมองของหนู

it's a lot smaller than a human brain.

มันเล็กกว่าสมองของคนมากๆ

So when show my friends this,

บางครั้งพอผมเอาสิ่งนี้ให้เพื่อนดู

sometimes they've told me,

บางครั้ง พวกเขาบอกผมว่า

"You know, Sebastian, you should just give up.

"เซบาสเตียน คุณยอมแพ้เหอะ

Neuroscience is hopeless."

ประสาทวิทยามันน่าสิ้นหวัง"

Because if you look at a brain with your naked eye,

เพราะถ้าคุณมองสมองด้วยตาเปล่าของคุณ

you don't really see how complex it is,

คุณไม่เห็นจริงๆหรอกว่า มันซับซ้อนขนาดไหน

but when you use a microscope,

แต่เมื่อคุณใช้กล้องจุลทรรศน์

finally the hidden complexity is revealed.

ในทึ่สุด ความซับซ้อนก็ได้ถูกเปิดเผย

In the 17th century,

ในศตวรรษที่ 17

the mathematician and philosopher, Blaise Pascal,

นักคณิตศาสร์และนักปรัชญา เบลส ปาสกาล

wrote of his dread of the infinite,

เขียนถึงความกลัวของเขา ต่อสิ่งที่เป็นอนันต์

his feeling of insignificance

ความรู้สึกว่าเขาจะไม่ได้รับความสำคัญ

at contemplating the vast reaches of outer space.

ที่เขาได้ทำงานเกี่ยวกับสิ่งที่ไม่อาจเอื้อมถึงได้

And, as a scientist,

และด้วยความที่เป็นนักวิทยาศาสตร์

I'm not supposed to talk about my feelings --

ผมไม่ควรที่จะพูดถึงความรู้สึกของผม

too much information, professor.

พูดมากไปแล้ว ศาสตราจารย์

(Laughter)

(หัวเราะ)

But may I?

แต่ผมขอได้ไหมครับ

(Laughter)

(หัวเราะ)

(Applause)

(เสียงปรบมือ)

I feel curiosity,

ผมอยากรู้

and I feel wonder,

ผมสงสัย

but at times I have also felt despair.

แต่ในขณะเดียวกัน ผมก็รู้สึกสิ้นหวัง

Why did I choose to study

ทำไม ผมถึงได้เลือกที่จะศึกษา

this organ that is so awesome in its complexity

อวัยวะที่แสนมหัศจรรย์ในความซับซ้อนของมัน

that it might well be infinite?

ซึ่งความซับซ้อนนี้อาจไม่มีที่สิ้นสุด

It's absurd.

ช่างน่าขัน

How could we even dare to think

เรากล้าดีอย่างไร ที่คิดว่า

that we might ever understand this?

เราจะสามารถเข้าใจมันได้

And yet, I persist in this quixotic endeavor.

ถึงกระนั้น ผมก็ยืนหยัดในความมานะอันเพ้อฝัน

And indeed, these days I harbor new hopes.

และในวันนี้ ผมก็ได้ให้ที่พักพิงกับความหวัง

Someday,

สักวันหนึ่ง

a fleet of microscopes will capture

เหล่ากล้องจุลทรรศน์จะจับภาพ

every neuron and every synapse

ของเซลล์ประสาททุกเซลล์ ทุกไซแนป

in a vast database of images.

ในฐานข้อมูลรูปภาพขนาดใหญ่

And some day, artificially intelligent supercomputers

และสักวันหนึ่ง จักรกลอัฉริยะ ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์

will analyze the images without human assistance

จะวิเคราะห์รูปภาพโดยไม่ต้องมีมนุษย์กำกับ

to summarize them in a connectome.

เพื่อที่จะสรุปมันออกมาเป็นคอนเนกโตม

I do not know, but I hope that I will live to see that day,

ตอนนี้ผมไม่รู้ แต่ผมหวัง ว่าผมจะอยู่เพื่อเห็นวันนั้น

because finding an entire human connectome

เพราะว่าการค้นหาคอนเนกโตมของมนุษย์

is one of the greatest technological challenges of all time.

เป็นหนึ่งในความท้าทายทางวิทยาการที่ยิ่งใหญ่ที่สุดตลอดกาล

It will take the work of generations to succeed.

ต้องอาศัยผลงานจากหลายชั่วอายุคนถึงจะสำเร็จ

At the present time, my collaborators and I,

ณ ปัจจุบัน ผมและผู้ร่วมงาน

what we're aiming for is much more modest --

สิ่งที่พวกเรามุ่งหวังนั้นเรียบง่ายกว่า

just to find partial connectomes

คือการหาคอนเนกโตมบางส่วน

of tiny chunks of mouse and human brain.

ในชิ้นส่วนเล็กๆของสมองหนูและคน

But even that will be enough for the first tests of this hypothesis

แค่นี้ ก็เพียงพอสำหรับก้าวแรกของการพิสูจน์สมมติฐานนี้

that I am my connectome.

ว่า ฉันคือคอนเนกโตมของฉัน

For now, let me try to convince you of the plausibility of this hypothesis,

สำหรับตอนนี้ ให้ผมได้พยายามโน้มน้าวคุณด้วยความน่าเชื่อถือของสมมติฐาน

that it's actually worth taking seriously.

ว่า จริงๆแล้ว มันคุ้มค่า ที่จะเอาจริงเอาจังกับมัน

As you grow during childhood

ขณะที่คุณเติบโตช่วยวัยเด็ก

and age during adulthood,

และแก่ตัวขึ้นช่วงเป็นผู้ใหญ่

your personal identity changes slowly.

บุคลิกของคุณเปลี่ยนไปอย่างช้าๆ

Likewise, every connectome

เช่นกัน ทุกๆคอนเนกโตม

changes over time.

เปลี่ยนไปตามกาลเวลา

What kinds of changes happen?

เปลี่ยนไปอย่างไรหน่ะหรอ

Well, neurons, like trees,

เซลล์ประสาทก็เหมือนต้นไม้

can grow new branches,

สามารถแตกกิ่งก้านใหม่

and they can lose old ones.

และสามารถสูญเสียอันเก่าไป

Synapses can be created,

ไซแนปสามารถสร้างได้

and they can be eliminated.

ก็สามารถเอาลบออกได้

And synapses can grow larger,

และไซแนปสามารถมีขนาดใหญ่ขึ้น

and they can grow smaller.

และก็สามารถหดเล็กลง

Second question:

คำถามที่สอง

what causes these changes?

อะไรทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงนี้

Well, it's true.

มันก็จริงอยู่

To some extent, they are programmed by your genes.

ว่าในบางส่วน มันถูกควบคุมโดยพันธุกรรมของคุณ

But that's not the whole story,

แต่นั่นไม่ใช่ทั้งหมด

because there are signals, electrical signals,

เพราะว่าพวกมันเป็นสัญญาณไฟฟ้า

that travel along the branches of neurons

ที่เดินทางไปตามกิ่งก้านของเซลล์ประสาท

and chemical signals

และสัญญาณทางเคมี

that jump across from branch to branch.

ที่กระโดดข้ามไปมาระหว่างกิ่งก้าน

These signals are called neural activity.

สัญญาณเหล่านี้ เรียกว่า กิจกรรมของระบบประสาท

And there's a lot of evidence

มีหลักฐานมากมาย

that neural activity

ที่แสดงให้เห็น ว่ากิจกรรมของระบบประสาท

is encoding our thoughts, feelings and perceptions,

มีผลกับความคิด ความรู้สึก และความเข้าใจ

our mental experiences.

ถึงประสบการณ์ทางความคิดของเรา

And there's a lot of evidence that neural activity

และก็มีหลักฐานจำนวนมาก ที่แสดงว่า กิจกรรมของระบบประสาท

can cause your connections to change.

สามารถทำให้การเชื่อมต่อเหล่านี้ เปลี่ยนไป

And if you put those two facts together,

ถ้าคุณเอาข้อเท็จจริงสองนี้มารวมกัน

it means that your experiences

มันหมายความว่า ประสบการณ์ของคุณ

can change your connectome.

สามารถเปลี่ยนคอนเนกโตมของคุณได้

And that's why every connectome is unique,

และนั่นเป็นเหตุว่าทำไม ทุกคอนเนกโตมถึงได้มีเอกลักษณ์

even those of genetically identical twins.

แม้ในแฝดแท้

The connectome is where nature meets nurture.

คอนเนกโตม เป็นที่ๆพันธุกรรม มาบรรจบกับ สิ่งแวดล้อม

And it might true

และมันก็อาจจะจริง

that just the mere act of thinking

ว่าเพียงแค่การคิด

can change your connectome --

ก็สามารถเปลี่ยนคอนเนกโตมของคุณได้

an idea that you may find empowering.

ความคิดที่ทำให้คุณอาจรู้สึกว่า เป็นตัวของตัวเอง

What's in this picture?

อะไรอยู่ในภาพนี้ครับ

A cool and refreshing stream of water, you say.

คุณบอกว่า สายน้ำเย็นชื่นใจ

What else is in this picture?

มีอะไรในภาพนี้อีกครับ

Do not forget that groove in the Earth

อย่าลืมว่า ร่องที่อยู่บนโลก

called the stream bed.

ที่เรียกว่า แอ่งลำธาร

Without it, the water would not know in which direction to flow.

ปราศจากมันแล้ว น้ำคงไม่รู้ว่าต้องไหลไปทางไหน

And with the stream,

และผมอยากใช้ลำธารนี้

I would like to propose a metaphor

ยกตัวอย่างเปรียบเปรย

for the relationship between neural activity

ถึงความสัมพันธ์ระหว่าง กิจกรรมของระบบประสาท

and connectivity.

กับการเชื่อมต่อ

Neural activity is constantly changing.

กิจกรรมของระบบประสาทเปลี่ยนอยู่เป็นนิจ

It's like the water of the stream; it never sits still.

เหมือนกันน้ำในลำธาร ที่ไม่เคยหยุดนิ่ง

The connections

การเชื่อมต่อ

of the brain's neural network

ของเครือข่ายระบบประสาทในสมอง

determines the pathways

กำหนดวิถีทาง

along which neural activity flows.

ตามทิศทางที่ กิจกรรมของระบบประสาท วิ่งไป

And so the connectome is like bed of the stream;

และ ดังนั้น คอนเนกโตม ก็เหมือนกับแอ่งลำธาร

but the metaphor is richer than that,

แต่อุปมานี้เข้มข้นกว่านั้น

because it's true that the stream bed

เพราะว่า จริงอยู่ แอ่งลำธาร

guides the flow of the water,

ได้ชี้นำการไหลของน้ำ

but over long timescales,

แต่ในระยะยาวแล้ว

the water also reshapes the bed of the stream.

น้ำเอง ก็เปลี่ยนแปลงรูปทรงของแอ่งลำธาร

And as I told you just now,

และในขณะที่ผมบอกคุณอยู่นี้

neural activity can change the connectome.

กิจกรรมของระบบประสาทก็สามารถเปลี่ยนคอนเนกโตม

And if you'll allow me to ascend

และถ้าคุณจะอนุญาตให้ผม

to metaphorical heights,

ไปถึงจุดสูงสุดของอุปมานี้

I will remind you that neural activity

ผมจะย้ำคุณว่า กิจกรรมของระบบประสาท

is the physical basis -- or so neuroscientists think --

เป็นสิ่งที่นักประสาทวิทยาคิดว่า เป็นกายภาพพื้นฐาน

of thoughts, feelings and perceptions.

ของความคิด ความรู้สึก ความเข้าใจ

And so we might even speak of

ดังนั้น เราอาจพูดถึง

the stream of consciousness.

ลำธารแห่งสติสัมปชัญญะ

Neural activity is its water,

กิจกรรมของระบบประสาทเป็นน้ำของมัน

and the connectome is its bed.

และคอนเนกโตมเป็นแอ่งน้ำ

So let's return from the heights of metaphor

ทีนี้ จากจุดสูงสุดของการเปรียบเทียบนี้

and return to science.

กลับไปยังวิทยาศาสตร์

Suppose our technologies for finding connectomes

สมมติว่า วิทยาการสำหรับการค้นหาคอนเนกโตม

actually work.

สามารถใช้งานได้จริง

How will we go about testing the hypothesis

เราจะทดสองสมมติฐานยังไง

"I am my connectome?"

ว่า "ผมเป็นคอนเนกโตมของผม"

Well, I propose a direct test.

ผมของเสนอการทดสอบแบบตรงไปตรงมา

Let us attempt

ลองพยายามดู

to read out memories from connectomes.

เรียกความทรงจำจากคอนเนกโตม

Consider the memory

พิจารณาถึงความทรงจำ

of long temporal sequences of movements,

ของลำดับการเคลื่อนไหว

like a pianist playing a Beethoven sonata.

คล้ายกับนักเปียโนเล่นโซนาต้าของบีโทเฟน

According to a theory that dates back to the 19th century,

ตามทฤษฎีที่เสนอเมื่อศตวรรษที่ 19

such memories are stored

ความทรงจำเช่นนี้ได้ถูกเก็บไว้

as chains of synaptic connections inside your brain.

ในรูปของลูกโซ่ของไซแนป ภายในสมองของคุณ

Because, if the first neurons in the chain are activated,

เพราะว่า ถ้าเซลล์ประสาทแรกถูกกระตุ้น

through their synapses they send messages to the second neurons, which are activated,

มันจะส่งสัญญาณออกไปยังเซลล์ที่สองผ่านไซแนป เซลล์นั้นก็จะถูกกระตุ้น

and so on down the line,

แล้วก็ส่งต่อกันไป

like a chain of falling dominoes.

เหมือนโดมิโน่ที่ล้มตามๆกัน

And this sequence of neural activation

และลำดับกิจกรรมของระบบประสาทนี้

is hypothesized to be the neural basis

ได้ถูกตั้งสมมตฐานว่าเป็นพื้นฐาน

of those sequence of movements.

ของอันดับการเคลื่อนไหวดังกล่าว

So one way of trying to test the theory

ดังนั้น ทางหนึ่งที่จะทดสอบทฤษฎีนี้

is to look for such chains

คือมองหาลูกโซ่

inside connectomes.

ภายในคอนเนกโตม

But it won't be easy, because they're not going to look like this.

แต่มันก็คงจะไม่ง่าย เพราะว่า มันคงไม่เหมือนในรูปนี้

They're going to be scrambled up.

มันจะพันกันยุ่งเหยิง

So we'll have to use our computers

ดังนั้นเราจึงต้องใช้คอมพิวเตอร์

to try to unscramble the chain.

พยายามแก้มันออกจากกัน

And if we can do that,

และถ้าเราทำเช่นนั้น

the sequence of the neurons we recover from that unscrambling

ลำดับของเซลล์ประสาทที่เราได้

will be a prediction of the pattern of neural activity

จะเป็นผลการคาดคะเนรูปแบบของกิจกรรมของระบบประสาท

that is replayed in the brain during memory recall.

ที่ถูกเล่นซ้ำเมื่อสมองทำการรือฟื้นความจำ

And if that were successful,

และถ้ามันสำเร็จ

that would be the first example of reading a memory from a connectome.

นี่จะเป็นตัวอย่างแรกของการอ่านความทรงจำจากคอนเนกโตม

(Laughter)

(หัวเราะ)

What a mess --

ยุ่งอะไรอย่างนี้

have you ever tried to wire up a system

พวกคุณเคยต่อสายเข้าระบบ

as complex as this?

ที่ซับซ้อนแบบนี้ไหมครับ

I hope not.

หวังว่าไม่นะครับ

But if you have, you know it's very easy to make a mistake.

แต่ถ้าคุณเคย คุณทราบดีว่า มันเกิดการผิดพลาดง่ายมาก

The branches of neurons are like the wires of the brain.

กิ่งก้านของเซลล์ประสาทก็เหมือนกับสายไฟของสมอง

Can anyone guess: what's the total length of wires in your brain?

มีใครเดาได้บ้างครับ ว่าสายในสมองพวกนี้ยาวเท่าไร

I'll give you a hint. It's a big number.

ใบ้ให้ครับ ยาวมาก

(Laughter)

(หัวเราะ)

I estimate, millions of miles,

ผมประมาณนะ เป็นล้านๆไมล์

all packed in your skull.

ทั้งหมด อัดอยู่ในกระโหลก

And if you appreciate that number,

แล้วถ้าคุณซาบซึ้งกับตัวเลขนี้นะครับ

you can easily see

ก็จะเข้าใจว่า

there is huge potential for mis-wiring of the brain.

มันมีโอกาสมากมายที่สายในสมองเหล่านี้จะต่อผิดที่

And indeed, the popular press loves headlines like,

และแน่นอน สำนักข่าวแนวหน้าจะชอบพาดหัวข่าว เช่น

"Anorexic brains are wired differently,"

เส้นสายในสมองคนเป็นอะโนเร็คเซียผิดปกติ

or "Autistic brains are wired differently."

หรือ เส้นสายในสมองคนเป็นออทิสติกผิดปกติ

These are plausible claims,

ก็เป็นการอ้างที่น่าเชื่อถือ

but in truth,

แต่ในความจริง

we can't see the brain's wiring clearly enough

เราไม่สามารถเห็นการเรียงของเส้นสายในสมองได้ชัดเจนพอ

to tell if these are really true.

ที่จะบอกได้ว่าข้ออ้างเหล่านี้เป็นจริง

And so the technologies for seeing connectomes

และ วิทยาการที่จะให้สำรวจคอนเนกโตม

will allow us to finally

ในที่สุดแล้ว จะให้โอกาสเรา

read mis-wiring of the brain,

อ่านเส้นสายในสมองที่ผิดปกติ

to see mental disorders in connectomes.

เพื่อจะเห็นบกพร่องทางจิตในคอนเนกโตม

Sometimes the best way to test a hypothesis

บางที ทางที่ดีที่สุดในการทดสอบสมมติฐาน

is to consider its most extreme implication.

คือการพิจารณาผลลัพธ์สุดยอดของมัน

Philosophers know this game very well.

นักปรัชญารู้จักเกมส์นี้ดีครับ

If you believe that I am my connectome,

ถ้าคุณเชื่อว่า ฉันคือคอนเนกโตมของฉัน

I think you must also accept the idea

ผมคิดว่า คุณคงยอมรับความคิดที่ว่า

that death is the destruction

ความตายคือจุดสิ้นสุด

of your connectome.

ของคอนเนกโตมของคุณ

I mention this because there are prophets today

ผมพูดขึ้นมาเพราะตอนนี้มีผู้ทำนาย

who claim that technology

ซึ่งอ้างว่าวิทยาการ

will fundamentally alter the human condition

จะเปลี่ยนพื้นฐานข้อกำหนดของมนุษย์

and perhaps even transform the human species.

และบางที อาจเปลี่ยนแปรพันธ์มนุษย์

One of their most cherished dreams

หนึ่งในความฝันอันแสนหวาน

is to cheat death

คือการโกงความตาย

by that practice known as cryonics.

โดยวิธีที่เรียกว่า ไครโอนิก

If you pay 100,000 dollars,

ถ้าคุณจ่ายเงิน แสนดอลล่าร์

you can arrange to have your body frozen after death

คุณสามารถแช่แข็งร่างกายของคุณหลังจากตายแล้ว

and stored in liquid nitrogen

เก็บไว้ในไนโตรเจนเหลว

in one of these tanks in an Arizona warehouse,

ถังหนึ่งในถังเหล่านี้ในโกดังที่อริโซน่า

awaiting a future civilization

รอคอยอารยธรรมแห่งอนาคต

that is advanced to resurrect you.

ที่จะก้าวหน้าพอที่จะฟื้นคืนชีพให้คุณ

Should we ridicule the modern seekers of immortality,

เราควรหัวเราะผู้แสวงหาความเป็นอมตะยุคใหม่นี้

calling them fools?

ว่าเป็นพวกโง่หรือเปล่า

Or will they someday chuckle

หรือสักวันหนึ่ง พวกเขาจะแอบขำ

over our graves?

อยู่บนหลุมศพเรา

I don't know --

ผมไม่ทราบ

I prefer to test their beliefs, scientifically.

ผมอยากจะทดสอบความเชื่อของพวกเขา อย่างเป็นวิทยาศาสตร์

I propose that we attempt to find a connectome

ผมเสนอว่า เราลองมาหาคอนเนกโตม

of a frozen brain.

ของสมองแช่แข็ง

We know that damage to the brain

เรารู้ว่าความเสียงหายที่เกิดกับสมอง

occurs after death and during freezing.

เกิดหลังจากความตายและระหว่างการแช่เย็น

The question is: has that damage erased the connectome?

คำถามคือ ความเสียหายนี้ทำลายคอนเนกโตมหรือเปล่า

If it has, there is no way that any future civilization

ถ้าใช่ มันก็ไม่มีทางที่อรยธรรมไหนในอนาคต

will be able to recover the memories of these frozen brains.

จะสามารถกู้ความทรงจำจากสมองแช่แข็งเหล่านี้

Resurrection might succeed for the body,

การคืนชีพอาจสำเร็จสำหรับร่างกาย

but not for the mind.

แต่คงไม่สำหรับจิตใจ

On the other hand, if the connectome is still intact,

ในทางกลับกัน หากคอนเนกโตมยังอยู่ดี

we cannot ridicule the claims of cryonics so easily.

เราก็ไม่ง่ายนักที่เราจะเห็นว่า ไครโนอิก เป็นเรื่องน่าขัน

I've described a quest

ผมได้บรรยายถึงการสำรวจ

that begins in the world of the very small,

ซึ่งเริ่มต้นในโลกเล็กๆ

and propels us to the world of the far future.

และเคลื่อนเราไปสู่โลกแห่งอนาคตอันแสนไกล

Connectomes will mark a turning point in human history.

คอนเนกโตมจะกำหนดจุดเปลี่ยนในประวัติศาสตร์มนุษยชาติ

As we evolved from our ape-like ancestors

ขณะที่เราวิวัฒนาการ จากบรรพบุรุษคล้ายวานร

on the African savanna,

บนทวีปแอฟริกัน ซาวันนา

what distinguished us was our larger brains.

สิ่งที่ทำให้เราแตกต่างคือสมองขนาดใหญ่

We have used our brains to fashion

เราได้ใช้สมองของเราเพื่อออกแบบ

ever more amazing technologies.

วิทยาการที่ดูตื่นตาตื่นใจยิ่งกว่า

Eventually, these technologies will become so powerful

ในที่สุด เทคโนโลยีเหล่านี้ จะทรงพลังมากๆ

that we will use them to know ourselves

แล้วเราจะได้ใช้มัน เพื่อที่จะรู้จักตัวเราเอง

by deconstructing and reconstructing

และด้วยการวิเคราะห์ และ สังเคราะห์

our own brains.

สมองของเรา

I believe that this voyage of self-discovery

ผมเชื่อว่า การเดินทางเพื่อค้นหาตัวเองนี้

is not just for scientists,

ไม่ใช่เพียงเพื่อนักวิทยาศาสตร์

but for all of us.

แต่เพื่อเราทุกคน

And I'm grateful for the opportunity to share this voyage with you today.

ผมรู้สึกยินดีเป็นอย่างยิ่ง สำหรับโอกาสที่ได้แบ่งปันการเดินทางนี้กับคุณ ในวันนี้

Thank you.

ของคุณครับ

(Applause)

(ปรบมือ)