TEDIndia 2009
Vilayanur Ramachandran: The neurons that shaped civilization
VS 라마찬드란: 문명을 형성해 온 뉴런들
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신경과학자인 빌리야누르 라마찬드란이 거울 뉴런의 매력적인 기능들에 대해 설명합니다. 매우 최근에 밝혀진 이 뉴런들은 우리가 복잡한 사회적 행동들을 배울 수 있게 해 주는 뉴런들로, 우리가 알고 있는 것과 같이 인간 문명의 기초를 세우는 데 크게 기여했습니다.
Vilayanur Ramachandran - Brain expert
Neurologist V.S. Ramachandran looks deep into the brain’s most basic mechanisms. By working with those who have very specific mental disabilities caused by brain injury or stroke, he can map functions of the mind to physical structures of the brain. Full bio
Neurologist V.S. Ramachandran looks deep into the brain’s most basic mechanisms. By working with those who have very specific mental disabilities caused by brain injury or stroke, he can map functions of the mind to physical structures of the brain. Full bio
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I'd like to talk to you today about the human brain,
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저는 오늘 인간의 뇌에 대해 이야기하고자 합니다.
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which is what we do research on at the University of California.
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3000
2000
제가 동료들과 캘리포니아 대학교에서 연구하고 있는 뇌에 대해서요.
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Just think about this problem for a second.
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2000
이 주제에 대해 잠시만 생각해보세요.
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Here is a lump of flesh, about three pounds,
3
7000
3000
여기에 약 3파운드에 불과한 고깃덩어리가 있습니다.
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which you can hold in the palm of your hand.
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2000
당신의 손바닥 위에 올려놓을 수 있는 크기 정도죠.
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But it can contemplate the vastness of interstellar space.
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4000
하지만 그것은 광대무변한 성간 우주를 생각할 수 있습니다.
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It can contemplate the meaning of infinity,
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무한함이란 의미에 대해서도 생각할 수 있습니다.
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ask questions about the meaning of its own existence,
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그 자체의 존재가 갖는 의미에 대해,
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about the nature of God.
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신의 본성에 대해 질문을 던질 수 있습니다.
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And this is truly the most amazing thing in the world.
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그리고 이것은 세계의 그 무엇보다도 놀라운 것입니다.
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It's the greatest mystery confronting human beings:
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인간의 존재에 직면해 있는 가장 큰 미스테리는 바로 이 질문입니다.
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How does this all come about?
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이 모든 것이 어떻게 이루어지는가?
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Well, the brain, as you know, is made up of neurons.
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2000
뇌는 여러분이 아시다시피, 뉴런(신경세포)으로 이루어져 있습니다.
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We're looking at neurons here.
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여기, 여러분들이 보고 계신 것이 뉴런입니다.
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There are 100 billion neurons in the adult human brain.
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성인의 뇌는 1000억개의 뉴런으로 이루어져 있습니다.
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And each neuron makes something like 1,000 to 10,000 contacts
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그리고 각각의 뉴런은 뇌 안의 다른 뉴런들과
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with other neurons in the brain.
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40000
2000
1000~10000개 정도의 연결을 이루고 있습니다.
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And based on this, people have calculated
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2000
이 정보를 바탕으로, 사람들은
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that the number of permutations and combinations of brain activity
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우주에 존재하는 소립자들의 갯수를 초월하는
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exceeds the number of elementary particles in the universe.
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두뇌 활동의 순열과 조합들을 계산해왔습니다.
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So, how do you go about studying the brain?
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여러분이라면 이 뇌를 어떻게 연구하시겠습니까?
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One approach is to look at patients who had lesions
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한 가지 방법은, 뇌에 상해를 입은 환자들을 관찰하여
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in different part of the brain, and study changes in their behavior.
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어떤 부위를 다쳤을 때 어떤 행동 변화가 일어나는지 연구하는 것입니다.
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This is what I spoke about in the last TED.
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2000
이것은 제가 지난 번에 TED에서 강연한 내용입니다.
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Today I'll talk about a different approach,
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오늘은 조금 다른 연구 방법에 대해 말씀드리고자 합니다.
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which is to put electrodes in different parts of the brain,
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2000
뇌의 특정 부위들에 전극을 심은 후
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and actually record the activity of individual nerve cells in the brain.
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4000
뇌 안에 있는 개별적인 신경 세포들의 활성을 기록하는 방법입니다.
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Sort of eavesdrop on the activity of nerve cells in the brain.
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67000
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뇌 안에 들어있는 신경세포들의 활성을 엿듣는다고 할 수 있죠.
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Now, one recent discovery that has been made
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최근에 새로운 발견이 보고되었는데
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by researchers in Italy, in Parma,
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74000
2000
이탈리아의 파르마에 있던 연구자들인
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by Giacomo Rizzolatti and his colleagues,
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76000
3000
Giacomo Rissolatti와 그의 동료들이
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is a group of neurons called mirror neurons,
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거울 뉴런이라고 불리는 신경세포들의 모임을
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which are on the front of the brain in the frontal lobes.
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81000
3000
전두엽에서 찾아낸 것입니다.
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Now, it turns out there are neurons
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2000
이 신경세포들의 모임에는
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which are called ordinary motor command neurons in the front of the brain,
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전두엽 내에서 평범한 운동명령뉴런으로 발견되어
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which have been known for over 50 years.
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89000
2000
50여년 간 그렇게 알려져 있었던 뉴런들이 포함됩니다.♪
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These neurons will fire when a person performs a specific action.
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이 운동 명령 뉴런들은 사람들이 어떤 특정한 행동을 할 때 발화합니다.
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For example, if I do that, and reach and grab an apple,
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94000
3000
예를 들어, 제가 손을 뻗어 사과를 쥘 때
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a motor command neuron in the front of my brain will fire.
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제 뇌 앞쪽에 있는 운동명령 뉴런이 발화합니다.
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If I reach out and pull an object, another neuron will fire,
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101000
3000
제가 손을 뻗어 어떤 물체를 끌어당기면 다른 뉴런이 발화해서
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commanding me to pull that object.
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제가 그 물건을 끌어당길 수 있게 해줍니다.
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These are called motor command neurons that have been known for a long time.
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이 뉴런들은 오래 전에 발견됐을 때부터 운동명령 뉴런이라고 불려왔습니다.
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But what Rizzolatti found was
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그런데 Rizzolatti가 발견한 것은
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a subset of these neurons,
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2000
이 뉴런들 중 일부가,
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maybe about 20 percent of them, will also fire
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아마도 약 20%인 뉴런들이
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when I'm looking at somebody else performing the same action.
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3000
다른 사람이 어떤 행동을 취하는 것을 제가 볼 때에도 발화한다는 것입니다.
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So, here is a neuron that fires when I reach and grab something,
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3000
즉, 제가 손을 뻗어 어떤 물체를 움켜쥘 때 발화하는 뉴런이
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but it also fires when I watch Joe reaching and grabbing something.
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120000
3000
Joe가 손을 뻗어 어떤 물체를 움켜쥐는 것을 제가 보고 있을 때에도 발화합니다.
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And this is truly astonishing.
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123000
2000
이건 정말 놀라운 일입니다.
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Because it's as though this neuron is adopting
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2000
그 뉴런들이 마치 다른 사람의 관점을
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the other person's point of view.
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2000
채택하고 있는 것 같기 때문입니다.
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It's almost as though it's performing a virtual reality simulation
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4000
그것은 다른 사람들의 행동을 가상현실과 같이
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of the other person's action.
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133000
2000
시뮬레이션하고 있다고 생각될 수 있습니다.
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Now, what is the significance of these mirror neurons?
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135000
3000
어떤 측면에서 이 거울 뉴런들이 중요한 의미를 가질까요?
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For one thing they must be involved in things like imitation and emulation.
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138000
3000
한 가지 확실한 것은 거울뉴런이 흉내나 모방과 같은 일들에 연관돼 있을 것이라는 점입니다.
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Because to imitate a complex act
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141000
3000
어떤 복잡한 행동을 따라한다는 것은
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requires my brain to adopt the other person's point of view.
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144000
3000
두뇌가 다른 사람의 관점을 채택한다는 것을 의미하며,
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So, this is important for imitation and emulation.
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147000
2000
그 점에서 모방과 흉내는 매우 중요한 행위입니다.
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Well, why is that important?
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149000
2000
왜 이것이 중요할까요?
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Well, let's take a look at the next slide.
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151000
3000
다음 슬라이드를 봅시다.
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So, how do you do imitation? Why is imitation important?
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154000
3000
당신은 어떻게 모방을 합니까? 왜 모방이 중요합니까?
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Mirror neurons and imitation, emulation.
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157000
2000
거울뉴런들과 모방, 흉내.
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Now, let's look at culture, the phenomenon of human culture.
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159000
4000
이제 문화와, 인간 문화의 현상들을 살펴봅시다.
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If you go back in time about [75,000] to 100,000 years ago,
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163000
4000
만일 당신이 [75,000]~100,000년 전으로 돌아가서
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let's look at human evolution, it turns out
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167000
2000
인간의 진화과정을 보게 된다면
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that something very important happened around 75,000 years ago.
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169000
3000
75,000년 전에 매우 중요한 일이 일어났다는 것을 알 수 있을 것입니다.
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And that is, there is a sudden emergence and rapid spread
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172000
2000
바로 인간만의 독특한 기술들이 다양하게 등장해서
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of a number of skills that are unique to human beings
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174000
3000
매우 빠르게 발전하고 확산된 것입니다.
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like tool use,
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177000
2000
도구를 사용하는 것이나
03:14
the use of fire, the use of shelters, and, of course, language,
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179000
3000
불이나 은신처, 언어를 사용하는 것,
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and the ability to read somebody else's mind
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182000
2000
다른 사람의 마음을 읽고
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and interpret that person's behavior.
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184000
2000
다른 사람의 행동을 해석하는 기술들 등입니다.
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All of that happened relatively quickly.
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186000
2000
이 모든 것은 상대적으로 매우 빠르게 일어났습니다.
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Even though the human brain had achieved its present size
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188000
3000
인간의 뇌가 현재의 크기를 갖게 된 것은
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almost three or four hundred thousand years ago,
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191000
2000
30만 년 또는 40만 년 전임에도 불구하고
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100,000 years ago all of this happened very, very quickly.
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193000
2000
이런 일들은 10만 년 전에 이르러서야 매우 매우 빠르게 일어났습니다.
03:30
And I claim that what happened was
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195000
3000
여기에 제가 주장하고자 하는 것은
03:33
the sudden emergence of a sophisticated mirror neuron system,
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198000
3000
정교한 거울 뉴런 체계의 갑작스런 발전이 일어났고, 이 체계가
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which allowed you to emulate and imitate other people's actions.
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201000
2000
타인의 행동을 흉내내고 모방할 수 있게 해 주었을 것이라는 점입니다.
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So that when there was a sudden accidental discovery
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203000
4000
무리의 한 사람이 불을 사용하는 것이나
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by one member of the group, say the use of fire,
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207000
3000
특별한 형태의 도구를 사용하는 것을
03:45
or a particular type of tool, instead of dying out,
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210000
2000
우연히 발견했을 것이고, 이것은 사람들을 통해
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this spread rapidly, horizontally across the population,
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212000
3000
빠르고 수평적으로 퍼져나가고
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or was transmitted vertically, down the generations.
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215000
3000
또 다음 세대를 향해 수직적으로 전달되었을 것입니다.
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So, this made evolution suddenly Lamarckian,
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218000
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이러한 확산은 라마르크식 진화 특성을 갖습니다.
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instead of Darwinian.
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220000
2000
다윈식 진화가 아닙니다.
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Darwinian evolution is slow; it takes hundreds of thousands of years.
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222000
3000
다윈식 진화는 매우 느려서 수백, 수천년이 걸립니다.
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A polar bear, to evolve a coat,
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225000
2000
북극곰이 털코트를 진화시키는 데에는
04:02
will take thousands of generations, maybe 100,000 years.
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227000
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수천 세대, 아마 10만 년 정도가 걸릴 것입니다.
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A human being, a child, can just watch its parent
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230000
3000
사람의 경우, 한 명의 어린 아이는 자신의 부모가
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kill another polar bear,
90
233000
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북극곰을 죽이고
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and skin it and put the skin on its body, fur on the body,
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236000
3000
가죽을 벗겨 옷을 해 입는 것을 보고
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and learn it in one step. What the polar bear
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239000
2000
한 번에 그 과정을 배울 수 있습니다. 북극곰이
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took 100,000 years to learn,
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241000
2000
10만 년에 걸쳐 획득한 것을
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it can learn in five minutes, maybe 10 minutes.
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243000
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어린이는 5분 또는 10분 안에 배울 수 있는 것입니다.
04:21
And then once it's learned this it spreads
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246000
2000
그리고 이것은 한 번 습득되고 나면
04:23
in geometric proportion across a population.
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248000
3000
사람들을 거쳐 기하급수적으로 퍼져 나갑니다.
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This is the basis. The imitation of complex skills
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251000
3000
이것이 바로 기반입니다. 복잡한 기술을 모방하는 것은
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is what we call culture and is the basis of civilization.
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254000
3000
우리가 문화라고 부르는 것이자 문명의 기반입니다.
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Now there is another kind of mirror neuron,
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257000
2000
거울 뉴런에는 앞서 이야기한 거울 뉴런과는
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which is involved in something quite different.
100
259000
2000
꽤 다르게 작용하는 것들도 있습니다.
04:36
And that is, there are mirror neurons,
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261000
2000
앞서 언급한 것들이 거울 뉴런들이
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just as there are mirror neurons for action, there are mirror neurons for touch.
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263000
3000
행동과 관련된 것인 데 반해 접촉에 반응하는 거울 뉴런들도 있습니다.
04:41
In other words, if somebody touches me,
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266000
2000
다시 말해, 누군가가 제 손을 만지면
04:43
my hand, neuron in the somatosensory cortex
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268000
2000
뇌에서 감각을 관장하는 부분 중
04:45
in the sensory region of the brain fires.
105
270000
2000
체감각 영역에 있는 뉴런들이 발화합니다.
04:47
But the same neuron, in some cases, will fire
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272000
3000
하지만 그 뉴런들은 다른 사람이 같은 접촉을 경험하는 것을
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when I simply watch another person being touched.
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275000
2000
제가 보게 될 때에도 발화합니다.
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So, it's empathizing the other person being touched.
108
277000
3000
다른 사람이 경험하는 접촉을 공감하는 것입니다.
04:55
So, most of them will fire when I'm touched
109
280000
2000
따라서 그 중 대부분은 제가 몸의 다른 부위가 만져지고 있어도
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in different locations. Different neurons for different locations.
110
282000
3000
발화할 것입니다. 다른 부위는 서로 다른 뉴런들이 담당합니다.
05:00
But a subset of them will fire even when I watch somebody else
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285000
2000
하지만 그들 중 일부는 누군가 제가 보고 있는 어떤 사람을 만질 때
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being touched in the same location.
112
287000
2000
그에 대응되는 신체 부위가 만져진 것처럼 발화합니다.
05:04
So, here again you have neurons
113
289000
2000
따라서, 다시 한 번 당신이 공감에 관여하는 뉴런들을
05:06
which are enrolled in empathy.
114
291000
2000
가지고 있음을 다시 확인할 수 있습니다.
05:08
Now, the question then arises: If I simply watch another person being touched,
115
293000
3000
이제 다음의 질문을 해 봅시다: 제가 단순히 다른 사람이 접촉을 경험하는 것을 보고 있다면
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why do I not get confused and literally feel that touch sensation
116
296000
4000
왜 제가 보는 것만으로는 실제로 접촉을 경험하는 것과
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merely by watching somebody being touched?
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300000
2000
혼동하지 않을까요?
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I mean, I empathize with that person but I don't literally feel the touch.
118
302000
4000
다시 말해, 저는 공감만 할 뿐, 타인이 느끼는 접촉을 그대로 느끼는 것이 아닙니다.
05:21
Well, that's because you've got receptors in your skin,
119
306000
2000
이것은 당신이 피부에 수용기들을 가지고 있기 때문입니다.
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touch and pain receptors, going back into your brain
120
308000
2000
접촉과 고통을 느끼는 수용기들이 당신의 뇌에
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and saying "Don't worry, you're not being touched.
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310000
3000
실제 접촉이 아니니 걱정하지 말라는 신호를 보냅니다.
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So, empathize, by all means, with the other person,
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313000
3000
결국 당신은 다른 사람의 접촉을 공감할 뿐
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but do not actually experience the touch,
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316000
2000
자신의 경험으로 혼동하지는 않습니다.
05:33
otherwise you'll get confused and muddled."
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318000
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그러지 못한다면 당신은 매우 혼란스러울 것입니다.
05:35
Okay, so there is a feedback signal
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320000
2000
여기에는 피드백 신호가 관여합니다.
05:37
that vetoes the signal of the mirror neuron
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322000
2000
타인의 접촉을 자신의 경험으로 혼동하지 못하도록
05:39
preventing you from consciously experiencing that touch.
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324000
3000
거울 뉴런의 신호를 거부하도록 하는 것입니다.
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But if you remove the arm, you simply anesthetize my arm,
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327000
3000
하지만 당신이 제 팔을 제거한다면- 단순히 제 팔을 마취하기만 해도 됩니다.
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so you put an injection into my arm,
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330000
2000
당신이 제 팔에 주사를 놔서
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anesthetize the brachial plexus, so the arm is numb,
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2000
제 팔신경얼기를 마취시켰다고 합시다. 제 팔은 마비되고
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and there is no sensations coming in,
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2000
아무 감각적 신호가 들어오지 않습니다.
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if I now watch you being touched,
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2000
이런 상황에서 제가 누군가 당신을 만지는 것을 본다면
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I literally feel it in my hand.
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저는 누군가가 절 만지고 있는 것으로 느낍니다.
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In other words, you have dissolved the barrier
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2000
다시 말해, 당신은 당신과 다른 사람들 사이에 있는
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between you and other human beings.
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2000
방어벽을 없앤 것입니다.
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So, I call them Gandhi neurons, or empathy neurons.
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저는 그래서 그것들을 간디 뉴런 또는 공감 뉴런이라고 부릅니다.
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(Laughter)
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1000
(웃음)
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And this is not in some abstract metaphorical sense.
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이것은 추상적이고 은유적인 감각이 아닙니다.
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All that's separating you from him,
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당신을 다른 사람으로부터
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from the other person, is your skin.
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2000
분리하는 것은, 당신의 피부입니다.
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Remove the skin, you experience that person's touch in your mind.
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피부를 제거하면, 당신은 당신 마음속에서 다른 사람의 접촉감을 느낍니다.
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You've dissolved the barrier between you and other human beings.
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3000
당신이 당신과 다른 사람들 사이의 방어벽을 없앤 것입니다.
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And this, of course, is the basis of much of Eastern philosophy,
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2000
이제 우리는 동양 철학 대부분의 기반을 볼 수 있습니다.
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and that is there is no real independent self,
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바로 완벽히 독립적인 자아는 존재하지 않는다는 것입니다.
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aloof from other human beings, inspecting the world,
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다른 사람들과 세계를 (객관적으로) 관찰하면서
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inspecting other people.
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완벽히 타인과 동떨어진 자아란 있을 수 없습니다.
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You are, in fact, connected not just via Facebook and Internet,
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당신은 인터넷이나 페이스북을 통해 다른 사람들과 연결되는 것이 아니라
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you're actually quite literally connected by your neurons.
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당신의 뉴런들에 의해 문자 그대로, 연결되어 있습니다.
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And there is whole chains of neurons around this room, talking to each other.
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이 공간을 둘러싸는 뉴런들의 전체적인 연결 고리들이 존재하고 서로 소통하고 있습니다.
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And there is no real distinctiveness
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그리고 다른 사람의 의식과 당신의 의식은
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of your consciousness from somebody else's consciousness.
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명확히 구별되어 있지 않습니다.
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And this is not mumbo-jumbo philosophy.
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이것은 말장난 철학같은 것이 아닙니다.
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It emerges from our understanding of basic neuroscience.
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기초 신경 과학에 대한 우리의 이해로부터 출발한 것입니다.
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So, you have a patient with a phantom limb. If the arm has been removed
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환상사지(유령사지, 환각지) 환자를 생각해 봅시다. 만일 당신의 팔이 사라지고
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and you have a phantom, and you watch somebody else
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대신 환상 팔을 갖게 되었는데, 누군가 만져지는 것을
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being touched, you feel it in your phantom.
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당신이 보았다면 당신은 환상 팔에서 그 접촉을 느낍니다.
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Now the astonishing thing is,
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더 놀라운 일은,
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if you have pain in your phantom limb, you squeeze the other person's hand,
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당신이 당신의 환상사지에서 고통을 느낄 때, 타인의 손을
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massage the other person's hand,
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쥐어짜거나 주물러서
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that relieves the pain in your phantom hand,
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환상사지에 느껴지고 있는 고통을 없앨 수 있다는 점입니다.
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almost as though the neuron
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마치 뉴런들이
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were obtaining relief from merely
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타인의 팔이 주물러지는 것을 보는 것만으로도
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watching somebody else being massaged.
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고통에서 벗어나게 되는 것으로 보입니다.
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So, here you have my last slide.
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이제 마지막 슬라이드입니다.
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For the longest time people have regarded science
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아주 오랜 시간동안 사람들은 과학과 인간성을
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and humanities as being distinct.
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매우 구별되는 것으로 생각해왔습니다.
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C.P. Snow spoke of the two cultures:
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C.P. Snow는 두가지 문화에 대해 말했습니다:
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science on the one hand, humanities on the other;
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과학을 한 손에, 인간성을 다른 한 손에 놓는다면
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never the twain shall meet.
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그 둘은 결코 만날 수 없을 것이다.
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So, I'm saying the mirror neuron system underlies the interface
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제가 이야기하고 있는 거울 뉴런 시스템은 그 두 면을 서로 마주보게 합니다.
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allowing you to rethink about issues like consciousness,
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당신이 의식이나 자아 표상과 같은 쟁점들에 대해
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representation of self,
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다시 생각해볼 수 있게 만들어 줍니다.
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what separates you from other human beings,
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당신을 타인으로부터 분리해주고
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what allows you to empathize with other human beings,
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당신이 타인에 공감할 수 있게 해주며
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and also even things like the emergence of culture and civilization,
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나아가 문화와 문명을 발전시킬 수 있게 해주는,
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which is unique to human beings. Thank you.
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사람만의 독특한 특징들을 말입니다. 감사합니다.
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(Applause)
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(박수)
ABOUT THE SPEAKER
Vilayanur Ramachandran - Brain expertNeurologist V.S. Ramachandran looks deep into the brain’s most basic mechanisms. By working with those who have very specific mental disabilities caused by brain injury or stroke, he can map functions of the mind to physical structures of the brain.
Why you should listen
V.S. Ramachandran is a mesmerizing speaker, able to concretely and simply describe the most complicated inner workings of the brain. His investigations into phantom limb pain, synesthesia and other brain disorders allow him to explore (and begin to answer) the most basic philosophical questions about the nature of self and human consciousness.
Ramachandran is the director of the Center for Brain and Cognition at the University of California, San Diego, and an adjunct professor at the Salk Institute. He is the author of Phantoms in the Brain (the basis for a Nova special), A Brief Tour of Human Consciousness and The Man with the Phantom Twin: Adventures in the Neuroscience of the Human Brain.
Vilayanur Ramachandran | Speaker | TED.com