ABOUT THE SPEAKER
Carl Schoonover - Neuroscience PhD student + writer
Carl Schoonover is a neuroscientist and one of the founders of NeuWrite, a collaboration between writers and neuroscientist.

Why you should listen

Carl is a neuroscience PhD candidate at Columbia University, where he works on microanatomy and electrophysiology of rodent somatosensory cortex. He the author of Portraits of the Mind: Visualizing the Brain from Antiquity to the 21st Century, and has written for the New York Times, Le Figaro, the Huffington Post, Science, Scientific American, Design Observer, and Boing Boing. In 2008 he cofounded NeuWrite, a collaborative working group for scientists, writers, and those in between. He hosts a radio show on WkCR 89.9FM, which focuses on opera and classical music, and their relationship to the brain.

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TED2012

Carl Schoonover: How to look inside the brain

칼 스쿠노버(Carl Schoonover): 어떻게 뇌속을 관찰 할까

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962,022 views

뇌를 이해하는데 혁신적인 발전이 있었습니다. 하지만 뇌속의 뉴런들은 어떻게 연구 할까요? 신경과학자이면 TED Fellow인 칼 스쿠노버가 아름다운 사진들을 가지고 뇌속을 관찰하는 방법에 대해서 이야기 합니다.
- Neuroscience PhD student + writer
Carl Schoonover is a neuroscientist and one of the founders of NeuWrite, a collaboration between writers and neuroscientist. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:16
This is a thousand-year-old천년 된 drawing그림 of the brain.
0
359
3996
이 그림은 천년전에 뇌의 모양을 그린 그림입니다.
00:20
It's a diagram도표 of the visual시각적 인 system체계.
1
4355
1912
이것은 시각계의 다이어그램 인데요.
00:22
And some things look very familiar익숙한 today오늘.
2
6267
2750
오늘날 봐도 비슷한 부분이 많죠.
00:24
Two eyes at the bottom바닥, optic nerve신경 이상 flowing흐르는 out from the back.
3
9017
4367
밑에 두개의 안구가 있고, 시신경이 뒤로부터 흐르고 있죠.
00:29
There's a very large nose
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13384
2120
매우 큰 코도 있는데요.
00:31
that doesn't seem보다 to be connected연결된 to anything in particular특별한.
5
15504
3317
특별히 다른 어떤 것과도 연결되 보이지 않네요.
00:34
And if we compare비교 this
6
18821
1700
우리가 이것을 최근에
00:36
to more recent충적세 representations표현 of the visual시각적 인 system체계,
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20521
2074
만들어진 시각계의 그림과 비교하면,
00:38
you'll see that things have gotten얻은 substantially대체로 more complicated복잡한
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22595
2957
여러분은 뇌 구조가 상당히 복잡해진 것을 알 수 있습니다.
00:41
over the intervening개입하는 thousand years연령.
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25552
1573
그 사이 수천년 동안 말이죠.
00:43
And that's because today오늘 we can see what's inside내부 of the brain,
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27125
2965
그건 오늘날에 우리가 뇌의 내부를 볼 수 있기 때문입니다.
00:45
rather차라리 than just looking at its overall사무용 겉옷 shape모양.
11
30090
2481
뇌의 그냥 전체적인 형태 말고도요.
00:48
Imagine상상해 보라. you wanted to understand알다 how a computer컴퓨터 works공장
12
32571
3979
이제 여러분들이 컴퓨터의 작동원리를 알고 싶어한다고 상상해보죠,
00:52
and all you could see was a keyboard건반, a mouse, a screen화면.
13
36550
3179
그리고 볼 수 있는 것이라고는 키보드, 마우스, 스크린이라고 생각해봅시다.
00:55
You really would be kind종류 of out of luck.
14
39729
2396
그럼 정말 운이 없는거죠.
00:58
You want to be able할 수 있는 to open열다 it up, crack갈라진 금 it open열다,
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42125
2042
여러분은 컴퓨터를 열어 볼수있기를 바라고,
01:00
look at the wiring배선 inside내부.
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1844
내부의 전선들을 보고 싶어 합니다.
01:01
And up until...까지 a little more than a century세기 ago...전에,
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46011
1864
한 세기 전까지만해도,
01:03
nobody아무도 was able할 수 있는 to do that with the brain.
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47875
2000
아무도 뇌를 그렇게 열어 볼 수 없었습니다.
01:05
Nobody아무도 had had a glimpse일견 of the brain's두뇌 wiring배선.
19
49875
1880
아무도 뇌속의 신경들에 대해 알 수 없었습니다.
01:07
And that's because if you take a brain out of the skull두개골
20
51755
2952
왜냐하면 아무리 두개골 밖으로 뇌를 꺼내서
01:10
and you cut절단 a thin얇은 slice일부분 of it,
21
54707
1689
얇게 뇌를 자른 후,
01:12
put it under아래에 even a very powerful강한 microscope현미경,
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2498
고성능 현미경 밑에 올려봐도,
01:14
there's nothing there.
23
58894
1181
아무것도 안 보이기 때문이죠.
01:15
It's gray회색, formless무형의.
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60075
1613
그냥 회색에, 형태가 없죠.
01:17
There's no structure구조. It won't습관 tell you anything.
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61688
2604
어떤 구조도 안가지고 있어 배울게 없다는 말입니다.
01:20
And this all changed변경된 in the late늦은 19th century세기.
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64292
2854
그러다가 19세기말에 모든것이 바뀌었습니다.
01:23
Suddenly갑자기, new새로운 chemical화학 물질 stains얼룩 for brain tissue조직 were developed개발 된
27
67146
3875
갑자기 뇌조직을 볼 수 있는 화학 착색제가 개발된것이죠.
01:26
and they gave us our first glimpses흘끗 보임 at brain wiring배선.
28
71021
2812
그리고 뇌속의 신경들을 처음 볼 수 있게 해주었습니다.
01:29
The computer컴퓨터 was cracked깨진 open열다.
29
73833
2013
컴퓨터 내부를 볼 수 있게 된거죠.
01:31
So what really launched시작한 modern현대 neuroscience신경 과학
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75846
2856
그래서 현대 신경과학을 부흥시킨 것은
01:34
was a stain얼룩 called전화 한 the Golgi골지기 stain얼룩.
31
78702
1965
골지(Golgi) 착색제라고 불리우는 재료입니다.
01:36
And it works공장 in a very particular특별한 way.
32
80667
1881
이 착색제는 특별한 방법으로 작용하게 되는데요.
01:38
Instead대신 of staining더럽히는 것 all of the cells세포들 inside내부 of a tissue조직,
33
82548
3110
조직내의 모든 세포에 착색하지 않고,
01:41
it somehow어쩐지 only stains얼룩 about one percent퍼센트 of them.
34
85658
3032
약 1%정도에만 착색하게 됩니다.
01:44
It clears개간하다 the forest, reveals계시하다 the trees나무 inside내부.
35
88690
3342
숲을 치워 버리고 그 안의 나무를 보이게 하는 것처럼 말이죠.
01:47
If everything had been labeled분류 된, nothing would have been visible명백한.
36
92032
2672
만약 모든 조직에 착색이 된다면, 아무것도 보지 못했을 겁니다.
01:50
So somehow어쩐지 it shows what's there.
37
94704
2046
그래서 이런 방법으로 조직내 신경들을 보여주기 시작한거죠.
01:52
Spanish스페인 사람 neuroanatomist신경 해부학자 Santiago산티아고 Ramon라몬 y Cajal카잘,
38
96750
2667
스페인의 신경해부학자 산티아고 라모니 카할은
01:55
who's누가 widely넓게 considered깊이 생각한 the father아버지 of modern현대 neuroscience신경 과학,
39
99417
2845
현대 신경과학의 아버지로 불리우는데요,
01:58
applied적용된 this Golgi골지기 stain얼룩, which어느 yields산출량 data데이터 which어느 looks외모 like this,
40
102262
3897
골지 착색제를 이용해서 이렇게 보이는 자료를 만들어냈습니다.
02:02
and really gave us the modern현대 notion개념 of the nerve신경 이상 cell세포, the neuron뉴런.
41
106159
3758
그리고 신경세포와 뉴런에 대한 현대적인 개념을 정립했습니다.
02:05
And if you're thinking생각 of the brain as a computer컴퓨터,
42
109917
2614
그래서 여러분들이 뇌를 컴퓨터에 비유한다면,
02:08
this is the transistor트랜지스터.
43
112531
2011
이건 트랜지스터가 되는거죠.
02:10
And very quickly빨리 Cajal카잘 realized깨달은
44
114542
2075
그리고 카할은 뉴런들은 혼자서
02:12
that neurons뉴런 don't operate조작하다 alone혼자,
45
116617
2337
작동하지 않는다는 것을 금새 알게 되었습니다.
02:14
but rather차라리 make connections사이 with others다른 사람
46
118954
1838
대신에 컴퓨터안의 회로도 처럼
02:16
that form형태 circuits회로들 just like in a computer컴퓨터.
47
120792
2506
서로 연결되어 작동한다는것을 알게 된 것이죠.
02:19
Today오늘, a century세기 later후에, when researchers연구원 want to visualize시각화하다 neurons뉴런,
48
123298
3391
한세기가 지난 오늘날, 연구원들이 뉴런을 보고자 하면,
02:22
they light them up from the inside내부 rather차라리 than darkening어둡게하는 them.
49
126689
2767
뉴런들을 어둡게 하지 않고 밝게해서 보게 됩니다.
02:25
And there's several수개 ways of doing this.
50
129456
1150
이런거에는 여러가지 방법이 있는데요.
02:26
But one of the most가장 popular인기 있는 ones그들
51
130606
1727
많이 쓰는 방법중 하나는
02:28
involves관련 green녹색 fluorescent형광성의 protein단백질.
52
132333
2092
녹색의 형광 단백질을 착색하는겁니다.
02:30
Now green녹색 fluorescent형광성의 protein단백질,
53
134425
1659
생체 발광 해파리로 부터
02:31
which어느 oddly이상하게 enough충분히 comes온다 from a bioluminescent생물 발광 jellyfish해파리,
54
136084
3145
많이 얻을 수 있는 녹색 형광 단백질은
02:35
is very useful유능한.
55
139229
1238
매우 유용합니다.
02:36
Because if you can get the gene유전자 for green녹색 fluorescent형광성의 protein단백질
56
140467
2638
왜냐하면 녹색 형광 단백질에서 유전자를 채취해
02:39
and deliver배달 it to a cell세포,
57
143105
1675
세포에 주입하면,
02:40
that cell세포 will glow불타는 듯한 빛깔 green녹색 --
58
144780
1747
그 세포는 녹색으로 발광하게 됩니다. --
02:42
or any of the many많은 variants변종 now of green녹색 fluorescent형광성의 protein단백질,
59
146527
3746
또는 녹색 형광 단백질의 다양한 변종으로 되거나요.
02:46
you get a cell세포 to glow불타는 듯한 빛깔 many많은 different다른 colors그림 물감.
60
150273
1664
그래서 다양한 색깔로 빛나는 세포를 얻을 수 있기 때문에 유용합니다.
02:47
And so coming오는 back to the brain,
61
151937
1521
다시 뇌 이야기로 돌아와서요,
02:49
this is from a genetically유 전적으로 engineered조작 된 mouse called전화 한 "Brainbow브레인 보우."
62
153458
3800
이 사진은 "Brainbow"라고 불리는 유전자 조작된 쥐에서 나온 것입니다.
02:53
And it's so called전화 한, of course코스,
63
157258
1550
이름에서 말하듯이
02:54
because all of these neurons뉴런 are glowing빛나는 different다른 colors그림 물감.
64
158808
3612
이 뉴런들이 서로 다른 색깔로 발광하게 됩니다.
02:58
Now sometimes때때로 neuroscientists신경 과학자 need to identify식별하다
65
162420
3451
신경과학자들은 때로는 전체 세포보다는
03:01
individual개인 molecular분자 components구성 요소들 of neurons뉴런, molecules분자,
66
165871
3044
뉴런의 각각의 분자 성분을
03:04
rather차라리 than the entire완전한 cell세포.
67
168915
1798
확인하고 싶을때가 있습니다.
03:06
And there's several수개 ways of doing this,
68
170713
1706
몇가지 방법으로 확인 할 수 있는데요,
03:08
but one of the most가장 popular인기 있는 ones그들
69
172419
1469
가장 보편적인 방법중에 하나는
03:09
involves관련 using~을 사용하여 antibodies항체.
70
173888
2195
항체를 이용하는 것입니다.
03:11
And you're familiar익숙한, of course코스,
71
176083
1337
물론 면역체계에서
03:13
with antibodies항체 as the henchmen납치범 of the immune면역 system체계.
72
177420
2951
중요한 역할을 하는걸로 친숙하죠.
03:16
But it turns회전 out that they're so useful유능한 to the immune면역 system체계
73
180371
2418
항체는 면역체계에 아주 유용한걸로 알려졌는데요,
03:18
because they can recognize인정하다 specific특유한 molecules분자,
74
182789
2550
특별한 분자를 인지 할 수 있기 때문입니다.
03:21
like, for example, the code암호 protein단백질
75
185339
2119
예를들어, 인체에 침투하는
03:23
of a virus바이러스 that's invading침입하는 the body신체.
76
187458
2388
바이러스의 단백질 코드 같은 것 말이죠.
03:25
And researchers연구원 have used this fact
77
189846
2045
그래서 연구원들이 뇌속의 특별한 분자를
03:27
in order주문 to recognize인정하다 specific특유한 molecules분자 inside내부 of the brain,
78
191891
4325
찾아내기 위해 이런 사실을 이용하게 된 것입니다.
03:32
recognize인정하다 specific특유한 substructures하부 구조 of the cell세포
79
196216
2640
그리고 세포의 하부 구조들 각각을
03:34
and identify식별하다 them individually개별적으로.
80
198856
2244
구분하는데 이용하기도 합니다.
03:37
And a lot of the images이미지들 I've been showing전시 you here are very beautiful아름다운,
81
201100
3025
오늘 여러분들에게 보여드린 많은 사진들은 정말 아름답기도 하지만,
03:40
but they're also또한 very powerful강한.
82
204125
1906
매우 강력한 의미를 가지고 있습니다.
03:41
They have great explanatory설명의 power.
83
206031
1636
굉장히 설득력있는 이미지들입니다.
03:43
This, for example, is an antibody항독소 staining더럽히는 것
84
207667
2090
예들들어, 이것은 쥐의 뇌조직에서 세로틴에
03:45
against반대 serotonin세로토닌 transporters운송인 in a slice일부분 of mouse brain.
85
209757
3520
반응하는 항체 착색 사진입니다.
03:49
And you've heard들었던 of serotonin세로토닌, of course코스,
86
213277
1681
물론 여러분들은 우울증과 불안과 관련된
03:50
in the context문맥 of diseases질병 like depression우울증 and anxiety걱정.
87
214958
2827
세로틴에 대해서 많이 들어 보셨을 겁니다.
03:53
You've heard들었던 of SSRIsSSRI,
88
217785
1408
이런 병들을 치료하는
03:55
which어느 are drugs약제 that are used to treat these diseases질병.
89
219193
2897
우울증치료제(SSRI)도 들어 보셨을 겁니다.
03:57
And in order주문 to understand알다 how serotonin세로토닌 works공장,
90
222090
2890
세로틴이 어떻게 작용하는지 알기 위해서,
04:00
it's critical결정적인 to understand알다 where the serontonin세로토닌 machinery기계 is.
91
224980
3076
세로틴이 분비되는 곳이 어딘지를 아는것은 매우 중요합니다.
04:03
And antibody항독소 stainings얼룩 like this one
92
228056
1596
그래서 이와 같은 항체 착색은
04:05
can be used to understand알다 that sort종류 of question문제.
93
229652
3546
이런 질문에 대한 답을 얻는데 이용 될 수 있습니다.
04:09
I'd like to leave휴가 you with the following수행원 thought:
94
233198
2558
저는 여러분들이 이런 생각들을 해주셨으면 합니다 :
04:11
Green녹색 fluorescent형광성의 protein단백질 and antibodies항체
95
235756
2610
녹색 형광 단백질과 항체 착색은
04:14
are both양자 모두 totally전적으로 natural자연스러운 products제작품 at the get-go가자.
96
238366
3007
원래부터 천연 물질입니다.
04:17
They were evolved진화 된 by nature자연
97
241373
2779
그것들은 자연적으로 진화했는데,
04:20
in order주문 to get a jellyfish해파리 to glow불타는 듯한 빛깔 green녹색 for whatever도대체 무엇이 reason이유,
98
244152
2567
뭐 예를 들면, 해파리가 초록색으로 보이게 하거나,
04:22
or in order주문 to detect탐지하다 the code암호 protein단백질 of an invading침입하는 virus바이러스, for example.
99
246719
4383
침투한 바이러스의 단백질 코드를 탐지하기 위해서 말입니다.
04:27
And only much later후에 did scientists과학자들 come onto~에 the scene장면
100
251102
3017
그리고 한참후에 과학자들이 나타나서 말하죠.
04:30
and say, "Hey, these are tools도구들,
101
254119
2023
"이야~ 여기 좋은 도구들이 있네!!
04:32
these are functions기능들 that we could use
102
256142
2113
이 도구의 기능들은 우리의
04:34
in our own개인적인 research연구 tool수단 palette팔레트."
103
258255
2008
연구에 사용해도 됬었을 텐데.."
04:36
And instead대신에 of applying신청 feeble희미한 human인간의 minds마음
104
260263
3628
보잘것 없는 인간의 생각을 활용하기 보다는
04:39
to designing설계 these tools도구들 from scratch할퀴다,
105
263891
1884
이런 도구들을 만들어 내기 위해,
04:41
there were these ready-made기성품의 solutions솔루션 right out there in nature자연
106
265775
2904
위대한 기술자(자연)에 의해서
04:44
developed개발 된 and refined세련된 steadily꾸준히 for millions수백만 of years연령
107
268679
3236
수백만년동안 잘 개발되고 다듬어진
04:47
by the greatest가장 큰 engineer기사 of all.
108
271915
1700
자연적인 도구들이 존재한다는 것이죠.
04:49
Thank you.
109
273615
1262
감사합니다.
04:50
(Applause박수 갈채)
110
274877
2538
(박수)
Translated by Woo Hwang
Reviewed by han soo yeon

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