It's a collection of lab-grown neurons and other brain tissue

実験室で育てられたニューロンやその他の脳組織の集合体です。

that scientists can use to learn about full-grown human brains.

科学者たちが完全に成長した人間の脳について学ぶために使うことができます。

And it can be grown from a sample of your skin cells.

そして、それはあなたの皮膚細胞のサンプルから成長することができます。

Why would we need such a thing?

なぜそんなものが必要なのか？

Neuroscientists face a challenge:

神経科学者は課題に直面しています。

shielded by our thick skulls and swaddled in layers of protective tissue,

私たちの厚い頭蓋骨に守られ、保護組織の層に包まれています。

the human brain is extremely difficult to observe in action.

人間の脳は行動を観察するのが非常に難しい。

For centuries, scientists have tried to understand them using autopsies,

何世紀にもわたって、科学者たちは検死を使って彼らを理解しようとしてきた。

animal models,

動物モデル。

and, in recent years, imaging techniques.

と、近年ではイメージング技術を用いています。

We've learned a lot through all these methods,

これらの方法でたくさんのことを学んできました。

but they have limitations.

しかし、それらには限界があります。

Conditions like Alzheimer's and schizophrenia,

アルツハイマーや統合失調症のような状態。

and the effect on the human brain of diseases like Zika,

と、ジカのような病気の人間の脳への影響。

continue to hide beyond our view, and our understanding.

私たちの理解を超えて隠れ続けています。

Enter brain organoids, which function like human brains

人間の脳のように機能する脳オルガノイドを入力します。

but aren't part of an organism.

しかし、生物の一部ではありません。

Each one comes from an undifferentiated stem cell,

それぞれ未分化の幹細胞から来ています。

which is a cell that can develop into any tissue in the body,

体内のあらゆる組織に発達することができる細胞です。

from bone to brain.

骨から脳へ。

Scientists can make undifferentiated stem cells from skin cells.

科学者は皮膚細胞から未分化の幹細胞を作ることができる。

That means they can take a skin sample from a person with a particular condition

つまり、彼らは特定の条件を持つ人から皮膚サンプルを取ることができます。

and generate brain organoids from that person.

と、その人から脳内オルガノイドを生成します。

The hardest part of growing a brain organoid,

脳内オルガノイドの成長で一番大変なのは

which stumped scientists for years,

何年も科学者を悩ませてきた

was finding the perfect combination of sugars, proteins, vitamins, and minerals

糖質、タンパク質、ビタミン、ミネラルの完璧な組み合わせを見つけていました。

that would induce the stem cell to develop a neural identity.

幹細胞を誘導して神経のアイデンティティーを形成させる

That was only discovered recently, in 2013.

それが発見されたのは2013年の最近のことです。

The rest of the process is surprisingly easy.

あとは意外と簡単です。

A neural stem cell essentially grows itself,

神経幹細胞は本質的に自分自身を成長させます。

similar to how a seed grows into a plant,

種子が植物に育つのと似ています。

all it needs are the brain's equivalents of soil, water, and sunlight.

必要なのは脳に相当する土と水と太陽の光だけ。

A special gel to simulate embryonic tissue,

胚性組織をシミュレートするための特殊なゲルです。

a warm incubator set at body temperature,

体温に合わせて温めたインキュベーター。

and a bit of motion to mimic blood flow.

と少し動きをつけて血流を模しています。

The stem cell grows into a very small version

幹細胞は非常に小さいバージョンに成長する

of an early-developing human brain,

早期発達の人間の脳の

complete with neurons that can connect to one another

互いに接続することができるニューロンを完備しています。

and make simplified neural networks.

と簡略化されたニューラルネットワークを作る。

As mini brains grow, they follow all the steps of fetal brain development.

ミニ脳が成長すると、胎児期の脳の発達のすべてのステップをたどるようになります。

By observing this process, we can learn how our neurons develop,

この過程を観察することで、私たちのニューロンがどのように発達していくのかを知ることができます。

as well as how we end up with so many more of them in our cortex,

大脳皮質の中にさらに多くのものがあるのと同じように、私たちはどのようにして終わります。

the part responsible for higher cognition like logic and reasoning,

論理や推論などの高次認知を司る部分。

than other species.

他の種よりも

Being able to grow brains in the lab, even tiny ones,

研究室で脳を成長させることができるということは、たとえ小さなものであっても。

raises ethical questions, like:

のような倫理的な問題を提起しています。

Can they think for themselves, or develop consciousness?

自分で考えることができるのか、意識が育つのか。

And the answer is no, for several reasons.

そして、いくつかの理由から答えはノーです。

A brain organoid has the same tissue types as a full-sized brain,

脳のオルガノイドは、実物大の脳と同じ組織型をしています。

but isn't organized the same way.

が、同じように整理されていません。

The organoid is similar to an airplane

オルガノイドは飛行機に似ている

that's been taken apart and reassembled at random;

分解して適当に組み立てなおしたものを

you could still study the wings, the engine, and other parts,

まだまだ、翼やエンジンなどの勉強ができますね。

but the plane could never fly.

しかし、飛行機は飛べませんでした。

Similarly, a brain organoid allows us to study different types of brain tissue,

同様に、脳オルガノイドを使うことで、様々なタイプの脳組織を研究することができます。

but can't think.

しかし、考えることができません。

And even if mini brains were organized like a real brain,

ミニ脳が本物の脳のように整理されていたとしても

they still wouldn't be able to reason or develop consciousness.

それでも理性も意識も育たないだろう。

A big part of what makes our brains so smart is their size,

頭の良さの大きな部分は、その大きさにあります。

and mini brains have only about 100,000 neurons

とミニ脳は約10万個のニューロンしか持っていない

compared to the 86 billion in a full-sized brain.

フルサイズの脳の860億に比べれば

Scientists aren't likely to grow larger brain organoids anytime soon.

科学者たちは、いつでもすぐに大きな脳内オルガノイドを成長させることはできそうにありません。

Without blood vessels to feed them,

餌となる血管がなければ

their size is limited to one centimeter at most.

彼らのサイズは最大でも1センチに制限されています。

Finally, mini brains aren't able to interact with the outside world.

ついにミニ脳は外界との交流ができなくなってしまった。

We learn by interacting with our environments: receiving inputs

私たちは環境と対話することで学習します。

through our eyes, ears, and other sensory organs, and reacting in turn.

目や耳などの感覚器官を通して、順番に反応していきます。

The complex neural networks that underlie conscious thoughts and actions

意識的な思考や行動の根底にある複雑な神経ネットワーク

develop from this feedback loop.

このフィードバックループから発展します。

Without it, the organoids can never form a functional network.

それがなければ、オルガノイドは機能的なネットワークを形成することができません。

There's nothing quite like the actual human brain,

実際の人間の脳とは比べ物にならないほどのものがあります。

but mini brains are an unprecedented tool

が、ミニ脳は前代未聞のツール

for studying everything from development to disease.

発達から病気までを研究するために

With luck, these humble organoids can help us discover

運が良ければ、これらの謙虚なオルガノイドは、私たちの発見を助けてくれるでしょう

what makes the human brain unique,

人間の脳をユニークにするもの

and maybe bring us closer to answering the age-old question:

古くからの疑問の答えに 近づけるかもしれない

what makes us human?

何が人間を人間らしくするのか？