[오늘의 한문장] 무의식의 뇌과학

비발화성 언어가 발성 근육이 아주 약하게 활성화되어 거의 들리지도 않는 소리가 나는 것이라면 그 소리를 키우기 위해서는 어떻게 해야할까? 이론적으로는 그 소리를 마이크로 증폭시키면 된다. 루이스 굴드는 소형 마이크를 리사의 목 피부에 가져다 댔다.  - P252

루이스 굴드는 깜짝 놀랐다. 리사가 머릿속에서 목소리가 들린다고 말할 때마다 마이크에서 속삭이는 소리가 흘러나왔다. 더욱이 목소리가 뭐라고 했는지 묻는 질문에 리사의 묘사는 증폭된 비발화성 언어의 내용과 단어 하나까지 일치했다. - P253

환청을 방해하는 법

(전략). 조현병 환자마다 나름의 전략을 써서 환청을 해결한다. 연구팀은 그 전략이 진짜로 효과가 있는지 알아보기 위해 다섯 가지 해결 전략이 환청의 횟수와 지속시간에 어떤 영향을 미치는지 실험했다. - P254

(전략) 큰 소리로 흥얼거리기는 환청 시간을 거의 60퍼센트 줄다.⁹ - P255

조현병 환자에게 들리는 환청이 단지 비발화성 언어에 불과하다면 그 비발화성 언어를 방해하는 것도 원칙적으로는 가능하다. - P255

 브랜던은 고등교육을 받았고 약물중독자도 아니며 FBI와 연관된 전적도 없다. 그런 그가 FBI 요원의음모 때문에 자신의 머릿속에서 목소리가 들린다고 믿게 된 이유는 무엇인가? - P256

머릿속에서 들리는 타인의 목소리


2006년 영국 연구팀은 조현병 환자가 자기 목소리를 잘 알아듣지 못하는 문제가 있는지 확인하는 실험을 설계했다.  - P256

 마이크에는 피험자의 목소리를 왜곡시키는 기계가 연결되어 있었다. 왜곡된 목소리는 피험자의 진짜 목소리와는 조금 다르게 들렸지만 건강한 피험자라면 쉽게 자기 목소리를 알아들을 수 있을 정도로 거의 비슷한 소리였다.  - P257

(전략). 하지만 현재 환청이 들리는 조현병 환자들의 점수는 형편없었다. 그들은 목소리의 주인을 자신이 아니라 다른 사람이라고 답할 때가 훨씬 많았다.¹¹ - P257

목소리 인식은 어떻게 이루어지는가? 그리고 조현병 환자들이 자신의 목소리를 잘 인식하지 못하는 이유는 무엇인가? - P257

인간과 전기 물고기의 공통점

아프리카 강에 서식하는 담수어종인 모르미리드과 전기 물고기는 독특하게 전기로 소통한다. 전기 물고기의 신경계¹³는 전기기관 방출(electricorgan discharge, EOD)이라는 전기 신호를 내보낸다. - P258

이 물고기가 방출하는 전기 신호는 레이저처럼 목표물을 조준한 일직선의 신호가 아니라 바깥쪽을 향해 사방으로 풍선처럼 부풀어 오르는 전기장이다. (중략). 전기 물고기는 같은 종의 다른 물고기가 보낸 신호와 자신이 보낸 신호를 어떻게 구분하는가? - P259

 1970년대에 신경과학자 커티스 벨(Curtis Bell)과 그의 동료들은 명령 신호를 연구하기 위해 마취제로 전기물고기의 전기 기관을 비활성화시켰다. 그 결과 전기 물고기의 뇌는 여전히 EOD 발사를 지시하는 명령 신호는 내보낼 수 있었지만 그 명령에 응답하는 EOD 발사는 이루어지지 않았다. - P259

커티스 벨은 발사되지 않은 EOD 대신에 외부 발전기로 전기 물고기에게 가짜 전기 신호를 보내보기로 했다. - P260

커티스 벨은 전기 물고기가 다른 전기 물고기로부터 신호를 받을 때일어나는 결과를 시뮬레이션했다. 수용체는 외부에서 들어오는 전기 신호를 감지했을 때 활발하게 활동했다. 그렇다면 이 물고기가 직접 전기를 내보낼 때는 어떤 일이 일어날까?  - P260

그림을 보면 알 수 있듯이 이번 전기 자극에서는 전기 물고기의 전기 수용체는 아무것도 감지하지 못했다.¹⁶ (중략). 명령 신호는 뇌가 수용체에게 "나는 전기 전류를 내보낼 거야"라고 말하는 방법이라는 사실을 기억하자. - P261

. 커티스 벨의 가짜 전기 자극이 수용체에 다다른 것은 명령 신호가자극을 받을 준비를 하라고 알려준 직후다. 그렇기 때문에 전기 물고기는 전기를 발생시키는 것이 자신이라고 생각했다. 속임수가 통했다. - P261

이 실험에서 눈여겨볼 부분은 신호의 시간 순서에 따른 관계 외에도또 있다. 전기 물고기가 1000분의 4초 안에 전기 방출(진짜 EOD이든, 실험자가 방출한 가짜 전류)을 흡수하면 신호는 상쇄되어 취소된다. 어떻게상쇄되는가? 무엇이 신호의 영향을 약화시키는가? 전기 수용체는 어떤 전기 신호를 받아들이고 거절할지 직접 선별하지 못한다. - P262

이렇게 거꾸로 뒤집힌 모양의 신호를 수반 방출(corollary discharge)¹⁸이라고 하며 전기 물고기가 자신의 전기 신호와 외부의 전기자극을 구분하는 중요한 신경계의 일부다. - P263

전기 물고기도 방출 명령을 복사해 감각계에 전달하고 이로 인해 감각계는 곧 있을 전기 신호와 그 결과로 있을 감각 경험까지도 미리 예측할 수 있게 된다. 명령 사본을 접수한 감각계는 입력될 감각 정보를 예상한다. 그리고 그 자리에 수반 방출 신호가 들어온다. - P263

다시 말해 전기 물고기는 전기 방출을 결정한 순간 명령서 두 부를 발송한다. - P263

(전략).
관련된 감각계가 준비를 마치면 운동 명령이 실행된다. 다시 말해EOD가 발사된다. 전기장은 바깥쪽을 향해 퍼져나가고, 전기 물고기는이 신호를 수반 방출로 예상한 신호와 비교한다. 둘은 일치한다. - P264

만약 다른 물고기가 내보낸 EOD 신호라면 처리 과정이 달라진다. 전기 물고기는 전기 신호를 예상하지 않은 상태이며 수용체에 도착한 신호도 수반 방출과 일치하지 않는다. 예상한 신호가 아닌 데다 비교할 신호도 없다. 감각계는 아무 준비도 되지 않은 상태다.  - P264

수반방출은 전기 물고기뿐 아니라 자연계 곳곳에서 발견된다. 귀뚜라미는 수반 방출을 이용해 자신의 울음소리 때문에 다른 귀뚜라미가 내는 울음소리를 듣지 못하게 되는 사태를 방지한다. - P265

‘근육 기억‘도 일부는 이렇게 발달하는 것일 수 있다 - P266

인간의 수반 방출계는 머리를 움직이는 동안 눈의 위치를 유지하는것과도 관련 있다고 알려져 있다(전정안구반사(vestibulo-ocular reflex)).²¹ - P266

연구 결과로 밝혀진 것처럼 팔벌려 뛰기 같은 동작을 상상하는 데 걸리는 시간은 실제로 몸을 움직여그 동작을 하는 데 걸리는 시간과 놀라울 정도로 비슷했다. 결국 내부의예측 시스템에 의존하고 있다고 할 수 있다.²³ - P267

그 시스템이 고장 나면 어떻게 될까? - P267

전기 물고기는 자신의 신호도 인식하지 못할뿐더러 그 신호가 다른 물고기가 보내는 신호라고 착각하게될 것이다. - P267

수반 방출이 다른 영역에도 적용되고 있다는 사실이 조금씩 분명하게 밝혀지고 있다. 그 영역이야말로 가장 중요하게 논해야 할 부분이기도 하다. 바로 우리 자신의 목소리를 인식하는 것이다. - P267

9 Green and Kinsbourne 1990.
(중략).
11 Johns et al, 2006.
(증략).
16 "Russell and Bell", 1978
(중략).
23 Gentili et al, 2004. - P393

고장난 언어 시스템

(전략). 수반 방출이 목소리가 신경계에 미치는 영향을 상쇄해 주지 않기 때문에 신경계는 혼란과 주의 산만을 막지 못한다. 대신에 목소리는 브랜던의 신경 수용체에 온전히 영향력을 행사한다. 이제 그의 뇌는 두 개의 정보, 즉 목소리가 감지되었다는 정보와 그 목소리가 브랜던이 낸 목소리가 아니라는 잘못된 정보를 조화시키며 처리해야 한다. 뇌는 어떻게 할까? - P268

앞에서 조현병 환자들과 건강한 대조군을 대상으로 한 실험에서 피험자들은 살짝 변형된 자신의 목소리를 듣고 자기 목소리‘인지, ‘다른사람의 목소리‘인지, ‘모르겠음‘인지 알아맞혀야 했다. - P269

건강한 피험자는 외계인의 목소리를 들으면 ‘다른 사람의 목소리‘라고 정확히 알아맞혔고 EEG에는 강한 N100 뇌파가 기록되었다. 그들의 뇌는 그 목소리가 자기 목소리가 아니라고 인식했기 때문에 신경계가 받는 영향도 상쇄되지 않았다. - P270

조현병 환자도 외계인의 목소리를 알아맞히는 데는 문제없었다. 이때 그들의 N100 뇌파는 건강한 피험자가 외계인의 소리를 들을 때와 비슷했다.  - P270

하지만 조현병 환자가 자기 목소리를 ‘다른 사람의 목소리‘라고 인식하는 순간 N100 뇌파 신호는 커졌으며 줄어들지 않았다. ‘신호는 약화되지 않았다.‘ - P270

수반 방출계에 결함이 생기면 조현병 환자는 자기 목소리를 인식하지 못하고 외부의 신비한 존재가 말하는 소리라고 생각한다. 그런데 이런 해석을 모든 조현병 환자에게 적용할 수 있을까? - P271

[오늘의 한문장] F1 더 포뮬러

에클스턴은 F1의 다른 팀 오너들과 가진 첫 모임에서부터 기회를 포착했다. 테이블에 앉아 있던 사람들 중에는 자동차 산업의 거물, 뛰어난 디자이너, 레이서도 많았다.
(중략).
무엇보다도, 그들 중 누구도 진짜 돈을 쥐고 있지 않았다. 그들이 가진 뛰어난 기술적 식견에도 불구하고, 항상 파산 직전이라고 앓는 소리를 해대는 모습을 보며 에클스턴은 어이가 없었다.
그리고 이유는 곧 분명해졌다. 상업적 감각이 형편없던 컨스트럭터들은 어떤 사안에서도 합의에 이르지 못했다. - P83

게다가 누가 이 대회를 운영하고 있는지조차 불분명했다. - P83

에클스턴은 영국 팀끼리 회사를 차려 포뮬러 1 대회의 물류를 최적화하고, 모든 팀이 공정한 출전료를 제때, 전액 받을 수 있게하자고 제안했다.  - P84

 나중에 그들은 포뮬러 1 컨스트럭터 협회Formula One Constructors‘ Association, FOCA라는 이름의 정식 모임을 결성했다. - P85

 이 일에서 그의 든든한 동맹은 영국 상류층 변호사 맥스 모슬리 Max Mosley였다. - P86

모슬리는 에클스턴과 함께 모터스포츠와 관련된 모든 회의에서 FOCA의 이익을 대변하며, 그 재능을 바로 옆에서 지켜보았다. 버니가 의도적으로 상대방의 화를 돋우는 협상 전술을 펴는 동안, 모슬리는 완벽한 콤비 플레이를 펼쳤다. - P87

1970년대에 그가 하는 일은 거의 협상뿐이었다. - P87

그러다가 1978년에는 국제자동차스포츠연맹Fédération Internatio-nale du Sport Automobile, FISA으로 이름이 바뀌었고, 에클스턴이 극도로 싫어하던 허풍쟁이 프랑스인이 회장 자리에 앉았다. 그의 이름은 장 마리 발레스트레Jean-Marie Balestre였는데, (후략).
대회는 늘 불안정한 상태에서 치러졌다. - P88

여전히 자금난에 시달리던 FOCA 소속 팀들은 FISA와 완전히 결별하여 세계모터스포츠연맹 World Federation of Motosport, WFM이라는 기구를 따로 세울 계획이었다. 그들은 총 15개국에서 18개 대회를 치르는 일정을 구상했고, 여기에는 모나코, 몬차, 그리고 새로운 뉴욕 그랑프리가 포함되었다. 출범 예정 시점은 1981년이었다.
그런데 문제는 이 서킷들 중에 FISA에 맞서 WFM 편에 설 준비가 된 곳이 한 군데도 없다는 것이었다. - P89

이탈리아와 파리를 거치며 회담을 이어간 그들은 1981년 초에 마침내 타협점을 찾았다. (중략).
그해 3월, 버니와 발레스트레는 평화조약에 서명했다. 이 합의는 발레스트레의 요청에 따라 파리의 FISA 본부가 있던 지명을따서 ‘콩코드 협정 Concorde Agreement‘이라고 불리게 된다. - P90

당시만 해도 경기를 생중계하는 방송사는 거의 없었다. (중략).
당시 방송 환경이 그토록 시대에 뒤처진 데는 다 이유가 있었다. BBC와 그 경쟁사인 ITV가 영국의 국민 스포츠인 축구 경기90분을 방송하는 것조차 합의하기 어려웠던 마당에, (후략). - P91

얼마 안 가 가장 중요한 계약이 성사되었다. 1982년 시즌을 앞두고 유럽방송연합 European Broadcasting Union, EBU이라는 거대한 관료 조직과 맺은 계약이었다. (중략).
정작 EBU에서 나오는 돈은 100만 달러에도 못 미쳤다. 그러나 에클스턴의 진짜 목적은 그 돈 자체가 아니었다. F1 경기 장면이 유럽 전역의 TV를 통해 방송되면서 스폰서를 유치할 수백 시간의 노출 기회가 창출된다는 점이 중요했다. (후략). - P92

1990년이 되어 시즌당 전 세계 F1 시청자 수는 무려 12억 명을 넘어섰다. - P93

에클스턴이 레이싱 팀과 서킷, 방송권을 장악하는 동안(그러면서 파리의 말쑥한 양복쟁이들과도 싸웠다), 또 다른 세력이 자욱한 연기 속에서 등장하고 있었다. 바로 담배회사였다. - P94

. 제2차 세계대전 이전에 우아한 여성들을 위한 세련된 담배로 홍보하던 말보로는, 1950년대 들어 진정한 남성만이 선택하는 담배로 탈바꿈했다. 그들은 순수 카우보이의 이미지를 내세웠다. - P95

문제는 유럽인들이 서부의 정서를 모른다는 점이었다. (중략).
그래서 선택된 것이 포뮬러 1의 드라이버였다. - P95

하지만 이런 접근법은 오래가지 않았다. 1년 후, 뒤펠러는 상사들에게 돈을 좀 더 전략적으로 쓰자고 제안했다.
"언론에 쓰는 돈은 잊어버립시다. 팀 자체에 투자해야 합니다."
과연 어느 팀이었을까? 말보로는 특정 팀을 고르는 대신, 마음에 드는 드라이버를 골라 그들이 타는 차의 스폰서가 되었다.  - P96

담배회사의 돈을 덥석 물지 않은 유일한 팀은 페라리였다. 엔초는 뒤펠러에게 "내 차는 담배를 피우지 않는다"고 말했다. 그러나 결국 시간문제였다.  - P96

끔찍한 충돌 사고로 드라이버들이 타죽는 일이 빈번하던 시대에, 뒤펠러는 조금만 돈을 쓰면 서킷의 장벽과 런오프 run-off* 구역 같은 시설을 개선하는 데 큰 공을세울 수 있다는 점을 간파했다.

* 사고를 방지하기 위한 트랙 밖 완충지대 - P97

1990년대에 접어들자 F1 무대의 주인이 과연 누구인가 하는 질문이 진지하게 제기되었다. - P98

F1 세계에 이방인으로 발을 들인지 20년 만에, 버니는 실질적인 권력자가 되었다. 포뮬러 1의 주인이 누구인지는 확신하는 사람은 없었을지라도, 패에서 수프리모the Supremo‘라 불리는 사나이가 모든 실권을 쥐고 있다는 것을 모르는 사람은 없었다. - P101

[오늘의 한문장] 무의식의 뇌과학

Part 6

조현병 환자에게
환청이 들리는 이유

자아와 타자, 환상과 현실의 경계가 흐려질 때

자신에게 말을 거는 것은 기도다. 신이 말을 걸어온다면 그것은 조현병이다.¹
-토머스 새스 - P243

조현병 환자들은 환청 외에도 여러 가지 이해할 수 없는 증상을 보인다. 일부 환자는 망상에 빠져 터무니없는 신념을 매우 확고히 주장한다. FBI가 자신을 감시한다는 편집증적 망상이 있는가 하면, 외계인이 자신을 공격한다고 생각하는 초자연적 망상도 있다. - P246

(전략). 가장 당혹스러운 점은 그 망령이 브랜던을 괴롭힌다는 것이다. 머릿속의 그 침입자는 브랜던을 조롱하고 속이고 괴롭히면서 제멋대로 조종하려 했다. 환청은 시도 때도 없이 들렸고 치료를 받지 않는 순간에는 도저히 피할 수 없을 정도였다. 그는 어쩌다가 그토록 강한 환각에 시달리게 되었을까?
브랜던에게 목소리가 들리는 것은 확실하다 해도 고막이 감지한 음파 처리 과정을 거쳐 들리는 소리라고는 보기 힘들다. - P247

조현병 환자들에게 환청이 들리는이유에 대한 답을 찾기 위해 애쓰는 의사들이 가장 먼저 부딪히는 문제는 그 소리가 ‘그들의 머릿속에 존재하는‘ 것이라는 점이다. - P248

목소리의 주인

(전략).

우리가 소리 내어 말하기로 결정한 순간 이마엽은 관자엽(언어가 만들어지는 영역)과 운동겉질(근육 행동을 통제하는 영역)에 명령을 보낸다. 그곳에서부터 전기 신호는 신경세포에서 신경세포로 계속해서² 경로를 이동하다 목소리가 만들어지는 후두에 이른다. - P249

다행히 매번 그런 것은 아니다. - P249

이런 현상을 비발화성 언어(subvocal speech)라고 하는데, 이 현상  은자주 일어난다. - P250

과거 일부 학자들은 인간의 모든 사고는 일종의 비발화성 언어이며 머릿속에 단어를 떠올리는 건 소리 없이 그단어를 말하는 행위와 똑같다고 주장했다³. 하지만 발성 근육이 마비되어도 사고 능력에는 문제없다는 사실이 실험으로 입증되면서 그 주장은 틀렸다는 것이 증명되었다.⁴ - P250

1940년대에 정신과 의사 루이스 굴드(Louis Gould)는 조현병 환자의 환청이 비발화성 언어와 관련이 있는지 궁금했다. ‘머릿속에서 들리는 목소리‘는 단지 언어 근육이 무심코 중얼거리면서 나오는 소리가 아닐까? - P251

그 결과 조현병 환자들은 환청이 들리는 동안 발성 근육 활동량이 더 높은 것으로 기록되었다.
이는 조현병 환자들이 머리에서 환청을 들을 때 발성 근육도 함께 수축되며 비발화성 언어를 내보내고 있다는 뜻이었다. - P251

6. 조현병 환자에게 환청이 들리는 이유


1 Szasz 1973, 101,
2 Guenther, Ghosh, and Tourville 2006; Simonyan and Horwitz 2011.
3. Watson 1913.
4 Smith et al, 1947. - P393

[오늘의 한문장] 무의식의 뇌과학

Part 6

조현병 환자에게
환청이 들리는 이유

자아와 타자, 환상과 현실의 경계가 흐려질 때

자신에게 말을 거는 것은 기도다. 신이 말을 걸어온다면 그것은 조현병이다.¹
-토머스 새스 - P243

영화 ‘더 마스터‘

간간히 생각나는 장면이 있다.
사막 장면인데, 토드와 프레이가 사막에서 어느 지점을 찍고 오토바이를 탄 뒤 돌아오는 놀이를 하는 것이었다.
토드는 찍고 돌아왔고, 프레디는 그대로 돌아오지 않았다. 멀어지는 프레디를 보면서, 토드는 그저 이름만 외칠 뿐 잡지도 찾지도 않았다.

느낌을 구체화하는데, 언어적 한계를 체감함에도 가장 마음에 드는 장면이다.