만화로 배우는 공룡의 생태
갈로아 지음 / 한빛비즈 / 2019년 6월
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 만화로 배우는 곤충이후 두번째 작품이다. 전작도 놀라웠지만 이번에도 참 재밌고, 지식으로 알찬 얕보지 못할 만화였다. 누구나 동물에 대한 로망을 갖고 있는데 아이들은 대개 초등 3-4학년 쯤 동물과 곤충에 대한 호기심이 증폭한다. 그 시점에 압도적 스케일을 가진 공룡이란 그야말로 판타지적 존재인데 문제는 그 이후로 관심이 대부분 이어지지 않는다는 점이다. 만약 그렇다면 전세계 생물학 및 고생물학은 엄청 발전할텐데 말이다.(모두가 파브르는 아니다) 그래도 공룡은 여전히 많은 사람에게 공룡이다.

 이 책을 통해서 이번에도 공룡에 대해서 많이 배웠다. 공룡의 화석은 워낙 뼈밖에 없고 생물은 연조직이 있기에 공룡의 외양을 재현하기란 쉽지 않다. 그래도 기술이 발전해 털의 존재 유무나 동작이나 움직임, 소리, 심지어 색까지 최근엔 많은 재현이 가능해졌다. 티렉스는 어려선 털이 있었고, 크면서 없어졌을 거로 추정된다. 영화를 보면 공룡은 항상 압도적 사운드를 자랑하는데 최근 연구결과론 녀석들은 성대가 없어 그르릉 거리기만 했을 거란다. 티렉스는 수명이 30-40년정도인데 짧은 수명에도 유년기가 20년정도로 길다. 티렉스는 청소년기엔 성체완 다르게 랩터처럼 호리호리하고 빨라 북미대륙에서 중간포식자 역할을 했을 거로 판단한다. 자연계에 성체와 성장기에 생태적 위치가 다른 생물이 여럿 있는 것처럼 말이다.

 공룡은 트라이아스기와 페름기 대멸종이후 다른 생물의 멸종에서 살아남아 적응방산해 폭발적으로 진화했다. 공룡이 물도 지배한걸로 아는데 우리가 알고 있는 여러 수룡들은 사실 공룡이 아니다. 공룡은 내온성 동물이 아니기에 물에사는 것은 불가능했던 걸로 보이며 우리가 수룡으로 알고 있는 것들은 공룡과 거리가 먼 다른 파충류다.

 공룡은 진화상 두 가지 이점이 있었는데 다른 파충류들에 비해 다리가 길고 곧게 펴져 이동시 배를 끌지 않았고 폐활량도 커서 활동에 유리했다는 점이다. 당대의 기후가 이산화탄소 농도가 높고 산소농도가 적었으며 기온도 지금보다 높았다는 점을 감안하면 큰 이점이었다. 거기에 부족한 산소보충을 위해 몸속에 폐와 연결된 여러 공기탱크인 주머니를 만들어넣었다. 오늘날 새들도 갖는 기능으로 공룡이 새의 직계조상임을 말하는 증거중 하나다.

 공룡은 덩치를 키우기 시작했는데 당시 식물은 이산화탄소는 많아 커졌지만 질소함량이 적어 부피만 큰 저열량 다이어트 식품이었다. 공룡은 생존을 위해 풀을 대량으로 먹어야 했고 그러도 보니 자연히 크고 긴 장이 필요해 덩치가 커졌다. 거기에 몸집이 매우 크니 에너지 소모를 적게 하기 위해 목만 움직여 먹이를 섭취하려고 목이 길어졌고, 몸의 균형을 맞추기 위해 자연히 꼬리도 길어졌다. 몸의 공기주머니는 중력의 부담을 덜게해 몸은 더욱 커졌다. 공룡이 커진 이유다.

 공룡은 이처럼 덩치가 컸지만 반면 알은 커지는데 한계가 있었다. 알이 커지면 자연히 알껍질도 두꺼워지는데 보기완 달리 알껍질은 세균의 침입은 막는 반면 공기는 통해야 한다. 그런데 너무 두꺼워지면 통기가 안되니 알은 너무 커질 수 없었던 것이다.

 공룡은 온혈동물로 판단되는데 몇가지 근거가 있다. 우선 다리가 아래로 뻗은 활동적인 구조는 온혈동물의 특징이다. 냉혈동물은 활동적이지 않다. 또한 덩치가 크고 몸이 길어 강한 심장이 필요한데 강한 심장은 온혈동물의 특징이다. 또한 공룡은 추운 극지방에서도 생존했으며 그러게 크게 성장하려면 빠른 물질대사가 필요한데 이 모든 건 온혈일때만 가능하다. 또한 냉혈동물은 많이 움직이지 않아 에너지가 적게 필요해 육식동물이 사냥을 적게 한다. 일주일이나 한달에 한번이면 충분해 육식과 초식의 비율이 1:1이다. 하지만 온혈인 경우 식사가 자주 필요해 육식과 초식의 비율이 1:30이다. 공룡은 후자다

 그런데 아니란 근거도 있다. 일단 공룡은 온혈동물로 체온을 유지하려면 막대한 에너지가 필요하고 거기에 몸집이 너무 커서 과대한 내부 발열을 식히기 어렵단 점이다. 이 때문에 공룡은 적극적으로 발열하는 동물은 아닌 거대한 몸집으로 열을 몸안에 가두는 중간적 거대항온동물로 추정된다.

 우리는 공룡의 시대는 6500만년전 유카탄 반도에 떨어진 소혹성으로 끝난 걸로 생각한다. 하지만 조류가 공룡의 진화형태임을 감안하면 공룡의 시대는 아직도다 생물종 수로도 조류는 무려 10만종으로 포유류의 두배다. 거기에 한국에서만 매년 잡아먹는 닭이 수가 무려 10억마리다. 우린 아직 공룡의 시대에 살고 있는 셈인 것이다.


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호킹의 빅 퀘스천에 대한 간결한 대답
스티븐 호킹 지음, 배지은 옮김 / 까치 / 2019년 1월
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 작년 타계한 호킹 박사의 마지막 책이다. 유작으로 남긴 건 아니고 평소 여러 사안에 대해 남긴 인터뷰가 엮인 책으로 그래서인지 에세이 성격도 강하다. 중학교 2학년때 멋모르고 학급문고에 있던 시간의 역사를 본적이 있었다. 폼좀 잡아보려고 본건데 그걸 학급문고로 갔다 놓은 녀석이 그거 보고 이해가 가냐라고 비아냥 거린적이 있었다. 억지로 안다고 했는데 사실 무슨말인지 전혀 모르고 수면제로만 쓰곤 했었다. 하여튼......

 책에서는 인류의 미래. 인공지능, 외계생명체, 미래예측가능성, 시간여행의 가능성 등 무겁고도 흥미로운 주제들에 대한 호킹의 생각이 담겨있다. 어려우면서도 쉬우며 재밌는데 우주이 시간과 공간에 대한 부분이 재미났다.

 호킹에 의하면 우주는 물질과 에너지, 공간, 음의 에너지로 이루어진다. 그런데 물질과 에너지는 사실상 하나니 결국 우주는 3가지로 구성되는 셈이다. 음의 에너지는 좀 어려운데 호킹의 쉬운 비유에 의하면 언덕을 만들기 위해 흙을 파내면 그 흙으로 언덕이 생기고 파낸만큼 구덩이가 생기는데 이게 음에너지다. 우주가 생성되며 양의 에너지가 생겨 물질과 에너지를 이루고 같은 양만큼의 음에너지가 생겨났는데 이게 공간 전역에 퍼져 우주의 물질과 에너지가 마구잡이로 퍼지지 않고 모여 지금의 별들이나 은하를 이루는 역할을 했다고 한다.

 시간에 관한 설명도 재밌는데 시간과 공간은 오직 우주에서만 정의되는 개념이다. 시간이나 공간은 강한 중력장에선 왜곡되는데 블랙홀 안에서는 시간이 사실상 멈춰버리는 지점이 있기도 하다. 이런 블랙홀처럼 과거 빅뱅이 있기 직전 우주는 매우 작은 하나의 점에 불과했는데 이때의 중력이 엄청나니 시간은 멈춰있었던 격이며 빅뱅이전은 우주가 있기 이전이니 사실상 시간이 없는 셈이다. 결국 타임머신을 타고 돌아가봤자 갈수 있는 곳은 빅뱅이전으로 우주의 생성 이유란걸 찾는 것도 우습지만 그걸 보긴 어려운 셈이다.

 호킹은 양자역학에서 물질과 반물질이 그냥 여기저기 생겼다 없어지는 것처럼 우주의 빅뱅도 그러한 원리에서 자연스럽게 생겨난 것으로 보는 편이다. 양자역학의 불확정성의 원리에 의해서 입자의 위치와 속도는 동시에 측정될수 없다. 때문에 입자는 파동함수에 의해서 어딘가에 있을 확률로만 위치외 속도가 계산되는데 호킹은 이게 물체의 크기와도 관련이 있다고 본다.

 물체의 크기를 재려면 움직이는 물체의 끝을 알아야 하는데 끝부분의 입자역시 위치와 속도를 정확히 측정할수 없으므로 크기 역시 불확정적일 수 밖에 없다는 것이다. 다만 물체에 최고크기는 있다고 보았는데 무거운 물체일수록 최소크기가 작고 가벼운 것일수록 물체의 최소크기는 커지게 된다.

 이 책은 이런 주제들을 다루고 있지만 대중적으로 인터뷰한 것이고 이 주제로 작심하고 쓴 것은 아니기에 과학적 깊이가 깊지는 않다. 하지만 흥미롭게 읽은 만한 책인건 분명하다.


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왜 크고 사나운 동물은 희귀한가 - 생태학의 관점에서
폴 콜린보 지음, 김홍옥 옮김 / 에코리브르 / 2018년 11월
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 이 책은 표지도 산뜻하고, 얇아보인다. 덥고 힘들때 가볍게 읽기에 좋아보였다. 주제도 흥미롭다. 그런데 막상 읽어보니 좀체 진도란게 나가질 않았다. 집중해서 시간이 날때 읽어야 하는 책같았지만 흥미롭고 어려워 계속 읽고 말았다. 완독하는데 시간이 좀 걸린 이유다. 그래도 생태학과 우리가 사는 세계, 그리고 인간에 대해서 조금더 이해의 폭을 넓힐수 있었던 것 같아 좋았다. 책의 출간 연도는 이기적 유전자와 비슷한 무려 1978년이다. 하지만 명작이 다 그렇듯. 과학책임에도 시대의 뒤떨어짐을 전혀 느낄수 없었다.

 이 책에는 몇가지 기본 전제가 있다. 우선 생명체들은 다윈주의에 따라 최대한 많은 수의 후손을 남기려고 한다는 점이다. 그리고 다음은 생명체의 이런 노력에도 불구하고 그 종의 총 개체수는 결국 그 지역의 수용력이 달렸다는 점이다. 생쥐가 새끼를 100마리 낳아도 해당 지역의 수용력이 5마리라면 결국 살아남는건 다섯마리란 이야기다. 하지만 그렇다고 생쥐가 새끼를 두마리만 남는다면 3마리의 자리는 다른 개체의 후손에게 돌아가게 되니 어쨌든 생쥐는 최선을 다한다. 따라서 적합한 개체란 제한된 생태적 지위 가운데 하나를 성공적으로 차지하는 존재이며, 적합성은 향후 자녀들이 얼마나 많은 생태적 지위를 차지하느냐에 따라 결정된다는 것이다. 그럼 하나씩 논지를 따라가보겠다.

 

1. 왜 크고 사나운 동물은 희귀한가.

 자연계에서 먹이사슬을 한단계 한단계 오를때마다 동물의 크기는 대충 10배정도 커진다. 그래야 포식을 하는데 무리가 없기 때문이다. 그렇다면 최상위 포식동물이 가장커야하지만 조금만 생각해봐도 그렇지 않은 경우가 너무나도 많다. 포식자인 육식동물보다 훨씬 큰 초식동물도 많기 때문이다. 코끼리만 봐도 그렇다. 포식동물이 더 작을 수 있는 건, 무리짓기 사냥으로 가능하다. 늑대나 사자처럼 여럿이 힘을 합쳐 자기의 크기에 육박하거나 더 큰 동물도 사냥이 가능한 것이다.

 포식동물의 크기를 제한하는 요소는 하나 더 있다. 바로 에너지 효율이다. 식물은 고작 평균2%의 효율로 태양에너지를 당으로 전환하다. 그리고 이를 먹는 녀석들은 단계를 거칠때마다 겨우 10%의 효율을 보인다. 먹이사슬 단계가 늘어날수록 위로 전달되는 에너지가 극히 적어지는 것이다. 이는 포식동물이 먹은 에너지를 자신의 번식과 생존 및 활동에 상당부분 사용해야 하기 때문이다.

 하지만 그럼에도 덩치를 크게 하는 포식동물도 있다. 바로 고래다. 고래는 에너지 효율을 높이기 위해 최상위 포식자임에도 여러단계를 거치지 않고 1차 소비 동물을 먹는다. 이 경우 에너지 효율을 엄청나게 높일 수있지만 적은 칼로리를 가진 녀석들을 하나하나 잡아먹어야 하는 번거로움이 이 이점을 상쇄시킨다. 호랑이가 에너지 효율 높이자고 멧돼지가 아닌 메뚜기를 하나하나 사냥한다고 해보자. 손해가 엄청날 것이다. 하지만 고래는 제자리에서 대량의 물을 삼키고 물만 걸러내고 이녀석들을 먹는 매우 게으른 방법이로 이를 만회한다. 그래서 그렇게 큰 덩치를 유지할 수 있는 것이다.

 이처럼 먹이 사슬 단계를 지날때마다의 에너지 감소와 무리사냥 등이 크고 사나운 동물을 적게 만드는 이유다.

 

2. 깨끗한 물과 더러운 물 ???

 우리는 흔히 강이나 호수 바다가 파랗고 청명해 보이는 것을 깨끗하다고 생각한다. 더군다나 우리는 그런 류의 것들을 거의 가지고 있지 않기에 유독 부럽기까지 하다. 유럽이나 동남아엔 많기 때문이다. 하지만 물이 파랗다는 것은 영양분이 적고 생명체가 적다는 것을 의미한다. 물이 파랗기 위해서는 햇빛이 물에 스며들어야 하는데 파장이 긴 가시광선의 색들을 흡수되고 가장 짧은 푸른 계열의 빛이 바닥에 도달해 반사된다. 그래서 바다가 푸른색인 것이다. 하지만 물안에 생명이 가득하고 녹색의 식물이 많다면 물은 갈색이나 녹색계열을 띠게되며 다양한 화학작용으로 냄새도 나게 된다. 우리가 흔히 보는 물의 형태인 것이다.

 그런데 파란호수나 강에도 생명은 살아간다. 이건 어찌된 일일까? 푸르른 유럽의 호수들은 대개 빙하호의 흔적인 경우가 많다. 겨우내 얼었던 호수가 녹으며 호수는 위아래가 뒤섞이게 되는데 이 과정에서 산소가 물에 유입된다. 하지만 봄에 기온이 오르며 생명체가 거의 존재하지 않는 상층부와 기온이 여전히 낮은 하층부로 분리된다. 물고기는 바로 이 하층부에 산다. 하층부는 한때 유입된 산소가 유입되어 있고, 적게나가 영양분이 바닥에 있어 작은 생태계가 유지되기 때문이다.

 이런 파란호수는 시간이 지나면 결국 우리처럼 녹색이나 갈색의 부영양호로 바뀌게 된다. 세월이 지나며 퇴적작용으로 바닥이 높아지게 되고 먼저 하층부가 사라지게 된다. 영양분을 오랜세월 묶어두던 하층부는 기온이 높은 상층부와 만나게 되면서 화학작용이 활발해지게 되고 생명체가 들끓기 시작하게 되는 것이다. 결국 모든 깊은 호수는 빈영양호에서 부영양호로 바뀌게 되는 것이다.

 문제는 우리의 바다다. 우리는 흔히 바다를 제2의 식량창고로 생각하고 있으며 워낙 넓기에 생명체가 가득할 것으로 생각한다. 하지만 육지와 맞닿아 있지 않은 대부분의 바다는 매우 푸르며 이는 곧 영양이 적다는 것을 의미한다. 실제로 바다의 식물조직은 연간 약 920억t 정도를 생산한다고 추정하는데 비해 육지는 무려 2720억t에 달한다. 식물량이 동물량도 결정하는 것을 생각한다면 먹을 거리는 우리의 통념에 비해 바다보다는 육지에 훨씬 풍부하다. 이는 영양물질들이 육지는 식물들이 접근하기 쉬운 곳에 분포하는데 비해 바다는 육지 인근이나 해저 심해류가 용승하는 지역이 아니면 그렇지 못하다는 점과 관계한다. 또한 에너지의 근원인 태양에너지가 육지의 경우 이렇다할 장애물 없이 도달하는 반면 바다에는 물로 인해 상당부분 흡수된다는 점 때문으로 생각된다.

 결국 바다는 영양의 보고가 아니라 사막에 가까운 존재였던 셈이다.

 

3. 종은 왜 이렇게 다양한가?

 종은 3가지 이유로 다양해진다. 우선 지역적 차이에 따른 분기다. 같은 종이었던 녀석이 개체수가 늘어나며 퍼지면서 다른 환경에 노출되게 된다. 세월이 오래지나 점차 다른 형질이 적합성을 띠게 되고 더 오래되면 아예 다른 종이 된다. 책은 이걸 형질 분기라고 한다.

 다음은 형질치환이다. 서로 다른 종들이 형질 분기로 퍼지다 보면 결국 같은 지역을 두고 다투게 된다. 하지만 지역의 생물 수용성은 한계가 있기에 경쟁이 이루어지게 되며 서로 비슷하여 비슷한 자원을 두고 경쟁하는 생물종들은 극히 불리해진다. 평생을 두고 경쟁을 해야하기에 번식에 쏟을 에너지가 부족하게 되며 이는 적합성을 떨어뜨리는 요인이 되기 때문이다. 그렇기에 장기적으로는 같은 지역에서 서로 극단적으로 다른 종들이 살아남게 된다. 이로 인해 종들은 극단적으로 분화하게 되고 이를 형질치환이라 한다.

 마지막은 사냥방법과 피하는 방법간의 군비경쟁이다. 육식동물은 사냥을 위해 최고의 전략과 무기등을 개발해 나간다. 이는 단기적으로는 성공적이겠지만 먹히는 초식동물들 역시 덩치를 키우고 무리를 짓는등 막강한 군비경쟁을 시행한다. 실제로 먹히는 대부분의 초식동물들은 어리거나 늙고 병든개체이며 대부분의 성년개체들은 육식동물의 공격을 압도하거나 피할수 있다. 이런 군비경쟁으로 종은 더욱 다양하게 분화한다.

 이 3가지 이유로 종은 다양하게 분화하는데 그 결과 그들은 자신만의 생태적 위치를 차지한다. 생태적 위치는 그 지역의 자연이 수용하는 한계만큼 한 종이 배타적으로 차지하는 지역을 말한다. 생태적 위치는 환경이 풍부하면 늘어나고 환경이 악화되면 줄어든다. 이 생태적 위치는 오랜 세월 절대적이라 할수 있는데 최근 이를 무시하는 개체가 나타났다. 바로 인간이다.

 

4. 그렇다면 인간은?

 인간은 지구 역사상 다윈주의에 따른 번식전략을 수정하지 않은체로 자신의 생태적 위치를 변화시킨 유일한 존재다. 이는 인간인 가축의 사육과 농경을 시작함으로써 식량 생산량을 극단적으로 늘리는 것으로 인해 가능했다. 이렇게 자신의 생태적 위치가 강화됨에 따라 인간은 자손을 극단적으로 늘려왔다. 하지만 늘 한계는 있었기에 교묘한 영아살해 문화가 있었으며 후손을 성년까지 키우는 시간이 길어 드는 자원과 돈이 워낙 컸기에 자식 계획도 다른 생물에 비해 정교했다.

 하지만 다른 방법으로 생태적 위치를 개선시키는 방법도 있었다. 바로 전쟁이다. 전쟁으로 다른 지역을 차지해 생태적 위치를 늘려나가는 것이다. 이로 인해 인간의 역사에서 전쟁은 항상 생활수준의 향상압박을 겪는 주변부에서 일어나곤 했다. 책은 재밌게도 이런 주요 예로 인구가 과밀하고 주변부이면서 마땅한 팽창지역이 없으며 공격적인 성향을 지닌 영국섬과 일본섬을 든다.

 하여튼 이런 시도로 인해 인류의 역사는 인구 수가 늘어나 우선 도시국가가 형성되고 인구가 다시 늘어나 빈곤이 만연화 한다. 빈곤이 심해지자 위협을 느낀 상류층은 하층을 억압하기 시작하고 세련된 합법장치로 계급제나 종교를 도입한다. 이것으로도 모자라면 공격적 전쟁이 일어나게 되며 전쟁으로 지역이 통합하여 제국이 형성한다. 하지만 제국내에서 자원부족이 심화되면 결국 사방에서 폭동이 일어나기 시작하며 이는 제국의 붕괴로 이어진다. 제국내 소규모로 분화된 지역들은 다시 힘을 규합해 국가를 세우고 제국을 재건한다. 그리고 이는 반복된다.

 이런 다람쥐 쳇바퀴 시스템에서 인간은 최근 과학기술이 크게 발전하면서 간신히 벗어났다. 더 큰 생태적 지위가 가능해졌으며 이로 인해 세계 인구는 전쟁없이 70억으로 불어났다. 하지만 결국 파이가 커지면 그 파이만큼 인구가 따라잡아 문제가 생겼기에 갈등은 다시금 일어날수밖에 없다. 결국 스케일만 더 커진 셈일지도 모르는 것이다. 저자는 특별한 대책이 없다면 이 문제로 인해 핵전쟁도 가능하다고 생각한다. 물론 세계 주요 선진국의 인구는 감소하고 있으며 예전과 달리 과밀하고 좁은 지역을 지닌 주변부가 세계의 패권국에 도전하기 힘든 정세이기도 하다. 결국 인구가 줄어들거나 인간이 스스로의 생태적 지위를 낮추는 노력이 필요하다는 것이다.

 

 이 책은 매우 재밌었다. 특히, 통념과 다른 지식이 많았는데 자연의 안전성과 균형이 생명체로 인해 이루어지는 것이 아니라 오랜 세월동안 이루어진 물리적 시스템이 의한 것이라는 것이다. 지구 온난화도 마찬가지로 본다. 인간에 의한 화석연료도 단기적으로는 큰 혼란을 일으키겠지만 결국은 대양에 많이 흡수되어 새로운 균형이 생길 것으로 보고 있다. 실제 바다는 대기에 비해 50배에 달하는 이산화 탄소를갖고 있다. 종교에 대한 생각도 재밌었다. 세계적인 종교의 호소력은 결국 피지배자들이 재배를 얼마나 견디도록 해주는 조언능력에 있다라는 것이다.

 도무지 40년된 책이란 생각이 들지 않는다. 저자가 돌아가신게 안타까울 뿐이다.

 

 

 


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김오성 2019-07-07 01:09   좋아요 0 | 댓글달기 | URL
40년 전 책이라는 사실을 잊고 읽었네요! 대단합니다.

닷슈 2019-07-07 08:23   좋아요 0 | URL
진짜 대단한 책인것 같습니다
 
인류의 미래 - 화성 개척, 성간여행, 불멸, 지구를 넘어선 인간에 대하여
미치오 카쿠 지음, 박병철 옮김 / 김영사 / 2019년 5월
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 과학기술의 발전을 두고서 갑론을박이 있다. 환경파괴와 우리 자신의 파괴 위험성, 자본주의의 폐해와 인간성 상실등으로 과학기술의 발전에 신중을 기하거나 그만둬야 한다는 입장이 있다. 하지만 반대로 인류의 지속적 발전을 통한 행복의 실현과 오히려 환경적 위협이나 언젠가 있을지 모를 외부의 위협으로부터의 보호를 위해 더욱 발전해야한다는 입장도 있다. 미치오 카쿠는 충분히 전자를 고려하겠지만 확실히 후자의 입장에 서있는 사람이다. 그리고 이 책도 그런 입장에서 나온것이다.

 인간은 오래전 아프리카를 나와서 지구 전역으로 퍼져갔다. 그로인해 언어와 문화가 달라졌고 서로가 본래 같은 존재란걸 이해하기 힘들정도로 변해갔다. 하지만 결국 아직 완전히는 아니지만 서로가 같은 존재란걸 개념적으론 확실히 알게되었고, 서로 다른 종으로 분화할지도 모를만한 시점에 다시 연결되어 하나가 되었다. 그리고 지구도 어느정도 확실히 장악하게 되었다.

 하지만 지구엔 아직도 위험한 요소가 많이 남아있다. 스스로 초래한 온난화 환경파괴 그리고 핵무기와 화학무기 및 바이오무기는 인류전체를 절멸시킬만큼 충분하다. 거기에 정치적 미통합과 종교적 인종적 민족적 강등은 좀체 해결의 기미가 보이지 않는다.

 이런 외부요소만이 아니다. 인간이 스스로 정신을 차릴지라도 현재 간빙기인 지금, 영화 투모루어처럼 갑작스레 빙하기가 시작된다면 감당할 방법이 없다. 살아남을지라도 대부분의 문명은 파괴되고 인구는 급감할 것이다. 거기에 화산과 지진으로부터도 안전하지 못하다. 공원전체가 분화구일 만큼 거대한 화산인 미국의 옐로우 스톤 공원은 주기상 분화시점이 멀지 않았다. 이게 분화하면 영화 2012처럼 그야말로 끝장이다. 우주도 문제다. 목성의 중력과 지구의 대기권이 상당히 보호를 해주지만 언젠간 반드시 떨어질 소행성을 인간은 막을 방법이 없다. 즉, 인간이 지구라는 행성에 머무른다면 어떤 요소로든지 적잖은 위기와 그로인한 멸종을 막을 방법은 거의 없다는 것이다.

 때문에 미치오 카쿠는 오래전 아프리카를 벗어난 것처럼 인간은 결국 지구를 벗어나게 될 것이라고 말한다. 카쿠는 일전에도 미래의 물리학에서 행성의 문명을 3단계로 구분하였는데 1단계는 행성자체에 쏟아지는 항성의 에너지를 완전히 활용이 가능한 문명이며 2단계는 다이슨 스피어등을 활용해 자신의 속한 행성의 계의 모항성의 에너지를 완전히 활용할 수 있는 단계다. 그리고 마지만 3단계는 자신의 은하 전체의 에너지를활용하는 문명으로 은하 중심의 블랙홀 에너지를 사용할 수 있는 단계다. 카쿠에 의하면 지구는 0.7단계정도이며 앞으로 백수십년정도안에 1단계 문명수준을 넘어설 것으로 예상한다. 그리고 2단계 문명정도가 되어야 비로서 외부자연에 의한 멸망에 대응이 가능해진다. 2단계 문명에 도달하면 운석이나 소행성은 강력하게 발달한 로켓공학으로 해결이 가능하며 온실효과 역시 이미 수소에 기초한 에너지 운용으로 발생하지 않는다. 또한 행성자체가 위협에 노출되어도 대규모 우주함대를 통한 이주나 최근 개봉한 중국영화처럼 행성자체의 위치를 옮기는 것도 가능해진다. 50억년후 적성거성으로 변한 태양을 피해 좀더 먼 자리로 피할수도 있다는 것이다.

 하여튼 이는 먼미래이고 현시점에서 지구를 벗어날 가장 현실적인 장소는 달과 화성이다. 달에는 쓸만한 3가지 자원이 있는데 바로 얼음과 희토류, 헬륨이다. 달의 하루는 지구의 한달 기간인데 이로 인해 2주에 걸쳐 낮과 밤이 반복된다. 하지만 달의 극지방으로 가면 영구음지와 영구양지가 존재하며 영구음지에 수m두께의 얼음과 지하자원이 존재한다. 이를 개발할 만한 경제적 동기는 충분하며 달에대한 접근은 여기서부터 시작할 것으로 카쿠는 보고 있다.

 화성은 하루의 길이가 지구와 거의 유사하고 자전축의 기울기도 비슷하다. 거기에 대규모 물이 얼음형태로 존재하는데 이를 모두 녹이면 화성전체를 5-10미터 높이로 덮을 정도다. 이처럼 물과 지하자원은 풍부한데 비해 기체는 매우 부족하다. 중력이 지구의 40%에 불과하고, 이로 인해 기압도 낮다. 그래서 영화 마스와는 다르게 화성에서는 웬만한 폭풍우가 불어도 그 피해가 지구의 10%정도라고 한다. 사실 대기와 기온은 화성이나 달에서 큰 문제가 아니다. 심각한 것을 대기와 자기장의 미존재로 인해 태양풍과 플레어에 무방비고, 작은 미세 운석입자에도 치명적 손상을 입는 다는 것이다. 거기에 기압이 없거나 낮아 우주복이라도 벗을시 즉시 피가 끓게된다. 생각만해도 끔직한 현상인 것이다.

 이처럼 1단계 문명에서 우주로의 진출은 무척 어려운 일이다. 하지만 2단계 문명부턴 점차 해볼만해진다. 우주로 진출하면서 생기는 가장 큰 문제는 현재의 로켓수준으론 다른 항성계로 진출할만한 속도가 나오지 않는다는 점과 인간자체가 그 기나긴시간동안 생존하지 못하고 지구에서 진화한지라 우주환경에 도무지 견딜수가 없다는 점이다. 하지만 2단계 문명에서 인간은 유전공학의 발달이나 로봇공학, 혹은 컴퓨터 기술의 발달로 거의 영생에 가까운 존재가 된다. 수명이 길어진다면 기나긴 우주여행도 정신적으로 버티는 것이 성공적이라면 가능해지는 것이다. 로켓의 수준도 지금과는 달라진다. 핵융합이나 반물질, 라이트세일형태의 이동으로 속도는 광속엔 아직 어림없지만 무척이나 빨라진다.

 어쩌면 굳이 인간이 가게 되지 않을 수도 있다. 작은 라이트 세일을 운용해 광속의 20%가까운 속도를 얻고 그곳에 자기 복제가 가능한 로봇을 탑승시킨다. 그 로봇은 정착이 성공적이면서 자기복제가 가능한 환경과 자원을 가진 행성에 착륙해 문명을 건설하고 다시 라이트 세일을 구축해 새로운 자기 복제로못을 다른 행성으로 보내는 식으로 우주를 이동해나가는 것이다.

 인간이 가지 않아도 되는 방법은 또 있다. 다음 세기나 이번세기 말에 인간의 뇌를 완벽히 뉴런수준까지 복제하여 전송하는 휴먼커넥톰 지도가 완성될 예정이다. 이 기술은 인간이 육체라는 벽에서 정신이 자유로워지는 것을 가능하게 하는데 광속인 레이저를 발사하여 다른 행성으로 이동하는 식이다. 물론 레이저를 수신할 기지국이 마땅히 필요하므로 사전에 광속엔 못미치지만 라이트세일로 로봇을 미리 보내 기지국을 건설하는게 전제다. 레이저로 다른 행성으로 광속으로전송된 인간은 그곳에서 유전공학으로 자신의 복제육체에 들어가든, 아니면 로봇아바타를 조종하든 어떤 형태로든 육체를 얻어 새로운 행성을 경험할 수 있다. 카쿠는 이게 관광처럼 될거라고 생각하는데 그 기발한 생각이 어이없으면서도 놀랍다.

 3단계 문명은 영화 인터스텔라에 나오는 문명처럼 웜홀을 열거나 블랙홀의 이용마저 가능한 문명이다. 어차피 광속보다 빨라질 순 없으므로 이들은 시공간자체를 조종하는 방법을 택한다. 우리은하만 해도 지름이 무려 10만광년이다. 광속이더라도 은하 전체를 정복하는데는 10만광년이상이 걸리기 때문이다. 그러기에 광속에 머무른다면  은하전체를 주무르는 3문명엔 도달할 수 없다. 이들은 웜홀을 열거나 목적지까지로의 공간자체를 구부리는 기술을 이용해 빠른 이동을 할 것으로 여겨진다. 또한 중력파로 통신할 것으로 예상되는데 레이저는 전달 도중 다른 물질에 흡수되거나 산란되어 품질이 떨어지기 때문이다.

 카쿠는 한 강연에서 3단계의 문명을 이야기하다 4-5단계의 문명도 있을 거란 꼬마의 발언에 코웃음을 쳤다고 한다. 그럴리는 없을 거라고. 그런데 집에와서 생각해보니 꼬마의 말이 맞을 거란 생각이 들었다고 한다. 자신의 상상력이 부족했다나. 은하하나에 만족하지 않고 여러 은하를 거느리는 문명도 탄생이 가능하다는 것이다. 카쿠의 이번 책은 매우 읽기 쉬운 편이고 과학적 사실을 바탕으로 우주항해를 떠나는 인간의 모험을 서술한 과학소설을 보는 기분이 들었다. 제러드 다이아몬드와 더불어 워낙 고령이라 걱정하는 저자중 하나다. 이번에도 즐거웠다.


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10대의 뇌 - 인간의 뇌는 어떻게 성장하는가
프랜시스 젠슨.에이미 엘리스 넛 지음, 김성훈 옮김 / 웅진지식하우스 / 2019년 1월
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 요즘 k방송사의 한 예능에는 연애인들의 흑역사를 지워주는 코너가 있다. 지워주기 위해서 반드시 그걸 다시 본다는게 맹점이지만...... 하여튼 좋다. 내 흑역사를 지워준다면 다른 사람이 한번쯤 다시본들 얼마나 좋을까! 사실 누구나 정도의 차이는 있을 지언정 흑역사란 거의 반드시 있다.

 그리고 그 흑역사는 이상한 점들이 있는데 대부분 젊었을때 생긴다는 점이다. 10대이거나 아니면 대학시절이다. 물론 그후에도 있지만 이때보다 빈도와 심각성은 덜해진다. 거기다 사람의 뇌는 필요없거나 반복하지 않는 것들은 싹 삭제하기 마련인데 이놈의 흑역사는 잊을만한면 아무 맥락없는 상황에서 조차 다시 상기되어 결국 필요한 정보로 분류되 거의 영구히 저장된다는 점이다.

 마치 공소시효를 얼마남기지 않은 상태에서 다시 시효가 늘어나는 느낌이랄까. 이는 뇌가 과거의 심각한 잘못을 복기하고 후회하여 시뮬레이션하고 다시 반복하지 않기 위한 결정인데, 당하는 사람의 입장에선 그 부끄러움과 당황스러움이 잊혀지지 않으니 황망할 따름이다.

 하여튼 이번에 읽은 책은 10대의 뇌다. 우리말로 속칭 철이 아직 덜든 뇌. 그리고 그래서 갖은 위험한 짓과 인생을 망치는 무모한 결정, 그리고 이로 인한 흑역사가 마음껏 탄생하는 시기다. 누구나 알고 있는 이런 것을 과학적으로 그리고 논리적으로 풀어낸게 바로 이책이다.

 저자는 미국의 뇌과학자이기도 하지만 두 아들을 둔 어머니이다. 이혼해서 홀로 아아들을 키운듯 한데, 정말 순하고 착하던 천사같던 아들들이 10대가 되어 반항적이되고 엉망이 되어가는 모습은 저자에게 힘든 삶과 많은 충격을 던져주었던듯 하다. 그리고 돌아보니 그런아이들이 자신의 자식들만은 아니었다. 미국의 뉴스에 오르내리는 수많은 십대들은 매일 같이 흑역사를 넘어서 생사를 가르는 사고를 치고 있었다. 이는 10대 자신들의 스스로의 뇌에 대한 이해부족과 어른들의 10대의 뇌에 대한 이해부족이 병합하여 일어나는 일이었다. 그래서 그는 이를 막기 위해 자신의 전공을 살려 10대의 뇌를 집중연구했고, 이에 대한 연구결과를 바탕으로 이 책을 쓴 것이다.

 

1. 10대의 탄생

 일단 어린이가 그런 것처럼 10대는 근대에 탄생한 개념이다. 과거 어린아이나 청소년은 어른의 축소판으로 취급되었으며 곧 노동력이었다. 산업혁명시기에도 이는 크게 다르지 않아 산업혁명이 전성기에 이른 20세기 초반 미국에서 고용된 아동의 수는 무려 200만에 달했다. 그런 10대가 특별 취급되기 시작한 것은 역설적이게도 대공황때문이었다. 어려워진 기업들은 가장 약자이자 생산성이 떨어진 10대들을 우선적으로 해고했고, 이들은 집에서 할일없는 잉여인력으로 전락하고 만다. 그리고 이 시기 미국에서 공립학교가 등장하기 시작했으며 할일없는 10대들은 자연스레 공립학교를 진학하기 시작한다. 사실상 어린시절에서 성년기로 들어가는 과정으로 10대가 개념화한것이다.

 

2. 미성숙한 10대의 뇌

 흔히들 10대의 뇌가 엉망인 것은 호르몬 때문이라고 한다. 이는 잘 알려진 통념인데 사실 반은 맞고 반은 틀리다. 성호르몬이 분비되어 청소년의 뇌에 많은 영향을 일으키지만 실제로 청소년 시기 분비되는 성호르몬의 양자체는 성인만 못하다. 다만 10대의 뇌가 이 정도 양의 성호르몬을 처음 접하기에 미쳐 내성을 갖추지 못했고, 이로 인해 잘 대응을 하지 못해서 일어나는 일이라는 것이다.

 10대의 뇌는 아직 성장기의 뇌로 뇌영역사이로 새로운 연결이 많이 구축되고, 수많은 화학물질과 뇌의 전령사인 신경전달물질이 모여드는 시기다. 이로 인해 이시기의 뇌는 유연성이 크고 성장가능성이 매우 크나 역설적으로 환경변화에 매우 쉽게 영향을 받기도 한다. 청소년의 뇌는 가장 바깥쪽인 회백질은 상당히 풍부하나 안쪽인 백질은 부족한 상태다. 백질은 정보가 뇌의 한영역에서 다른 영역으로 효율적으로 이동하게끔 돕는 배선이란 점에서 10대의 뇌는 사실상 각 부분의 성능은 매우 우수하나 이들의 통합및 연결이 취약한 상태라고 볼 수 있다.

 인간의 뇌는 뒤부터 성숙하는데

뒤통수옆-시각겉질

마루옆-운동겉질, 감각겉질, 연합령

관자옆-감정과 성욕조절, 언어, 청각겉질

이마옆-집행기능, 판단, 통제, 충동조절

의 순이다. 10대 시절은 다른 옆에 비해 이마옆이 덜 성숙한 시기이며 이마옆은 인간 뇌의 40%를 차지한다. 10대의 뇌는 이마옆의 미성숙으로 사실상 80%정도만 성숙한 시기다.

 

3. 잘 흥분하는 10대와 10대의 뇌

 실제로 10대는 잘 흥분하기도 하지만 뇌도 잘 흥분한다. 하지만 의미는 좀 다르다. 뇌의 흥분은 뇌세포간에 연결을 의미하는 것이기 때문이다. 즉, 뇌가 잘 흥분한다는것은 자극에 대해 학습이 잘 이루어지는 것을 말한다. 물론 뇌는 흥분만 해서는 안된다, 학습과 정보가 넘쳐 홍수상태가 되기 때문에 억제도 필요하다. 성인의 뇌는 신경전달물질과 시냅스가 흥분과 억제의 기능이 균형적인데 반해 10대는 흥분성이 더 많다.

 또한 10대의 뇌는 관자옆 주변에 위치한 편도도 미성숙하다. 편도체는 성적행동과 감정적 행동에 관여하며 분노는 느끼는 자리이기도 하다. 때문에 여기가 미성숙하면 공포를 쉽게 느끼며 쉽게 분노하고 쉽게 성적으로 흥분하며 쉽게 감정적이 된다. 딱 10대다.

 

4.학습과 10대의 뇌

학습이란 시냅스과 활성화되거나 생성되어 신경전달물질이 잘 흐르는 상태가 구축된 것을 말한다. 뇌에는 글루타메이트란 물질이 있는데 이건 수용체를 열어 칼슘이온이 세포안으로 쏟아져 들어오게해 많은 분자와 효소들을 활성화하게 한다. 그리고 특정단백질과 상호작용하여 그 단백질의 형태와 행동을 바꾸게 한다.이 단백질은 다시 시냅스와 뉴런구조에 변화를 가져오고 활성을 강화하거나 줄여놓는다. 또한 기존의 단백질을 몇초 및 몇시간내로 바꾸거나 관련 유전자를 활성화하여 새로운 단백질을 바꾸기가지 한다. 즉 뇌가 학습으로 변화하는 것이다.

 10대시절은 이 기능이 매우 활발하게 일어나는 시기이다. 그래서 회백질이 많아 장기증강이 잘 일어나고 이로 인해 학습능력이 매우 높다. 하지만 뇌의 학습효율은 정점을 달리는 반면 이마옆의 미성숙과 백질의 부족으로 연결성이 부족해 주의력과 자제력, 과제완수, 감정등에서 매우 비효율적이다. 뛰어난 말들을 부리는 계획적이고 인내심있는 마부가 없는 격이랄까.

 그래서 10대시절에는 마부역할을 할 멘토나 부모가 필요하다. 그들은 자신의 한계를 모르고 의욕만 앞서기에 항상 많은 수의 과제를 동시에 하려하며 멀티태스킹을 하려한다. 하지만 인간의 뇌에 사실상 멀티태스킹 기능은 없으며 1-2개의 과제만이 제한시간내에 처리가 가능하다.때문에 10대에겐 시간과 자원의 한계에 따른 일정정하기와 계획세우기가 꼭 필요하다.

 또한 10대의 뇌는 부정적인 정보의 처리가 미숙하다. 뇌는 성인의 경우라도 긍정적인 정보를 처리하는 것을 더 좋아하고 기능도 많다. 이래서 사람이 하지 말라는 것을 자꾸 하게 되는 것이다.

부정적인 정보를 처리하는 것은 이마옆에 분포하는데 이렇다보니 10대는 이 기능도 부족하다. 그래서 청소년에게는 항상 위험한 일과 잘못된 일을 했을 경우 생기는 결과와 그 교훈에 대해 상기시켜주는게 중요하다. 이런걸 잘 처리하지 못하기 때문이다.

 

5-1. 10대의 뇌의 적 '수면부족'

인간은 어린 시절엔 일찍자고 일찍 일어나는 종달새형이며 청소년기엔 늦게 깨고 늦게 자는 올빼미형, 그리고 성인이 되면 다시 종달새형으로 돌아간다. 이는 뇌의 변화때문인데 청소년기에는 그들이 가정에 속해있고 학교를 다니게 되면서 어른의 뇌 수면패턴을 강요받게 된다.

 이로 인해 10대의 뇌에는 수면박탈이 일어나게 된다. 이 경우 첫번째 문제는 뇌 발달에 좋지 못한 상황들이 발생한다는 것이다. 뇌는 자라면서 어린아이때 갖고 있던 무수한 신경연결들을 가지치기하기 시작한다. 성장하면서 환경에 따라 필요하다고 판단한 부분을 남기고 다른 것을 솎아내는 거인데 이 과정은 수면중에서 일어난다. 가지치기는 뇌의 연결 효율성을 높이고 불필요한 것을 제거해 뇌의 학습용량과 효율성을 높인다는 점에서 꼭 필요한 작업이다. 또한 수면은 학습내용을 장기기억으로 바꾸는데도 대단히 중요한 역할을 한다. 즉, 수면의 부족은 뇌의 발달과 학습능력을 크게 떨어뜨리는 셈이 된다.

 수면박탈의 또 다른 문제는 10대들이 이 졸림을 약물로 해결하려는 경향성을 띤다는 점이다. 약물에 관대하지 않은 한국에서조차 10대들이 시험기간에 고 카페인의 에너지 음료를 과다 복용해 생기는 사건이 종종 보도된다. 이런 약물 복용은 약물자체로 사망하거나 판단력이 미흡한 십대의 다른 사고로 이어질 수 있기애 큰 문제가 된다.

 그래서 10대들에게 수면의 보장은 중요하다. 우리나라의 0교시 금지와 9시 등교는 이런 10대의 수면패턴을 고려한 것이기도 하다. 수면의 보장을 위해 10대에게는 잠자기전 일정시간 동안 컴퓨터를 비롯한 스마트폰 등의 전자기기의 사용을 금지하고, 방과후 집에서 해야할 일의 목록과 저녁의 일을 계획하는 습관을 갖춰주는게 중요하다. 또한 잠자리는 반드시 잠자는 용도로만 활용하게 해야 한다. 책을 보거나, 숙제하기. 간식먹기등은 잠자리에 들어서도 다른 일을 하게 만드는 요인으로 작용한다. 잠자리에서는 잠만자는게 민간한 10대의 뇌에겐 중요하다.

 

 

5-2 10대 뇌의 적 '스트레스'

우리 몸의 스트레스 대응체계는 사싱하부-뇌하수체-부신으로 연결되는 축이다. 서로 스트레스에 대해 신호를 주고받으며 이에 대응하는 물질을 만들어낸다. 다만 청소년의 뇌는 이 시스템이 성숙해가는 과정으로 뇌에서 정상이상으로 분비되는 코르티솔 때문에 이 시스템에 조절장애가 생겨 임상적으로 항상 우울한 상태에 빠지기 쉬워진다.

 거기에 앞서 말한 편도체가 미발달했으면서도 활성은 높게 되어 있어 공포를 잘 느끼고 쉽게 불안해한다. 이는 불안장애로 이어져 또 다른 스트레스를 유발한다.

 문제는 스트레스가 학습에 악영향을 끼쳐 장기증강이 저해되고, 시냅스 연결성이 떨어뜨린다는 점이다.

 10대는 이 스트레서를 잘 처리하지 못하는데 이는 자신의 통찰력이 부족한 탓도 있지만 도움을 받을만한 또래도 역시 뇌가 미 발달해 적절한 피드백이나 경고신호를 파악하지 못하기 때문이다. 때문에 10대의 스트레스 해소엔 역시 멘토나 어른의 역할이 중요해진다.

 

5-3 10대 뇌의 적 '중독'

 중독은 엄밀히 말해서 특수한 형태의 기억이다. 학습처럼 시냅스 증강과 장기증강이 일어난다. 다만 그 작용이 기억을 관할하는 해마가 아닌 보상회로인 중격의지핵과 배쪽뒤판구역에서 일어난다.

 하여튼 10대의 뇌는 학습능력이 높다보니 자극에 워낙 민감해 잘못된 행동이나, 흡연, 음주, 약물등에 쉽게 중독이 된다. 문제는 이런것들이 과도해져 중독이 심해질 경우 몸과 뇌에 주는 타격이 성인의 그것보다 훨씬 크고 비가역적이라는 점이다. 여러 동물실험결과는 중독에 빠진 어린 쥐가 성인쥐보다 중독이 심하고, 뇌의 손상과 반응이 크다는 것을 잘 보여주었다.

 

5-4 10대 뇌의 적 '물리적 충격'

뇌는 보호를 위해 두개골에 둘러쌓여있으며 안에서는 척수액에 의해 둥둥떠다니며 보호를 받고 있다. 뇌진탕이란 뇌가 외부의 충격으로 크게 흔들리며 척수액의 보호에도 불구하고 두개골에 부딪혀서 발생한다. 이 충돌의 큰 경우 사람은 기절하거나, 간질 및 발작을 일이킨다.

 뇌진탕이 일어나면 칼슘과 칼륨이 대량 발생해 뇌세포를 손상시키는데 이들을 배출하기 위해 뇌는 대량의 포도당을 사용해야 하고 이로 인해 에너지 부족으로 학습이 잘 이루어지지 않는다. 칼슘은 뇌혈관을 수축시켜 포도당 분해를 방해하고, 칼슘과 칼륨이 유입되면 뇌가 부풀어오르면서 혈관이 더욱 심하게 수축되어 뉴런과 단백질도 손상을 입게된다.

 문제는 10대의 뇌는 이 충격에 더욱 취약하다는 것이다. 미국에서는 많은 청소년들이 미식축구를 하는데 미식축구에서 가해지는 충격량은 30-60g에 달하며 심할 경우는 100이상에 달하기도 한다. 뇌진탕이 일어나는 충격량은 90-100g이며 이로 인해 미식축구를 하는 청소년은 쉽게 뇌진탕에 빠진다. 하지만 뇌진탕이 일어나도 손상은 뇌의 구조의 파괴가 아니라 세포수준으로 일어나며 이로 인해 관측및 진단이 어렵다.

 하지만 증상은 남아 뇌진탕후 학습이나 감정조절이 어려워지거나 기억에 큰 손상을 입는 10대들이 많아지고 있다. 특히 증상후에도 진단이 되지 않아 여전히 보호 받지 못하다 2차 충격을 입는 경우는 손상이 더욱 커진다.

 독특하게도 여학생의 뇌는 남학생의 뇌보다 물리적 충격에 더욱 취약했다. 여학생일수록 더욱 보호받아야할 이유다.

 

6. 서로 다른 10대 남여의 뇌

보통 남자의 뇌는 체계형 뇌로 위계질서와 운동, 공간에 민감하며, 여자의 뇌는 공감형 뇌로 공감과 사회성, 멀티태스킹에 유리하다고 알려졌다. 하지만 이 책은 다른 차이를 말한다. 바로 좌우 반구의 사용이다.

 같은 작업을 시켜 놓고 10대 남여의 뇌를 관찰한 결과 남자의 뇌는 반구간의 연결성이 상대적으로 미흡했고 과업 해결에 있어 한쪽 반구만을 사용하여 해결하는 경향을 보였다. 언어문제라면 좌뇌만 예술문제라면 우뇌만 사용한 것이다. 반면 여학생의 경우 문제해결에 있어 뇌량이 잘 연결되어 좌우 반구를 동시에 사용하는 경향을 보였다. 이는 여학생의 뇌가 좌우 연결성이 더 높다는 것을 의미하며 이런 경향은 어릴적부터 나타난다.

 또한 양 뇌는 정돈능력에서도 차이를 보였다. 10대는 전체적으로 정돈능력이 부족한데, 보다 나은 여학생이 계획을 세워 체계적으로 학습하는데 유리했다. 때문에 저자는 미성숙한 시기에 한 두번의 테스트로 인생을 결정짓는 시험을 조기에 치루는 것에 반대한다. 특히 남자아이게에 이런 체제는 많이 불리하기 때문이다.

 

이 책은 10대의 뇌 뿐만 아니라 뇌 자체에 대해서도 많은 배울 점이 있었다. 10대부모라면 어느정도 필독서 느낌이다. 책에 개발도상국에사는 10대의 뇌는 보다 빨리 성숙한다는 설명이 있었다. 환경이 뇌는 빨리 성숙시킨 셈이다. 자리가 사람을 만든다고 실제로 소년소녀 가장이나 어려운 가정의 형제자매들을 빨리 성숙하는 경향이 있다. 하지만 그만큰 뇌가 주변 환경에 적응하고 다양한 경험을 통해 성숙할 시기가 빨리 지나가기에 그 만큼의 잠재력을 상실한다는 생각도 든다.

 10대의 뇌가 이토록 그시기에 취약하고 성장가능성이 높고 유연한 것은 아무래도 환경에 적응하여 생존력을 높이려는 진화의 산물일 것이다. 물론 진화는 흑역사의 생성과, 아예 그로인해 개체가 죽어버리는 부작용까진 생각치 못했을 것이다. 이런 일이 없도록 10대와 그들의 뇌는 존중받고 이해받아야 할 것이다.

 


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