[서평] 스파이크 : 뇌를 누비는 2.1초의 파란만장한 여행!

스파이크 - 뇌를 누비는 2.1초 동안의 파란만장한 여행
마크 험프리스 지음, 전대호 옮김 / 해나무 / 2022년 6월

리뷰어스 클럽의 소개로 출판사로부터 책을 제공받아 주관적으로 작성한 글입니다^^

해나무에서 출간한 '스파이크'입니다. 이 책은 뇌 활동의 가장 중요한 기본 단위인 '스파이크'의 관점에서 정보처리 기관인 뇌를 기술하는 신경과학 도서인데요, 밥을 먹고 걸어 다니고 잠을 자는 모든 활동들이 스파이크로부터 시작되며, 아무 활동도 하지 않는 암흑뉴런부터 외부의 세계를 예측하는 자발적 스파이크까지 어렵게만 느껴지던 신경과학의 용어들을 독자들이 알기 쉽게 이해할 수 있도록 설명해 주고 있습니다. 인간이 만물의 영장이 될 수 있었던 원동력인 뇌의 본질을 소설처럼 흥미롭게 들려주고 있어서 뇌에 대한 새로운 지식을 얻어 갈 수 있었습니다^^

'스파이크'의 저자인 마크 험프리스는 시스템 신경과학 연구 분야의 세계적인 석학으로 뇌의 뉴런들이 어떻게 집단적으로 활동하는지를 연구해 오면서 다수의 논문을 발표해 왔다고 하는데요, 이 책은 저자가 처음으로 출간한 책으로서, 가장 우수한 연구 결과가 담긴 도서에만 수여된다는 2022년 프로즈상 생물의학 분야 최종 후보에 오르기도 했다고 하네요. 책의 목차를 살펴보니, 우리가 하는 활동의 모든 것인 스파이크에 대한 소개에서부터 스파이크의 미래에 대한 저자의 전문적인 지식들을 소개하는 모습을 볼 수 있었습니다.

우리의 뇌는 모든 활동을 할 때마다 전기적인 신호를 신경세포와 뉴런 등에 전달하면서 명령을 내리는데요, 이때의 짧은 신호를 신경과학자들은 스파이크(spike)라고 부릅니다. '스파이크'에서는 인간의 뇌에서 이러한 스파이크가 어떤 방식으로 정보들을 전달하는지, 스파이크의 연구를 통해서 우리는 무엇을 알게 될지 뇌의 작용들에 대해서 알려주고 있습니다. 예를 들어서 난치병인 파킨슨병의 치료 연구 또한 스파이크를 통해서 해결할 수도 있다고 하는데요, 파킨슨병은 진동하지 말아야 할 때 끊임없이 진동하는 뉴런 집단으로 인해서 운동장애가 발생하는 것이므로, 뇌심부자극술 등의 치료를 통해서 스파이크의 개수를 극적으로 높여 버리면 뉴런들이 기존의 진동을 감지하지 못하고 다시 정상적으로 반응하게 된다는 것이죠.

이 책의 첫머리에서도 말했듯이 우리 뇌의 겉질에 있는 뉴런은 이론적으로 볼 때, 초당 1개의 스파이크가 발생한다고 하는데요, 실제로는 90%의 뉴런들이 침묵 상태를 유지하고 남아있는 10%의 뉴런들이 모든 스파이크의 절반을 생산한다고 합니다. 그래서 스파이크가 뇌를 누비는데 2.1초 정도의 시간이 소요되는 것이죠. 그렇다면 어째서 이런 일이 일어나는 걸까요? '스파이크'에서는 이에 대한 답으로 '암흑뉴런'을 꼽고 있는데요, 초당 1개보다 훨씬 더 적게 스파이크를 전송하는 암흑뉴런은 뇌의 곳곳에 위치하여 아무것도, 누구와도 소통을 하지 않는 특징을 가지고 있습니다. 우리의 뇌가 아무런 이유도 없이 암흑뉴런을 만들었을 리가 없으므로 뇌 과학자들을 무언가 중요한 역할을 하고 있을 것이라 보고 계속해서 연구 중이라고 하네요. 뇌질환이나 인공지능의 연구에서도 스파이크는 중요한 부분을 담당하는 만큼 뇌 과학을 쉽게 이해할 수 있도록 도와주는 좋은 책이었습니다^^

리뷰어스 클럽의 소개로 출판사로부터 책을 제공받아 주관적으로 작성한 글입니다^^