[서평] 사람의 마음은 뇌 속에 or 심장 속에 ?? [휴먼 브레인]

휴먼 브레인 - 수전 그린필드가 들려주는 뇌과학의 신비 ㅣ 사이언스 마스터스 6
수전 그린필드 지음, 박경한 옮김 / 사이언스북스 / 2005년 11월

우리가 사는 현실은 각자 생각하기에 따라 하루하루가 지옥같기도 하고 즐겁기도 하다.
어제를, 작년을, 10년 전을 기억하고 싶은 사람도, 기억하고 싶지 않은 사람도 있다.
똑 같은 우주 안에서, 지구라는 행성 위에서 함께 살아가는 동식물들과 달리 인류는 현실을 인정하고 받아들이고 순응하지 못한다.
그리고 고릴라와 침팬지의 공통 조상에서 갈라져 나온 이후, 지금으로부터 700만년 전 유인원에서 또 갈라져 나온 ’사람종’은 지구 상에서 살아오는 동안 그래왔기 때문에 ’아바타’를 만들고 보고 즐길 수 있게 되었다.


비슷한 시기에 좁은 한반도에서 태어나 비슷한 경험을 거치면서 살아온 나와 내 친구는 어찌하여 그렇게 세계관도, 개성도, 좋아하는 것도, 싫어하는 것도, 미래에 대한 예측도 다를까?
사람들 개개인의 특징과 성격은 어디에서 비롯되는가?
도대체 마음과 영혼의 물질적, 육체적 실체가 있을까?
30년 전 일인데도 기억이 나는 일도 있고 일주일 전 인데 왜 기억이 나지 않을까?
동물은 마음이나 기억이 있을까?
인류의 경험과 지식, 습관이나 성격은 과연 실제 유전되는 것일까?
과학의 발달은 인간의 뇌 수준에 근접한 컴퓨터를 발명할 수 있을까?
생각과 지식, 추억과 예측은 뇌의 어느 부분에서 일어나는 현상인가?
CT, PET, MRI, MEG는 뇌에서 무엇을 알 수 있을까?
- CT : Compted Tomography, 전산화 단층 촬영술 (엑스선)
- PET : Positron Emissions Tomography, 양전자 방출 단층 촬영술((방사성 동위원소)
- MRI : Functional Magnetic Response Imaging, 기능적 자기공명영상검사(산소와 전자기파)
- MEG : Magnetoencephalography, 자기뇌파검사(자기장)

그것에 대한 답의 기초는 이 책 안에 들어있다.
이 책은 < 섹스의 진화 >, <원소의 왕국>, < 마지막 3분 >, <인류의 기원>, <세포의 반란>에 이어 - 사이언스 마스터스 시리즈 - 의 여섯 번째 책으로, 현대 과학의 총아로 각광받고 있는 ’뇌과학’을 주제로 한 것이다.

(주)사이언스북스에서 펴내고 있는 세계적인 과학 교양서 시리즈인 [사이언스 마스터스] 시리즈는 세계의 최고 과학자들(Masters)이 참여했다. 영국 굴지의 출판 그룹인 오리온 출판 그룹의 회장 앤서니 치텀(Anthony Cheetum)과 세계적인 출판 에이전트 존 브록만(John Brockman)이 공동 기획한 [사이언스 마스터스] 시리즈에는 퓰리처상을 수상한 과학 저술가 ’제러드 다이아몬드’, 베스트셀러 화학 저술가 ’피터 앳킨스’, 뛰어난 우주론 해설가 ’폴 데이비스’, 고인류학의 대가 ’리처드 리키’, 암세포의 발생 과정을 밝혀낸 ’로버트 와인버그’, 최고의 진화생물학자로 평가받은 ’에른스트 마이어’와 ’리처드 도킨스’, 인지과학의 개척자 ’대니얼 데닛’, 공생 진화론의 창시자 ’린 마굴리스’ 등 과학 문화를 선도하고 있는 과학자들이 직접 참여하고 있다.

영국 옥스퍼드 대학교 약리학 교수로 재직 중인 저자는 세계적인 뇌과학자이자 뇌과학에 대한 가장 친절한 해설가로 이름 높다. 뇌의 약리학적 현상에 대한 연구는 물론, 다양한 대중 강연과 텔레비전 다큐멘터리에 참여해 과학 대중화에 힘써 온 그녀는 그 공로를 인정받아 다양한 과학 저술상을 받았고, 오랜 역사를 가진 영국 왕립 과학 연구소(The Royal Institution of Great Britain)의 초대 소장으로 임명되었다. 또한 1826년 전자기학의 창시자 중 한 명인 ’마이클 패러데이’가 첫 번째 연사로 나선 이래 영국 최고의 과학자들만이 강연자로 초청받을 수 있는 영국 왕립 연구소 성탄절 청소년 과학 특강의 연사로 초청받아 뇌과학에 대해 강연한 바 있다.(지난 30년 동안 BBC 중계방송되고 있음... 서구문화 중 부러운 모습..)

바로 그 저자의 성탄절 특강과 영국 그레셤 칼리지에서 의학 교수로 일하면서 2년간 진행했던 대중 강좌에 그 뿌리를 두고 있다. 하지만 저자는 단순히 강의 내용을 글로 정리하는 게 아니라, 강의를 통해 얻은 생생한 경험들을 바탕으로 청소년에서 일반인까지 뇌에서 벌어지는 신기한 현상과 그 바탕에 있는 원리, 그리고 더 나아가서 “어떻게 뇌에서 ‘마음(정신)’이 일어나는지...”를 흥미진진하게 소개한다.

이 책은 본질적으로 ‘마음의 본질’에 관한 책이다. 책 속에서 뇌가 작동하는 원리에서부터, 신경세포와 뇌가 만들어지는 과정, 신경세포와 신경세포가 신호를 주고받는 방법을 거쳐 뇌라는 물질에서 기억과 의식이라는 정신이 생기는 과정을 탐구할 수 있다. 그리고 뇌에 구멍에 뚫린 환자에서 2년 전의 일을 기억하지 못하는 환자까지 진기한 사례들과 뇌의 신비를 밝혀낸 과학자들의 피땀 어린 노력도 들을 수 있다.

책의 내용을 살펴보면,
[1장. 뇌 안의 뇌] 맨눈으로 관찰할 수 있는 뇌의 구조를 알아보고 뇌의 여러 부위 사이의 관련성을 탐구한다. 

[2장. 시스템의 시스템] 운동과 시각 같은 대표적인 특정 기능을 검사하고 이 기능들이 뇌에서 어떻게 다루어지는지 알아봄으로써, 뇌의 부위별 기능을 파악하는 문제를 다룬다. 이로써는 뇌의 각 부위가 어떤 신체 기능과 연관되어 있는지, 사람의 행동을 어떤 방식으로 통제하는지 설명한다.

[3장. 흥분과 흥분파] 맨눈으로 볼 수 있는 거시 세계에서 벗어나 현미경으로 볼 수 있는 신경세포의 세계를 다룬다. 신경세포를 어떻게 발견하게 되었는지 연구의 역사를 개괄하는 것뿐만 아니라, 뇌를 형성하는 기본 단위인 신경세포들이 서로 정보를 교환하는 방식과, 전자적 정보 교환이 화학적 정보 교환으로 전환되는 양식, 그리고 이것이 이 정보 교환이 약물에 의해 변화되는 양상에 대해 알아본다.
또한 도파민, 아드레날린, 아세틸콜린 같은 신경 전달 물질들의 작동 원리와 신비한 뇌 현상인 약물 중독에 대해서 설명한다.

[4장. 세포 위의 세포] 하나의 수정란에서 뇌가 발생하는 과정을 추적한다. 6개의 피질 세포 층으로 이뤄진 대뇌 피질이 어떻게 형성이 되며 그 세포들이 경험을 통해 한 사람의 본질을 결정짓는 인체의 중초로 발전하게 되는지, 즉 뇌의 운명을 살펴본다.

[5장. 마음의 주춧돌] 기억이란 무엇이며, 어떻게 일어나고, 뇌의 어느 부위에서 일어나는지를 조사하여 개인적 차별성, 즉 개성의 본질을 다시 추적한다. 저자는 "기억이라는 화려한 무늬의 융단”을 분석함으로써 뇌과학이 인간을 인간답게 만드는 마음의 수수께끼를 해명할 수 있을 것이라고 조심스럽게 주장한다.

인간의 뇌가 얼마나 인간의 상식과 상상을 초월하는지 여러분은 아는지....
인간의 뇌 안에는 평균 약1,000억개의 신경세포가 들어있다.
신경세포는 주변 신경세포, 멀리 떨어진 연관된 신경세포 등 수 많은 세포와 정보를 주고받는다.
그 중 뇌의 바깥층을 피질이라고 한다. 이 피질에 존재하는 신경세포들 사이의 연결을 1초에 하나씩 세려면 3,200만년이 걸린다.
또, 피질에서 신경세포 연결이 이루어지는 서로 다른 조합의 수만 계산해도 우주 전체에 존재하는 양성자의 수를 넘어선다. 컴퓨터가 계산하기에도 벅차다...

실질적인 우리의 삶을 위한 뇌과학적 결론 하나...
우리의 뇌는 ’쓰면 쓴만큼 더 연결이 늘어나고 활성화된다.’
즉, 치매에 걸리지 않고 건강하게 살려면 늙어갈수록 TV, 영화, 음악, 여행, 관람 등보다 직접 책을 읽고, 바둑이나 장기를 두고, 계산을 하고, 글을 쓰고, 고민을 더 많이하면 된다...

[ 2010년 8월 07일 ]