뇌 과학의 모든 역사

뇌 과학의 모든 역사 - 인간의 가장 깊은 비밀, 뇌를 이해하기 위한 눈부신 시도들
매튜 코브 지음, 이한나 옮김 / 심심 / 2021년 9월

어떤 분야든지 그 역사를 다룬 책을 대할 때는 마음자세부터 달라지는 것 같아요.

오랜 시간에 걸쳐 차곡차곡 쌓이고 다져진 결정체, 마치 보석을 마주하듯 설레고 떨리는 마음이 있어요.

<뇌 과학의 모든 역사>는 뇌 과학의 역사책이에요.

그러나 단순한 역사책과는 차별되는 특징이 있어요. 지난 수백 년 동안 실험과 연구를 통해 밝혀낸 사실들이 새로운 기술 개발로 얼마든지 바뀔 수 있다는 점이에요.

과거에 비해 뇌에 대한 개념이 훨씬 풍부해졌지만 좀 더 알게 되었다는 의미일뿐 완전히 뇌를 이해하는 수준에는 미치지 못했어요. 마치 우주의 비밀을 풀어가는 여정처럼 뇌 과학도 한걸음씩 나아가고 있어요. 한 가지 확실한 점은 뇌라는 것이 지금까지 세상에 알려진 모든 물체를 통틀어 가장 복잡한 존재라는 점이에요. 결론적으로 뇌 과학에서 주목할 대목은 "우리는 모른다"라는 사실이에요. 그 부분을 인식하고 뇌 과학이 지나온 길을 살펴보자는 것이 이 책의 목적이에요. 

뇌가 무슨 일을 어떻게 하는지를 탐구해온 과정은 실험적 근거를 바탕으로 한 과학적인 생각들이었고, 뇌를 이해하는 방식의 변천사였다고 볼 수 있어요.

책의 목차를 보면 뇌가 무엇을 하는지 알아내기 위해 노력한 과정들을 확인할 수 있어요. 과학이 발달하기 전 선사시대로 거슬러 가면 모든 기록에서 인간은 뇌가 아닌 심장을 생각과 감정의 근원으로 여겼다는 것을 알 수 있어요. 심장이 내면 세계의 중심이라는 관점이 보편적이었으나 일부 문화권에서는 뇌도 어떤 역할을 한다는 사실을 인지하는 수준이었어요. 17세기 무렵에 심장은 그저 근육이고 뇌가 복잡한 구조물임을 인식했고, 18세기에 동물 전기 실험으로 감각의 근원을 파헤쳤으며, 19세기에 비로소 브로카 영역과 베르니케 영역을 발견했어요. 19세기 말까지는 신경계 연구가 주류였고, 20세기에 접어들 무렵 자율신경계와 시냅스 전달의 발견으로 신경들의 기능을 이해하게 되었어요. 1950년대를 기점으로 신경 구조에 알고리즘을 도입하면서 막 발명되었던 컴퓨터가 뇌와 같다는 이론이 받아들여졌어요. 그 뒤로 뇌를 컴퓨터로 바라보는 지금과 같은 인식이 자리잡게 되었어요. 뇌 영상 기법의 발달로 특정한 정신활동을 수행하는 동안 활성화되는 뇌 영역을 정확히 규명할 수 있게 되었지만 뇌의 작용 기제를 완벽히 이해하는 데에는 미치지 못했어요. 일부 인공지능 연구자들은 마음을 일종의 신경 하드웨어를 통해 구현하는 운영체계로 바라보며, 컴퓨터의 특정한 상태와 같이 우리의 마음을 어떤 장치나 다른 이의 뇌에 업로드하는 것이 가능하다고 제안하는데, 현재로서는 공상과학으로 여기고 있어요. 뇌의 뉴런 간의 수많은 연결을 도식화하여 이른바 커넥톰이라고 불리는 신경망 지도를 그려냈지만 여전히 뇌가 무엇을 하는지 설명하는 모형은 아니라는 점에서 마음이라는 신비로운 감각의 본질에는 접근하지 못했어요. 그 결정적인 증거가 현재 정신건강에 관한 치료 성과라고 볼 수 있어요. 정신질환을 치료하는 수많은 약물이 개발되었지만 근본적인 효과는 보이지 않는다는 것이 답답한 현실이에요. 그럼에도 지속적인 뇌 과학 연구가 진행되고 있기 때문에 우리 역시 뇌에 관한 사실들을 지적 탐구의 여정으로 바라보면 좋을 것 같아요. 혹시나 뜻대로 되지 않는 자신의 마음 때문에 헤매더라도 좌절할 필요는 없을 것 같아요. 원래 마음은 신비로운 미지의 영역이니까 평생 탐구해야 할 도전 과제로 삼으면 어떨까요.