카오스란 무엇인가?

카오스 - 20주년 기념판
제임스 글릭 지음, 박래선 옮김, 김상욱 감수 / 동아시아 / 2013년 5월

살면서 그때했던 생각이 나중에 많은 영향을 미친것을 보게된다

예를 들어 ...

나는 솔직히 의사가 된게 고딩 짝궁이 의사가 되고 싶다는 말을 들었기 때문이다

그런데 어쩌다보니 그말이 나왔고

그러다보니 성적이 되서 의대를 가고

병원에서 많은 사람들에게 조언을 하고

예를 들어 '내 딸이 의대를 중퇴한다는데 어떻게 해야하나요?'

하는 어느 아주머니의 질문에

'많이 생각해보고 결정할 문제 같은데요.. 다시 들어가기도 힘든 학교니깐 그냥 다니는게 좋지 않을까요?'

그말에 그냥 다닌다는 말도 들었고

아무튼 그런 비슷한 일들이 꽤 있었다

그런 일외에도 우리 생활에는 약간 카오스적인 일이 많이 일어나는 것 같다..

약간 이야기를 지어내자면

초등학교에서 어떤 아이가 자작시를 3분만에 써서 발표했는데...

친구가 칭찬한다..

그래서 미국유학을 갔는데...

어쩌구해서.....

미국대선에 영향을 미친다...

어쩌면 가능성이 있을지도....

카오스이론이 세상에 나타난 이래

이 이론에 대해 의구심을 갖는 자는 많았다

카오스는 그냥 쓰는 말이라 하면 '규칙성이 없다.....법칙이 없다....무간도(?)적'

이라고 와닿는다....

하지만 이 이론은 지극히 학문적이고...

실용적이다...

이 그림 많이 본적이 있다

바로 '코흐 곡선'인데...

이것은 1차원종이에 그려진 것이긴하지만 1차원이 아니다

바로 1차원과 2차원의 중간차원 '프랙탈 차원'이다..(1.2618차원)

그 이유는 그림을 자세히 보면 알수있다

의사로써 나는 인체에도 무수한 프랙탈차원이 존재한다고 보는데

예를 들면...폐기관의 분지..혈관의 분지..뇌세포들의 분지...

장내 흡수기관의 분지....

같은 모양이 반복된 프랙탈차원인것이다..

그니깐 인간의 몸은 2차원과 프랙탈차원이 복합된 작품이라 할 수 있다

그래서 '요가법'이라느니 '기공법'이라느니,,

이런 인도식이나 동양식 수련법을 통해 건강을 유지한다는게 일리가 있나보다

망델브로 집합이란것도 비슷하다

 

 이런 프랙탈모양이 도대체 '장난'정도가 아니면 무언가?

생각하실 분들도 있을지 모르겠는데..

이건 정말...신박한 1960년대부터 시작된 개념이었다

이건 지구의 비밀과 원근법의 비밀과 하여간 모든 비밀을 풀 '해결책'이었던 것이다

(하여간 인체내에도 이 법칙이 적용되니깐)

카오스가 나타나는 과정은....

예를들어 생물학에서 개체수증가를 예견한다고 했을때....

선형함수적이라면 (y=r x)

그저 ...매년 일정한 비율로 증가하겠지만

이건 좀 말도 안되고 (그냥 직감상)

좀더 현실적이라면..

선형함수가 아니라 아치형을 이룬다고 하는데 (증가와 감소를 보여주는)

이것의 양상이 (봉우리의 높이에 따라)변함에 따라

너무 낮은 봉우리는 소멸을 나타내고

그다음 높은 봉우리는 안정

더 높으면 카오스 양상을 보여..예상을 할 수 없다고 하는 것이다

(맞는가 모르겠어)

근데 이것이 'game of life'과도 닮아 있다

어플을 다운받아 일단 그냥 마구 그려보면

일단 3가지 패턴으로 남는다

1. 그냥 저절로 소멸

2. 남는다

3. 계속 알수 없는 패턴과 방향을 보인다

(그냥 전적인 내생각이구...)

여기서 나는 몇가지 의문을 할 수 있다

자연은 과연 우연의 산물인가?

우연적으로 형성되었다가....

나중에 법칙이 부여되는 건가?

그런데 이건 아니다

왜냐면...우연의 산물이라기에 인간은 너무 정교하다..

파머라는 과학자는 나의 이같은 질문에 다음과 같은 답을 한다

"철학적 차원에서 결정론과 화해할 수 있는 자유의지를 정의하는 데 카오스가 유용할 것이라는 생각이 들었습니다.

계는 결정론 적이지만, 다음에 무슨일이 일어날지는 아무도 모릅니다. 동시에 저는 항상 이세계에서 중요한 문제는 생명이든 지능이든 유기체의 창조와 관계가 있다고 느꼈습니다.

하지만 사람들은 이를 어떤 방식으로 연구했을까요?

생물학자는 너무 실용이고 구체적인 것을 연구했습니다. 물론 화학자들은 시도조차 하지 않았고..저는 자기조직화의 자연발생적 출현도 물리학의 영역이어야 한다고 믿었습니다."

"양면을 가진 동전이었습니다. 무작위성이 출현하는 질서가 있고, 한걸음 더 나아가면 숨겨진 질서가 있는 무작위성이 있는 그런 동전말입니다."

1980년대에 이르러 카오스이론은 의학에 새로운 바람을 불어 넣었는데...

연구자들은 신체를 운동과 진동이 일어나는 장소로 인식하기 시작했다고 한다...

그니깐 종전의 의학이 신체명칭에 따라 접근하고 혈액검사소견과 여타 여러가지 검사소견을 토대로 진료하는 것이었다면

불규칙한 호흡에서 카오스를 발견하고

적혈구와 백혈구의 조절에 관련된 피드백 구조도 탐구했다

암전문의 들은 세포성장 사이클의 주기성과 불규칙성에 대해 숙고 했고

역시 심장학에서도  두각을 나타냈다

(확실히 심전도를 보면 때론 카오스적이다)

언젠가 의학생리학이란 과목에 '프랙탈'이란 용어가 등장하지 않을까 싶다..

인간의 생체시계(밤에는 자고 낮에는 깨어있는 양상)에도 카오스 이론이 적용된다

하지만 지금도 인체의 카오스이론을 거론하면 대다수가 손사래를 친다

'너무나 과학적이지 못하다'라는 이유로

하지만 카오스는 정말 학문중의 학문적인 분야인것 같다

다시 한번 읽어봐도 좋을 책이다