나의 첫 뇌과학 수업

앨리슨 콜드웰 , 미카 콜드웰 지음 | 김아림 옮김

롤러코스터 2023년 04월 15일 출간 종이책 : 2023년 04월 15일 출간

작품소개

책소개

고양이, 소크라테스, 〈스타워즈〉, 엑소시즘
모두 뇌과학으로 만난다

뇌과학을 처음 접하는 독자들을 위해 다양하고 흥미로운 주제와 이미지들로 구성된 이 책은 인류의 먼 과거부터 빛나는 미래까지, 뇌의 앞에서부터 뒤까지 죽 훑어본다. 그리고 시간이 지나면서 뇌가 어떻게 진화했는지, 우리가 뇌에 대해 가졌던 생각이 어떻게 변화했는지 알아본다. 또 정신 질환에 대해 의심쩍었던 의학적 치료법과, 지능을 높이기 위한 미래 지향적인 새로운 치료법들에 대해 살피고, 우리의 고양이가 주인을 정말 사랑하는지, 어째서 우리에게 임상치료사가 필요한지, 각종 ‘두뇌 게임’이 정말로 할 만한 가치가 있는지, 잘 만든 뇌과학 영화는 무엇이 있는지 등 복잡한 뇌를 흥미롭게 이해할 수 있는 많은 이야기와 만날 것이다.

목차

[1부 후뇌]
1 파충류 뇌란 무엇일까?
2 아리스토텔레스는 뭐라고 말했을까?
3 망가진 뇌를 통해 배운 것들
4 잠깐, 애들은 그냥 작은 어른 아닌가요?
5 전기에 관한 이야기
6 행동이 중요해!
7 드디어 현대에 왔다!

[2부 중뇌]
8 이제 똑똑히 보여요!(아닐 수도 있지만)
9 내 말 좀 들어봐요!
10 완벽한 미각을 갖춘 뇌(그리고 후각도!)
11 촉각에 관한 사실들
12 그걸 보니 뭔가 기억나는군
13 좋은 꿈 꾸세요!
14 사랑이란 뭘까?(자기야, 나에게 상처 주지 마)
15 슬프고 두려워 스스로 약을 먹는 사람들

[3부 전뇌]
16 임상 치료의 미래
17 최첨단 신경 기술
18 사이버펑크 디스토피아의 미래
19 뇌의 성능 끌어 올리기

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책 속으로

커다란 뇌가 언제나 더 똑똑하다는 우리의 가정에 의문을 제기하는 증거가 점점 더 많아지고 있다. 문어의 뇌도 그중 하나다. 인간은 거의 1,000억 개의 뉴런을 가지고 있고, 문어는 약 5억 개의 뉴런을 가지고 있다. 하지만 과학자들은 문어의 뇌가 네트워크로 연결되어 있어 촉수가 거의 스스로 ‘사고’하는 수준에 가깝다고 여긴다. 그것이 문어가 그처럼 똑똑한 이유 중 하나일 것이다. _ 19쪽

왓슨은 ‘본성’에 비해 ‘양육’이 훨씬 중요하다고 잘못 과장했고, 환경을 통해 한 사람의 모든 것을 통제할 수 있다고 생각했다. 게다가 왓슨은 아이가 ‘물러지지 않도록’ 부모가 아이에게 입맞춤을 하거나 껴안는 대신 악수하는 정도로 아이를 어린 어른처럼 대해야 한다고 주장했다. 아기가 독립적으로 자는 법을 배우도록 ‘내버려두고 재우기’를 제안하기도 했다. 이후 연구에 따르면 이 방법은 아기의 발달에 꽤 해로운 영향을 끼칠 수 있단다. 놀랍게도 왓슨은 나중에 아이에 대해 “충분히 알지 못했다”고 말하며 잘못을 인정했다. _ 89쪽

고양이들이 가끔 충격을 받은 듯한 바보 같은 표정으로 입을 벌린 채 당신을 바라본 적이 있는가? 고양이들은 당신의 겉모습이 아니라 냄새에 놀란 것이다. 바로 플레멘 반응flehmen response이다. 이렇듯 특정한 표정을 짓는 고양이들은 인간도 갖고 있지만 사용하지 않는 별도의 냄새 감지 장치인 서골비 기관으로 후각 정보를 보낸다. 이 기관은 페로몬을 감지하는 데 자주 사용되며, 공격적이거나 성적인 행동을 지시하는 뇌 영역과 관련이 있다. _143쪽

고양이나 개를 기르는 사람은 이들이 자다가 꿈을 꾸는 듯한 모습을 보았을 것이다. 이 동물들은 잠을 자다가 낑낑거리거나 심지어 (재미있는 유튜브 영상에서처럼) 벽에 머리를 대고 자기도 한다. 동물들은 정말 꿈을 꿀까? 우리가 아는 바에 따르면 대답은 “그렇다”이다! _ 171쪽

사랑에 빠지는 것은 아찔하고, 두렵고, 흥분되는 경험이다. 사랑은 우리에게 감정적으로, 육체적으로 영향을 미친다. 사랑에 빠져 몸속에서 나비가 팔랑팔랑 나는 듯한 느낌이 든 적이 있는가? 아니면 짝사랑 상대의 손을 스칠 때마다 머릿속에서 뭔가가 솟구치는가? 사랑에 빠질 때 당신의 머릿속에서는 정말 많은 일이 일어나고 있다. _ 180쪽

우울증이 진정한 장애가 아니라는 것은 널리 퍼진 잘못된 믿음이다. 우울증은 슬픔과 동의어이며, 우울증을 겪는 사람들은 단지 게으르거나 정신적으로 약할 뿐이라는 잘못된 믿음도 흔하다. 하지만 우울증은 단지 힘든 시간을 보낸 뒤에 겪는 결과가 아니다. 오히려 그것은 일상 활동에 대한 흥미나 즐거움의 상실, 우울한 기분, 수면과 식습관의 변화, 에너지 손실, 집중과 사고의 어려움, 자살 사고 같은 증상으로 특징지어지는 심각한 의학적 장애다. _191쪽

과학자들은 우리가 뇌를 컴퓨터에 업로드하는 방법을 알아내기 전에 모든 연결 지점을 지도로 만들어야 한다고 생각한다. 뇌의 모든 뉴런이 어떻게 연결되는지 보여주는 전체 지도를 커넥톰connectome이라고 한다. 과학자들이 단지 302개의 뉴런과 7,000개의 시냅스만 갖고 있어 사람에 비하면 보잘것없는 예쁜꼬마선충의 완전한 커넥톰을 제작한 것은 10년밖에 되지 않았다. 이 작업을 인간의 뇌 크기에 맞게 더 키우려면 한동안 시간이 더 필요할 것이다. _ 234쪽

출판사 서평

뇌를 이해하는 것은 인간을 이해하는 것이다
20만 유튜브 채널 ‘뉴로 트랜스미션스’의 흥미진진한 뇌과학 가이드!
고대 그리스의 소크라테스는 머릿속에서 어떤 목소리가 무언가 지시를 내린다고 말했고, 10~11세기 이슬람의 철학자이자 의사였던 이븐 시나는 각종 신경정신과 질환을 식별해냈으며, 16세기 벨기에의 의학자 베살리우스는 인체 해부를 통해 새로운 뇌지도를 남겼다. 이처럼 뇌가 중요한 역할을 한다는 인식은 아주 오래전부터 존재해왔고, 지속된 연구와 발전을 거쳐 이제는 인간 뇌의 역할을 수행하는 ‘인공지능’을 만들어내기에 이르렀다.
인류가 뇌의 신비를 조금씩 벗겨내며 진실에 다가갈수록, 인간의 뇌가 운동, 감각, 감정, 학습, 기억, 사고 등 셀 수 없이 많은 기능을 통제하고 영향을 주고 있음이 알려졌다. 따라서 뇌에 대한 지식을 쌓아가는 것은 곧 나 자신, 그리고 인간에 대한 이해의 깊이를 더해가는 과정이라고 할 수 있다. 뇌가 인간에게 있어 가장 중요하면서도 복잡한 기능을 수행하고 있기에 뇌를 제대로 이해하는 것은 쉬운 일은 아니다. 여기에 유튜브를 통해 대중과 지속적으로 소통해온 뉴로 트랜스미션스Neuro Transmissions팀이 나섰다.
2015년부터 뇌를 설명하는 유튜브를 시작한 뉴로 트랜스미션스의 신경과학자 미카 콜드웰과 임상치료사 앨리슨 콜드웰은 ‘뇌과학의 역사’ ‘좀비의 신경과학’ ‘고양이에게 말하는 법 가르치기’ ‘겨울에 우울해지는 이유’ 등 ‘뇌’에 대해 흥미롭게 접근할 수 있는 콘텐츠를 만들어 8년째 채널을 운영해오고 있으며, 현재 약 20만 명이 이 채널을 구독하고 있다. 저자들은 이 책 〈나의 첫 뇌과학 수업〉에서 유튜브 채널 운영의 경험을 살려 더욱 흥미진진하고 더욱 깊이 있는 뇌과학의 세계로 독자들을 안내한다.

고대 이집트부터 인공지능까지, 일상과 상상을 넘나드는 첫 번째 뇌과학 책
이 책은 후뇌-중뇌-전뇌의 순서를 차근차근 뇌과학 여행을 진행한다.
1부에서는 두뇌가 존재하지 않던 수십억 년 전부터 두뇌가 어떻게 진화했는지 살피고, 과거의 신경과학자들과 심리학자들이 뇌를 이해하기 위해 수행한 온갖 기묘하고 놀라운 실험과 역사적으로 중요한 순간, 뇌에 관한 잘못된 믿음에 대해 알아본다. 또한 뇌에 무언가가 존재한다고 믿었던 철학자가 누구인지, 전두엽 절제술이 1900년대 초반에 왜 그토록 널리 실시되었는지 살펴보고, 개구리에 전기를 통하게 했던 갈바니, ‘파블로프의 개’로 유명한 파블로프 등 실존인물들을 만날 것이다.
2부에서는 보기, 듣기, 수면, 운동조절, 체온조절 같은 여러 중요한 신체 기능을 감독하는 역할을 하는 ‘중뇌’ 속으로 들어가 우리의 뇌에 대해 알려진 지식에 초점을 맞춘다. 그리고 과학자들이 찾아낸 뇌의 작동 방식에 대해 살펴본다. 이어서 사람의 다섯 가지 감각을 탐구해 ‘감각 경험’에 대해 알아볼 것이다. 그리고 우리가 인간이 된다는 것이 어떤 의미인지 생각해볼 것이다. ‘기억이 어디에 어떻게 저장되는지 얼마나 알고 있으며 어떻게 그 지식을 얻었을까?’ ‘우리는 왜 인생의 3분의 1을 자면서 보내고, 잠을 자지 못하면 죽을까?’ ‘사랑이란 무엇일까?’ 등 뇌를 연구하는 과학자들이 찾아낸 흥미로운 답을 만나볼 것이다.
3부에서는 인류가 이를 수 있는 모든 밝은 미래와 어두운 디스토피아에 대해 살피고 신경과학과 심리학의 미래를 내다본다. 나날이 발전하는 최첨단 기술과 치료요법은 위기에 빠진 생명을 구하고 인간의 수명을 연장시키고 있지만, 그로 인한 부작용과 윤리적 논란은 지금은 물론 미래에도 이어질 것으로 예상된다. 어떤 질병을 ‘치료’해야 하는지, 뇌를 활성화하는 전극을 사람의 머리에 이식해도 괜찮은지 등 우리가 쉽게 대답하기 힘든 어려운 질문들에 대해 생각해보며, 다가오는 미래에 어떤 일이 펼쳐질지 살펴본다.
〈나의 첫 뇌과학 수업〉은 뇌에 대한 독자들의 이해를 돕기 위해 모든 페이지에 이미지를 수록했다. 또한 뇌에 대해 잘못 알고 있는 것들이나 뇌과학과 관련된 영화들을 소개하며 다양한 방법을 통해 입체적으로 뇌를 이해할 수 있도록 돕는다.

작가정보

저자(글) 앨리슨 콜드웰

MIT에서 뇌와 인지과학 학사학위를 받고(2011), UC샌디에이고에서 인류 기원론 전공으로 신경과학 박사학위를 받았다(2019). 박사논문 주제는 ‘유전적 신경발달 장애에서 성상세포로 알려진 교세포가 뉴런이 성장하고 발달하는 방식에 어떻게 영향을 미치는지’에 대한 것이었다. 대학원을 졸업한 이후 앨리슨은 여러 언론 매체에서 프리랜서로 활동했으며, 신경과학 분야 커리어를 바탕으로 과학 기술 분야의 경력 개발을 위해 소셜 미디어를 활용하거나 과학 커뮤니케이션 플랫폼으로 영상을 사용하는 방법에 대해 강연했다. 지금은 시카고 의과대학에서 과학 분야 선임 작가로 일한다.

저자(글) 미카 콜드웰

세인트루이스 대학교에서 심리학과 스페인어 전공으로 학사학위를 받고(2011) 마켓 대학교에서 임상 정신 건강 상담 분야 석사학위를 취득했다(2013). 그리고 캘리포니아주와 일리노이주에서 공인받은 전문 임상 상담사다. 미카는 치료사로서 중독에서 회복된 사람들이나 샌디에이고의 노숙자들, 심각한 정신질환을 앓아 최근 병동에 입원한 성인들, 보호자 없이 미국에서 쉼터를 찾는 아이들을 포함한 다양한 고객을 상담했다. 지금은 아카시아 카운슬링 앤 웰니스에서 대학생들을 위한 심리 치료사로 일하고 있다.

번역 김아림

서울대학교 생물교육과를 졸업하고 같은 학교 대학원 과학사 및 과학철학 협동과정에서 석사학위를 받았다. 대학원에서는 생물학의 역사와 철학, 진화 생물학을 공부했다. 번역 에이전시 엔터스코리아에서 번역가로 활동하고 있다. 옮긴 책으로 《동쪽 빙하의 부엉이》 《최종경고: 6도의 멸종》 《DK 인체 대백과 사전!》 《사피엔스가 장악한 행성》 《앨런 튜링》 《동물과 함께하는 삶》 《이과형 두뇌 활용법》 《팬데믹 시대를 살아갈 10대, 어떻게 할까?》 등이 있다.