나는 뇌입니다

▣ 출판사서평

왜 기쁠 때 웃고 슬플 때 울음을 터뜨릴까?
‘나’에 관한 모든 답은 ‘뇌’에 있다

아인슈타인은 논리는 당신을 A에서 B 지점으로 데려가지만 상상력이 당신을 데려갈 수 있는 곳에는 한계가 없다고 말했다. 이런 상상이 일어나는 곳은 바로 뇌이다. 그렇다면 우리의 뇌는 대체 어떻게 일하는 것일까? 우리는 왜 슬픈 음악을 듣고 눈물을 흘리게 되는 걸까? 왜 영화를 보다가 웃음을 터뜨리는 것일까? 왜 큰 사건은 바로 어제 일처럼 생생하게 머릿속에 떠오르며, 어째서 사춘기 때에는 무모한 행동을 서슴지 않는 것일까? 사소하지만 누구나 한번쯤 궁금해했을 이런 질문들, 그 모든 답은 우리 머리 속에 있다. 우리가 하는 모든 생각과 행동 뒤에는 뇌가 있는 것이다.

뇌에 관한 연구는 고대 그리스의 사상가 플라톤과 아리스토텔레스 시대부터 시작되었다. 이들은 그때부터 인지와 감정이 서로 연결되어 있다는 생각을 해냈다. 19세기 초반에는 두개골 형태로 사람의 성격이나 지능을 알 수 있다는 골상학이 유행하기도 했지만, 그 시기 과학자들은 이미 뇌의 형태와 뇌 세포, 뇌의 영역별 기능에 대해서도 알고 있었다. 현대에 이르자 뇌 연구 방법에 큰 변화가 일어났다. 과거와 달리 살아 있는 뇌를 관찰할 수 있게 된 것이다. 일반에게도 이름이 알려진 컴퓨터단층촬영법 CT, 양전자방출단층촬영술 PET, 자기공명영상 MRI 등이 발명되고 실험심리학이 발달함에 따라, 우리는 뇌의 신비를 푸는 데 한걸음 더 가까이 다가섰다.

우리 몸과 마음의 중앙통제센터,
그 메커니즘의 비밀을 밝히다

과학, 철학, 의학 등 여러 분야의 학자들이 오랫동안 노력한 끝에 현재 우리는 뇌에 관해 많은 것을 알게 되었다. 뉴런은 한 사람의 뇌에 평균 약 천억 개가 있으며, 이것이 전기화학적 신호를 전달하는 덕분에 우리가 움직이고 생각하고 숨 쉴 수 있다는 것을 이미 잘 알고 있다. 감정의 인식과 반응에 둘레계통에 있는 주요 요소들이 핵심적으로 관여하고 있다는 사실도 안다. 또한 앞이마겉질의 억제 메커니즘 발달이 뒤쳐져 있어서 십대들의 행동이 종잡을 수도 걷잡을 수도 없다는 것, 우리 뇌가 사건 발생 시기를 생각할 때 기억의 강도를 기준으로 삼는다는 것 역시 알 수 있다.
하지만 뇌과학에 관한 관심이 높아지고 상식도 풍부해진 만큼 여전히 뇌에 관한 오해나 헛소문 또한 넘쳐 나고 있는 것이 사실이다. 대부분의 영화, 드라마 등이 기억상실증의 증상에 대해 부정확한 묘사를 하고 있으며, 사람들은 보통 여자와 남자의 뇌가 다르며 각자 잘하는 일도 다르다고 생각한다. 두뇌체조는 간단한 운동으로 뇌 부위의 신경회로를 다시 구성할 수 있다는 이론으로 무려 90여 개 국가에서 학교 교육에 이용되고 있지만, 전문가들은 입을 모아 허무맹랑한 사이비 과학이라고 평가하고 있다.

인지신경과학자인 저자는 오랜 연구와 임상 경험에서 나온 전문적 지식을 바탕으로 이런 근거 없는 뇌과학 미신의 오류를 바로잡고, 첨단 기술을 이용한 신경과학과 심리학의 최신 연구 결과를 반영한 정확한 뇌과학 정보를 전한다. 뇌의 발달과 노화 과정, 손상받은 뇌의 특징, 기억의 생성과 저장, 뇌와 수면, 언어 습득과 발화, 음악의 영향, 스트레스의 조정, 시간의 인지 등 실로 단순한 일상생활을 넘어 인생의 탄생기부터 황혼기에 이르는 삶 자체를 좌우하는 뇌의 일에 관한 지식을 이 한 권의 책에서 아우르고 있다. 생생한 컬러 사진, 그림과 흥미로운 관련 사례들을 보며 독자들은 한층 더 쉽고 재미있게 이해할 수 있을 것이다.

내 머리 속의 신비, 뇌
뇌를 알면 결국 자신을 이해하게 된다

사회적 기능이 얼마나 정교한가에 따라 뇌의 역할이 갖는 중요성이 달라지며, 뇌 역시 복잡해진다. 그래서 마치 거대 기업의 운영을 전문경영인이 도맡듯이, 뇌도 우리 몸과 마음을 총괄하게 된 것이다. 우리의 감정, 기분, 인지, 지각, 성격, 성향 모두가 뇌의 영향을 받지 않는 것이 없다. 우리를 규정한다는 마음이나 정신이 있는 곳도 바로 뇌이다. 결국 우리를 우리 자신이게 만드는 것은 바로 뇌인 것이다.

뇌과학자들은 뇌에 대해 고도로 정밀한 해부학적 지식을 추구하며 서로 다른 기능에 대응하는 뇌 영역이 어디인지 찾고자 한다. 다시 말해, 사람의 뇌가 어떻게 생겼는지 속속들이 알아내려 하며, 언어능력과 관계있는 영역은 어디이며 수면이나 각성을 조절하는 영역 등은 어디인지 알고 싶어 한다는 것이다. 이것은 단순히 조현병, 치매, 자폐증 같은 신경정신과적 질병의 치료를 위해서가 아니다. 이런 연구의 저변에는 뇌가 어떻게 나를 움직이는지 알면 곧 나에 대해 알게 될 것이라는 생각이 깔려 있다. 뇌에 대한 탐구가 곧 나를 탐구하고 성찰하는 일이 될 것이기 때문이다. 뇌에 대해 알면 알수록 나를 둘러싼 주변 세계에 대한 인식도 달라질 것이다.

▣ 작가 소개

저자 : 캐서린 러브데이
영국 웨스트민스터 대학의 교수이다. 인지 신경과학 학부와 대학원의 인지 재활 프로그램 관련 강의를 하고 있다. 전문 분야는 기억과 수행 기능에 관한 인지 평가, 수두증, 신경성 식욕부진증, 외상성 뇌손상, 치매 등의 진단과 임상관리를 위한 인지 프로파일링이다. 스트레스 호르몬과 청소년기 애착 간의 상관관계 등을 주제로 여러 논문을 발표했고, 음악 처리 과정의 인지 신경학적 측면을 연구하며 음악이 뇌에 미치는 영향에 대해 조사해왔다. 신경심리학과 자서전적 기억에 초점을 맞춘 연구를 다수 수행했으며, 기억상실과 치매를 앓고 있는 환자들도 치료하고 있다. 영국 심리학회에서 상임위 부의장으로서 활발히 활동하고 있으며 심리학 학술지 〈사이콜로지스트〉의 편집위원이자 연구위원회 회원이기도 하다. 과학에 대한 대중의 이해와 관심을 증진시키는 데 관심이 많아, TV와 라디오 프로그램에 전문가로 출연하거나 정기적으로 일반을 대상으로 하는 강연회에 참여하고 있다.

역자 : 김성훈
치과의사의 길을 걷다가 번역의 길로 방향을 튼 엉뚱한 번역가. 중학생 시절부터 과학에 대한 궁금증이 생길 때마다 틈틈이 적어온 과학노트는 아직도 보물 1호로 간직하고 있다. 학생 시절부터 흥미를 느꼈던 번역작업을 통해 이런 관심을 같은 꿈을 꾸는 사람들과 함께 나누기 원한다. 경희대학교 치과대학을 졸업했고, 현재 출판번역 및 기획그룹 ‘바른번역’ 회원으로 활동 중이다. 역서로는 『일상적이지만 절대적인 생물학지식 50』, 『엑시덴탈 유니버스』, 『세상을 움직이는 수학 개념 100』, 『암 연대기』, 『우주의 통찰』, 『지식의 백과사전 공룡』, 『경쟁의 배신』, 『구름 읽는 책』, 『세계의 배신자』, 『신의 호텔』, 『과학이 된 무모한 도전들』, 『비만의진화』, 『신이 사라진 세상』 등이 있다.

▣ 주요 목차

서문. 당신의 뇌는 특별하다_05
뇌는 복잡한 회색질 덩어리다_05
반사작용은 단순하게, 운영은 복잡하게_07
브레인 프로젝트란_08

1장. 우리는 우리의 뇌를 이해하고 싶다_14
신경계는 어떻게 구성될까?_16
뇌의 연구는 어떻게 발달해왔는가?_17
뇌의 이해를 위한 초창기의 시도를 알아보자_19
현대의 뇌 영상 촬영법을 알아보자_21
이 모든 연구를 통해 알 수 있는 것은?_33
사례 연구_’닉’이라는 남자_37

2장. 뇌는 어떻게 작동하는 것일까?_38
뉴런은 무엇이며 어떤 일을 할까?_39
뇌세포는 서로 어떻게 소통할까?_49
신경전달물질이 각 역할을 해내는 방법은?_57
미신 뽀개기_우리는 뇌의 10퍼센트만 사용한다?_59

3장. 약물은 어떤 원리로 뇌에 작용할까? _61
뇌의 화학적 상태를 바꾸다_62
신경질환에는 어떤 약물을 사용할까?_64
정신건강 분야의 약물에 대해 알아보자_69
약물의 부작용 - 중독, 의존성, 내성, 금단증상_76
향정신성 약물은 어떻게 작용할까?_80
미신 뽀개기_정신병은 화학적 불균형 때문이다?_87

4장. 스트레스받은 뇌는 이런 반응을 보인다_88
스트레스에 대한 뇌의 두 가지 반응을 알아보자_89
신경계와 내분비계, 호르몬을 통해 소통하다_94
스트레스 호르몬 코르티솔이 하는 일은?_98
스트레스는 장기적으로 어떤 영향을 미칠까?_100
잠깐 뇌 상식_뇌를 위한다면 수면의 질을 높여라_105

5장. 기억은 뇌에 어떻게 남는 것일까?_107
기억한다는 것은 무슨 의미일까?_108
기억의 상실은 무엇을 의미할까?_110
기억은 한곳에 저장되는 하나의 덩어리가 아니다_115
기억의 연결은 어떻게 이루어질까?_118
기억과 관련된 뇌 영역을 알아보자_122
잠깐 뇌 상식_새로운 것을 배우는 법_126
기억의 형성을 도우려면?_126
미신 뽀개기_우리는 기억에 대해 얼마나 잘 알고 있을까?_128

6장. 남자와 여자의 뇌는 과연 다를까?_130
뇌에도 성차가 존재할까?_132
남자와 여자는 생각하는 방식이 다를까?_138
성차와 자폐증, 성호르몬의 관계를 알아보자_142
미신 뽀개기_남자와 여자에 대한 편견들_147

7장. 영화를 보며 울고, 농담에 웃는 데는 이유가 있다_148
감정이 왜 중요할까?_149
그렇다면 감정이란 무엇일까?_152
과학은 감정을 어떻게 설명할까?_155
감정이 일어나는 과정을 알아보자_158
감정의 붕괴나 마비를 겪을 때에는_165
사례 연구_감정 없는 기억을 가진 MB_167

8장. 뇌는 어떻게 시간을 알까?_169
시간을 느끼고 이해하다_170
느낌과 생각은 시간 지각에 어떻게 영향을 미칠까?_173
생리적 요인을 알아보자_176
뇌가 시간을 느끼고 측정하다_179
잠깐 시간 관리 상식_내 시간, 과학적이고 유용하게 쓰자!_186

9장. 음악은 뇌에 어떤 영향을 끼칠까?_188
음악은 몸에 어떤 영향을 미칠까?_190
음악과 관련한 뇌 영역은 어디일까?_194
동물이 음악을 들으면_198
음악은 왜 이다지도 강력할까?_199
잠깐 용어 상식_음높이와 음색, 리듬과 멜로디_202
음악은 어떻게 감정을 만들어낼까?_202
사례 연구_모든 것이 지워진 클라이브의 뇌에 남은 것_207

10장. 뇌도 우리와 함께 자란다_209
뇌는 어떻게 자랄까?_210
유아기의 뇌에 대해 알아보자_216
뇌 가소성이 뛰어난 시기는 따로 있다_219
십대의 뇌에서는 무슨 일이 벌어질까?_224
미신 뽀개기_두뇌체조가 뇌의 패턴을 바꾼다_228

11장. 뇌의 황혼기에는 어떤 일이 일어날까?_230
나이가 들면 뇌에 어떤 일이 일어날까?_231
뇌의 변화는 정신기능에 영향을 미친다_236
뇌가 나이 드는 것을 방지할 수는 없을까?_241
잠깐 뇌 상식_노화에 대한 긍정적 태도가 노화를 늦춘다_248

12장. 뇌는 어떻게 말을 할까?_249
언어는 어떻게 발달했을까?_250
언어와 관련한 뇌 영역은 어디일까?_254
소통의 비언어적 요소를 알아보자_260
언어를 두 가지 이상 사용하면 뇌가 보호될까?_263
잠깐 언어 상식_아이의 언어 발달, 이렇게 도와주자!_265
사례 연구_자폐증 어린이 성장의 좋은 예, 다니엘_266

13장. 뇌에 담긴 정보가 우리의 세상이다_268
우리의 뇌는 세상을 감각한다_268
감각과 지각은 어떤 경로로 감지될까?_271
피부에 닿는 감각 - 촉각_274
후각과 미각에 대해 알아보자_279
시각과 청각에 대해 알아보자_282
사례 연구_고난 극복의 표상, 헬렌 켈러_286

14장. 변성의식상태에서는 어떤 일이 일어날까?_287
변성의식상태란 무엇일까?_288
변성의식상태는 여러 방법으로 유도할 수 있다_295
고의로 유도된 변성의식상태에 대해 알아보자_301
사례 연구_‘지금 여기’에 갇힌 클레어_306

15장. 뇌는 구축되고 또 재구축된다_308
뇌를 설계 또는 재설계해도 괜찮을까?_309
유전자가 뇌의 구축에 관계할 수 있다_313
잠깐 용어 상식_ DNA와 염색체는 도대체 무슨 차이일까?_316
조현병의 유전적 연구에 대해 알아보자_316
사례 연구_뇌수술로 인생이 두 번 바뀐 하워드_320

용어 해설 _322
찾아보기 _326