소설처럼 재미있게 읽는 뇌과학 강의

뇌과학 연구의 발자취와 현재를

한눈에 읽는다!

우리는 왜 뇌를 알고 싶어할까? 뇌가 마음을 이해하는 지름길일지도 모른다고 무의식적으로 생각했기 때문은 아닐까? 마음을 알기 위해 중요한 단서를 붙잡으려면 인간의 뇌 기능과 이를 뒷받침하는 구조를 이해해야 한다. 마음을 객관적으로 ‘측정’하기는 여전히 어렵지만, 뇌의 구조와 기능은 과학적으로 검증할 수 있다.

인간 뇌가 발달하는 과정을 아주 간략하게 살펴보자. 인간은 수정 후 38주 만에 태어나는데, 뇌로 자라게 될 세포 덩어리인 원기는 수정 후 4주 차부터 만들어지기 시작한다. 미분화 상태의 원기는 점점 증식하면서 뉴런을 비롯한 각종 세포로 분화한다. 분화한 뉴런은 저마다 정해진 위치로 이동해 다른 뉴런과 네트워크를 구축한다. 그 뒤를 이어 신경아교세포가 만들어진다. 태어나기 전부터 시냅스 형성, 불필요한 시냅스 제거, 말이집 형성 등의 과정을 거치는 인간의 뇌는 태어난 이후로도 계속 발달한다. 최근 연구에 따르면 스무 살쯤 성인의 뇌가 된다고 하니, 결국 인간의 뇌는 20여 년에 걸쳐 완성되는 셈이다.

아직 미지의 세계처럼 느껴지는 뇌. 최근 이러한 인간의 뇌, 뇌과학에 대한 사람들의 관심이 높아진 만큼 뇌를 주제로 한 책이 시중에 많이 나와 있다. 하지만 유전자와 세포 수준에서 밝혀진 지식을 다룬 책은 그리 많지 않다. 뇌세포 중 신경세포(뉴런)보다도 많은 신경아교세포가 어떤 세포인지 설명한 책 역시 찾기 힘들다. 그래서 이 책의 저자는 분자생물학과 발생생물학에 관한 배경지식을 토대로 무엇을 소개하면 좋을지 고심한 끝에 적절한 내용을 선정해 이 책에 담았다.

이 책에서는 뇌에 대한 교과서적인 내용뿐만 아니라 뇌과학을 연구한 과학자들의 숨겨진 일면도 들여다본다. 또한 오늘날의 뇌과학 연구를 소개하고 있다. 광유전학을 비롯해 연구에 없어서는 안 될 각종 기술과 뇌의 진화와 뇌 기술에 관한 최신 연구 성과를 담고 있다. 이 책은 뇌에 대한 다양한 정보와 지식을 한눈에 살펴보기에 더할 나위 없이 좋은 입문서다. 

지은이 : 오스미 노리코 

의학 박사. 전문 분야는 발생생물학, 분자신경과학, 신경발생학이다. 도쿄의과치과대학 치학부 졸업 후 모교 치학부 조수를 거쳐, 일본 국립정신신경센터 신경연구소 실장을 역임했으며 1998년 부터 지금까지 도호쿠대학 대학원 의학계 연구과 교수로 활동하고 있다. 2006년부터 도호쿠대학 총장 특별 보좌를 맡고 있으며, 2008년에는 석좌교수 직함을 받았다. 2018년부터 도호쿠대학 부학장(홍보 · 다양성 담당), 부속도서관장으로 임명되었다.

‘2006 나이스 스텝 연구자’, ‘2022년도 과학기술분야 문부과학 대신 표창 이해증진부문’을 수상했으며, 2022년에는 도호쿠대학 소속으로 ‘제4회 빛나는 여성 연구자 활약 추진상(준아시다상)’을 수상했다. 제20~22기 일본학술회의 제2부 회원, 제23~25기 일본학 술회의 연대회원이다.

저서로는 『脳の発生・発達神経発生学入門』, 『脳からみた自閉症 「障害」と「個性」のあいだ』, 『脳の誕生―発生・発達・進化の謎を解く』이 있다. 그 밖에도 공동 저서 『〈自閉症学〉のすすめ オーティズム・スタディーズの時代』와 『理系女性の人生設計ガイド 自分を生かす仕事と生き方』, 편저 『個性学入門 ―個性創発の科学―』, 역서 『エッセンシャル発生生物学改訂第2版』, 『心を生み出す遺伝子』 등이 있다. 

옮긴이 : 정한뉘

한양대학교 분자생명과학과 졸업. 생명과학을 전공하고 연구자의 길을 걷던 중, 오랜 꿈이었던 일본어 번역가의 길을 포기할 수 없어 번역의 세계로 뛰어들었다. 책 한 권 한 권에 담긴 세상을 독자들에게 널리 알리고 싶다는 마음을 잊지 않고자 ‘한뉘(넓은 세상)’라는 필명을 지었다. 바른번역 글밥 아카데미 일본어 출판번역가 과정을 수료한 후 현재 각종 일서 검토· 기획을 맡고 있다.

들어가며

제 1 장 뇌의 구조와 기능

1 뇌와 마음

2 뇌의 해부

3 뇌의 구조와 기능을 이해하는 데 도움을 준 기술

4 뇌의 역할 분담

5 학습과 기억

제 2 장 다양한 동물의 뇌와 뇌를 만드는 세포

1 뇌가 있는 동물, 뇌가 없는 동물

2 뇌의 크기와 지능

3 뇌를 만드는 세포들

4 뇌세포와 다른 장기 세포의 차이

5 뇌는 왜 말랑말랑할까?

6 신경을 전달하는 시냅스

7 빠르게 신호를 전달하는 케이블

제 3 장 뇌의 발생

1 뇌의 기원은 ‘관’

2 신경관에 존재하는 ‘엄마 세포’란?

3 각양각색의 신경세포는 어떻게 만들어질까?

4 신경세포의 위치는 어떻게 정해질까?

5 신경회로가 만들어지는 과정

제 4 장 뇌의 발달과 노화

1 신경아교세포의 탄생

2 시냅스 가지치기

3 임계기의 이모저모

4 나이를 먹어도 만들어지는 뇌세포

5 뇌 발생 · 발달의 이상과 신경 발달 장애

6 뇌의 노화와 정신질환

제 5 장 오늘날의 뇌과학 연구

1 빛으로 조작하는 신경회로

2 뇌의 주름은 어떻게 만들어질까?

3 사람의 대뇌피질은 어떻게 고성능이 되었을까?

4 뇌와 장과 면역의 중요한 관계

5 COVID-19의 후유증, 후각장애

6 뇌 기술 발전의 최전선

나오며