이토록 뜻밖의 뇌과학 PDF - itolog tteusbakk-ui noegwahag PDF

"정재승 감수 및 강력 추천!"

우리가 어째서 우리인지, 감정과 인지와 행동의 작동 기제가 무엇인지 많이들 궁금해하며 사나보다. 뇌과학 도서들이 꾸준히 인기 분야로 자리매김하고 있다. 뇌과학 분야를 처음 접하는 독자라면, 흥미로운 사례 위주의 책이나 필요에 따른 뇌의 기능을 설명하는 도서에 앞서 이 책을 읽어봐도 좋겠다. 이 분야의 세계적 권위자 리사 펠드먼 베럿이 간결하고 정확하게 우리 뇌에 관한 총체적 진실을 설명한다. 뇌의 작동 방식에 대한 학계의 최신 업데이트를 머릿속에 넣어두면 이후 다른 책을 읽을 때도 오해를 줄인 이해가 가능할 것이다.

배럿은 뇌에 대한 해묵은 선입견을 짚으며 책을 연다. 뇌는 생각을 하기 위해 존재하지 않는다는 것. 그는 뇌가 "신체 안팎의 조건들을 예측하면서 생존을 위해 신체를 제어하는 역할"을 한다고 말한다. 이 전제 위에서야 왜 우리가 상황을 인지하기도 전에 먼저 예측하여 반응하는지, 스트레스가 되는 말을 들었을 때 실제로 신체에 해를 입는지 등에 대한 설명이 가능하다. 뇌에 대한 설명에서 시작한 글은 인간사와 사회 이슈에까지 확장된다. 각 장을 맺는말들은 대체로 우리의 책임에 대한 것인데, 과학에 근거를 둔 이 책임과 의무에 대해 한 번씩 더 곱씹게 된다. 비전공자들이 학계의 상황을 면밀히 알기 어려운 과학 분야의 책이야말로 믿을만한 분야 전문가의 판단이 중요한 법이다. 정재승 교수는 "존경하는 뇌과학자"인 배럿 교수가 쓴 이 책에 대해 "각별히 유익하다"라는 말로 강력 추천했다.

- 과학 MD 김경영 (2021.08.10)

1/2강, 1강, 2강 그리고 7강까지 '뇌'에 대한 오해를 풀어주고 이해시켜주는 책

과학 책인데 모처럼 잘 읽히고 재미있는 책

추천

(뇌에 관한 과학 책을 읽고 싶다면 강력 추천)

★★★★★

뇌는 우리의 몸을 통제한다고 한다.

우리 몸을 효율적으로 운영하기 위해 예산을 통제한다.

쓸데없는 것에 신경을 써 몸이 긴장하게 만들고 에너지를 더 많이 소비하는 것을 막기 위해,

즉 생존할 수 있도록 학습하고 진화해온 결과가 지금의 뇌이다.

뇌는 자주 사용하는 방향으로

네트워크를 배선하고 재배치한다고 한다.

즉, 우리는 관심 있는 것, 평소에 해오던 것은 굉장히 빠르게 처리할 수 있다.

인간의 뇌는 약 25년에 걸쳐 주요 배선이 마무리되고

주변 환경과 학습을 통해 배선의 재 비치가 이루어지고 세부 조정이 이루어진다고 한다.

뇌를 잘 활용하기 위해서 25년이 지난 지금은

더 이상 노선은 늘지 않으니 효율적으로 배치하는 방법이 최선이다.

반대로 머리를 안 쓰면 퇴화하지 않을까???

공부에는 끝이 없다.

계속 생각하고

다양한 경험을 하는 것이 중요하다.

나의 뇌가 제대로 작동하고 있지 않다면

그것은 나의 책임이다.

어느 정도 배선을 완료한 뇌는 가지치기와 세부 조정을 통해서 운영된다.

평소해오던 것은 쉽고 빠르게 처리할 수 있는 것은 이 때문이다.

반면에 한쪽으로 고착되는 것도 이 때문이다..

어렸을 때는 뭐든 쉽게 배웠는데 나이가 들면 쉽지 않다.

반대로 평소에 해오던 것, 내가 잘하는 것은 계속 치고 나갈 수 있다.

즉 뇌 '네트워크'를 잘 운영하면 초격차를 이루어 낼 수 있다.

때문에 루틴이 중요하다는 생각이 들었다.

배선을 가장 효율적으로 할 수 있는 방법은 루틴이다.

정해진 시간 정해진 환경에서 정해진 일에 뇌 에너지를 사용하면

뇌는 점점 그 일에 적은 에너지를 쓰고 같은 효율을 낼 수 있도록 조정하지 않을까?

'퇴근하고 공부해야지'를 수천 번 되새겨도 실천하지 못하는 이유는

업무시간 뇌를 효율적으로 활용하지 못해서다.

이것저것 잡다한 업무에 정신없이 치이다 보면 우리 뇌는 어떻게 네트워크망을 배선해야 할지 모른다.

때문에 효율은 떨어지고 피로도는 증가한다.

(이래서 업무에 중심을 차지해야 함. 내가 주도적으로 해나가야지... )

여하튼 이렇게 루틴을 만들고 뇌의 '네트워크 망'을 가장 효율적으로 연결하는 것도

끊임없는 훈련이 필요하다. 올림픽에 나가는 선수들의 말들을 들어보면

무의식중에도 자연스럽게 훈련한 것처럼 행동이 될 때가 있다고 한다.

뇌도 마찬가지다. (자다가도 원자력기사 문제는 뚝딱 풀 수 있어야하는데....)

여기서 한 걸은 더 나아가. 가끔은 변칙이 필요하다.

가끔은 잘 쓰지 않는 네트워크도 사용해 주어야 한다.

필요할 때는 과감하게 나의 루틴을 깨고 새로운 일에 도전도 해봐야 한다.

가끔은 안 쓰는 근육도 써보고 해야 더욱 튼튼한 나를 만들 수 있지 않나!

1/2강 뇌는 생각하기 위해 있는 게 아니다.

☞ 뇌는 생존을 위해 효율적으로 예산(에너지)를 사용할 수 있도록 통제하는 곳이다.

1강 뇌는 하나다, 삼위일체의 뇌는 버려다.

☞뇌는 본능, 감정, 이성 이렇게 세 가지 영역으로 나눠진 것이 아닌 뇌 전체가 움직인다.

2강 뇌는 '네트워크'다.

☞ 뇌의 네트워크는 끊임없이 배선하고 재배치한다.

3강 어린 뇌는 스스로 세계와 연결한다.

☞ 우리의 어린 뇌는 양육이 필요하다.

4강 뇌는 당신의 거의 모든 행동을 예측한다.

☞우리의 뇌는 예산을 가장 효율적으로 사용하기 위해 경험을 통해 익숙한 방향으로 계속 배선한다.

5강 당신의 뇌는 보이지 않게 뇌와 함께 움직인다.

☞ 우리의 뇌는 주변 사람의 영향을 많이 미친다 그래서 '다양성'이 중요하다.

6강 인간의 뇌는 다양한 종류의 마음을 만든다.

☞ 뇌는 매 순간 장기와 호르몬, 면역계, 감각 데이터를 끊임없이 만들어 낸다.

7강 인간의 뇌는 현실을 만들어낸다.

📝

감각을 담당하는 세포들은 움직임을 담당하는 세포들과 연결되어 있었다. 그래서 많은 처리 과정 없이도 물속 세계에 대응할 수 있었다.

왜 뇌는 당신의 뇌처럼 진화했을까?

생각하기 위해서(X)

생존하려면 에너지 효율이 필수 조건이었다.

몸을 운영하려면 생물학적 자원이 필요하다는 핵심 개념을 잘 담아내고 있다.

당신이 취하는(또는 취하지 않는) 모든 행위는 경제적 선택이다.

신체예산에 관한 한 예측prediction은 늘 반응reaction을 앞지른다.

포식자의 공격에 앞서 움직일 준비를 한 생물들은 포식자가 덮치기를 기다린 생물보다 생존 가능성이 더 크다. 대체로 예측이 적중했거나 치명적이지 않은 실수를 하고 그것으로부터 뭔가를 배운 생물은 잘 살아남았다. 반면 빈번하게 예측이 어긋나거나 위협을 피하지 못하거나 결국 나타나지 않은 위협에 대해 거짓경보false alarm를 반복한 생물들은 그리 잘 살아남지 못했다. 그들은 주변 환경을 덜 탐색했고 먹이를 덜 찾았으며 번식 가능성도 적었다.

< 예측→자신들의 과거, 과거 행위→보상→그 행위를 반복→예측→계획 >

경제성 측면에서 그 움직임은 '노력할 만한 가치가 있어야' 한다. 그것이 예측이다. 과거 경험에 근거해 새로운 행위에 몸을 준비시키는 것

수많은 자원을 모두 잘 조절할 수 있는 뭔가가 필요했다. 한마디로 그들에게는 지휘본부가 필요했다. 바로 '뇌'다.

뇌의 가장 중요한 임무는 생존을 위해 에너지가 언제 얼마나 필요할지 예측함으로써 가치 있는 움직임을 효율적으로 해내도록 신체를 제어하는 것, 곧 알로스타시스*를 해내는 것이다.

*알로스타시스(allostasis) 몸에서 뭔가 필요할 때 충족시킬 수 있도록 자동으로 예측하고 대비하는 것

뇌는 진화의 시간을 거치는 동안 점점 커지면서 재조직되었다는 사실이 밝혀지고 있다.

뇌 영역들의 재배치, 곧 영역 간 분리와 통합을 통해 더 복잡한 뇌가 만들어졌고, 이로써 더 크고 복잡해진 신체를 제어할 수 있게 되었다.

이 공통된 뇌 제조계획은 난자가 수정된 직후, 배아가 신경세포를 만들어내기 시작할 때부터 돌아간다. 포유류의 뇌를 형성하는 신경세포들은 놀라울 정도로 예측 가능한 순서대로 만들어진다.

진화과정에서 뇌의 발달 단계 중 어떤 것은 더 길게, 어떤 것은 더 짧게 지속되도록 특정 유전자들이 변형되었으며, 이것이 뇌 안에서 상대적으로 크거나 작은 부분들을 만들어낸다.

자연선택은 우리를 향해 진행되지 않았다. 우리는 그저 특정 환경에서 생존하고 번식할 수 있도록 돕는 특정 적응력을 갖춘 흥미로운 동물 한 종에 지나지 않는다.

우리는 실제로 어떤 뇌를 갖고 있어서 우리를 우리와 같은 종류의 동물로 만드는 것일까? 어떤 뇌가 우리에게 협력하는 능력, 언어 능력, 타인의 생각이나 느낌을 추측할 수 있는 능력을 제공하는 것일까? 인간의 마음을 만들기 위해서는 어떤 뇌가 필요할까?

당신의 뇌는 하나의 신경망, 곧 네트워크다.

1,280억 개의 개별 신경세포가 어떻게 하나의 뇌 네트워크가 될 수 있을까? 일반적으로 말하면 신경세포는 작은 나무처럼 생겼다. 맨 위에 덤불처럼 무성한 가지, 그리고 긴줄기, 아래쪽에 뿌리를 갖춘 작은 나무 말이다. 수상돌기(dendrite)라고 불리는 무성한 가지들은 다른 신경세포들로부터 신호를 받고, 축삭이라 불리는 줄기는 그 뿌리들을 통해 다른 신경세포에게 신호를 보낸다.

1,280억 개의 신경세포는 밤낮으로 쉬지 않고 서로 통신한다. 하나의 신경세포가 발화(fire)하면 전기신호가 줄기를 타고 뿌리까지 내려간다. 이 신호는 뿌리에게 시넵스(synapse)라고 불리는 신경세포 간의 틈새로 화학물질을 방출하도록 한다. 화학물질은 시냅스를 건너가서 나뭇가지처럼 생긴 다른 신경세포 윗부분에 달라붙는다. 그러면 그 신경세포도 발화하는데, 이로써 한 신경세포가 다른 신경세포에 정보를 전달하는 임무를 마친다.

고도로 복잡한 인간의 뇌가 진화의 정점은 아니라는 사실을 잘 기억해두라. 우리 뇌는 다만 우리가 거주하는 환경에 잘 적응했을 뿐이다.

인간의 뇌는 약35년에 걸쳐 주요 배선이 마무리되고 나서야 온전한 구조와 기능을 가진 성인의 뇌가 된다.

유전자는 아기의 뇌 배선을 구축하는 데 핵심 역할을 하며, 신생아의 뇌 배선이 아기가 속한 문화적 맥락에서 이루어질 수 있도록 물을 열어준다.

세부조정이 잘된 연결은 그러지 못한 연결보다 정보를 전달하고 처리하는 데 효율적이므로 앞으로 재사용될 가능성이 크다.

우리 뇌의 가장 중요한 일이 몸을 제어해 잘 살아 있게 만드는 것

뇌는 지금까지의 경험들을 검색해보고, 한번에 수천 가지를 추측하고, 그 확률들을 측정하며, '이 빛의 파장이 무엇과 가장 비슷한지' 알아맞히려고 애쓴다.

당신의 일상적 경험이란 외부 세계와 당신의 신체가 주는 제약을 받지만, 궁극적으로는 당신의 뇌가 구성하는 '주의 깊게 제어된 환간'이라고 말이다.

우리가 다른 사람들과 상호작용할 때 우리 뇌는 조금씩 세부조정되고 가지치기 된다.

신경계에 가장 좋은 것은 다른 사람이다. 신경계에 가장 나쁜 것도 다른 사람이다.

뇌가 어떻게 작동하는지 이해하는 것에 관한한 상식을 별로 쓸모가 없다는 것이다. 뇌에는 보편적 특징이 많다. 마음은 보편적 특징이 뇌보다는 좀 적은데, 이는 마음이 부분적으로 무화에 의해 세부조정되고 가지치기되는 미세 배선micro-wiring에 달려 있기 때문이다.

화학적 조정은 잠깐 동안만 지속된다. 더 오래 지속되도록 조정하려면, 앞에서 우리가 살펴보았듯이, 새로운 경험을 하거나 새로운 것들을 배워 뇌를 재배선할 수 있다.

마음을 변경하는 더욱 도전적인 방법은 그 마음을 다른 문화로 옮기는 것이다.

우리는 뇌가 인간 고육의 '다섯 가지C' 능력 세트로 만들어낸 사회적 현실에 살고 있다. 강력하지만 잘 변하고 조작에 취약한 사회적 현실은 인류의 업적이자 무기인 동시에 커다란 책임이다.

'다섯 가지 C'

Creactivity 창의성

Communication 의사소통

Copying 모방

Cooperation 협력

Compression 압축

우리가 아는 한 인간은 사회적 현실을 창조하는 압축과 추상화 능력을 충분히 보유한 뇌를 가진 유일한 동물이다.

과학에 관한 글쓰기에서 가장 어려운 것은 무엇을 뺄지 결정하는 것이다.