• 자연과학/공학 > 교양과학/기술 일반 > 과학에세이

출판사 리뷰

출판사 서평 꼭 알아두어야 할 뇌에 관한 3000가지 사실들! 손안의 브레인 의식주와 희노애락, 사회생활을 가능하게 조절하는 뇌! 사랑, 배려, 스트레스 등 인간 삶을 지배하는 것도 뇌이다. 그 뇌에 관한 고대에서 현재까지의 모든 기록들, 그리고 정보, 데이터, 사실, 잘못된 정보, 뇌의 복잡한 구조까지! 사진과 도표로 다양한 사례를 통해 뇌에 관한 꼭 알아야 할 3000가지 사실들을 소개했다. ■■■ 뇌는 왜 중요할까? 뇌를 연구하는 이유는 무엇일까? 뇌는 우리의 삶을 지배한다고 해도 과언이 아니다. 의식과 감정을 ... 꼭 알아두어야 할 뇌에 관한 3000가지 사실들! 손안의 브레인 의식주와 희노애락, 사회생활을 가능하게 조절하는 뇌! 사랑, 배려, 스트레스 등 인간 삶을 지배하는 것도 뇌이다. 그 뇌에 관한 고대에서 현재까지의 모든 기록들, 그리고 정보, 데이터, 사실, 잘못된 정보, 뇌의 복잡한 구조까지! 사진과 도표로 다양한 사례를 통해 뇌에 관한 꼭 알아야 할 3000가지 사실들을 소개했다. ■■■ 뇌는 왜 중요할까? 뇌를 연구하는 이유는 무엇일까? 뇌는 우리의 삶을 지배한다고 해도 과언이 아니다. 의식과 감정을 조절하고 계획을 세우고 실천하는 것도, 배우고 그걸 이용해 새로운 것을 창조하는 것도 뇌의 활동으로 가능하다. 인간이 강력한 이빨이나 빠른 운동능력, 무기가 되는 발톱이 없음에도 모든 생명체의 최고 위치에 있는 이유 역시 뇌를 이용했기에 이룰 수 있었다. 이처럼 뇌는 보다 나은 삶, 인간 사회를 발전시키는 원동력이기 때문에 학자들은 끊임없이 뇌의 역할과 뇌로 인한 인간의 변화, 건강 등을 연구하고 있다. 알츠하이머성 치매, 다양한 정신 질환 역시 치료 방법을 찾기 위해 많은 연구소들이 뇌 연구하고 있다. 이러한 뇌에 대해 기본적으로 알아야 할 사실부터 흥미로운 에피소드들, 그리고 현재 발견된 뇌에 관한 진실들을 이해하기 쉽게 도표, 사진 구체적인 예를 통해 소개하고 있다.

대뇌피질
뇌의 바깥쪽을 둘러싸고 있는 대뇌피질은 인간만이 가지고 있는 기능과 관련이 있는 부분이다. 대뇌피질은 인식, 집중, 자의적인 운동, 기억 그리고 언어 기능에서 핵심적인 역할을 한다. 좌측 대뇌반구와 우측 대뇌반구에 모두 걸쳐 있는 대뇌피질은 두정엽, 전두엽, 측두엽, 후두엽의 네 개 엽으로 나누어져 있으며 각각의 엽은 다른 기능을 담당한다.

전두엽frontal lobes: 이마 뒤쪽에 자리 잡고 있는 전두엽은 논리적 사고, 판단, 계획, 언어, 운동, 기억과 같은 고등기능을 담당한다.
두정엽parietal lobes: 전두엽 뒤쪽에 자리 잡고 있으며 감각기관(특히 시각과 신체 감각)이 받아들인 신호를 분석하고 공간을 인식한다.
후두엽occipital lobes: 대뇌 피질의 뒤쪽에 위치해 있고, 눈을 통해 받아들인 시각적 신호를 유용한 정보로 바꾸는 역할을 한다.
측두엽temporal lobes: 대뇌피질의 양쪽에 있는 측두엽은 말하고 듣는 것과 기억 그리고 감정과 관련된 기능을 한다.

고대
뇌에 대한 최초의 기록은 기원전 1700년경에 쓴 이집트 에드윈 스미스 파피루스 기록에 나타난다. 에드윈 스미스 파피루스 기록은 전쟁터에서 다친 병사들에 대한 진단과 치료법을 적은 것이다. 그중에는 27건의 머리를 다친 환자에 대한 기록이 있는데 반이 뇌손상과 관련된 기록이다. 이집트인들은 뇌의 기능을 이해하지는 못했지만 파피루스에 다음과 같이 기록했다.

♠주름진 뇌의 모습을 ‘부식한 금속 조가리’ 모양이라고 묘사했다.
♠오늘날 우리가 뇌척수액이라고 부르는 액체의 존재를 알았다.
♠뇌와 척수를 보호하고 있는 막인 뇌척수막의 존재를 알았다.
♠뇌의 손상은 뇌로부터 멀리 떨어져 있는 팔이나 다리의 마비와 같은 다른 부분에 영향을 줄 수 있다는 것을 알았다.
♠다양한 질병을 적절하게 치료했다.

파피루스의 기록 중에 흥미로운 것은 이 당시의 치료법이 종교나 영혼에 대한 생각과 관계 없었다는 것이다. 매우 이성적인 이들의 치료 방법은 당시 이집트인들의 지적 수준을 나타낸다. 그중에는 상처를 빨리 아물도록 하는 봉합술도 있다.
이 기록들은 처음에는 제3왕조 시대에 살았던 고대 이집트 의학의 창시자라고 알려진 임호테프Imhotep가 기록한 것으로 믿었지만 현재는 많은 저자들이 기록한 것이라는 주장이 널리 받아들여지고 있다. 이는 이 기록들이 100년 이상의 기록을 모은 것이기 때문이다.

아리스토텔레스의 실수
뇌가 육체를 지배하는 중심 역할을 한다는 히포크라테스의 주장을 모든 사람들이 받아들인 것은 아니다. 그중 그리스의 위대한 철학자였던 아리스토텔레스는 히포크라테스의 주장에 가장 강력하게 반대한 사람이었다. 그는 다음과 같은 이유로 뇌가 운동과 감각을 담당하는 기관이 될 수 없다고 주장했다.

1. 심장은 운동하고 있으며 피를 가지고 있다. 뇌는 움직이지 않으며 감각을 느낄 수 없고 피를 가지고 있지도 않다. 살아간다는 것은 운동, 감각, 그리고 피에 의해 이루어진다. 따라서 뇌는 중심 기관이 될 수 없다.
2. 움직이고 있으며 감각할 수 있는 기관은 많다. 그러나 뇌는 움직일 수 없고 감각할 수 없다.
3. 심장은 따뜻하고, 뇌는 차갑다. 따뜻함은 생명과 관련이 있고, 차가움은 생명이 없다는 것과 관련이 있다.
4. 발육과정에서 뇌가 나타나기 전에 심장이 먼저 뛰기 시작한다.

따라서 ‘몸의 중심’은 심장이라고 보았다.
그 대신 아리스토텔레스는 뇌가 심장으로부터 올라오는 피를 식혀주는 역할을 한다고 믿었다. 따라서 아리스토텔레스는 뇌를 일종의 냉각기라고 보았다!

코타르 증후군
모든 정신장애가 정신분열증의 경우와 같이 양극성 장애인 것은 아니다. 1788년 보고되어 후에 코타르 증후군이라고 불리는 정신장애에 대해 알아보자.

나이가 거의 70세쯤 되어 보이는 우아한 부인이 부엌에서 음식을 준비하고 있을 때 부엌문으로 들어온 바람이 부인의 목을 심하게 쳐서 마치 크게 한 대 맞은 것처럼 갑자기 한쪽으로 넘어져 몸이 완전히 마비되었다. 그 후 며칠 동안 그 부인은 죽은 것처럼 누워 있었다. 그리고 4일 후 정신을 차린 부인은 주위 사람들에게 자신이 이미 죽었기 때문에 자신에게 수의를 입히고 관에 안치해달라고 요구했다. 이런 말도 안 되는 망상에서 벗어나게 하려는 모든 노력은 수포로 돌아갔다. 부인의 딸과 하인들은 부인이 살아 있다는 것을 이해시키려고 노력했지만 헛수고였다. 부인은 점점 강하게 수의를 입혀달라고 요구하더니 주위 사람들이 자신에게 마지막 의식을 행해주지 않는 것을 강하게 비난했다. 결국 사람들은 부인에게 수의를 입혀 밖에 내놓을 수밖에 없었다. 수의를 입고 누운 채 부인은 자신의 상태를 정돈했다. 수의의 단과 핀을 새롭게 정리했고, 솔기가 제대로 꿰매졌는지를 살폈으며 수의의 천이 너무 하얗다고 불평했다.

이것은 아마도 자신이 죽었다고 확신하게 된 코타르 증후군에 대해 보고한 첫 번째 케이스일 것이다. 이런 증상은 정신분열증 환자, MS 환자, 뇌의 외상, 양극성 장애자가 우울증을 겪을 때 나타날 수 있다. 1880년에 줄 코타르Jules Cotard가 처음 발견한 이래 비슷한 케이스가 100번 정도 보고되었다.

의식이란 무엇일까?
의식이라는 말은 정확한 의미를 가지고 있는 말이 아니다. 이 말은 각성, 자각, 고통, 감정, 그리고 문장 등을 경험할 수 있는 능력을 나타내기 위해 다양하게 사용되고 있다. 이 책에서는 의식이라는 말을 기본적으로 각성과 주변 환경에 대한 반응의 의미로 사용했지만 그렇다고 우리가 의식이 있는 경우만을 다룬다는 것은 아니다. 의식에 장애가 있거나 의식이 없는 경우에도 뇌에 대해 흥미 로운 많은 것을 알 수 있기 때문이다.
‘의식이란 무엇인가?’라는 질문은 불필요한 질문같아 보인다. 왜냐하면 어떤 의미에서 우리는 이미 의식이 무엇인지 알고 있기 때문이다. 그러나 의식이 무엇이냐 하는 문제가 중요한 이유가 있다. 예를 들면 인간이 아닌 동물도 의식을 가지고 있느냐 그렇지 않느냐 하는 것은 동물들을 어떻게 취급해야 할지에 대한 윤리적 문제와 직결되어 있기 때문이다. 기계가 의식을 가지고 있느냐 하는 문제도 같은 맥락에서 중요한 문제가 될 수 있다.

목차
구조와 기능 7
뇌의 복잡성 8 뇌의 크기 10 신경계 11 뇌의 부분 18 좌측 대뇌반구와 우측 대뇌반구 19
시대에 따른 뇌의 이해 29
천두술 30 고대 31 히포크라테스 36 갈레누스 39 체액설 41 현대 42
신경학의 탄생 44 골상학 45 뉴런의 시대로 52 정신외과 54 신경촬영법 55
진화와 발전 57
뇌의 진화 58 무척추 동물 61 척추동물로의 진입 67 포유동물의 등장 70
사람 뇌의 발전 72 뇌의 기형 75 유전자와 환경 78 인식능력과 도덕성의 발달 80
뇌와 인식 85
인간의 지능 86 지능의 측정 89 지능지수 91 지능과 뇌 98 기억 100 언어 109
뇌와 정신 117
정신과 육체 118 정신에 대한 철학 119 성격 124 뇌 손상 129 정신과 뇌의 장애 134
뇌와 의식 145
의식이란 무엇일까? 146 지능을 가진 기계 151 동물의 의식 157
의식의 다른 상태 162 성격과 무의식 167 변형된 의식 170 혼수상태 173
IQ 테스트 질문-해답 175
참고서적ㆍ참고 웹사이트 176
찾아보기 177