Neuroscience Study

정상적인 사회적 뇌 기능의 붕괴를 실험실에서 연구할 수 있을까? 이를 알아보고자 나는 실험을 하나 고안했다. 우리의 첫째 질문은 간단했다. 타인에 대한 당신의 기본적 공감은 그 사람이 당신의 내집단에 속하느냐 아니면 외집단에 속하느냐에 따라서 달라질까? 우리는 피험자들을 스캐너 속에 넣었다. 그들은 스크린으로 여섯 개의 손을 보았다. 컴퓨터는 그 손들 중 하나를 무작위로 선택한다. 그러면 선택된 손이 스크린 중앙에 확대되어 나타나고, 피험자는 면봉이 손을 건드리는 모습, 또는 주삿바늘이 손을 찌르는 모습을 보게 된다. 이 두 광경은 시각 시스템에서 동일한 활동을 유발한다. 그러나 두 광경이 뇌의 나머지 부분에서 일으키는 반응은 사뭇 다르다. 앞서 언급했듯이, 타인이 통증을 느끼는 것을 보면, 관찰자 자신..

우리는 사랑과 실연과 모험과 공포의 세계로 달아나려고 영화관에 간다. 그러나 영화에 나오는 영웅들과 악당들은 한갓 2차원 영사막에 투영된 배우들일뿐이다. 대관절 무엇 때문에 우리는 그 덧없는 허상들이 겪는 일에 관심을 기울이는 것일까? 왜 영화는 우리를 울리고 웃기고 한숨짓게 할까? 당신이 배우들에게 관심을 기울이는 이유를 이해하기 위해서 우선 당신이 통증을 느낄 때 당신의 뇌에서 무슨 일이 일어나는지 살펴보자. 누가 주삿바늘로 당신의 손을 찌른다고 상상해보라. 그때 일어나는 통증은 뇌 속의 단일한 장소에서 처리되지 않는다. 오히려 그 사건은 여러 뇌 구역들을 활성화하고, 그 구역들 모두가 조화롭게 작동한다. 이 연결망을 일컬어 '통증 매트릭스 pain matrix'라고 한다. 그런데 놀라운 사실은 이것..

현재 지구상에서 돌아다니는 인간 뇌는 70억 개가 넘는다. 우리는 대개 자신이 독립적이라고 느끼지만, 우리의 뇌 각각은 뇌들 간 상호작용의 풍부한 연결망 안에서 작동한다. 이런 연결망 의존성이 충분히 강하기 때문에, 인류의 성취들을 단일하며 가변적인 거대 유기체의 업적으로 간주하는 것도 일리가 있다. 전통적으로 뇌 연구는 고립된 뇌를 대상으로 삼아왔다. 그러나 이 접근법은 엄청나게 많은 뇌 회로들이 다른 뇌들과 관련이 있다는 사실을 간과한다. 우리는 깊은 수준에서 사회적 동물이다. 사회는 우리의 가족들, 친구들, 동료들, 거래 상대들이 중첩되어 이룬 복잡한 상호작용으로 구성된다. 주위의 모든 곳에서 우리는 관계의 형성과 결렬, 친밀한 유대, 강박적인 사회연결망 형성, 충동적인 동맹을 본다. 이 모든 사회..

당신 자신을 아는 것은 싸움의 한 부분에 불과하다. 당신은 싸움의 결과가 매번 똑같지 않으리라는 것도 알아야 한다. 오디세우스 계약을 맺지 않더라도, 체육관에 가려는 당신의 의욕은 때로는 평소보다 더 왕성하고 때로는 더 시들할 것이다. 때때로 당신은 좋은 결정을 내리는 능력을 더 잘 발휘한다. 반대로 당신의 뉴런 의회에서 나중에 당신이 후회할 표결 결과가 나올 때도 있다. 왜 그럴까? 그 결과가 당신의 몸 상태나 매시간 변화할 수 있는 여러 상황과 관련이 있는 수많은 가변적 요인들에 의존하기 때문이다. 예를 들어보자. 징역형을 받은 두 사람이 가석방심의위원회에 출석할 예정이다. 한 수감자는 오전 11시 27분에 출석한다. 그의 죄는 사기이며 형량은 30개월이다. 또 다른 수감자는 오후 1시 15분에 출석..

모든 각각의 결정은 우리의 과거 경험(우리의 신체 상태 안에 저장되어 있음) 및 현재 상황(Y가 아니라 X를 사기에 충분한 돈이 내게 있나? Z도 선택 가능할까?)과 관련이 있다. 그런데 결정에 관여하는 요소가 하나 더 있다. 그것은 미래에 관한 예측이다. 모든 동물은 보상을 추구하도록 설계되어 있다. 보상이란 무엇일까? 핵심을 말하면, 보상은 몸을 이상적인 설정 값들에 더 접근시키는 무언가를 뜻한다. 당신의 몸이 건조해질 때 물은 보상이다. 당신의 에너지 저장량이 고갈되어갈 때 먹을거리는 보상이다. 물과 먹을거리는 '일차적 보상'이라고 불린다. 일차적 보상은 생물학적 욕구들에 직접 부응한다. 그러나 더 일반적으로 인간의 행동은 이차적 보상들에 의해 조종된다. 예컨대 금속으로 된 사각형의 모습 그 자체는..

결정이 내려질 때 막후에서 무슨 일이 일어나는지를 더 자세히 살펴보자. 당신이 간단한 결정을 내린다고 상상해보자. 즉, 아이스크림 가게에서 똑같이 좋아하는 두 가지 향(이를테면 민트향과 레몬 향) 가운데 어느 것을 고를지 고민하다가 하나를 선택한다고 해보자. 외부에서 보면, 당신은 그리 많은 일을 하지 않는 것처럼 보인다. 당신은 그냥 한 곳에 서서 두 가지 선택지를 바라볼 뿐이다. 그러나 당신의 뇌에서는 이런 간단한 선택이 폭풍 같은 활동을 유발한다. 단일한 뉴런이 독자적으로 유의미한 영향력을 발휘하지는 못한다. 그러나 각각의 뉴런은 다른 뉴런 수천 개와 연결되어 있고, 그 뉴런들도 각각 다시 수천 개의 뉴런과 연결되어 있다. 이런 식으로 뉴런들은 거대하고 복잡한 연결망을 이룬다. 연결망 속 뉴런들은 ..

무의식적 정신은 우리 몸을 통제하는 것 말고도 광범위한 역할을 한다. 무의식은 더 근본적인 여러 방식으로 우리의 삶을 좌우한다. 다음번에 누군가와 대화하게 되면, 당신이 의식적으로 통제할 수 없을 만큼 빠른 속도로 단어들이 당신의 입에서 튀어나온다는 사실을 주목해보라. 당신의 뇌는 당신을 위해 막후에서 작동하면서 단어와 문장과 복잡한 생각을 만들어낸다(당신이 이제 막 배우기 시작한 외국어로 말할 때와 모어로 말할 때의 속도를 비교해보라!). 기발한 아이디어도 실은 똑같은 막후 작업의 산물이다. 아이디어를 얻었을 때, 우리는 그 공로를 온전히 우리의 의식에 돌리곤 한다. 마치 우리가 아이디어를 짜내는 힘든 일을 의식적으로 해내기라도 한 듯이 말이다. 그러나 실제로 그 아이디어는 당신의 무의식적 뇌가 만들어..

뇌에 솜씨를 새겨 넣기 신경과학자들은 특정 분야에서 일가를 이룬 사람을 탐구함으로써 뇌 기능을 밝혀줄 단서를 얻는 경우가 많다. 나도 그런 단서를 얻을 생각으로 오스틴 네이버Austin Naber를 찾아갔다. 오스틴은 특별한 재능을 가진 10세 소년이다. 그는 '컵 쌓기'라는 스포츠 종목에서 아동부 세계 기록을 보유하고 있다. 당신의 눈이 따라갈 수 없을 만큼 빠르고 유연한 동작으로 오스틴은 한 줄로 겹쳐 쌓아 놓은 플라스틱 컵들을 움직여 피라미드 3개를 만든다. 이어서 그 피라미드들을 컵 두 줄로 만든다. 그다음에는 겹쳐 쌓은 컵 두 줄을 커다란 피라미드 하나로 만들고, 이어서 원래대로 한 줄로 겹쳐 쌓는다. 이 모든 과정이 5초 만에 완결된다. 내가 해보니, 43초가 최고 기록이었다. 오스틴의 손놀림..

우리가 어떤 커피숍에 함께 앉아 있다고 상상해보자. 우리가 수다를 떠는 동안, 당신은 내가 커피잔을 들어 한 모금 마시는 것을 주목한다. 그 행동은 워낙 사소해서 대개 언급할 가치조차 없다. 물론 내가 커피를 옷에 흘린다면, 사정이 달라질 수도 있겠지만 말이다. 그러나 그 행동이 어디에서 유래하는지 살펴보기로 하자. 잔을 들어 올려 입에 대는 동작은 결코 쉬운 성취가 아니다. 로봇공학에서는 지금도 이런 유형의 과제를 독자적으로 해결하는 로봇을 제작하려고 애쓴다. 왜 그럴까? 이런 단순한 동작의 배후에, 나의 뇌가 꼼꼼하게 지휘하는 수조 개의 전기 임펄스들이 있기 때문이다. 시각 시스템은 우선 내 눈앞의 광경을 훑어 잔의 위치를 파악한다. 다른 한편으로 내가 오랜 경험을 통해 다른 상황들에서 축적한 커피에..

나쁜 습관만 '삭제'시킬 수 있을까? 2~3년 전 몬트리올로 여행을 떠나던 중 이마에 여드름과 비슷하지만 아프지는 않은, 이상한 혹 같은 것이 만져졌다. 이후 몇 주 동안 혹이 계속 자랐고, 나는 결국 피부과 전문의를 찾아갔다. 의사는 조직 검사를 진행했고, 며칠 후 내게 선고를 내렸다. 피부암이었다. 생명을 위협하는 암은 아니었짐나 바로 제거를 해야 했다. 한 시간이 채 걸리지 않는 간단한 수술로 이마에 있는 암을 제거했고, 다 낫고 난 후에는 상처도 거의 남지 않았다. 만약 나쁜 습관도 이렇게 할 수 있다면, 외과 수술의 정밀함으로 말끔히 도려내고 다른 행동에는 아무런 영향도 남지 않을 수 있다면 어떨까? 방법 1: 기억의 삭제 어떤 일을 겪으면 그 기억이 곧장 형성되는 듯 보이겠지만 사실 오래 유지..