요즘 가장 뜨거운 과학 분야 중 하나가 우리들의 뇌와 관련된 부분이 아닐까 싶다. 심리학은 물론 광고, 마케팅에 이르기까지 뇌 과학이 사용되지 않는 부분은 거의 없다 해도 과언이 아니다. 또한 뇌 과학만큼 아직까지 우리들 앞에 완전히 밝혀지지 않은 분야도 없을 것이다. 그것은 우리들 인간의 뇌를 실험대상으로 삼을 수 없을 뿐만 아니라, 동물과 인간의 뇌에서 단지 조그마한 유전자 차이도 그 양상은 퍽이나 다르게 나타나기 때문이다.

이 책은 뇌과학자인 수전 그린필드가 지금까지 밝혀진 뇌의 비밀을 토대로 일반인들이 쉽게 이해하도록 쓰여있다. 그렇기에 복잡한 뇌의 구조나 명칭 등에 집착하기 보다는, 뇌에서 정보가 교환되는 방식이라든지, 뇌에서 일어나는 현상과 그 원리를 소개하고 있어, 전반적인 뇌를 이해하게끔 도와주고 있다.

오래 전부터 과학자들은 끊임없이 뇌의 특정부위와 기능을 연결시키려는 시도를 해왔다. 그렇기에 그들은 인간의 뇌를 파충류의 뇌, 원시포유류의 뇌, 신생포유류의 뇌 등으로 서열화 시켰고, 이 서열별로 체계화 되어 있다고 생각했다. 그러나 과학의 발달, 특히 X선이나 CT, MRI와 같은 검사장비의 발달은 이러한 기존의 생각이 틀렸음을 알려 주었다. 이들 장비는 미묘한 차이가 있는 과제를 수행할 때, 특정 뇌 부위가 활성화되는 것을 이용하여 인간의 뇌에 대한 많은 정보를 우리에게 알려주고 있다. 뇌에서 가장 중요하고 기본적인 사실은 뇌가 여러 부위로 이루어져 있고, 뇌의 구조와 화학적 양상은 일치하지 않는다는 것이다. 즉, 뇌의 한 부위에만 존재하는 화학물질은 없었다. 다시 말해 인간의 뇌는 구조적으로 뚜렷하게 여러 부위로 나뉘지만, 각 부위는 독립적인 작은 뇌가 아니라, 기능에 따라 서로 다른 뇌 부위들이 협력하여 작용하고 있다.

감각을 예로 들어보면 이를 분명하게 알 수 있다고 한다. 뇌의 일생은 바깥세상과 끊임없는 대화를 한다고 볼 수 있다. 시각적, 청각적, 후각적 자극을 무차별적으로 받고 있기 때문이다. 뇌는 이처럼 쏟아져 들어오는 감각정보를 가공하고 조정하며, 그 결과를 운동으로 표현하는 핵심역할을 하는 장치이다. 운동신경로는 뇌에서 시작하여 척수를 지나 근육을 조절함으로써 운동을 통제한다. 그러나 우리가 하는 운동은 운동피질은 물론 소뇌와 기저핵에서도 담당한다. 소뇌와 기저핵은 독립된 단위로 작용하지 않고, 뇌의 바깥층인 피질과 정보를 교환하며 작용하고 있는 것이다. 그러면 이들은 어떻게 정보를 교환하고 있을까? 뇌조직에서 가장 기본적인 요소는 우리가 뉴런이라 부르는 신경세포이다. 신경세포에는 세포체가 있고, 세포체에는 전기신호를 받아들이는 수상돌기와 세포체에서 생성된 전기신호를 다른 신경세포로 전송하는 축삭이 있다. 또한 신경세포와 세포 사이에는 시냅스라는 간격이 존재하는데, 축삭을 통해 들어온 정보는 화학물질에 의해 시냅스로 전달되며, 시냅스는 이를 표적 신경세포의 수상돌기에 전달함으로써 정보가 교환된다고 한다.

우리들이 마음이라 부르는 것도 마찬가지이다. 마음은 기억에 의한 감정이라고 생각할 수 있다. 이러한 기억 역시 우리들 뇌의 한 부위에만 저장되는 것이 아니라 여러 부위에 걸쳐 분포한다고 저자는 말한다. 기억되는 대상의 종류와 그것이 유발하는 정황적 연관성에 따라, 서로 다른 수준의 신경회로가 전체 피질에 걸쳐 분배된다는 것이다. 즉, 신경세포들 사이의 연결이 증가하면 기억이 형성되는 것이다. 그리고 모든 유형의 기억은 한시적이고 분리 가능한 단기기억 단계로 들어가고, 이는 30분 정도만 지속된다. 이러한 단기기억이 장기기억의 단계로 넘어가면 시냅스가 전달하는 신경종말의 수가 늘어나고 그들간 새로운 연결이 형성된다고 한다.

이러한 뇌는 정자와 난자가 수정한 후 첫 달이 끝날 무렵 만들어지기 시작해서, 임신 9개월에 이르면 우리가 일생 동안 가지고 살아가게 될 거의 모든 신경세포가 뇌 속에 자리잡는다고 한다. 출생 당시 사람의 뇌는 350㎤, 생후 6개월이 되면 성인의 절반, 만 두살이 되면 3/4, 그리고 만 4살이 되면 출생 당시의 4배인 1400㎤에 이른다. 뇌가 커지는 것은 신경세포가 늘어나기 때문이 아니라, 신경세포들 사이의 정보교환 통로로 작용하는 축삭이 발달하기 때문이다. 16세가 되면 뇌의 성숙이 완성된다. 그리고 신경세포의 연결과정은 성숙한 후에도 자극이 풍부한 환경에서 증가할 수 있으며, 뇌에서 가장 큰 변화를 일으키는 요인은 육체적 활동이 아니라 학습과 기억이라고 한다. 그러나 중년의 뇌는 여전히 발전하고 환경에 반응하지만, 특정과정에 있어서는 속도가 느려진다고 한다. 인간의 모든 신체기관이 그러하듯이 뇌도 노화현상에 접어들기 때문이다.

현대사회에서 우리는 많은 뇌 과학과 관련된 책을 접하고 있다. 그러나 생물학이나 뇌와 관련된 기본적인 지식이 없다면 그것들을 읽고 이해하는데 조금은 어려움을 느낀다. 처음 이 책을 접하고서도 기존의 뇌 과학서적과 유사할 거라고 생각했는데, 읽다 보니 별 어려움이 없이 읽힌다. 그것은 아마 저자가 일반인들이 뇌를 쉽게 이해하게끔 평이한 문장으로 서술했기 때문 일 게다. 뇌 과학에 흥미가 있는 사람들에게 기본적인 사실을 알려주는데 적당한 책이라는 생각이 든다.

< width="100%" src="http://api.v.daum.net/widget1?nid=54699104" frameborder="no" height="90">