명령하는 뇌, 착각하는 뇌

머리말
책장을 열면서 “짧고 가볍게 떠나는 뇌 여행”

1장 유령의 팔과 플라스틱 뇌 - 뇌의 생물학적인 기능
2장 보는 것과 아는 것 - 시각의 유혹
3장 화려한 색깔과 요염한 여자 - 공감각의 오해
4장 문명을 형성한 신경 - 거울신경의 진실
5장 스티븐은 어디에 있는가? - 자폐증의 수수께끼
6장 지껄임의 파워 - 언어의 진화
7장 아름다운 뇌 - 미학의 출현
8장 예술적인 뇌 - 우주의 법칙
9장 영혼을 가진 원숭이 - 자기성찰의 진화

글을 마치면서 “뇌와 우주, 시작에 대한 질문은 영원히 함께할 것이다”

나는 빅토르라는 환자를 대상으로 거의 한달 내내 집중적인 실험을 했다. 그는 3주 전에 왼쪽 팔꿈치 아래 절단수술을 받았다. 우선 나는 그가 신경학적으로는 전혀 문제가 없는 것을 확인했다. 즉, 그의 뇌는 손상을 입지 않았고 지적능력도 정상이었다. 뭔가 짚이는 것이 있어서 그의 눈을 가리고 면봉으로 몸 여러 곳을 건드리면서 어디에서 어떤 느낌을 받았는지 물어보았다. 내가 그의 얼굴 왼쪽 부분을 만질 때까지 그의 답변은 정상적이었다. 그런데 이상한 일이 일어났다.
“선생님, 제 가상의 손에서 그게 느껴져요. 지금 제 엄지손가락을 만지네요.”
나는 무릎 망치를 이용하여 그의 턱 아랫부분을 톡톡 쳤다.
“이건 어때요?”
그가 대답했다.
“뭔가 날카로운 게 새끼손가락에서 손바닥을 가로질러 움직여요.”
이 과정을 반복함으로써 나는 그의 얼굴에 잃어버린 손에 대한 전체 지도가 있다는 사실을 알았다.
- 41~42쪽, ‘1장 유령의 팔과 플라스틱 뇌’ 중에서

편도체는 당신이 무엇을 보든지 간에 과거에 저장된 기억과 정서적인 의미를 판단하는 번연계 시스템 안의 또 다른 구조들과 함께 작업을 한다. 저것은 친구인가, 적인가, 동료인가? 음식인가, 물인가, 위험인가? 또는 일상적인 일인가? 만일 그것이 중요치 않다면-통나무, 한 조각 천, 바스락거리는 바람소리 등과 같이-별 감흥이 일어나지 않고 보통 그것을 무시한다. 그러나 그것이 의미가 있다면 뭔가를 금방 느낀다. 만일 그것이 강렬한 느낌이면 편도체 신호는 시상하부로 쏟아져 내린다. 이것이 호르몬 방출을 조절할 뿐만 아니라 자율 신경계를 활성화하여 적절한 행동을 하도록 준비하게 한다. 먹이 주기, 싸우기, 도망가기, 또는 구애하기 등이 그렇다.
이런 자율반응은 심장 박동, 빠르고 얕은 호흡, 땀 분비의 증가와 같은 심리학적으로 강한 감정적인 신호 전부를 포함한다. 인간의 편도체는 전두엽으로부터의 독특한 입력 정보를 받는다. 이것이 원시적 정서인 '4F' 칵테일에 미묘한 향을 더한다. 그래서 분노와 피로, 두려움뿐만 아니라 칭찬과 자부심, 조심, 존경, 아량, 기타 자율 반응류의 감정도 느낀다.
- 99쪽, 2장 ‘보는 것과 아는 것’ 중에서

거미는 쭉 뻗은 거미줄의 탄성을 설명할 수 있는 후크의 법칙에 대한 지식을 아는가? 거미는 이에 관해 감각적으로 알고 있는 것이 틀림없다. 그렇지 않다면 거미줄 망을 허물어져버릴 것이기 때문이다. 거미의 뇌는 후크의 법칙에 대해 노골적이라기보다 암묵적인 지식을 갖고 있다고 말하는 것이 더 정확할까? 거미가 비록 이 법칙을 아는 것처럼 행동하지만(망의 존재가 이것을 증명한다), 거미의 뇌는(뇌가 분명히 있다) 여기에 대한 분명한 표현이 없다. 녀석은 망을 짜는 것 말고는 어떤 다른 목적으로 그 법칙을 이용할 줄을 모른다. 다시 말해서 고정된 운동 순서에 따라 망을 짤 뿐이다. 물리학 교과서에서 배우고 이해한 후크의 법칙을 의식적으로 발전시키는 엔지니어에게 이것은 맞지 않는 얘기다. 인간은 법칙을 사용하는 데 제약을 두지 않는다. 인간은 그것을 무한히 응용할 수 있을 정도로 개방적이며 융통성이 있다. 거미와 달리 인간은 마음속에 후크의 법칙에 대해 명확하게 표현할 능력이 있다. 세상에 있는 지식의 대부분은 이 두 가지의 극단적인 경우다. 다시 말해서 후크에 법칙에 대해 아무 생각이 없는 거미의 지식과 물리학자의 추상적인 지식이다.
- 286~287쪽, 6장 ‘지껄임의 파워’ 중에서