[큰글자도서] 송민령의 뇌과학 이야기

개정판 서문
머리말

뇌과학이란?
1. 뇌과학과 뇌과학자에 대해 자주 받는 질문들
2. 세상을 보는 시각을 여는 ‘질문’
3. 뇌과학자는 뇌과학에 대해 얼마나 알까
4. 정합성과 체계를 갖춘 지식
5. 성인의 해마에서는 신경세포가 새로 생길까, 생기지 않을까
6. 상상 너머 실제를 본다는 것
7. 뇌 속 신경세포 860억 개, 그걸 어떻게 다 셌지?
8. 과학 연구와 사회의 협업

단절에서 연결로: 우리 뇌를 다시 보다
1. 뇌가 컴퓨터보다 효율이 높은 이유는?
2. 몸과 마음, 생명이라는 하나의 불꽃이 만들어낸 두 개의 그림자
3. 내가 목마를 때 나의 뇌가 하는 일
4. 감정은 ‘하등’하지 않다
5. 하루 24시간: 빛의 리듬, 삶의 리듬
6. 협력하는 두 뇌의 동기화
7. 나를 위해 너를 공감한다
8. 생쥐와 숨바꼭질하기
9. 장내 미생물과 사회성

나 사용법
1. 목표를 이루는 ‘도파민 활용법’
2. 우울에 빠진 뇌
3. 건강한 나이 듦
4. 도파민의 두 얼굴, 보상과 중독
5. 동기 부여의 기술
6. 세상을 경험하는 오늘만의 방식
7. 판단에는 얼마나 많은 정보가 필요할까

뇌과학자의 시선으로 본 세상
1. 나의 뇌가 보는 세상과 너의 뇌가 보는 세상
2. 불완전한 뇌가 꿈꾸는 완벽한 도덕
3. 내 생각은 얼마나 ‘내’ 생각일까
4. 잘사는 집 아이들이 더 똘똘할까
5. 타고나는가, 만들어지는가
6. 생쥐에게도 표정이 있다
7. 거짓말 탐지기는 거짓말을 안 할까
8. 과학이 세상을 바꾸는 방법

인공지능에 비춰본 인간
1. 뇌과학을 통해 발전하는 인공지능
2. 인간만의 영역
3. 인공지능과 인간의 경계
4. 한 사람의 태도가 세상에 미치는 영향
5. 신경 번역기

뇌과학을 둘러싼 오해와 진실
1. 여자의 뇌, 남자의 뇌 따윈 없어
2. 인간의 뇌와 다른 동물의 뇌는 어떻게 다를까
3. 일반인은 정말 뇌를 10퍼센트만 사용할까
4. 가짜과학에 끌리는 이유
5. 가짜과학 판별법

맺음말
부록: 과학 논문 찾는 법
참고 자료

한국에서는 신경과학보다 뇌과학이라는 표현이 더 널리 알려져 있다. 마음에 대한 관심이 마음과 가장 긴밀하게 연관된 기관인 뇌로 확장되다 보니 뇌과학이라는 표현이 널리 퍼진 듯하다. 하지 만 신경계는 뇌뿐만 아니라 온몸에 두루 퍼져 있고, 뇌는 온몸에 퍼진 신경계와 긴밀하게 상호작용한다. 뇌과학의 탐구 대상은 뇌 를 포함한 신경계 전체이므로 신경과학이 더 정확한 표현이고, 해 외에서도 이 표현을 더 많이 쓴다.
나는 한국 독자에게 맞추어 ‘뇌과학’이라는 표현을 쓰고 있는데, 최근에는 그래도 ‘신경과학’이라고 했었어야 했나 조금 후회도 된다. 뇌과학이 마음에 대한 모든 것을 알려준다거나 뇌과학으로 마음을 뜻하는 대로 조작할 수 있다는 식으로 포장되는 경우를 더러 보았기 때문이다.
_ “뇌과학과 뇌과학자에 대해 자주 받는 질문들” 중에서

생물학과 교수님은 “외우지 않은 지식은 지식이 아니다”라고 하셨다. 인터넷에 자료가 많아도 ‘무엇을, 왜 검색해야겠다’라는 생각이 없으면, 쉽게 찾을 수 있는 자료도 활용하지 못하는 경우를 보면서 교수님이 옳았음을 알게 되었다. 생리학처럼 조금 다른 과목도 있었지만, 대부분의 생물학 과목은 유전자가 복제되어 단백질로 발현되고, 단백질들이 상호작용하는 구체적인 과정과 그 변주에 대한 내용이었다. 한편 수학과 교수님은 학생들이 지난 학기 에 배운 것을 잘 대답하지 못할 때 “이 녀석들, 이해를 안 하고 외우니까 잊어버리지”라고 하셨다. 수학에서 자주 사용되는 변수 ‘x’는 무한히 다채로운 무언가가 될 수 있었고, 똑같은 명제도 과목마다 다양한 방식으로 증명되고 서술될 수 있었다. 나는 수학 시험 전날에는 반드시 일정 시간 이상을 잤고, 생물학 시험 전날에는 밤을 새워서라도 외웠다.
_ “세상을 보는 시각을 여는, 질문” 중에서

신경계가 만들어지고 운영되는 데 필요한 에너지가 워낙 비싸기 때문에, 에너지를 절약할 수 있는 온갖 수단이 동원되었다. 신경 네트워크의 구조를 살펴보자. 멀리 떨어진 신경세포들이 소통하지 못하면 정보를 통합하기가 어려워진다. 그렇다고 뇌 속에 있는 모든 신경세포가 연결되면 연결에 필요한 부피가 늘어난다. 그러면 커다란 뇌를 유지하는 데 필요한 에너지도 증가한다. 그래서인지 뇌 속 신경 네트워크에서는 한 신경세포가 다른 모든 신경세포와 연결되어 있지 않다. 대부분의 신경세포가 일부 신경세포들과 연결되고, 몇몇 신경세포가 마당발처럼 유난히 많은 연결을 가지고 있다. 이런 구조를 작은 세상 네트워크라고 한다. 이런 구조를 취하면 멀리 떨어진 신경세포들 간의 신호 전달을 허락하면서도, 신경세포들을 연결하는 데 필요한 부피와 비용을 줄일 수 있다.
_ “뇌가 컴퓨터보다 효율이 높은 이유는?” 중에서