기억의 미래

머리말: 불완전한 인간이 만드는 더 나은 미래

1부 기억과 상상으로 미래를 만드는 뇌

1장 기억에서 상상으로
영원히 기억될 기억 상실자 | 기억 임시 저장소 | 해마의 새로운 역할 | 우리가 쉴 때 뇌는 미래를 상상한다

2장 그 기억은 가짜일 수 있다
기억의 오류 | 아버지를 살인자로 만든 기억 | 가짜 기억 심기 | 기억은 조작할 수 있다 | 그림 하나로 천 가지 가짜 기억을 만들 수 있다 | 저장된 조각으로 구성되는 기억

3장 기억과 상상의 핵심, 경로 재생
동물 연구로 밝힌 해마의 기능 | 뇌 속 내비게이션, 장소세포 | 기억의 시간적 요소를 증명하다 | 세타 수면 경로 재생 | 서파 수면 경로 재생 | 과거를 회상하고 미래를 계획하는 기능 | 가지 않은 길을 상상하는 쥐 | 공간이 아닌 경험 순서도 떠올리는 인간 | 쉴 때도 정보를 정리하는 뇌

2부 기억과 상상은 어떻게 이뤄지는가

4장 상상하는 해마
신경망에 자율성을 주는 회귀 투사 | 해마 신경망 | 해마의 창의적인 CA3 신경망

5장 상상을 평가하는 해마
여전히 베일에 싸인 CA1 신경망 | 맥락을 표현하는 신경망 | 효용가치를 표상하는 신경망 | 최적의 선택을 이끄는 모사-선택 | 더 나은 선택을 하는 뇌의 학습

6장 해마 기능의 진화적 기원
포유류와 조류의 해마 | 조류에게는 없는 모사-선택 기능 | 모사-선택의 진화 | 고래와 박쥐의 뒤바뀐 특성 | 댕기박새와 얼룩말핀치새

3부 상상을 확장한 추상적 세계

7장 인간을 혁신의 주체로 만든 힘
경험으로 얻는 추상적 사고 | 선천적으로 갖고 있는 추상적 사고 | 인간의 압도적인 추상적 사고 능력 | 뇌의 크기와 뉴런 밀도의 중요성 | 신피질의 진화에 비례하는 추상적 사고 능력

8장 판단과 조절을 담당하는 전전두피질
모든 행동을 통제하는 집행자 | 성격을 좌우하는 뇌 영역 | 끈기와 융통성 | 전전두피질과 추상적 사고

9장 인류 혁명과 쐐기앞소엽
고차원적 인지 능력의 증거 | 해부학적 현대인의 등장 | 인류 혁명의 원인 | 두개골 모양이 말해주는 뇌 신경계의 변화 | 고등 추상 개념의 핵심, 쐐기앞소엽

10장 인공 신경망의 발전
딥러닝이란 무엇일까? | 스스로 학습하는 심층 신경망 | 인간 지능의 본질에 다가가다 | 다단계 은닉층의 긴밀한 상호작용 | 지금보다 더 진화할 수 있을까?

4부 상상과 추상을 넘어서

11장 상상력과 창의성
창의성의 세 가지 요소 | 기억은 상상과 창의성의 재료다 | 다양한 경험의 중요성 | 실패와 일탈을 허용하기 | 창의성과 지속성의 관계 | 창의성을 촉진하는 3B | 창의적 아이디어를 만드는 깊은 몰입 | 계발이 아닌 활용을 고민하라

12장 인공지능과 혁신의 미래
인공지능의 현재 | 인간이 만드는 인공지능의 미래 | 인간과 인공지능의 혁신 능력 차이

맺음말: 우리의 행동이 우리의 미래를 결정한다

부록 1 회귀 투사와 연합 기억
부록 2 모사-선택 이론의 핵심 근거
부록 3 가치를 표상하는 CA1 뉴런
부록 4 치상회의 기능

후주
그림 출처

인류 혁신의 원동력은 과연 무엇일까? 아마도 우리 뇌가 다른 동물들과 다르다는 점일 것이다. 그렇다면 인간의 뇌는 무엇이 다를까? 이 질문이 바로 이 책의 핵심 주제다. 그 답을 찾기 위해 우리는 인간의 뇌에서 상상과 추상적 사고가 어떻게 일어나는지 살펴볼 것이다. 혁신을 이루기 위해서는 기존의 사고체계를 뒤어넘는 새로운 통찰이 필요한데, 여기서 중요한 요소는 상상하는 능력이다. 상상을 통해 우리는 기존 정보와 지식을 재조합하고 새로운 기술, 지식, 사상, 예술을 창조해낸다.

상상 역시 저장된 정보의 조각들을 결합해 구성된다. 그렇다면 뇌의 입장에서는 기억과 상상을 위해 별도의 기관을 운영하기보다는 하나의 기관이 두 기능을 함께 수행하는 것이 더 효율적이다. 연구에 따르면 해마가 바로 그 역할을 맡고 있다. 해마는 경험한 사건을 정확하게 회상하는 데는 다소 불리하지만 “과거의 정보를 유연하게 활용해 실제 행동 없이 다양한 미래 시나리오를 시뮬레이션할 수 있게 한다”는 면에서는 중요한 이점이 있다.