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역사는 반복된다. 과거에도 인간을 재정의한 뇌과학의 혁신은 여러 차례 있었다. 자타공인 한국을 대표하는 신경과학자 이상건이 이 책 《두뇌 인류》에 바로 그 5,000년 인류 역사 속 뇌과학의 찬란한 혁신의 순간을 추적해 담아냈다. 더 나아가, 뇌과학 혁신의 역사를 인간 재정의의 역사와 한 지평 위에 올려놓았다.

한국 여성 최초의 스탠퍼드대학교 종신교수로서 인기 프로그램 〈유 퀴즈 온 더 블럭〉에 출연해 화제를 모은 뇌과학자 이진형이 “줄곧 출간을 기다려왔다”라며 기대감을 드러낸 이 책은 뇌과학의 대변혁과 그것을 이끈 과학자의 탐구 정신을 토대로 ‘인간이란 무엇인가’라는 거대한 질문에 답하는 통섭의 인문서다. 독자는 《두뇌 인류》를 통해 뇌과학의 이해를 넘어 인간 이해를 새로운 차원으로 도약시켜 미래와 한 발짝 가까워질 것이다.

인간의 운명을 좌우하는 뇌!
인류의 미래를 결정할 그 안의 비밀

한국을 대표하는 신경과학자
서울대학교 신경과 교수 이상건이 집대성한 뇌과학 혁신사

“뇌 연구 역사에 대한 이상건 교수의 강연에서 나는 그야말로 벅찬 감동을 받았다.
이후 줄곧 이 책의 출간을 기다려왔다.”
_이진형(뇌과학자, 한국 여성 최초 스탠퍼드대학교 신경학과·생명공학과 종신교수)

“미래에는 인간이 어떤 존재로 정의될지 사유를 이끈다.
독자의 마음을 조용히 울리며 뇌과학을 전혀 다른 깊이와 의미로 바라보게 만든다.”
_배종빈(정신건강의학과 전문의, 《나는 왜 아무것도 하기 싫을까》 《생각의 배신》 저자)

역사적으로 인류의 운명은 뇌가 결정해왔다. 인간 존재가 언제나 그 시대가 뇌를 이해하는 바에 따라 재정의되어 왔기 때문이다. 마음이 심장에서 기원한다고 믿던 고대 인류와 마음이 뇌에서 분비되는 화학작용에서 비롯된다고 여기는 현대 인류는 엄연히 다른 존재다. 미래 인류 역시 마찬가지다. 기억을 정보화해 컴퓨터에 업로딩하고, 뇌의 화학작용을 조절해 감정을 안정적으로 컨트롤하는 미래 인류는 현대 인류와 또 한 번 구분될 것이다. 그런 의미에서 인류의 운명이 뇌과학자들의 손에 달려 있다고 해도 결코 과언은 아니다. 그리고 현재 그 작업은 역사상 유례없이 빠르게 진행되고 있다. 인간의 정의가 그 어느 때보다 빠르게 바뀌고 있는 것이다.

미래의 인간은 과연 어떤 존재로 정의될까? 뇌과학의 혁신이 인간을 어떻게 재정의할까?

역사는 반복된다. 과거에도 인간을 재정의한 뇌과학의 혁신은 여러 차례 있었다. 자타공인 한국을 대표하는 신경과학자 이상건이 이 책 《두뇌 인류》에 바로 그 5,000년 인류 역사 속 뇌과학의 찬란한 혁신의 순간을 추적해 담아냈다. 더 나아가, 뇌과학 혁신의 역사를 인간 재정의의 역사와 한 지평 위에 올려놓았다. 한국 여성 최초의 스탠퍼드대학교 종신교수로서 인기 프로그램 〈유 퀴즈 온 더 블럭〉에 출연해 화제를 모은 뇌과학자 이진형이 “줄곧 출간을 기다려왔다”라며 기대감을 드러낸 이 책은 뇌과학의 대변혁과 그것을 이끈 과학자의 탐구 정신을 토대로 ‘인간이란 무엇인가’라는 거대한 질문에 답하는 통섭의 인문서다. 독자는 《두뇌 인류》를 통해 뇌과학의 이해를 넘어 인간 이해를 새로운 차원으로 도약시켜 미래와 한 발짝 가까워질 것이다.

뇌과학의 역사는 인간 오해와 이해의 역사다

뇌과학의 과거, 현재, 미래를 추적해
인간을 바라보는 관점을 재정립하는 책!

인간은 뇌를 계속해서 오해해왔다. 기원전 고대 인류는 인간의 본성이 신체 중앙부의 두근거리는 심장에서 비롯된다고 믿었다. 반면 주름진 회백색 뇌는 단순히 몸의 열을 배출하는 용도로 여겼다. 움직임이 눈이나 감각으로 관찰되지 않기 때문이었다. 위대한 철학자 아리스토텔레스조차 인간 지성의 기원이 심장에 있다고 주장했다. 시간이 흐르며 신체 해부가 진행됨에 따라 이를 의심한 의학자와 지식인도 있었다. 그들이 여러 신경이 연결된 뇌가 인간 지성의 기원이라 지적하기도 했지만 윤리적·종교적 이유로 인해 신체 해부가 금지되며 대중적으로 퍼지지 못했다. 결국 인류는 오래도록 인간을 제어할 수 없는 심장이 발산하는 기운과 신의 의지에 따라 움직이는 존재라 오해할 수밖에 없었다. 인간의 주체성은 그렇게 간과되었다.

심장중심설과 뇌중심설의 헤게모니 쟁탈전은 무려 14세기 르네상스 시대까지 이어졌다. ‘헤게모니’의 어원은 원래 스토아학파에서 인간 영혼을 제어하는 중심부를 가리켰던 ‘헤게모니콘’에서 유래했다. 암암리에, 또 공식적으로 진행된 신체 해부를 통해 구조적 진실이 밝혀짐에 따라 점점 뇌의 중요성이 강조되었다. 신경의 회로가 뇌로 모이고 있었기 때문이다. “나는 생각한다, 고로 존재한다”라는 데카르트의 주체적 선언 역시 동시대의 이러한 지적 바탕에서 이뤄질 수 있었다. 바야흐로 인간이 생각의 주체가 되는 순간이었다.

그러나 세상 모든 현상을 물리적으로 설명할 수 있다고 천명한 데카르트조차 다른 동물과 달리 오직 인간만이 영혼을 가진다며, 신과 영적 존재를 부정하지 못했다. 신으로부터 인간을 독립시키기까지 더 오랜 시간이 걸렸다. 이전까지 연구가 신경회로의 경로를 확인하는 것이었다면, 당면한 과제는 육안으로 확인할 수 없는 신경세포의 움직임을 포착해야 하는 극도로 미세한 작업이었다. 선행된 수많은 시도와 실패를 발판 삼아 뇌과학자들이 신경세포의 작동 방식을 밝혀냈을 때 비로소 인간은 자기 자신의 주인이 되었다.

‘신의 저주’로만 여겨지던 많은 질병의 누명이 벗겨진 것도 이때부터다. 발작, 마비, 히스테리, 우울증, 조현병 등 수많은 질병의 합리적 발생 원인과 치료 방법이 밝혀졌다. 이뿐만이 아니다. 기억이 저장되는 원리를 분석해 학습 능력을 끌어올리고, 뇌하수체에서 분비되는 호르몬의 기능을 규명해 감정을 조절하고, 수면 작용을 연구해 최적의 생활 리듬을 찾는 등 마치 기계를 고치고 개발하듯 제 몸을 다룰 수 있게 되었다. 과거 인간의 한계라 불리던 영역마저 넘어서고 있는 것이다. 과거의 인간은 과연 현대의 인간을 어떤 시선으로 바라볼까?

그것은 우리가 미래의 인간을 바라보는 시선과 다르지 않을 것이다. 21세기에 이르러 AI의 대두와 함께 뇌과학자들의 연구 속도는 유례없이 가속화되고 있다. 이제는 사회 인식이 그 발전 속도를 따라가지 못해 경계하는 목소리가 나오는 형국이다. 〈이터널 선샤인〉처럼 기억을 삭제하고, 〈트랜센던스〉처럼 의식을 컴퓨터에 업로딩하고, 〈터미널 맨〉처럼 인공신체를 비롯한 외부 기기를 의식만으로 작동하는 등 영화에서 익히 봐오던 미래의 인간형이 현실화를 앞두고 있다. 미래의 인간은 또 한 번 새롭게 정의될 것이다. 미래의 인간은 오늘날의 인간이 인간을 오해해 과소평가했다고 말하리라.

《두뇌 인류》는 뇌과학의 혁신사를 통해 결국 ‘인간이란 무엇인가’라는 거대한 질문에 답해나간다. 베스트셀러 《생각의 배신》의 저자 배종빈 정신건강의학과 전문의는 《두뇌 인류》에 대해 이렇게 말했다. “뇌를 바라보는 관점이 바뀔 때마다 인간이라는 존재가 어떤 식으로 새롭게 규정되어 왔는지가 점차 드러난다. 더 나아가, 미래에는 인간이 어떤 존재로 정의될지 사유해볼 여지를 남긴다.” 《두뇌 인류》를 통해 독자는 뇌과학 지식을 얻는 것을 넘어, 인간을 바라보는 관점 자체를 재정립하게 될 것이다.

인간의 한계를 넘어서기 위한 뇌과학자들의 도전,
‘인간이란 무엇인가’라는 거대한 질문에 답하다

서울대학교 신경과 교수 이상건이
과학의 혁신사와 인류사를 엮어 집필한 통섭의 인문서

최신 뇌과학만을 접했을 때 이해할 수 있는 것이 ‘오늘날의 인간’이라면, 《두뇌 인류》를 통해 이해할 수 있는 것은 ‘인류’ 그 자체다. 한국을 대표하는 신경과학자, 서울대학교병원 신경과 전문의 이상건은 두뇌와 인류를 하나로 엮어내기 위해 뇌과학의 역사상 모든 혁신을 책 한 권에 정리해야만 했다. 오랜 시간이 투여된 고된 작업이었다. 본격적인 원고 작업에 앞서 강연이 선행되었고, 이후 이를 토대로 한 세밀한 정리 작업이 이어졌다. 한국 여성 최초로 스탠퍼드대학교 종신교수 자리에 오른 뇌과학자 이진형은 “존경받는 의사로서 많은 환자를 치료해온 실증적 시각과 호기심 많은 학자로서 쌓아온 방대한 지식이 한데 어우러진 그 강연에서 나는 그야말로 벅찬 감동을 받았”으며 “이후 줄곧 책 출간을 기다려왔다”라고 말했다.

이진형 교수가 느낀 ‘벅찬 감동’은 분명 뇌과학에 대한 정보를 넘어서는 지점에 있었을 것이다. 《두뇌 인류》에는 여러 양상이 반복되는데, 그중 단연 도드라지는 것은 거듭 새로운 종류의 한계를 맞닥뜨리는 과학자들의 숙명이다. 시대를 막론하고 최고 수준의 교육을 받은 과학자들에게조차 뇌의 비밀은 평생을 바쳐도 풀어낼 수 없는 것이었다. 그렇지만 그들은 절대 포기하지 않고 숙명에 제 한 몸을 바쳤다. 문제가 새로워지는 만큼 해결도 새로워졌다. 이진형 교수는 뒤이어 말했다. “고대부터 오늘날에 이르기까지 매번 다른 종류의 한계와 마주해온 뇌과학자들의 반복되는 숙명 속에서 나는 문제 해결의 진귀한 아이디어를 얻었다.”

미래를 앞당긴 과거 천재 과학자들의 눈부신 성과조차 오늘날의 시점에서 보면 결코 완전하지는 않다. 당시에는 진리를 찾아낸 듯했지만 언제나 다음 세대의 새로운 지식에 제 자리를 내어줘야만 했다. 마찬가지로 오늘날 진리 역시 머잖아 새로운 지식에 제 자리를 내어줄 것이다. 배종빈 전문의의 말처럼 “독자는 이 책을 통해 현재의 인간 이해가 완성된 결론이 아니라 잠정적 단계임을 깨닫고, ‘인간이란 무엇인가’라는 질문 앞에서 보다 넓은 시야를 가지고 고민하게 될 것이다”.

끝내 《두뇌 인류》는 독자를 겸허하게 만든다. “우리가 믿어온 진실이 종종 오류일 수 있으며, 잘못된 지식이 위험을 초래할 수 있다는 사실을 깨닫게 되기 때문이다.”(〈들어가며〉 중에서) 책장을 덮으며 어느 시대에나 오류와 오해가 존재한다는 사실을 통해 독자가 느끼게 되는 것은 세계의 불완전함이 아니라, 언제나 미지의 완전함을 향해 한 발 한 발 나아가는 인류의 숭고한 탐구 정신이다. 이진형 교수의 말처럼 “《두뇌 인류》는 (…) 과거를 살펴 미래로 나아가려는 모든 이에게 큰 영감을 줄 것이다”.

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들어가며

1부 뇌를 발견하다: 고대부터 계속된 ‘인간 영혼의 출처’를 향한 여정
| 1장 마음은 심장에 있을까, 뇌에 있을까? - 고대인의 뇌 전쟁과 두개골 천공술
| 2장 몸을 열어 진실을 보다 - 해부학이 밝힌 뇌의 비밀
| 3장 나는 생각한다, 고로 존재한다 - 데카르트와 영혼의 자리
| 4장 언어 중추를 발견하다 - 국소론과 전체론의 논쟁

2부 뇌의 언어를 해독하다: 뇌의 작동 방식을 알아내기 위한 기나긴 여정
| 5장 신경세포, 뇌 속의 작은 우주 - 신경망의 발견과 신경학의 대두
| 6장 인간 행동의 원리를 밝히다 - 반사 개념의 정립
| 7장 뇌의 기능지도를 그리다 - 기능별 중추의 발견
| 8장 신경세포는 ‘모 아니면 도’로 작동한다 - 신경세포의 전기 신호
| 9장 스파크 VS 수프: 뇌의 통신법 전쟁 - 신경세포의 신호 전달 방식에 대한 두 이론

3부 뇌와 인간을 계발하다: 오늘날의 성과와 미래로 이어지는 뇌 연구의 여정
| 10장 마침내 정신 질환을 발견하다 - 발작과 마비의 비밀
| 11장 드디어 정신 질환을 치료하다 - 정신 질환 치료의 역사
| 12장 기억은 어디에 저장될까? - 학습 능력과 뇌 가소성의 비밀
| 13장 뇌는 잠자는 동안에도 일한다 - 서서히 밝혀지는 수면의 과학
| 14장 나는 누구인가? - 의식의 비밀을 찾아서
| 15장 우리 존재는 어디로 가고 있나 - 뇌 연구의 현재와 미래

나가며
참고 문헌