[중국에서 온 다이렉트 메일] I READING은 독서를 좋아해요, 놀라운 두뇌

편집자의 선택

우리의 두뇌는 우리가 생각하는 것보다 훨씬 더 큽니다. 수상 경력이 있는 과학 작가 헬렌 톰슨(Helen Thomson)은 수년 동안 세계를 여행하며 희귀한 기능을 가진 뇌를 가진 사람들을 인터뷰했습니다.

이 책에 등장하는 인물들은 확실히 특별합니다. 여러분이 그들의 특이성보다는 인간성에서 더 기적적이라는 것을 발견하고, 우리의 차이점보다는 유사성에 경이로워지기를 바랍니다. 그들의 이야기는 모든 사람이 특별한 두뇌를 가지고 있음을 말해줍니다.

뇌 연구에 로맨스를 더해보세요. 아마도 이런 방식으로만 우리는 뇌의 기능을 진정으로 완벽하게 이해할 수 있을 것입니다.

책에 담긴 이야기를 통해 자신의 뇌를 더 잘 이해할 수 있으며, 인간의 뇌와 의식에 관심이 있는 분들에게 이 책을 추천합니다.

간략한 소개

우리는 주변 세계를 이해하는 감정과 능력을 당연한 것으로 여깁니다. 하지만 이러한 능력이 갑자기 극적으로 향상되거나 하룻밤 사이에 사라진다면 우리의 삶은 어떻게 변할까요? 책에서 저자는 자신을 호랑이라고 생각하는 남자, 존재하지 않는 음악을 들을 수 있는 여자, 공감할 수 있는 의사 등 개성 넘치는 9명의 인물들의 이야기를 들려준다. 그들의 경험은 우리에게 경이롭고 놀라운 삶을 선사하는 것이 뇌라는 것을 말해줍니다.

저자 소개

Helen Thomson은 University College London에서 신경생물학 학사 학위와 과학 커뮤니케이션 석사 학위를 취득했습니다. 그는 수년간 BBC, The Guardian, Forbes, New Scientist 등에 글을 기고하는 등 인기 과학 기자 및 편집자로 활동해 왔으며 현재 런던에 거주하고 있습니다.

번역가 소개
Sun Yujiao는 Peking University와 University of Southern California의 Yuanpei 프로그램을 졸업하고 생물물리학 학사 및 박사 학위를 취득했습니다. 그는 수년간 시각 기능 발달과 뇌의 피질 가소성에 대한 연구에 참여해 왔으며 많은 과학 논문을 집필했으며 현재 University College London의 조교수로 재직하고 있습니다.

멋진 서평

모든 종류의 삶의 경험을 기념하고 놀라운 일을 새로운 관점에서 생각하도록 촉구하는 흥미진진한 과학 여행입니다.

- "자연" 저널

뇌 속으로의 깊이 있고 이해하기 쉬운 여행, 그리고 초인적인 시각 기능부터 숨막히는 환각까지, 뇌 속의 다양한 놀라운 이야기들... 줄거리는 매혹적이고 이해하기 쉽습니다.

-미국의 유명 서평지 Kircus Reviews

헬렌 톰슨(Helen Thomson)은 당신이 꿈꾸는 중학교 자연과학 교사와 같습니다... "믿을 수 없는"에서 이러한 틀에 얽매이지 않는 두뇌 중 일부는 놀랍고 일부는 끔찍합니다... 톰슨의 책은 주의 깊게 읽을 가치가 있습니다. 과학적 설명도 마찬가지로 중요합니다.

-타임즈(영국)

헬렌 톰슨(Helen Thomson)의 책은 인간 두뇌의 기적적인 능력과 이상한 변화를 엿볼 수 있게 해줍니다. Helen은 아름답게 쓰여진 단어를 사용하여 독특한 두뇌를 가진 9명의 캐릭터와 대화하고 두뇌가 어떻게 작동하는지에 대한 과학적 설명을 제공합니다. 이 책은 당신의 눈을 뜨게 하고, 생각하게 하고, 마음을 감동시킬 것입니다.

-에드 영, 『나는 모든 것을 다 얻었어요』의 저자

Thomson은 책 전체에 걸쳐 "우리는 우리 자신의 두뇌이다"라는 믿음을 전달합니다. 그녀는 우리가 이 특이한 두뇌의 소유자로부터 얼마나 많은 것을 배울 수 있는지 보여줍니다.

- 미국 '퍼블리셔스 위클리'

이것은 삶의 다양성에 대한 최고의 찬사입니다! ...Thomson은 다양하고 복잡한 과학적 개념을 교묘하게 단순화하고 이를 포괄적으로 통합합니다.

-도서관학의 권위자, 도서관저널(고득점 추천도서목록)

Thomson은 과학자의 강한 호기심과 작가의 예리한 관찰력을 결합합니다. 그녀는 책 속 모든 주인공에게 인간적인 배려를 베푼다. 이 책은 일화를 늘어놓는 대신 우리의 공통점을 강조하고 독자들에게 우리 모두는 뛰어난 두뇌를 가지고 있다는 점을 상기시켜 줍니다.

-미국 도서관 협회의 "Book List" 잡지

서문/서문

소개

뇌의 놀라운 여정

탁자 위에서 인간의 뇌를 처음 본 순간처럼 어떤 순간은 잊을 수 없습니다. 표본을 고정하고 보존하는 데 사용된 포르말린에서는 톡 쏘는 냄새가 오래도록 지속되었습니다. 그리고 이것이 유일한 머리가 아닙니다. 이 방에는 해부학적 부분이 서로 다른 총 6개의 인간 뇌 표본이 있습니다. 내 앞에 있는 것은 하악 바로 아래부터 잘라낸 다음 비강을 따라 양분했습니다. 이는 노신사의 생애 동안 소유였음을 알 수 있는데, 그의 이마에 난 깊은 주름은 주인의 장수를 말해주는 것 같습니다. 나는 테이블 주위를 돌아다니며 커다란 코에서 튀어나온 백발 몇 개, 다루기 힘든 눈썹, 광대뼈 위의 작은 보라색 멍을 살펴보았습니다.

그리고 단단한 두개골로 둘러싸인 것이 바로 이 뇌입니다. 회노란색 톤과 질감은 반짝이는 캐러멜 푸딩을 연상시키며, 특히 호두 부스러기를 뿌린 것처럼 보이는 바깥층은 더욱 그렇습니다. 그것은 능선이 있고 오목했고, 한 부분은 다진 닭고기와 비슷했고, 다른 부분은 쪼글쪼글한 브로콜리 같았습니다. 만지는 것이 엄격하게 금지되지 않았다면 손가락으로 부드러운 윤곽을 느꼈을 것입니다. 나는 이 뇌가 어떤 삶을 살았는지 상상하며 그에게 최대한 가까이 다가갔습니다. 나는 그를 클라이브라고 부른다.

나는 항상 사람들의 삶을 이해하는 데 큰 관심을 가져왔고, 그래서 대학에서 인간의 뇌를 연구하는 데 집착했는지도 모릅니다. 궁극적으로 이 둘은 분리될 수 없습니다. 우리가 느끼는 모든 것, 우리가 경험하거나 말하는 모든 이야기는 우리 두개골에 있는 3파운드의 살덩어리 때문입니다.

물론, 오늘날 우리에게 논리적으로 보이는 이러한 견해가 항상 그렇게 명백했던 것은 아닙니다. 에드윈 스미스 파피루스(Edwin Smith Papyrus)라는 책에서 고대 이집트인들은 처음으로 뇌라는 용어를 언급했습니다. 뇌를 식별하는 한 가지 방법은 "머리의 상처에 손을 뻗어 손가락으로 튕겨서 떨리는 것을 느끼는 것"이라고 그들은 썼습니다. 분명히 그것은 제대로 평가되지 않은 기관이었습니다. 머리 부상이 있으면 거기에 연고를 바르고 "심장을 테스트하기 위해... 유용한 정보를 얻기 위해" 환자의 맥박을 측정했습니다. 당시 사람들은 일반적으로 우리의 생각이 뇌가 아닌 심장에 존재한다고 믿었기 때문에 죽은 뒤에는 심장이 적절하게 처리되어 몸에 보존되어 언데드가 원활하게 환생할 수 있었고 뇌는 약간 제거되었습니다. 조금씩 비강을 통해 밖으로 배출됩니다.

기원전 300년경, 플라톤은 뇌가 불멸의 인간 영혼이 거주하는 곳임을 인식했습니다. 이 개념은 의료계에서 서서히 자리를 잡기 시작했습니다. 플라톤의 이론은 이후의 많은 학자들에게 영향을 미쳤지만, 그의 동시대인들은 이를 확신하지 못했습니다. 플라톤의 가장 존경받는 학생인 아리스토텔레스조차도 영혼이 마음에 존재한다고 믿었습니다. 당시 의사들은 주인의 영혼이 환생하는 것을 막을 것을 두려워하여 인간의 유해를 개봉하는 것을 꺼렸기 때문에 아리스토텔레스의 판단은 주로 다양한 동물의 해부학에 기초를 두었습니다. 많은 동물은 작은 뇌를 가지고 있는데 어떻게 그렇게 중요한 역할을 할 자격이 있겠습니까? 역할? ?

아리스토텔레스는 심장이 이성적인 영혼의 역할을 하며 신체의 나머지 부분에 생명을 공급한다고 선언했습니다. 뇌는 심장의 '온도와 끓는점'을 조절하는 냉각 시스템일 뿐이다.

(나중에 살펴보겠지만, 두 사람 모두가 옳을 수도 있습니다. 마음과 뇌가 서로 소통하지 않으면 생각하거나 느낄 수 없습니다.)

기원전 322년에 사람들은 마침내 인간의 뇌를 해부할 기회를 얻었습니다. 그리스 해부학자 헤로필루스(Herophilus)와 에라시스트라투스(Erasistratus)는 더 이상 영혼의 문제에 초점을 맞추지 않고 기본적인 생리학적 연구를 수행했습니다. 그들은 뇌에서 척추까지 그리고 결국 몸 전체에 걸쳐 뻗어 있는 섬유 네트워크를 발견했는데, 이것이 바로 우리가 신경계라고 부르는 것입니다.

뇌는 실제로 로마 검투사 경기장 이야기의 주인공이 됩니다. 로마법은 인간의 뇌 해부를 금지했기 때문에 철학자, 의사, 작가인 클라우디우스 갈렌(Claudius Galen)은 먼지가 많은 경기장에 가서 피묻은 검투사들을 치료할 수 밖에 없었습니다. 뇌의 해부학을 엿볼 수 있습니다.

그의 가장 유명한 실험은 돼지의 생체 해부였습니다. 그는 한 무리의 관중들 앞에서 뇌와 돼지의 성대를 연결하는 인두신경을 절단해 비명을 지르는 돼지를 그 자리에서 침묵하게 만들었고 구경꾼들은 어리둥절했다. 따라서 Galen은 처음으로 공개적으로 우리의 행동을 통제하는 것이 심장이 아니라 뇌라는 것을 보여주었습니다.

Galen은 또한 인간의 뇌에서 나중에 심실이라고 불리는 네 개의 구멍을 발견했습니다. 이제 우리는 이 심실이 뇌를 물리적 충격과 질병으로부터 보호하는 뇌척수액으로 채워진 뇌 내부의 충치 모음이라는 것을 알고 있습니다. 그러나 당시 갈레노스의 영향력 있는 이론은 이 심실에 우리의 불멸의 영혼이 떠 있고, 이 영혼이 "생물학적 영혼"으로 옮겨져 몸 전체로 운반된다고 주장했습니다. 당시 기독교회는 이 이론을 높이 평가했는데, 인간의 뇌가 영혼의 물질적 기반이라는 불안으로 가득 차 있었기 때문이다. 이렇게 연약한 육체에 영혼이 존재한다면 어떻게 불멸을 얻을 수 있는가? 이러한 "빈" 공간에 영혼이 존재하는 것이 훨씬 더 합리적으로 들립니다.

갈레노스의 뇌 이론은 1,500년 동안 지배했으며, 종교는 항상 사람들이 그의 이론을 계승하고 발전시키도록 장려해 왔습니다. 예를 들어, 데카르트는 정신과 신체가 분리되어 있다고 유명하게 주장했는데, 이는 현재 이원론으로 알려져 있습니다. 비물질적이고 물리 법칙을 거스르는 마음은 뇌 깊숙한 곳에 있는 작은 나뭇잎 같은 부위인 송과선을 통해 명령을 내립니다. 송과선을 자극하여 특정 생물학적 본질을 방출하여 기능을 수행하고 영혼의 필요를 충족시킵니다. 데카르트가 이 둘을 구별하고 싶었던 이유는 당시의 '이교도들'을 반박하기 위해서였습니다. 그들은 영혼불멸 사상에는 과학적 근거가 필요하다고 주장했습니다.

17세기에는 연기가 자욱한 영국 옥스퍼드에서 논쟁이 더욱 격렬해졌습니다. 이 대학 도시의 골목 깊은 곳에서는 토마스 윌리스라는 젊은 의사가 다가오는 수술을 준비하고 있었습니다. 그는 수많은 해부학자, 철학자, 관심 있는 대중 앞에서 인체와 뇌를 절개하여 복잡한 해부학적 구조를 하나씩 공개했습니다. 처형된 범죄자의 시신을 해부해도 된다는 찰스 1세의 허락을 받아 그는 인간 두뇌의 상세한 지도를 만들었고 "개두술에 중독"되었다고 합니다.

뇌가 인간의 상징이라는 개념이 점차 사람들의 마음속에 자리잡게 된 것은 윌리스의 수술을 통해서였다는 점은 언급할 가치가 있다. 그는 평생 동안 환자의 행동 변화를 관찰하고 이를 부검 중에 나타난 병변과 연관시켰습니다. 예를 들어, 그는 소뇌 근처의 뇌 부위인 후두부에 통증이 있는 일부 사람들에게서도 종종 협심증이 나타난다는 사실을 발견했습니다. 그 연관성을 증명하기 위해 윌리스는 개를 생체 해부하고 두 부위를 연결하는 신경을 고정시켰고, 개는 심장 박동이 즉시 멈추고 즉사했습니다. 윌리스는 나중에 뇌의 화학 전달 물질이 꿈, 상상, 기억 등의 행동에 어떻게 영향을 미치는지 연구했는데, 이 프로젝트를 그는 "신경화학"이라고 불렀습니다.

19세기 독일의 해부학자 프란츠 요제프 갈(Franz Joseph Gall)이 주창한 뇌 기능 위치화 이론은 뇌에 대한 사람들의 이해를 더욱 발전시켰습니다. 그는 뇌가 각각의 임무를 수행하는 구획으로 구성되어 있다고 믿었는데, 예를 들어 일부 구획은 시와 노래에 대한 재능을 담당하고 다른 구획은 살인 본능을 담당했습니다. 그는 또한 두개골의 모양이 성격을 결정할 수 있다고 믿었습니다. 갈은 눈이 튀어나온 친구가 있었는데 이 친구는 초특급 기억력과 언어적 재능을 가지고 있었는데, 이러한 능력을 담당하는 뇌 영역은 눈 뒤에 있어야 한다고 믿었고, 이 영역이 너무 커서 안구가 밀려나는 것도 바로 그 때문이라고 믿었습니다. 아웃. 드럼 아웃. 골상학은 나중에 반증되었지만 뇌 기능의 위치에 대한 Gall의 생각은 미래 지향적이었고 일부 영역의 기능을 정확하게 해석하기도 했습니다. 예를 들어, 그는 "쾌락의 기관"이 눈 바로 위 이마에 있다고 믿었습니다. 나중에 신경과 의사들이 이 분야를 자극하여 환자들을 웃게 만들었습니다.

갈의 관찰 방법은 뇌 과학의 새로운 시대의 시작을 알리고 마침내 수백 년에 걸친 형이상학 연구에 작별을 고했습니다. 얼마 지나지 않아 사람들은 점차 원자와 전자의 개념을 받아들이게 되었고, 뇌과학은 마침내 과거의 '생물학적 본질' 이론과 작별을 고했습니다. 신경은 더 이상 영혼의 필요를 충족시키는 속이 빈 튜브가 아니라 전기 신호를 생성할 수 있는 세포 그룹입니다.

19세기에 과학자들은 다양한 뇌 영역의 기능을 국소화하기 위해 전극 자극을 사용하기 시작했습니다(이러한 영역의 이름을 자체적으로 명명할 수 있는 것이 분명히 주요 요인이었습니다). 20세기 중반에 과학자들은 뇌 영역에 더 많은 관심을 기울이기 시작했습니다. 다양한 뇌 영역의 관계, 서로 의사소통하는 방법. 그들은 서로 다른 뇌 영역이 통신하는 방식이 특정 개별 영역의 활동보다 복잡한 행동을 설명하는 데 더 중요한 역할을 한다는 것을 발견했습니다. 기능성 자기공명영상, 뇌파검사, CAT 3차원 단층촬영을 통해 뇌의 미세한 구조를 볼 수 있으며, 고속 작동 시 뇌의 다양한 활동까지 연구할 수 있습니다.

이러한 연구를 통해 우리는 이제 두개골에서 떨리는 3파운드의 조직에 180개의 서로 다른 영역이 있다는 것을 알고 있습니다. 내 임무는 브리스톨 대학교 해부학실에서 각 분야에 대해 자세하고 깊이 있는 이해를 얻는 것이었습니다.

내 앞에 Clive를 대면하면서 나는 인간 두뇌에서 가장 뚜렷한 영역, 즉 대뇌 피질을 직관적으로 볼 수 있습니다. 대뇌 피질은 뇌의 가장 바깥쪽 구조이며 거의 동일한 두 개의 반구로 나누어져 있습니다. 우리는 일반적으로 각 반구를 4개의 주요 영역(엽)으로 나누며, 이는 함께 가장 중요한 뇌 기능을 구성합니다. 이마를 만질 때 손가락에 가장 가까운 엽을 전두엽이라고 하는데, 이 엽의 역할은 우리가 결정을 내리고, 감정을 조절하고, 다른 사람을 이해하도록 돕는 것입니다. 그것은 우리의 성격, 즉 야망, 비전, 도덕적 나침반을 제공합니다. 손가락이 머리 옆을 따라 귀까지 이어지면 측두엽을 발견하게 되는데, 이를 통해 우리는 단어와 말의 의미를 이해하고 얼굴을 인식할 수 있습니다. 여기에서 머리 꼭대기까지 손가락을 대면 많은 감각 기능과 일부 언어 기능을 담당하는 두정엽에 도달합니다. 마지막으로 목 뒤쪽으로 내려가는 후두엽이 있는데, 이곳의 주된 책임은 시각 처리입니다.

이 뇌 뒤에는 작은 콜리플라워 모양의 "작은 머리"가 있습니다. 이것을 소뇌라고 하며 우리의 조정, 움직임 및 자세에 매우 중요합니다. 마지막으로, 두 반구를 살짝 들어 올리면(복숭아를 열어 복숭아 속이 드러나는 것처럼) 뇌간, 즉 우리가 모든 호흡과 심장 박동을 조절하는 데 사용하는 영역과 시상을 발견할 수 있습니다. 거인 중계소는 다양한 뇌 영역 간에 정보를 전송하는 역할을 담당합니다.

뇌는 뉴런이라는 세포로 가득 차 있지만 너무 작아서 육안으로 직접 볼 수 없습니다. 구식 전화기의 전선과 같은 이 신경 세포는 뇌의 한쪽에서 다른 쪽으로 전기 자극의 형태로 정보를 전달합니다. 신경 세포는 나무의 가지처럼 가지를 형성하며 각각은 인접한 신경 세포와 연결을 형성합니다. 이러한 연결의 수는 너무 커서 1초에 하나씩 세면 모두 계산하는 데 300만년이 걸릴 것입니다.

이제 우리는 매 순간 우리의 생각이 이러한 신경 세포의 특정 물리적 상태에 의해 결정된다는 것을 알고 있습니다. 우리의 감정이 탄생하고, 성격이 형성되고, 상상력이 발휘되는 것은 바로 이 혼란 속에서입니다. 이것은 아마도 인류에게 알려진 가장 놀랍고 복잡한 현상 중 하나이므로 온갖 문제를 일으키는 것은 놀라운 일이 아닙니다.