뇌가 궁금해, 뇌 과학의 미래가 궁금해!

과학의 역사는 인류 문명의 역사만큼 오래되었지만 그에 비하면 뇌 과학은 아주 신생 학문이다. 오랫동안 사람들은 인간의 머릿속에 뇌가 들어있는 줄 알았지만 무슨 역할을 하는지는 알지 못했다. 지금부터 170여 년 전, 인간의 뇌에 대한 과학자들의 호기심을 자극하는 일이 우연히 발생했다. 기다란 쇠막대기가 25살 청년 미스터 게이지의 머리를 관통해 버린 사고가 일어났는데 다행히 게이지는 죽지 않고 회복되었다. 하지만 그는 이전처럼 성실하고 유쾌한 청년이 아닌 참을성 없고 게으르고 무책임한 사람으로 변해 버렸다. 과학자들은 12년 후 게이지가 죽은 뒤 그의 뇌를 해부해 보고 나서야 알 수 있었다. 이마엽으로 부르는 뇌의 앞쪽이 판단과 이성을 담당하고 있으며, 이게 손상되면 사람의 인격이 완전히 변해버린다는 걸.
1861년 프랑스 의사 피에르 폴 브로카는 어떤 질문을 해도 “탄”이라고만 대답하는 환자를 만났다. 브로카는 환자가 사망한 후 그의 뇌를 검사해서 왼쪽 귀 뒤쪽이 손상되어 있는 사실을 발견했다. 언어를 담당하는 뇌 부위가 따로 있다는 사실은 그렇게 알려졌다. 뇌의 왼쪽 귀 뒤쪽 부위는 발견한 의사의 이름을 따서 브로카 영역으로 불린다. 그로부터 10여년이 흐른 1874년 독일 의사 베르니케는 말을 조리 있게 하지 못하고 다른 사람의 말을 이해하지 못하던 환자가 죽은 후 뇌를 검사해서 브로카 영역 바로 뒤쪽이 손상된 사실을 발견했다. 이 부위는 현재 베르니케 영역으로 불린다.
뇌 과학은 아직까지 미지의 영역이 많은 학문 분야이다. 하지만 우연한 사건을 그냥 지나치지 않은 과학자들의 탐구심 덕분에 뇌 과학이라는 비밀의 문이 하나씩 하나씩 열리고 있다.
과학자들은 이제 뇌가 통째로 온갖 일을 처리하는 게 아니라 부위 별로 각자 맡은 역할이 따로 정해져 있다는 사실을 안다. 과학자들은 현미경으로 뇌를 관찰하여 뉴런이라 불리는 1000억 개가 넘는 세포들이 수없이 가지를 뻗어 그물망처럼 연결되어 있으며, 그 속에서 생각이 생겨난다는 것을 알게 되었다. 뇌 속 뉴런의 연결망 지도를 과학자들은 커넥톰이라고 부른다. 커넥톰을 모두 그릴 수 있다면 생각의 수수께끼를 풀게 될지도 모른다.
뇌를 연구하는 과학자들은 현재 무모하고 지루한 인간 커넥톰 프로젝트에 도전하고 있다. 그 성과가 나오기까지 얼마나 많은 시간이 걸릴까. 꼬마선충의 뇌에 있는 뉴런 302개의 커넥톰을 만드는 데만도 12년이나 걸렸는데 인간 뇌의 뉴런은 1000억 개나 된다. 하지만 인간 커넥톰이 완성되면 다른 사람의 생각을 스캔하고 자신의 기억을 다운로드할 수 있는 시대가 열릴 수도 있을 것이다. 사람들이 뇌를 컴퓨터에 심고 걸어 다니는 로봇이 되는 날이 올지도 모른다. 과학 기술 발전의 속도를 보면 이런 날이 멀지 않을 수도 있다.

<미래가 온다, 뇌 과학>은 뇌 과학의 기초를 초등학생도 쉽게 이해할 수 있도록 서술한 국내 최초의 초등용 해설서이다. 뇌 과학의 역사와 미래 전망에 이르기까지 인간의 뇌를 둘러싼 다양한 궁금증들을 쉽고 재미있게 소개했다.

<미래가 온다, 뇌 과학>은 인류의 과학 기술과 인류의 미래에 관한 이야기이다. 100년 후에 사람들은 어떻게 변할까? 뇌를 컴퓨터에 심고 걸어 다니는 로봇이 되어 있을지도 모른다. 과학자들은 벌써 인간의 정신을 컴퓨터에 업로드하는 연구를 시작했다. <미래가 온다, 뇌 과학>은 그것이 어떻게 가능한지 그 원리를 아주 쉬우면서도 과학적으로 설명한다.

<미래가 온다, 뇌 과학>은 학습서이자 이야기책이다. 최첨단 과학 분야에 대한 초등용 학습서가 거의 없는 이유는 이를 다루는 기초과학 분야가 낯설고도 어렵기 때문이다. <미래가 온다, 뇌 과학>의 글쓴이 김성화, 권수진 작가는 대학에서 생물학과 분자생물학을 전공했으며 지금까지 20년 이상 초등학생을 대상으로 과학책을 써왔다. 저자들은 전공에 대한 깊은 이해와 다년간 초등용 과학책을 저술한 내공으로 쉬운 학습서이자 재미있는 이야기책을 만들어냈다.

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