SURPRISER

0. 목차 대뇌피질 '감각'의 메커니즘 '기억'의 메커지즘 '운동'의 메커니즘 '사고'의 메커니즘 글리아 세포 1. 대뇌피질 '인간 게놈 프로젝트(HGP: Human Genome Project)'는 30억 개의 염기쌍으로 이루어진 DNA를 조사해서 어디에 어떤 유전자가 있는지를 밝히는 이른바 '지도 만들기'였다. 다음은 뇌다. 1000억 개가 넘는 뉴런들이 만들어내는 아주 복잡한 시스템을 알기 위해서는 우선 뇌의 지도를 만들어야 한다. 뇌과학에서 등장한 '비삽입 뇌영상법'이라 총칭되는 몇가지 방법은 사람들이 뇌에 접근하는 최대의 무기로 사용된다. 이러한 방법들을 사용해서 우리는 사람에 뇌에서 작용하는 영역을 가시화할 수 있다. 그 중 대표적인 것이 바로 'fMRI'라는 것이다. fMRI 장치를 사용하면 ..

0. 목차 마음은 뇌에서 만들어진다. 편도체 '신경 전달 물질'과 마음 쾌정동(快情動) 알코올과 뉴런 기억과 해마 스트레스 우울증 정신분열증 유전자와 성격 1. 마음은 뇌에서 만들어진다. 기쁨이나 슬픔, 노여움 등의 원시적인 감정에서부터 사랑, 미움, 모호한 정감, 침울함에 이르기까지 감정은 우리의 일상생활을 크게 좌우한다. 그뿐만 아니라 사물을 보거나 음악을 듣는 감각 활동도 결국 모두 뇌로 하는 것이며 기억, 판단 등도 모두 뇌로 하는 것이다. 우리는 감정이 일어나는 메커니즘, 불쾌한 감정에 수반되는 스트레스, 그리고 감정의 이상으로 생각되는 마음의 질병(정신질환), 이들을 알게 되면서 마음과 뇌의 관계, 그리고 감정이 뇌의 기능에 미치는 영향을 이해할 수 있다. 1-1. 동물적인 감정 & 인간 특유..

'마음(Heart)'은 '뇌(Brain)'의 작용이라 생각된다. 그러면 마음을 만드는 뇌는 어떻게 형성되고 발달할까? 0. 목차 뇌의 발생 오감의 발달 신경 발달 성장 중인 뇌에서 일어나는 변화 뇌의 발달과 환경 '환경'은 '뇌의 발달'에 어떤 영향을 미칠까? 남녀의 뇌 1. 뇌의 발생 수정 후 17일 무렵에는 모든 신경계의 바탕이 되는 '신경판(Neural Plate)'이 생긴다. 그리고 수정 후 약 3주째에는 신경판에서 튜브 모양의 '신경관(Neural Tube)'이 생긴다. 이 신경관이 구부러져 막이 두터워짐으로써 뇌가 형성되어 간다. 신경관의 튜브 모양 막 안에는 '매트릭스 세포(Matrix cells)'라고 불리는 세포가 분열을 시작한다. 분열에 의해 생겨난 세포는 마침내 신경 세포로 분화해 간..

인간의 뇌는 다른 생물의 뇌와 무엇이 다를까? 그리고 인간의 뇌는 어떤 과정을 거쳐서 만들어졌고 어떻게 마음을 만들어 냈을까? 이 질문의 답을 얻기 위해서는 생명이 싹트고 지금의 복잡한 뇌가 되기까지 38억 년 간의 진화 과정을 추적해봐야 한다. 왜냐하면 마음은 뇌의 진화 과정에서 만들어낸 것이며, 뇌의 진화는 가혹한 환경 속에서 자신의 생명을 가장 유효하게 지켜 나가는 가장 훌륭한 전략이기 때문이다. 0. 목차 생명의 탄생 캄브리아기 생물 빅뱅 뇌의 조상 생물 종 각각의 뇌 원숭이에서 사람까지의 뇌 뇌의 진화는 어떤 영향을 미쳤는가? 1. 생명의 탄생 38억 년 전에 원시 지구의 바닷속에 출현한 'RNP(RNA와 폴리펩티드)'는 자연스럽게 화학 반응을 일으켜 스스로를 복제하게 되었다. 복제된 RNP는 ..

뇌는 기억과 학습, 그리고 감정과 마음이라는 고도의 정신활동을 담당하고 있으며, 뇌의 기본 단위는 '뉴런'이라는 신경세포다. 따라서 뇌의 기능을 규명하기 위해서는 먼저 생각하는 세포인 '뉴런'이 무엇인지를 알아야한다. 0. 목차 대뇌피질의 기능 지도 망상설 vs 뉴런설 뉴런의 모양과 기능 시냅스(Synapse) 뉴런 네트워크(neural network) 기억과 학습 연상 기억 시각 1. 대뇌피질의 기능 지도 19세기부터 뉴런에 대한 여러 연구 활동이 시작되었고, 그 결과 인간에게만 볼 수 있는 이러한 현상이 뉴런의 작용에 의한 것임이 밝혀졌다. 인간의 뇌에는 약 1000억 개의 뉴런이 있으며, 이들이 정보를 주고받으면서 복잡한 '네트워크'를 형성하고 있다. 인간의 뇌가 다른 동물과 크게 다른 점은 '대뇌..

인간의 두뇌가 '뉴런(Neuron)'으로부터 전기신호를 주고받고 있다는 사실은 1875년부터 알려져 있었다. 머리 부위에 전극을 연결하면 이 신호를 측정할 수 있고, 여기서 얻어진 전기펄스를 분석하면, '뇌파(Brain Wave)'의 구체적인 형태를 알 수 있다. 과학자들은 뇌를 이해하고 싶어했고, 뇌를 탐색하기 위한 여러 기술들을 발명하였다. 신경과학의 원리를 근본적으로 이해하기 위해서는 두뇌를 해독하는 기술들에 대해 먼저 이해할 필요가 있다. 뇌를 탐색하는 몇 가지 핵심적인 기술들에 대해서 알아보자.0. 목차EEG 스캔MRI(자기 공명 영상법)양전자 방출 단층 촬영(PET)뇌자도 측정기(MEG)경두개 전자기 스캐너(TES)뇌심부 자극술(DBS)광유전학뇌 투명하게 만들기그외의 기술1. EEG 스캔 'E..

0. 목차 '의식'이란 무엇인가? 시공간 의식 이론 미래 예측 능력 '시공간 의식 이론'으로 설명하는 '인간의 행동' '나(I)'란 무엇인가? 1. '의식'이란 무엇인가? 1-1. 수천 년간 철학자들은 '의식'이 무엇인지 정의조차 하지 못했다. 의식이란 무엇일까? 수천 년간 철학자들은 '의식'에 대해 이해하려고 노력했지만 '의식'에 대한 정의조차 내리지 못했다. 철학자 '데이비드 차머스(David Chalmers)'는 의식과 관련된 논문 2천여 편을 수집해서 분석해 보았는데, 뚜렷한 경향이나 공통점을 찾지 못했다. 17세기의 독일의 수학자이자 철학자였던 '고트프리트 라이프니츠(Gottfried Leibniz)'는 '인간의 두뇌를 방앗간 크기로 확장하여 그 안을 아무리 헤집어도 의식을 찾지 못할 것'이라고..

2013년 1월, 의학과 과학의 역사를 바꾸는 2개의 핵폭탄이 거의 동시에 떨어졌다. '미국'과 '유럽'에서 '두뇌 연구'를 하는 프로젝트에 천문학적 예산이 할당된 것이다. 유럽에서는 '인간 두뇌 프로젝트(Human Brain Project)'를 발족했고, 미국에서는 '브레인 프로젝트(BRAIN Project)'를 발족했다. 그동안 '두뇌 역설계(Brain Reverse Engineering)'은 너무 복잡해서 불가능할 것으로 여겨졌으나, 예산이 할당된 후 두뇌 연구는 하룻밤 사이에 초유의 관심사로 떠올랐다. 0. 목차 두뇌 만들기 인간 두뇌 프로젝트(Human Brain Project) 브레인 프로젝트(Brain Project) 인간 커넥톰 프로젝트(Human Connectome Project) 앨런 ..

0. 목차 역사에서의 꿈 꿈의 특성 꿈을 스캔해보았다. 꿈은 어떻게 만들어지는가? 꿈 기록하기 꿈꾸면서 외부와 의사소통하기 다른 사람의 꿈속에 들어가기 1. 역사에서의 꿈 1-1. 콘스탄티누스 대제가 전쟁에서 꿨던 꿈 역사상 가장 유명한 꿈은 아마도 서기 312년에 로마의 '콘스탄티누스 대제 1세(Constantinus I)'가 일생일대의 전쟁을 치르면서 꿨던 꿈일 것이다. 어느 날 그는 아군보다 두 배나 많은 적과 대치한 상황에서 자신이 내일 죽을 것 같은 예감이 들었다. 그러나 그날 밤 꿈에 한 천사가 커다란 십자가와 함께 나타나 '이 십자가 안에서 너는 승리할 것'이라는 계시를 주었다고 한다. 다음 날 아침, 그는 일어나자마자 군단 깃발의 휘장에 십자가를 그려 넣으라고 명령했다. 역사에 기록된 바에..

0. 목차 초인적인 능력을 발휘하는 '서번트 증후군' 서번트 증후군에 관한 기록들 서번트들은 다양한 분야에서 탁월한 재능을 발휘한다. 아스퍼거 증후군 서번트들의 초인적 능력의 원천은 무엇인가? 서번트들의 두뇌를 스캔해보았다. 우리도 서번트가 될 수 있는가? '사진 같은 기억력'은 망각하는 능력이 부족해서 생긴 것 1. 초인적인 능력을 발휘하는 '서번트 증후군' 지금까지 보고된 바에 따르면, 전 세계 70억 인구 중 서번트 증세를 보이는 환자는 약 100명 정도라고 한다. 물론 사고 후 정신 능력이 초인적으로 향상된 사람만 100명이라는 뜻이지, 초인까지는 아니더라도 사고 전보다 능력이 향상된 사람들까지 포함하면 숫자는 훨씬 많아진다. 현재 자폐증 환자 중 약 10%는 '서번트 증세'를 보이는 것으로 알려..

우리의 몸은 약 60조 개의 세포로 이루어져 있다. 하지만 우리는 단지 세포의 집합체가 아니라, 각각의 세포가 서로 관여하며 협조함으로써 생명활동을 이어나간다. 모든 세포를 통합하고 조절하는 것이 바로 '신경(Nerve)'과 '호르몬(Hormone)'이다. 0. 목차 신경 뇌의 구조 대뇌 척수 자율 신경, 호르몬 내분비 기관 1. 신경 신경에는 뇌와 척수의 '중추 신경(Central Nervous System)'과, 중추 신경과 몸의 각 부분을 연결하는 '말초 신경(Peripheral Nervous System)'이 있다. '말초 신경'에는 근육과 연결된 '운동 신경', 내장과 연결된 '자율 신경', 감각과 연결된 '지각 신경' 등이 있다. 중추, 말초의 모든 신경은 '신경 세포'와 그것을 지지하는 '지..