청소년의 선택 행동이 충동적이면서 위험해 보이는 이유는 뇌 발달 때문으로 여겨진다. 전전두피질은 오케스트라의 지휘 역할을 담당하므로 뇌의 여러 영역에서 오는 정보를 통합하여 환경에 대처하기 위한 효율적인 전략을 계획하고 집행한다. 전전두피질 중에서도 중요한 뇌 영역은 안와전두피질과 배외측 전전두피질이다. 가치 판단에 주로 관여하는 뇌 영역은 눈 바로 뒤편에 있는 안와전두피질인 반면에 목표나 계획을 통한 인지적 조절 기능을 담당하는 영역은 배외측 전전두피질이다. 안와전두엽이 손상된 환자는 일반 인지 능력에는 큰 결함이 없는 것으로 보이지만 의사결정에는 심각한 결함을 보인다. 그 결과 충동 조절 장애, 강박 장애, 약물이나 도박 중독, 섭식 행동 이상 등의 문제 행동을 보이게 된다.
물론 청소년의 뇌는 손상된 뇌와 차이가 있지만 전전두피질 영역은 비교적 나중에 발달하는 뇌 영역으로 청소년기에는 온전한 발달에 도달하지 못한다. 반면에 감정과 동기를 담당하는 편도체와 선조체 등 변연계의 뇌는 청소년기 이전에 이미 발달하기 시작하여 청소년기에는 활발하게 작동한다. 청소년들은 이와 같은 변연계와 전전두엽의 불균형적 뇌 발달 때문에 가치와 목표에 따라 판단하기보다는 감정과 보상에 좌우되기 쉽다. 합리적인 의사결정을 하는 것이 어렵다.--- pp.32-33 「김성일 〈청소년의 뇌를 위한 교실 이데아〉」

배가 고픈 점심시간. 중국집에서 메뉴를 고를 때 짜장면과 짬뽕 중 하나를 선택하는 일은 누구나 한 번쯤 경험해본 행복한 고민일 것이다. 이처럼 둘 다 마음에 드는 것 중 내가 원하는 하나를 고르는 상황에서 우리는 당연히 둘 중 더 마음에 드는 것을 고른다. 한편 두 명의 대통령 후보 중 마음에 드는 사람이 없음에도 신성한 주권 행사를 위해 한 명을 꼭 뽑아야 하는 상황은 어떨까? 이때 우리는 두 후보 중 더 마음에 들지 않는 후보를 먼저 골라내고 그나마 나은 한 명을 선택하기도 한다. 내가 원하는 하나를 고를 때와 내가 원치 않는 하나를 골라낼 때 어느 상황에서 더 심사숙고해서 결정하고 더 큰 재미를 느낄까?
나를 포함한 연구진의 2008년 연구에 따르면 원하는 제품을 고르는 상황이든 원하지 않는 제품을 골라야 하는 상황이든 뇌에서는 공통으로 하전두회, 중전두회, 상전두회, 그리고 설전부가 활성화되었다. 이러한 결과는 두 가지 상황 모두 제품들과 관련된 과거의 기억을 떠올리고 이를 기반으로 제품을 평가했다는 것을 알려준다. 그런데 내가 좋아하는 제품을 하나 고르면 안와전두엽이 활성화되었다. 안와전두엽은 의사결정 또는 판단과 관련된 대표적인 뇌 영역이다. 이 영역이 활성화되었다는 것은 사람들이 의사결정을 할 때 더 심사숙고하였다는 것을 의미한다. 이때 보상과 관련된 중뇌, 복측 피개구역, 그리고 측좌핵도 함께 활성화되었다. 이들의 활성화는 좋아하는 제품을 고르는 과정이 더 많은 즐거움을 준다는 것을 말해준다.--- p.108 「성영신 〈악마의 뇌는 프라다를 입는다〉」

폴리그래프 검사는 거짓말을 할 때 심리적인 불안 때문에 발생하는 생리적인 변화를 탐지하여 진술의 진위를 판단하는 방법이다. 거짓말을 할 때 사람들은 거짓말이 발각되는 것에 대한 두려움을 보이거나 상호 신뢰관계에서 거짓말을 했다는 사실에 대한 죄책감을 가질 수 있다. 또 속이기 어려운 상대에게 성공적으로 거짓말을 했을 때 약간의 흥분과 성취감을 느낄 수 있다. 죄책감이나 불안 때문에 자율신경계인 교감신경계가 활성화되어 호흡, 혈압, 맥박 등의 변화가 일어나게 되고, 폴리그래프는 이러한 변화를 감지해냄으로써 거짓말을 탐지한다. 교감신경계가 활성화되었을 때 심박률 증가, 혈압 상승, 피부 전도도 증가가 나타나며 말초 혈류량은 감소하게 된다.
자율신경계는 우리가 의지를 가지고 의도적으로 조정할 수 없는 신경계로서 동공, 침샘, 심장, 폐, 위, 소장, 대장, 방광, 생식기, 혈관 등에 널리 분포하며 교감신경계와 부교감신경계로 이루어져 있다. 교감신경계는 체내에 저장된 에너지를 소비시키는 활동에 관여한다. 예를 들어 골격근에 혈류량이 증가하고 아드레날린이 분비되어 심장 박동이 빨라지고 혈당량이 증가하면서 몸에 있는 털이 곤두서게 된다. 한편 부교감신경계는 에너지 저장활동에 관여한다. 침과 소화액이 분비되고 위장에 혈류가 증가하고 소장과 대장의 연동운동이 활발해진다. 교감신경계와 부교감신경계는 서로 반대되는 효과를 나타낸다. 이것을 ‘길항 작용’이라고 한다. 예를 들어 교감신경계의 작용으로 심박률은 상승하는 데 반해 부교감신경계에 의해서 심박률은 감소하게 된다.--- pp.241-242 「김영윤 〈거짓말을 할 때 우리 몸은〉」

미국 듀크대학교 정신과 의사이자 인지신경과학자인 애드콕Adcock의 뇌 영상 연구에 따르면 인간은 보상 효과가 있다고 느끼는 정보를 훨씬 더 잘 받아들인다. 이는 기억 중추인 뇌 해마 영역과 보상 중추인 중뇌(도파민 분비가 발생하는 신경핵이 모여 있음) 간 신경 신호의 앙상블에서 비롯된다고 한다. 심지어 우리 뇌는 무엇을 외워야 할지에 대한 정보가 없어도 맥락상 동기부여가 되거나 큰 보상이 약속되는 상황이 되면 바로 중뇌 보상 영역과 해마가 신호를 교환하고 정보를 받아들이기 위한 준비를 시작한다. 중뇌에서 분비되는 도파민은 우리 뇌의 중요한 신경전달 물질로서 의욕과 동기 부여 역할을 해준다. 기억 중추인 해마의 도파민 수용체로 전달되어 기억 신호가 전달되기 쉽도록 뇌 입력 반응의 역치 수준을 낮춘다. 이 때문에 보상과 연결된 자극에 대한 부호화가 훨씬 쉽고 강하게 일어나게 된다.
저장된 정보를 기억 속에서 찾을 때 나타나는 뇌신경 신호 역시 우리 뇌가 성공적인 기억 회상을 갈망하고 있음을 보여준다. 한Han 등의 연구자들은 fMRI를 통해 기억 인출에 성공했을 때 나타나는 뇌 활성화 반응을 살펴보았다. 먼저 실험에 참가한 대학생들은 단순한 기억 자극, 예를 들어 정서가 없는 중성적인 느낌의 단어 항목들을 꽤 긴 시간 동안 학습하고 기억 과제를 수행했다. 그때 인출 과정에서 앞서 보았던 기억 자극을 제대로 맞힐 때(보았다고 찾을 때) 뇌의 보상회로 중 하나라고 여겨지는 선조체의 활성화가 두드러지게 나타났다.--- pp.298-299 「한상훈 〈디지털 시대의 기억〉」

타인의 감정과 고통을 내 것처럼 이해하는 것은 도덕관념의 시작이다. 거울 뉴런은 타인의 감정과 고통이 어떻게 ‘내 것’처럼 이해될 수 있는지도 새로운 통찰을 준다. 도덕관념이 문화에 따라 다소간의 차이를 보일 수 있으나 기본적인 도덕 법칙들은 보편적이며, 그러한 것들은 대체로 타인의 감정 및 고통과 깊은 연관을 가진다.
심지어 우리는 타인을 직접 관찰하지 못하는 상황에서도 공감할 수 있는 능력이 있다. 먼 지역의 자연재해 때문인 대규모 인명 피해라든가 다른 사회에서 규칙으로 받아들여지고 있는 도덕관념들에 대해서조차도 공감 능력을 확장할 수 있다. 예를 들어 한 실험에서 고통당하는 사람의 모습을 관찰하지도, 소리를 듣지도 못하는 상황에서 단지 상대에게 고통 자극이 주어졌다는 신호를 관찰하는 것만으로도 뇌의 정서 영역에서 거울 반응이 일어난다는 사실이 발견되었다. 심지어 고통당하는 사람과 같은 부위의 정서적 반응이 실험자에게서 그대로 나타나기도 했다. 직접 보지 못하고 듣지도 못하는 사람들에게도 우리의 신경은 계속 켜져 있는 것이고, 이것은 우리가 신경적으로 상호연결되어 있다는 징표이다.

<b>대한민국 대표 심리학자들의 뇌과학 오디세이<br/><br/>마음을 움직이는 뇌, 뇌를 움직이는 마음</b><br/>문화·법·경제·교육·예술·윤리·정신건강 분야의 중요한 이슈를 다루는 뇌과학적 접근이 어느 수준에까지 왔는지를 점검하고 논의하고자 2012년 봄 한국심리학회는 ‘뇌와 통하다’라는 주제로 통섭을 지향하는 심포지엄을 개최하였다. 그리고 2013년 여름에 집필진을 보강하여 이 책을 출간하기에 이르렀다.<br/>이 책은 『마음을 움직이는 뇌, 뇌를 움직이는 마음』의 속편인 셈이지만 그 목적과 방향이 다소 다르다. 이 책의 제목인 ‘뇌로 통하다’에는 두 가지 의미가 담겨 있다. 뇌과학이 인접 학문 분야와 소통한다는 의미와 뇌에 관한 최신 연구를 소개함으로써 독자들과 소통한다는 의미이다.<br/>첫째, 뇌과학, 심리과학과 융합하여 비교적 최근에 탄생한 새로운 연구분야들의 주제와 내용에 초점을 맞추었다. 인간의 뇌와 마음에 대한 새로운 이해가 앞으로의 나와 세상을 어떻게 변화시킬 것인지 생각해보자는 취지이다. 이 책의 집필진의 대부분은 심리학자이지만 교육학자, 과학철학자, 진화심리학자, 정신과 의사와 같은 다양한 분야의 전문가가 포함된 것도 여러 분야의 통섭을 꾀하기 위함이다.<br/>둘째, 뇌과학 연구는 새로운 방법으로 인간의 마음을 이해하려 한다. 하지만 그 내용이 전문적이고 까다로워서 일반인들에게는 다소 부담스럽게 여겨지기도 한다. 이 책은 뇌에 관한 전문학술서도 개론서도 아니다. 뇌가 어렵거나 낯설게 느껴지는 독자들에게 마음과 뇌에 대한 흥미와 관심을 고취하기 위한 교양서이다. 집필진들은 진리 탐구 그 자체에 함몰하면 세상과 소통하지 못한다는 데 인식을 같이하고 독자들과 소통하는 데 중점을 두었다. 그래서 가급적 전문용어는 피하고 독자들이 읽기 쉽고 흥미를 느낄 수 있도록 노력하였다.<br/><br/><b>‘세상과 통하다’ ‘타인과 통하다’ ‘나와 통하다’</b><br/>이 책의 구성은 크게 〈세상과 통하다〉〈타인과 통하다〉〈나와 통하다〉의 3부로 나뉜다.<br/>1부 〈세상과 통하다〉는 교육, 경제, 마케팅, 문화 등의 거시적인 사회 현상들을 뇌과학에서는 어떻게 이해하고 접근하고 있는지를 다룬다. 주로 신경교육학·신경경제학·신경마케팅·문화신경과학 분야의 연구를 소개하고 있다.<br/>김성일 교수의 ‘뇌와 교육: 청소년의 뇌를 위한 교실 이데아’에서는 청소년의 뇌 발달 특성을 살펴보고 미래의 교육환경 설계는 어떻게 해야 하는지를 신경교육학 관점에서 다룬다. 청소년의 뇌가 왜 충동적이고 보상과 또래에 민감한지, 따돌림을 당하면 뇌가 어떻게 변하는지, 자기를 조절하는 방법은 무엇인지, 왜 학교가 신 나고 즐거워야 하는지, 왜 평가방식이 바뀌어야 하는지 등을 설명한다.<br/>김학진 교수의 ‘뇌와 경제: 감정은 뇌의 선택을 어떻게 바꾸는가’에서는 신경경제학과 행동경제학 연구결과를 바탕으로 인간의 비합리적 선택이 소개된다. 왜 잘못된 주식을 처분하여 손해를 보고 마는지, 왜 뷔페에서 과식할 수밖에 없는지, 왜 도박에서 돈을 한번 잃기 시작하면 계속 잃을 수밖에 없는지, 그리고 왜 로또 명당을 찾게 되는지 등을 인간의 비합리성과 뇌의 기능으로 설명한다.<br/>성영신 교수의 ‘뇌와 소비: 악마의 뇌는 프라다를 입는다’에서는 최근 뇌과학 연구가 활발하게 접목되는 광고와 마케팅에 반응하는 소비자의 뇌 연구들을 소개한다. 애플의 심플한 디자인, 커피전문점의 향, 형형색색의 아이스크림, 백화점에서 흘러나오는 클래식과 같은 오감을 자극하는 상품들이 뇌에 어떤 영향을 미쳐 구매결정에 이르게 하는지 웃음, 궁금증, 섹슈얼리티를 담은 광고의 효과 등을 신경마케팅의 관점에서 설명한다.<br/>최인철 교수의 ‘뇌와 문화: 동양인의 뇌 vs 서양인의 뇌’에서는 주변의 환경이나 전체적인 분위기에 민감한 동양인의 사고방식이 사물 자체의 개별적 특성에 초점을 맞추는 서양인의 사고방식과 뇌에서 어떤 차이를 보이는지를 문화신경과학 연구를 통해 설명한다. 타인, 특히 어머니 같은 중요한 주변 인물과의 관계를 지각하고 그들과 함께 소통하며 공존하는 방식에서도 동서양의 차이가 뇌에서 어떻게 반영되는지를 살펴본다.<br/><br/>2부 〈타인과 통하다〉는 타인과의 관계와 예술적 교감에 주로 초점을 맞춘 사회적 뇌를 소개한다. 주로 사회신경과학이나 진화심리학 연구 및 신경법학, 진화심리학, 신경미학 분야의 연구에 기초하여 사랑, 미술, 음악 그리고 거짓말 등의 주제들을 다루고 있다.<br/>전중환 교수의 ‘뇌와 사랑: 짝짓기하는 뇌－진화적 접근’에서는 왜 진화심리학자들이 사랑을 사회적으로 형성된 일종의 합의나 구성물이라고 보지 않고 특정 대상에 대한 지속적인 사랑을 모든 사람이 보편적으로 갖는 심리적 적응이라고 주장하는지에 대해 소개한다. 지고지순한 헌신적 사랑 이외에도 정욕, 낭만적 사랑, 그리고 애착에 대한 신경과학 연구결과를 통해 사랑을 생물학적 관점으로 설명한다.<br/>김채연 교수의 ‘뇌와 미술: 나의 뇌는 피카소의 뇌와 통할까’에서는 그림을 감상하는 것만으로도 생생한 감동과 아름다움을 느낄 수 있는 이유를 신경미학이라는 새로운 관점으로 설명한다. 왜 평면의 캔버스에서 따스한 불빛의 온기를 느낄 수 있고 계단을 걸어 내려오는 듯한 움직임을 느낄 수 있는지, 관객들이 이런 생생한 느낌을 받을 때 뇌에서는 어떤 반응이 일어나고 있는지에 대해 아름다움이라는 경험의 신경과학적 연구들을 소개한다.<br/>김경일 교수의 ‘뇌와 음악: 나의 뇌와 모차르트의 뇌는 어떻게 다를까’에서는 뇌가 청각 정보인 음악을 어떻게 받아들이고 처리하는지와 음악이 정서적 반응을 도출하는 이유는 무엇인지에 대해 소개한다. 전문 음악가의 뇌와 일반인의 뇌는 어떻게 다른가, 절대음감은 천재 음악가가 되기 위해서 반드시 필요한 능력인가, 뇌 손상의 일종으로 음악을 지각하지 못하는 음악 실인증은 무엇인가 등의 내용을 다루고 있다.<br/>김영윤 교수의 ‘뇌와 범죄: 거짓말을 할 때 우리 몸은’에서는 하루 평균 두 번, 일 년에 700번의 거짓말을 일삼는 인간이 거짓말을 할 때 몸과 뇌에서 일어나는 변화에 대해 설명한다. 거짓말 탐지의 원리를 소개하고, 사이코패스의 뇌는 보통 사람과 어떻게 다른지, 완벽한 거짓말 탐지란 가능한 것인지 등의 내용을 다룬다.<br/><br/>3부 〈나와 통하다〉는 자아를 이해하는 데 도움이 될 만한 내용으로 구성되어 있다. 신경윤리학·정서신경과학·인지신경과학 분야의 연구에 근거하여 자아, 기억, 정신질환, 윤리 등의 주제를 다루고 있다,<br/>이도준 교수의 ‘뇌와 자아: 개미의 뇌 vs 베짱이의 뇌’에서는 미래의 행복을 위해 열심히 일하는 개미와 찰나의 웰빙을 위해 빈둥거리는 베짱이의 비교를 통해 시간에 따른 가치평가, 미래계획, 상상, 자아의식, 공감 등에 대한 뇌의 작용을 소개한다. 미래의 가치는 점점 평가절하되게 마련임에도 개미가 꿋꿋이 일한 이유와 겨울날 베짱이를 모질게 내쫓은 개미의 공감능력 부족 등의 이야기도 다루고 있다.<br/>한상훈 교수의 ‘뇌와 기억: 디지털 시대의 기억’에서는 디지털 시대의 과도한 정보량에 압도되어 기억능력이 퇴화하는 뇌에 대해 설명한다. 그리고 그러한 현상을 보완하기 위한 다양한 기억 보조 도구를 소개한다. 디지털 시대의 인간 기억은 어떠한 형태로 그 모습이 바뀌고 있는지, 다양한 감각을 시시각각 기록함으로써 기억의 정확도를 돕겠다는 포부를 갖고 진행되는 사업들이 디지털 시대의 기억에 부합하는 형태인지 따져본다.<br/>이승환 교수의 ‘뇌와 정신질환: 정신질환과 뇌 기능 이상’에서는 각종 정신질환의 원인을 뇌의 인지적·정서적 기능의 장애로 설명한다. 뇌의 인지적 기능 장애인 조현병, 외상 후 스트레스 장애, 중독 등과 뇌의 감정적 기능 장애인 우울증, 조울증, 범불안장애, 그리고 그 두 가지 기능이 혼재될 때 나타나는 공황장애, 사회공포증, 자살 등과 관련된 뇌의 기능을 다루고 있다.<br/>장대익 교수의 ‘뇌와 윤리: 착한 뇌를 찾아서 - 내 탓인가, 뇌 탓인가’에서는 여러 사람을 살리기 위해 한 사람을 희생시켜야 하는 딜레마 상황에서 도덕적 판단을 할 때 추론이라는 합리적 사고가 중요한지 아니면 직감이라는 정서적이면서 무의식적인 반응이 중요한지에 대한 논의를 신경과학 연구로 풀어간다. 또한 모방하고 감정에 공감하는 행위들이 도덕적 판단을 돕는 이유에 대해서도 살펴본다.<br/>책의 맨 마지막 부분에는 뇌에 대한 기본적인 이해를 돕기 위한 기초적 내용이 간략하게 기술되어 있다. 뇌와 마음의 관계에 대한 연구의 간략한 역사 및 뇌의 기본 구조와 뇌 연구방법에 대해 알고 싶은 분들은 이 부분을 참고하기 바란다.<br/><br/><b>우리가 뇌를 이해하게 되면 세상이 어떻게 달라질 것인가? <br/>뇌에 대한 이해가 건강하고 행복한 삶에 도움을 줄 수 있는가?</b><br/>이 책은 이러한 대중들의 호기심에서 출발하였다. 이런 의미에서 마음에 관한 뇌신경과학 분야의 최신 연구결과가 지니는 철학적·사회적·경제적·문화적·윤리적·법적·교육적 함의에 대해 생각해보는 것은 시의적절하다. 분명 뇌를 이해한다는 것이 세상의 문제를 해결하는 만능열쇠도, 개인의 행복을 증진하는 만병통치약도 아니다. 단지 지금까지 발견된 뇌에 대한 지식을 공유함으로써 더 나은 사회로 나아가기 위한 계기가 되기를 바랄 뿐이다.<br/>이제 마음-뇌-사회의 흥미진진한 연결고리를 찾아가는 도전적 여정을 출발해보자. 이 책은 처음부터 순서대로 읽을 필요가 없으니 읽고 싶은 주제부터 선택해서 읽으면 된다. 더불어 집필진 12명의 개성을 발견하는 재미도 느껴보기 바란다. 세상과 자신을 이해하고자 하는 분들과 유쾌한 소통이 되기를 기대하면서 뇌와 마음의 세계로 여러분을 초대한다.