새벽녘에 밤하늘을 올려다봤을 때 볼 수 있는 별은 몇 개나 될까? 출처마다 약간씩 다르지만 백만 개쯤 된다고 볼 수 있다. 백만이라는 숫자도 가득히 큰 수인데 우주의 심연을 바라보면 인간으로서 상상할 수 없는 수를 마주하게 된다. 수천억 개의 별을 품고 있다고 알려진 은하의 수가 또다시 수천억 개 존재하는 우주는 도저히 이해할 수 없는 경이로운 세계이다. 그토록 광활한 우주와 같은 곳이 우리의 몸에도 존재한다. 바로 3kg 정도의 작은 기관, 우리의 두뇌이다. 뇌를 구성하는 세포는 대략적으로 860억 개가량 된다고 알려져 있고 신경망을 연결하는 시냅스의 수는 100조가 넘는다. 그야말로 우주의 축소판을 달고 다니는 인간들이다. 덕분에, 우주가 여전히 미지의 영역으로 남아있듯 우리의 뇌도 파헤쳐야 할 영역이 훨씬 많이 남아있다.

＜과학이 우리의 생각을 읽을 수 있다면＞은 현재까지 알려진 우리 뇌와 관련된 재미난 사실들을 흥미로운 '질문'의 방식으로 풀어쓰고 신경과학과 두뇌, 그리고 우리의 인지체계에 대한 미래까지 살펴보는 책이다. 의료계에서는 신경외과라 불리는 학문이 활발히 연구되고 있고 공학적으로 뇌과학, 뇌공학이라 불리는 영역이 최근 뜨거운 관심을 받으면서 우리의 뇌는 많은 부분 자신의 비밀을 드러냈다. 그럼에도 두꺼운 두개골 속에 몸을 숨기고 있는 두뇌의 특성과 관측 장비의 한계 등으로 여전히 연구가 추가적으로 이뤄져야 할 영역은 많다. 95세 이상이 되면 발병하지 않을 확률보다 발병할 확률이 더 높아지는 노인성 질환의 대표인 '치매' 등은 뇌를 연구하는 학자들이 평생에 걸쳐 정복하고픈 대상이라 할 수 있다.

인간은 기계식 컴퓨터보다 100배는 성능이 뛰어난 컴퓨터를 지니고 있다. 한정된 에너지로 최고의 효율을 내야만 했던 인간의 두뇌는 그야말로 효율의 극치를 자랑하는 굉장한 기계이다. 작은 메모리 칩 몇 개만 묶으면 뇌에 존재하는 신경세포의 수보다 많은 회로 수를 확보할 수 있다. 인간이 컴퓨터의 처리 속도 등을 따라가는 것은 물리적으로 불가능하다. 반면 비슷한 수의 신경세포로 비교한다면 인간은 컴퓨터의 100분의 1의 에너지를 쓰며 작용할 수 있다. 여기에 컴퓨터와 달리 인간만의 고유한 영역인 '창조'라는 행위가 가능한 것이 우리의 두뇌이다.

인간의 뇌는 상당 부분을 언어 영역에 할애하고 있다. '말'이라는 매개체를 통해 의사소통을 수행하는 유일한 개체인 인간은 언어를 유려하게 할 수 있었기에 지금의 문명을 이룰 수 있었다. 나약한 신체를 지닌 채 생존하기 위해 애썼던 결과는 우리의 두뇌를 언어와 사고 영역에 특화 되도록 발전시켰고 지구상의 모든 생명체 위에 군림하는 존재로 만들어주었다.

우리의 뇌는 개별적인 '자아'로 인식되기도 한다. 때문에 인간과 같이 창발적인 사고를 할 수 있는 '강 인공지능'의 창조는 인간을 '호모 데우스'의 단계로 올려놓을 것이다. 이세돌 9단과의 바둑 대결에서 4 대 1의 압승을 거둔 딥마인드의 알파고, 체스 마스터를 격파한 '딥블루'는 가장 유명한 인공지능으로 알려져 있다. 동시에 인공지능의 시초이자 인공지능의 각 발전단계의 마일스톤으로도 볼 수 있다. 인간을 압도하는 인공지능이지만 알파고나 딥마인드 등 현재의 인공지능은 '약 인공지능(weak)' 단계에 불과하다. 계산을 놀라울 정도로 빠르게 처리하고 방대한 양의 경우의 수를 학습하여 적절한 대응을 하는 알고리즘이라는 것이다. 인간의 최종적인 목표는 인간처럼 창의적인 사고를 스스로 할 수 있는 '강 인공지능(strong)'을 만드는 것이다. 새로운 신경망을 형성하여 스스로 창조를 할 수 있는 인공지능이 등장하면 자연스레 걱정이 앞선다. 인류보다 뛰어난 지능을 가진 인공지능이 인류를 지배하면 어떡하냐는 두려움 말이다. 해당 질문에 대해서는 학자마다 의견이 다르다. 그럼에도, 우리는 계속 나아갈 것이다. 이미 인공지능 연구는 멈출 수 없는 상태가 되었다. 현재 수준의 인공지능이 선사하는 편의성조차도 인간에게 필수적인 요소가 되었다.

여전히 미지의 영역에 둘러싸인 우리의 뇌를 기반으로 신경과학과 미래의 인류상까지 엿볼 수 있는 작품이었다. 뇌와 관련된 흥미로운 오해와 사실들을 접할 수 있는 것만으로도 책은 충분히 의미가 있다. 철학적인 논쟁과 기술적인 이슈를 깊이 있게 다룸으로써 '뇌'라는 어려운 주제를 탐구하고 싶도록 만들었다. 인간을 인간답게 만드는 기관인 뇌에 대한 심도 있는 연구를 통해 인류가 스스로의 정체성을 확고히 하고 미래에는 더욱 현명한 존재가 되었으면 하는 바람이다.

* 본 리뷰는 출판사의 도서 지원을 받아 주관적으로 작성되었음을 밝힙니다.

책 제목처럼 과학이 우리의 생각을 읽을 수 있다면.. 상대의 머릿속을 훤히 들여다보고 싶은 마음은 오래도록 우리가 가졌던 바람이다. 상대방의 마음을 읽는 게 가능할까? 저자는 이 물음에 대해 이야기를 풀어놓는다.

중간중간 그림이 함께 있어 내용 이해에 도움을 준다.

이 책은 생각을 읽겠다는 마크 저커버그와 일론 머스크의 비전에 대한 이야기로 시작합니다.

그냥 개인적인 생각입니다만 생각을 읽고 싶다는 바램은 굉장히 오래전부터 있어 왔던 것 같아요.

그리고 가장 큰 이유는 인간의 욕망 때문이라고 생각합니다. 권력욕, 지배욕, 정복욕 같은 남들 위에 서고 싶은 순수한 인간의 욕망이요. 인간은 기본적으로 악이 내재되어 있다고 생각하기 때문이죠.

일론 머스크의 비전은 인간의 정신 전체를 디지털화하고, 생각만으로 게임 캐릭터를 조종하고, 심지어 추억도 다운로드할 수 있을 것이라고 합니다.

꽤 오래전부터 정확히 브레인 리딩이란 말은 썼는지 모르겠지만 뇌에 관한 연구는 활발히 이뤄져 왔습니다.

2004년 구글이 플레이보이와 한 인터뷰에서도 브레인 칩에 대한 힌트가 나왔었고 2010년 구글이 브레인 칩 개발을 완료했다는 기사도 나왔었죠.

사람이 머리에 이식한 장치를 통해 인터넷에 바로 접속할 수 있는 브레인 칩은 지금 어떤 식으로 발전했을까요?

2014년에 나왔던 영화 킹스맨 : 시크릿 에이전트를 기억하시나요? 목에 칩을 이식해 전파를 차단했지만 말을 안 들으면 폭사시켰죠. 만약 칩을 머리에 이식해 사람의 생각을 읽고 사람을 조종할 수 있다면 어떨까요?

먼 미래라고 생각되지만 이 책을 읽다 보면 언젠가 마주하게 될 그러한 미래에 대해 다양한 관점으로 미리 생각하지 않을 수 없습니다.

생각을 읽어내는 기술의 발전은 좋은 면이 당연히 있겠죠. 식물인간이 된 사랑하는 사람과 소통도 할 수 있고 테러리스트들의 생각을 읽어내 범죄를 예방할 수도 있겠죠. 일단 무조건 나쁜 쪽으로 쓰일 겁니다. 100% 장담합니다.

그래서 전 이 책 챕터 19장이 제일 눈여겨볼 대목이라 생각해요. 안정적으로 생각을 읽어낼 수 있다면? 단순히 범죄에 대한 생각을 하더라도 처벌받아야 할까요?

지금은 먼 미래라 생각되지만 어찌 됐건 기술이 끊임없이 발전하면 법철학자 라인하르트 메르켈이 말한 '정신적 가택침입 죄'를 두려워해야 할 겁니다.

물론 현행법상 처벌 불가라고 하지만 미래엔 법도 개정되겠죠.

우리 마음속 깊은 곳에 감춰둔 가장 사적인 비밀스러운 생각이 공개된다면 수치스러운 건 둘째치고 그에 대해 처벌받을 수도 있고 그 영역을 공개한 이에 대해 고소할 수도 있을 겁니다.

뇌 과학 기술의 발전에 대해 알 수 있을 거라 생각했던 제 예상과 전혀 다르게 이 책은 일원론과 이원론에 대해 이야기를 시작합니다. 간단한 체크리스트를 통해 자신이 어느 쪽인지 파악할 수 있어요.

그리고 소크라테스와 데카르트의 이야기로 조금 더 깊게 들어가죠. 소크라테스는 육체와 영혼은 서로 분리되어 있지만 살아있는 동안 서로 상호작용해 얽혀있다고 말합니다.

데카르트는 17세기에 육체와 영혼이 분리되어 있다면 두 영역 사이의 이런 소통은 어떻게 이루어질까에 대해 고민했다고 합니다.

데카르트는 확장된 실체라 불리는 물리 세계와 확장하지 않는 사유하는 실체 이렇게 2가지 실체가 존재한다 주장했네요.

그런데 그의 제자 엘리자베스가 서로 분리되어 독립적으로 존재하는 이 두 실체가 어떻게 매일 인간 안에서 통합될 수 있죠?라고 물었고 그에 대한 답을 찾기 위해 인체를 해부하고 결론적으로 뇌 깊숙이 숨겨져있는 솔방울 샘을 접점으로 보았습니다.

하지만 그 시대는 워낙 인간이 자의적으로 해석한 기독교 교리가 득세하던 시대라 그 당시 관점으로 신성한 영혼을 가질 수 없었던 동물에게도 솔방울샘이 있다는 게 알려져 데카르트는 조롱당하고 그의 이론은 힘을 잃었죠.

하지만 그가 생각했던 건 지금까지도 많은 이들이 수용했고 중요한 역할을 하고 있답니다.

3장까지 일원론과 이원론에 대해 여러 논쟁과 사례들이 나오고 저자는 뇌과학자로서 일원론이 맞음을 경험했다 하는데 그렇게 본격적인 철학에 기반한 뇌과학의 세계가 펼쳐집니다.

이 책은 철학뿐만 아니라 심리학, 물리학, 컴퓨터 공학, 생물학, 뇌 과학 등이 짬뽕되어 있는 느낌입니다. 너무 파고들다 보면 난해하기도 한 주제들이 많아요.

책을 계속 읽으며 저자가 참... 과학자, 철학자가 너무나도 잘 어울린단 생각을 했어요. 어렸을 때 이런 생각을 했다니 대단해요. 생각하는 게 남다릅니다.

학창 시절 한 여학생을 사랑했는데 대화하며 인식의 근본적 한계를 명확히 확인했답니다.

사랑의 감정과 그것의 응답과는 별개로, 나는 여자친구가 만약 "나는 파란 하늘을 보고 있어!"라고 말하면 여자친구가 보는 파란색이 내가 보는 파란색과 똑같은지 절대 알 수 없다. 설령 우리가 하늘의 색감을 다르게 인식하더라도, 우리는 둘 다 하늘의 색을 '파랗다'라고 말할 것이다. 하늘의 색은 옛날부터 그렇게 불렸으니까.

오래전 철학과에 다니던 사람과 이야기할 기회가 있었습니다. 생각하는 게 전혀 달랐습니다. 전혀 다른 관점에서 이야기하니 깜짝 놀랄 때가 많았어요. 이 책도 마찬가지예요. 제가 어린아이처럼 느껴지기도 했거든요.

존 로크, 프로이트, 앙드레 브르통, 불교의 원숭이 마음 등이 나오며 생각이란 무엇인가에 대해 진지한 고찰을 하게 만듭니다.

그 뒤로 조감도가 나오는데 아버지가 뇌졸중이라 MRI 사진에 괜히 가슴이 철렁하더군요. MRI 장비로 뇌의 활성 상태도 측정할 수 있는데 이것을 fMRI라고 한답니다.

현재 기술로는 생각을 완벽히 읽어내는 것은 불가능하고 뇌과학자들은 생각을 읽기 위해 뇌 활성의 전체 패턴을 살핀다네요.

뇌 생각 패턴에 따른 코드와 그것들을 컴퓨터에게 가르쳐 컴퓨터가 생각 패턴을 읽을 수 있도록 학습시키는 것도 인상 깊었습니다.

상상, 무의식, 꿈, 감정 등에 대해서도 나오는데 아직은 시작 단계에 불과하지만 이러한 것들에 대해서도 추적할 수 있는 가능성이 열려있어 무섭기도 하고 신기하기도 했습니다.

이 책 읽으면서 안 건데 거짓말 탐지기 부분에서 편도체에 종양이 있는 환자들은 거짓말을 못한다는 게 진짜 신기했어요.

뇌 손상이 우리의 거짓말 능력을 퇴화시킬 수 있답니다. 아직까지도 뇌에 대해 우리가 모르는 게 너무 많군요.

이 책을 읽으며 뇌 과학이 지금보다 발달돼서 생각을 읽는 것도 좋지만 아버지의 병이 완전히 고쳐졌으면 좋겠단 생각이 더 커지네요.

그리고 생각보다 과학 기술의 발전이 여러 가지 혜택뿐만 아니라 수많은 문제점도 함께 가져온다는 걸 느꼈습니다. 전혀 생각 못 한 것들이 많아서 솔직히 머리 아팠어요.

뇌 과학 기술의 발전으로 생각을 읽는다는 것에 대해 과학적 시각 말고도 철학적 시각으로 보고 싶은 분들께 권합니다. 특히 철학 좋아하시는 분들이 읽으시면 너무 좋아하시겠네요. 다양한 관점으로 시야를 넓힐 수 있는 책이었습니다.

좋은 책 감사히 잘 읽었습니다.

#과학이우리의생각을읽을수있다면#존딜런헤인즈#마티아스에콜트#흐름출판#컬처블룸#컬처블룸리뷰단#도서리뷰#도서서평#뇌과학#브레인리딩

우리의 의식과 사고를 컴퓨터가 읽어낼 수 있을까?

그동안 SF 영화를 통해 많이 봤던 사례들이 실제 과학 분야에서 어느정도 현실적인 가능성으로 생각되고 있는지 궁금했다. '과학이 우리의 생각을 읽을 수 있다면'은 뇌신경과학의 권위자인 존 딜런 헤인즈 교수가 생각을 읽는 기술인 브레인리딩 분야에 대해서 설명해주고 있는 책이다.

뇌란 단단한 호두처럼, 그 실체를 알기가 어려웠던 시기를 벗어나 조금씩 뇌의 매커니즘을 인간의 행동을 넘어 사고까지 연결시키는 시도와 연구의 과정을 알 수 있어서 흥미로웠다.

우리의 정신세계는 죄에 좌우될까 아니면 독립성을 가졌을까? 뇌와 정신의 관계에 대해 신경과학자들은 일원론으로 한다.

영혼과 육체의 존재의 관계성에 대해, 데카르트는 과학적으로 해명하려고 시도했다. 우주에는 두 가지 실체가 존재하는데, 하나는 물질 세계인 '확장된 실체 res extensa'이고 반대쪽에는 확장하지 않는 정신세계 '사유하는 실체 res cognitans'라고 불렀다. 데카르트는 뇌와 영혼의 접점을 뇌의 정중선에 잇는 솔방울샘(glandula pinealis)으로 보았다.

"육체라는 기계 역시, 영혼이나 다른 원인이 이 분비샘을 다양하게 조정하면, 이 분비샘은 주변의 영혼을 뇌의 구멍으로 보내고, 그것은 신경을 토해 근육으로 전달되고, 그다음 근육이 팔다리를 움직이도록 구성되었다"

뇌과학에서는 뇌와 사고 세계는 뗄 수 없이 서로 연결되어 있다고 본다. 뇌와 정신의 접점은 전혀 필요가 없는데, 뇌 과정이 곧 생각이기 때문이다.이원론을 주장하기 위한 가능성은 뇌에 아무런 흔적도 남기지 않는 생각을 발견하는 것이다. 하지만 뇌 과학에서는 뇌 활성을 통해 생각을 어느정도 읽을 수 있다.

생각은 경험의 모든 측면을 통해, 다양한 의식의 흐름을 통해 생겨난다. 언어를 통해서만 생각이 드러나는 것도 아니다. 불교에서 원숭이 마음(monkey mind)라는 말이 있는데, 불안하고 혼란스러운 모든 생각이 뒤죽박죽으로 섞인 마음을 의미한다. 생각을 왜곡없이 판독하고자 하면 원숭이 마음이 목적지이지만 뒤죽박죽인 원숭이 마음을 이해할 수는 없다. 하지만 뇌 스캔을 통한 활성 사진을 통해 어느정도의 생각을 읽을 수 있다.

브레인 리딩, 뇌 활성 패턴에서 생각을 판독할 때, 뇌과학자의 역할은 저택의 집사와 유사하다. 집사가 종소리에 주의를 기울이는 것처럼, 우리는 뇌의 활성 패턴을 살핀다. 생각을 판독하기 위해 전체 복셀의 활성 패턴을 살핀다. 개별 영역의 반응 강도보다는 강도의 차이로 만들어지는 전체 패턴이 중요하다.

브레인 리딩의 전제조건은 읽어내야 할 모든 생각의 뇌 활성 패턴을 컴퓨터가 미리 학습해야 한다. 공간 해상도, 시간 해상도, 상용 적합도 측면에서의 문제가 만능 브레인 리딩기를 위해서는 뛰어 넘어야 할 숙제이다.

특히 구매 결정이 이루어질대의 뇌 매커니즘을 조사하는 과학적 연구, 구체적 상품에 대한 잠재 고객의 뇌 반응을 측정하여 상품 디자인이나 광고를 개선하는 신경 마케팅, 거짓말 탐지, 정신질환 진단 같은 응용의 사례도 알 수 있었다. 또한 생각으로 저지른 범죄도 처벌 가능할지에 대한 윤리적 문제 제시도 하고 있다. 결국 우리는 어떤 기술을 허용하고자 하는가? 우리는 그런 기술로 무엇을 하고자 하나? 라는 근원적 질문으로부터 브레인 리등 기술과 데이터 사용에 대한 법적 규제도 시급하게 만들어야 한다는 내용이 저자가 말하고 싶은 핵심 내용이라 생각이 들었다.

생각을 읽는다는 것에 대해 어떤면이 유용하고 위험할지 기술적 정보를 넘어 철학적 사유를 하고 싶은 분에게 추천하고 싶은 책이다.

2002년 영화인 마이너리티 리포트는 저의 인생 영화 중 하나입니다. 예지자에 의해 미래에 의해 일어날 범죄에 대한 예비 범죄자를 "합법적으로" 미리 잡아들이는 범죄예방관리국이라는 것이 존재하는 2054년의 사회를 배경으로 하는 이 영화는, 20년이 흐른 지금까지도 미래 예지라는 소재와 (만약 가능하다면) 미래의 범죄에 대해 미리 처벌하는 것이 과연 타당한 것이냐는 논쟁과 함께 선명하게 기억에 남아 있습니다.

예전에는 "뇌"가 아닌 심장을 생각과 감정의 중추라 여기다가 뇌의 기능에 관해 관심을 가지게 된 것이 17~18세기에 이르러서야 가능했고 20세기에 들어서야 해마가 발견되었다고 하니, 뇌를 일컬어 인류 과학 최후의 영역이라 일컫는 것 또한 이해가 갑니다. 그만큼 우리는 아직 우리의 뇌에 대해 많은 부분 알지 못하고 있고 뇌 공학의 전성기는 아직 도래하지 않은 만큼, 인간에 뇌는 아직 신비로운 기관입니다.

이 책 "과학이 우리의 생각을 읽을 수 있다면"은 뇌 공학 발전의 전반적인 역사와 함께 현 기술이 어디까지 진행되어 있는지를 전문가가 아니더라도 관심이 있다면 어렵지 않게 읽을 수 있도록 풀어서 설명하고 있습니다. 중간 중간 삽입되어 있는 재치있는 삽화가 이해를 더 쉽게 도와줍니다. 단순하게 기술의 발전이나 성공 사례를 나열하는 것이 아니라, 현재까지는 어떤 한계 또는 제약이 존재하는지, 과정에서 어떤 기술적 윤리적 논의들이 있었는지 폭넓게 다루고 있습니다.

1980년대에서야 뇌 활성을 3차원으로 촬영할 수 있게 되었고 1990년대 초에 MRI가 상용화되면서 뇌의 어느 부분에서 지금 특히 많은 일이 벌어지는지(활성화되는지)를 시각화해서 볼 수 있게 되었습니다. 최근에는 인공지능 기술을 영상 분석에 적용하여 완벽하지는 않지만 어느 정도 유의미한 결과를 얻고 있다고 합니다. MRI의 상용화 이후 불과 30년 동안에 이루어진 뇌를 통해 사고를 읽는다는 이른바 "브레인 리딩" 기술의 발전 속도를 보면, (물론 지금까지 SF 영화에서 익히 보고 기대하는 정도의 수준과는 거리가 있지만) 우리의 뇌가 어떤 자극에 의해 어떤 메커니즘으로 동작하는지 완벽하게 이해한다는 것이 불가능하게만 보이지는 않습니다.

기술의 발전이라는 것이 계속 점진적이기보다는, 노하우가 축적되다가 어느 순간 big jump를 맞이하는 순간이 있다는 것을 생각하면 예상보다 브레인 리딩을 일정 부분일지언정 공학, 의료 등의 분야에서 활용하게 될 날이 생각보다 머지않았을 수도 있겠다고 생각합니다. 그래서 이 책을 읽으면서 특히 인상 깊게 읽었던 부분이 말미의 "브레인 리딩을 어디까지 허용해도 될까"라는 것을 다룬 장입니다. 아직 실생활에 대한 사용까지는 기술 발전이 이루어지지 않은 현재 시점이 바로 브레인 리딩 기술과 데이터 사용에 대한 법적 기반 마련이 이루어져야 할 시점이라는 저자의 생각에 동의합니다. 이제는 더 이상 상상 속의 이야기가 아니게 된 "뇌를 통해 생각, 기호, 감정을 읽는다"라는 것에 대해 기술자뿐 아니라 일반 대중들 또한 관심과 이해가 필요한 이유일 것입니다.

브레인 리딩이라는 단어를 보면서 학생 시절 막연히 생각했던 "범죄자를 미리 걸러낼 수 있다면?", "시험을 보는 것이 아니라 학습 이해 정도를 뇌를 스캔해서 알 수 있다면?", "참 거짓에 대해 완벽하게 파악할 수 있다면?" 같은 상상들이 떠오릅니다. 다소 극단적인 상상이기는 했습니다만.^^; 물론 이런 목적으로 기술이 개발되고 완벽할 수 있다면 정의 사회 구현이랄까, 범죄율 감소랄까, 평가의 공정성 등 측면에서 어쩌면 나름대로 의미가 있을 수 있겠지요. 하지만 설혹 그 기술이 완벽할 수 있다고 하더라도 기술의 활용에는 여러 가지 윤리적 사회적 문제와 논쟁이 뒤따를 수밖에 없습니다.

간혹 기술의 발전에 대해 막연한 두려움으로 의도적인 거리를 두거나, 또는 지나친 기대감으로 마치 만병통치약처럼 생각하는 경우를 접하게 되는데, 이러한 논쟁의 시기에 한 발자국 더 다가간 시점에서 막연하게 두려움이나 기대로 일관하기보다는 그 기술이 어떤 것인지(무엇을 가정하며, 대략 어떻게 동작하며, 어떤 한계가 있는지)를 조금 더 이해하는 것이 필요할 것이라 생각합니다.

출판사로부터 책을 제공받아 개인적 견해에 의해 작성한 글입니다.

#과학이우리의생각을읽을수있다면 #존딜런헤인즈 #마티아스에콜트 #배명자 #흐름출판 #브레인리딩 #과학 #안될과학추천 #독일아마존베스트셀러 #컬처블룸 #컬처블룸리뷰단 #컬처블룸서평단

＜과학이 우리의 생각을 읽을 수 있다면＞ 존-딜런 헤인즈, 마티아스 에를트, 배명자, 흐름출판

최근 아이들의 전공이야기를 하다가 심리학과 인지과학, 신경과학을 내가 구분 못하고 있다는 사실을 깨달았다. 그래서 심리학과 인지과학, 신경과학의 차이와 경계에 대해 궁금해지기 시작했다.

인지과학은 인간의 마음 (뇌의 작동 및 몸의 움직임의 제어 포함)의 과정 및 내용과, 동물 및 인공적 지적 시스템에서의 지능(Intelligence)의 정보적 표상(표현)과 그 작동 과정을 연구하는 종합적, 다학문적 과학이다. 인지과학은 심리학, 철학, 신경과학, 언어학, 인류학, 전산학, 학습과학, 교육학, 사회학, 생물학, 로보틱스 등의 여러 학문과 연관되어 있다.

신경과학(神經科學, neuroscience 또는 뇌신경과학)은 뇌를 포함한 모든 신경계에 대해서 연구하는 학문이다. 신경과학은 우리가 외부 환경을 어떻게 인지하며 경험하는지, 그리고 다른 사람과 어떻게 상호관계를 맺는지 등을 밝혀내는 데 중점을 두고 있다.

신경과학은 유전학, 생화학, 생리학, 약리학, 병리학, 진화 생물학 등의 학문과 밀접한 연관을 맺고 있으며 생물학의 한 분야로 여겨진다. 그러나 신경과학은 학문의 특성상 생물학의 한 분야라고만 단정 짓기는 어려우며, 실제로 심리학, 컴퓨터 과학, 통계학, 물리학, 의학, 언어학, 철학, 수학 등의 다른 분야의 학문의 도움을 많이 받고 있다.

이 책은 신경과학자이자 심리학자인 저자가 신경과학을 통해 인간이 밝혀낸 뇌과학의 신경과학적 실체와 발전과정을 소개하고 신경계통과 뇌 스캔을 통해 뇌언어를 이해하려는 노력이 어떤 성과를 만들어냈으며 어떻게 발전해 갈 것인지 이야기하고 있다.

우리는 여러가지 이유로 끊임없이 타인의 생각을 읽고 싶어한다. 심리학은 임상적인 차원에서 접근이라면 신경과학은 실제로 뇌의 어느 부분 시냅스가 얼마만큼 활성화되는지 분석해 뇌가 판단하는 방식을 이해하고자 한다.

주로 fMRI를 이용해 뇌스캔된 결과를 읽어내는 방식으로 인간의 인지능력을 분석하는 학문이지만 인간의 의식과 결정과정을 이해하는 것이 얼마나 어려운지 잘 보여주는 과정이기도 했다.

현재 인공지능 기술은 거꾸로 이러한 인지과학과 신경과학의 결과물들을 차용해 인공지능 기술을 발전시켜나가고 있어 인공지능 기술이 인간의 지능을 따라잡는 특이점이 언젠가는 분명하게 올 것이라고 여겨진다. 다만, 그 시기가 빠르지 않았으면 좋겠다는 생각이다.

타인의 생각을 미리 읽고 판단에 대해 미리 재단하는 것에 대한 ＜마이너리티 리포트＞라는 영화 속 상황을 자주 인용하고 있는데 실제 인간의 생각을 법으로 재단하는 것이 얼마나 미묘한 문제인지 이 책에서는 구체적인 사례들로 잘 설명해주고 있다.

지금까지 몰랐던 사실 중에서 인간의 의사결정이 실제 뇌에서 판단되어 나타날때 시차가 존재하는 것으로 파악되고 있다는 사실과 무의식적인 판단은 의외로 조건반사와 같은 특수한 상황이 아니면 잘 일어나지 않는 다는 점이다.

인간의 뇌와 신경은 890억개의 세포로 구성되어 다양하게 프로그래밍되는 구조로 기억과 판단 프로세스가 진행된다는 점은 알고 있지만 정확하게 프로그래밍되는 코드는 아직 누구도 명확하게 밝혀내지 못한 것 같다.

과연 타인의 생각을 읽어내는 날이 왔을때 우리는 그것을 어떤 식으로 활용하게 될 것인지 이 책에서 말하는 법제화 정도만으로는 많은 허점이 있을 것으로 보여 두려움이 앞선다.

우리는 과학이 우리의 생각을 읽을 수 있을까? 이는 마냥 공상일 줄만 알았다. 하지만 최근 들어 뇌과학 분야가 비약적으로 발전하면서 마냥 뜬구름 잡는 얘기처럼 다가오지는 않는다. 현재 뇌신경과학은 얼마나 발전했으며, 영화에서나 나올 법한 일들이 언제쯤 실현될까?

과학으로 생각 읽기가 가능하려면 정신과 뇌가 연결되어 있어야 할 것이다. 이에 대해 다르게 바라보는 두 관점이 책에서 소개된다. 정신과 뇌가 분리되었다고 보는 이원론의 입장과 밀접하게 연결되어 있다고 보는 일원론의 입장이다. 고대 서양에서부터 여러 분야에서 다루어 졌던 두 관점의 논의를 이 책에서는 과학적으로만 접근하지 않고 철학과 종교의 관점에서도 바라본다. 뇌 관련 분야의 전문가들은 일반적으로 일원론을 주장한다고 한다. 일원론의 말대로라면 생각과 뇌는 밀접하게 연결되어 있어 뇌의 활동 패턴을 통해 생각을 읽을 수 있다고 본다. 아직까지 어떤 분야는 기초에 머무르기도 하고 여러 한계와 장애물이 존재하지만, 저자는 실제로 뇌 활성 패턴을 통해 생각을 어느정도 읽어낼 수 있다고 말한다.

생각 읽기에 관한 연구 과정에서 저자는 많은 물음을 던진다. 생각을 읽을 수 있을까? 그러면 생각이란 무엇일까?와 같이 문제를 근본적으로 접근한다. 또한 상상을 읽을 수 있을까, 꿈을 읽을 수 있을까, 감정을 읽을 수 있을까 등등 인간의 뇌를 통해 인식 가능한 사고 세계의 범위를 모색하며 그에 관한 연구 성과를 소개한다. 또한 연구 과정에서 발생 가능한 윤리적 문제와 현실의 한계도 알아 본다. 현재로는 우리가 기대하는 만큼 완벽한 생각 읽기에는 여러 한계점이 있지만 미래에는 우리가 기대하는 바가 이뤄질 수도 있겠다는 막연한 기대감이 든다. 미래에 과학으로 생각을 읽을 수 있을 때, 적재적소에 그 기술이 사용된다면 분명 좋은 점도 있을 것이다.

하지만 이 기술이 널리 사용된다면 우리는 생각 읽기를 어디까지 허용해야 할까? 우리는 거짓말을 못할 것이고 선의의 거짓말도 또한 사라지게 될까? 또한 범죄를 상상하는 것만으로도 처벌이 될까? 그 중에서도 나는 사람들의 생각을 동의 없이 읽고 이를 개인이 이익을 위해 악용하는 일이 발생할까 심히 우려된다. 이는 단지 뇌과학 뿐만이 아니라 과학 기술 그 자체에서 중요하게 다뤄져야 할 문제라고 생각한다. 생각 읽기가 일반적으로 사용되기 전에 여러 분야에서 충분한 논의가 이루어져야 함을 저자 또한 중요시 여기며, 이에 대해 과학자로서 책임을 무겁게 받아들이는 모습은 매우 인상적이었다. 기술의 발전이 우리의 삶에 좋은 부분도 있을 테지만, 이를 어디까지 허용해야 하는지에 대한 논의는 정말 중요한 것 같다. 내게 과학은 발전과 우려가 병행되는, 경이로움을 선사하면서도 두려운 존재이다.

뇌과학 분야에서 만나볼 수 있는 2022년의 또 다른 걸작이 나온 것 같습니다. 신경과학과 뇌과학과 관련되어 있는 이 책은 독자들에게 뇌과학과 관련된 수많은 과학적인 사실을 전달해 주는 정말 유익한 책이라고 볼 수 있을 것 같습니다. 뇌과학이라는 분야는 어려워 보이지만 이 책은 일반인들과 학생들도 충분히 이해하기 쉽게 쓰여 있어서 누구나 어렵지 않게 이해할 수 있는 정말 괜찮은 책이라는 생각이 듭니다.

사람의 뇌와 생각, 그리고 기억과의 메커니즘을 수많은 과학자들이 오랜 시간 동안 연구해오면서 알아낸 많은 사실들이 이 책에 담겨 있습니다. 심리학자이자 신경과학자인 존-딜런 헤인즈 교수는 뇌과학에 관한 이러한 내용들을 정리해서 이 책 한 권 안에 담았는데요. 뇌과학에 대해서 조금이라도 이해하기 어려운 개념들이 설명을 위해서 책에 등장할 필요가 있다면 제가 첨부한 사진들에서 확인하실 수 있는 것처럼 아기자기하고 귀여운 이미지들로 설명해 주기 때문에 훨씬 더 이해하기 쉬웠던 것 같아요.

이 책 안에 그림이 총 40여 개나 구성되어 있는 데다가 그림 하나하나가 독자들이 잘 이해할 수 있도록 세심하게 신경 쓴 부분이 많은 느낌이 들어서 교양 과학 도서를 읽어야 할 기회가 필요하다면 이 책을 읽어 보시는 것을 추천드립니다. 뇌와 관련된 책이다 보니 기본적인 인간의 사고에 관한 이야기나, 꿈에 대한 해석, 또는 이미지를 인식하고 자각하는 것, 자유의지 등에 대한 다양한 과학자들의 실험과 연구들이 수록되어 있고, 과학자가 아닌 일반인 독자들이 충분히 이해할 수 있는 친절하고 자세한 설명으로 독자들의 마음을 사로잡는 책입니다.

* 이 리뷰는 출판사로부터 책을 증정 받아 직접 읽어본 후 주관적으로 작성합니다.

다른 사람의 생각을 읽을 수 있다는 것은 자못 흥미로운 일이다. 하지만 한편으론 이런 의문도 든다. 도대체 생각을 읽어서 무엇을 하려는 것인가? 물론 최소한 상대방의 의도나 기분을 파악하여 상황에 맞는 말이나 태도를 취하는 것은 인류의 오래된 생존 전략 중 하나였다. 사회적 존재로서의 인간이 살아가기 위한 기술로서 여전히 유효한 삶의 방식이다. 그런데 이것은 지나칠 필요가 없다. 어느 정도까지 상대의 상태를 파악하는 것은 인간에게 내재된 기초적인 능력, 즉 본능이기 때문이다. 그런데 그 이상의 것을 알아내려 한다는 것은 도대체 무슨 의미가 있을까?

생각할 때 뇌의 활성을 스캐너로 관찰할 수 있게 된 2000년대 초 이후로, 생각 읽기가 실현 가능한 수준으로 발돋움했다고 한다. 요즘 출간되는 수많은 뇌과학 관련 책들이 바로 이 기술이 실현되고 나서 쏟아진 뇌과학 연구 자료에 근거하고 있다. 그런데 이런 질문도 떠오른다. 특정 생각을 할 때 모니터에 떠오르는, 뇌의 위치가 번쩍거리는 활성화 표시가 정말 그 생각의 내용을 정확하게 알려주는 것인지, 아니면 크게 포괄적으로 구분되는 감정의 범위 중 하나를 나타내고 있다고 대략적으로 알려주는 것에 그치는 것인지 말이다.

뇌와 정신의 연관성, 다시 말해 우리가 뇌를 중요하게 여기는 이유는 우리의 육체와 정신을 이어주는 역할을 한다고 생각하거나. 혹은 뇌 안에 정신이나 마음, 영혼의 핵심이나 근원이 숨어 있는 게 아닐까 추정하기 때문이다. 뇌를 연구함으로써 정신이나 영혼의 문제까지 완전히 파악할 수 있다고 생각한다면 일원론자, 정신과 육체는 근본적으로 별개의 영역에 속해 있다고 생각한다면 이원론자라고 할 수 있다. 대체로 과학자들은 일원론을 지향하고, 일반 대중들은 이원론에 생각이 기울어져 있다.

이 책은 흥미로운 질문을 독자에게 제시한다. 뇌와 사고 세계(정신)는 협력 관계인가, 아니면 뇌 과정이 곧 생각인가? 저자는 정신세계와 신체(뇌 활동)가 따로 또는 부분적으로 독립된 것이 아니라 일원론적 정의가 과학적으로 옳다는 것을 이 책을 통해 소개하고 있다. 즉 뇌 활동을 통해 사람의 생각을 어느 정도 읽어낼 수 있다는 것이다.

이 책에 따르면 우리가 미디어를 통해 자주 접하는 뇌의 활성화 상태를 보여주는 fMRI(기능적 자기공명 단층촬영) 이미지는 그 자체로는 어떤 생각을 하는지 알려주지 않는다. 일종의 패턴, 그러니까 이 책이 설명하는 개념인 생각 코드를 분석하기 위해서 컴퓨터의 힘을 빌려야 한다. 컴퓨터가 분석할 패턴은 수많은 데이터의 총합으로 형성된다. 그 데이터는 바로 우리의 생각의 조각들이 여러 겹 합쳐진 것과 비슷하다.

결론적으로 현재의 뇌 과학 기술로는 사람의 생각에서 시시콜콜한 부분까지 읽어낸다는 것은 어려운 일이다. 단순한 형태의 단일 정보나 두 가지 이상의 정보의 조합으로 나타나는 패턴을 보편적인 단위로는 분간할 수 있지만, 그 이상은 아직까지 공상과학의 영역이라고 할 수 있다. 하지만 측정 장비가 지금보다 더 발전하면 읽어낼 수 있는 정보의 양이나 밀도는 더 높아질 것이 확실하다는 것이 저자의 생각이다. 기술적인 문제보다 더 중요한 것은 이런 기술이 실현되었을 때, 그것이 사회에 유익하게 사용되고, 나쁜 사람들에 의해 악용되지 않도록 윤리적으로나 제도적으로 꼼꼼한 준비가 필요하다는 점이다.

이 책을 읽다보면 뇌 과학 기술과 인공지능 기술이 비슷한 궤도를 그리고 있다는 느낌을 계속 받게 된다. 인공지능 기술 역시 미디어에서 노출되는 이미지와 달리 아직은 갈 길이 멀다는 점, 그리고 실제로 활용되고 있는 기술과 아직은 먼 미래에나 구현 가능한 기술이 뚜렷이 구분된다는 점, 무엇보다 이것이 사회에 혼란을 초래하지 않도록 미리 세심한 윤리적·제도적 환경을 구축해두어야 한다는 점이다.

* 네이버 「리뷰어스 클럽」 카페 이벤트를 통해 출판사로부터 책을 무상으로 제공받아 읽고 쓴 서평입니다.

#뇌과학, #과학이우리의생각을읽을수있다면, #존-딜런헤인즈, #마티아스에콜트, #배명자, #흐름출판, #리뷰어스클럽