[신간] 스파이크·내가 된다는 것

박문호 박사의 빅 히스토리 공부·소년은 어떻게 과학자가 되었나

(서울=연합뉴스) 성도현 기자 = ▲ 스파이크 = 마크 험프리스 지음. 전대호 옮김.

영국 노팅엄대 계산신경과학과 석좌교수인 저자가 신경계의 본질적 요소인 '스파이크'의 여행을 따라가며 그 작용을 낱낱이 살펴본 책이다. 우리가 다채로운 정신적 능력을 누리고 신체를 세심히 움직일 수 있는 것은 뇌 속 뉴런(신경세포)들이 정보를 주고받는 수단인 스파이크 때문이다.

책은 쿠키에서 반사돼 눈에 들어온 빛이 망막에 충돌해 뉴런들이 흥분하고, 그로 인해 발생한 스파이크 군단이 뉴런의 축삭돌기를 따라 겉질로 이동하고, 스파이크들이 뉴런 하나에 모여들어 새로운 스파이크를 만든 뒤 근육들을 순서대로 수축시켜 쿠키를 집게 하는 2.1초의 짧은 과정을 흥미롭게 풀어낸다.

저자는 스파이크의 경로를 분석하며 이른바 '암흑 뉴런'에 관해서도 설명한다. 우리가 스파이크 하나를 타고 약 1초 동안 뇌 속을 누빌 때 겉질 뉴런 중 90%는 스파이크를 한 번도 발생시키지 않는다고 말한다. 1분 내내 측정한다고 해도 뉴런의 과반수는 아무 스파이크도 전송하지 않는다는 것이다.

또 저자는 최신 연구 결과를 인용해 바깥 세계의 자극이 없어도 수많은 뉴런이 자발적으로 스파이크를 뿜어낸다는 주장도 펼친다. 뇌가 자발적 스파이크를 통해 우리가 다음 순간에 무엇을 보고 들을지, 어떤 결정을 할 개연성이 높은지 예측함으로써 다음 동작을 준비한다고 설명한다.

해나무. 404쪽. 1만9천800원.

▲ 내가 된다는 것 = 아닐 세스 지음. 장혜인 옮김.

'의식이란 무엇인가'란 질문은 오늘날 신경과학의 핵심 주제 중 하나다. 과학이 발달한 오늘날에도 여전히 추상적이며 미스터리한 영역으로 남아 있다. 의식은 인간의 인식으로는 이해 불가능한, 과학을 넘어선 영역으로까지 여겨지곤 한다.

영국 서섹스대 인지·신경과학과 교수인 저자는 책에서 이해하기 불가능하고 어렵다고 여겨지는 의식이란 주제를 참신한 관점으로 접근한다. 저자는 하나의 외부 세상과 우리 자신에 대한 의식적 경험은 살아 있는 우리의 '몸에서, 몸을 통해, 몸 때문에' 발생하는 뇌 기반 예측이라고 주장한다.

또 의식의 여부는 인지적 능력인 지능과 직접적인 관련이 없고, 오히려 살아 숨 쉬는 유기체로서의 성질인 감각과 더 관련이 깊다고 말한다. 자아의 본질 또는 의식은 살아 있다는 감각을 뒷받침하는 생물학적 프로세스에 있다며, '내가 된다'는 경험 또는 의식도 살아 있는 신체에 기반하고 매우 물질적인 토대를 갖고 있다고 강조한다.

흐름출판. 356쪽. 2만원.

▲ 박문호 박사의 빅히스토리 공부 = 박문호 지음.

'대중의 과학화'를 모토로 한 시민학습모임 '박문호의 자연과학세상' 이사장인 저자가 14년간 이어온 강의 '137억 년 우주의 진화'와 '특별한 뇌과학'의 핵심을 엮은 책이다. 우주의 긴 역사를 과학의 눈으로 정리하겠다는 목표에 따라 2019년 출간한 '생명은 어떻게 작동하는가'에 이은 후속편이다.

저자는 이번 책에서 우주의 시작인 빅뱅(대폭발)부터 현대의 가상현실 세계까지 이어지는 긴 흐름을 추적한다. 지구와 생명의 탄생, 광물과 생물의 공진화, 인간 의식의 출현에 이르는 자연 현상의 역사를 전자, 광자, 양성자의 상호작용이라는 관점에서 설명한다.

김영사. 284쪽. 2만5천원.

▲ 소년은 어떻게 과학자가 되었나 = 오구리 히로시 지음. 고선윤 옮김.

미국 캘리포니아공대 수리천문학부 교수이자 초끈이론을 연구해 세계적인 명성을 얻은 저자가 과학에 처음 흥미를 느낀 어린 시절부터 현재까지 자신의 삶을 돌아보며 기초과학의 중요성을 짚은 책이다.

저자는 오랜 시간 물리학을 탐구해온 학자로서 이전 물리학자들에게 물려받은 물리학 자산을 바탕으로 어떻게 공부하고 연구했는지 들려준다. 또 과학자를 꿈꾸는 학생이나 연구자 등 학문에 뜻을 두고 있는 사람에게 필요한 것이 무엇인지 이야기한다.

바다출판사. 320쪽. 1만6천500원.

raphael@yna.co.kr

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