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by 안기자 Feb 18. 2023

왜 물을 마시면 곧바로 갈증이 해소될까

리사 펠드먼 배럿, <이토록 뜻밖의 뇌과학>

뇌는 전세계 모든 허브 공항을 연결하는 네트워크와 비슷하다. 우뇌와 좌뇌의 기능이 구분돼 있다는 이야기는 오래전에 폐기됐다.


격렬한 운동을 하고 나면 언제나 날카로운 갈증이 찾아온다. 우리는 뭔가에 홀린 듯 시원한 물을 찾아 벌컥벌컥 들이킨다. "캬"하는 소리가 절로 나온다. 갈증은 즉각적으로 해소된다.


그러나 뇌과학자에 따르면 이는 어느정도 비상식적인 일이다. 실제로 물이 우리 혈류에 도달하는 데에는 20분 안팎이 걸린다고 한다. '가짜 시원함'이라는 것이다.


이렇듯 뇌는 우리가 생각하는 것과 다르게 움직인다. 우리는 무언가를 보고 듣고 맛본 뒤 뇌에서 판단해 우리의 감정이나 생각을 결정한다고 믿는다. 하지만 실제로는 우리의 감각보다 뇌의 판단이 훨씬 빠르다.


수많은 군중들 사이에서 친구를 발견해 반갑게 소리친 경험이 있을 것이다. 대부분 친구가 맞지만, 때로는 다른 사람을 친구로 착각했던 경험도 있다. 반가움과 민망함이 교차하는 이 순간에도 사실 우리는 전적으로 '뇌의 경험'에 의존한다고 저자는 지적한다. 시각을 통해 들어오는 데이터가 완전히 인식, 분석되기 전에 우리의 뇌는 "저 사람은 친구다"라는 결정을 내린다.


저자는 '주의 깊게 제어된 환각'이라는 표현을 쓴다. 이런 판단의 대체로 우리의 경험에 의존한다. 물을 마지막 한 방울까지 들이켰을 때 시원한 경험을 언제든 다시 꺼내서 미리 쓴다는 것이다. 이런 경험들에 의존해 우리의 뇌는 우리가 무언가를 인식하기 전에 행동을 이끌어낸다.


 전쟁터에서 군인들이 적군을 발견하고 쏟아붓는 총알도, 사실은 실제로 적을 탐지했다기 보다는 과거에 숨어있던 적으로부터 공격을 당했던 경험을 토대로 뇌가 방아쇠에 놓인 손가락을 움직이게 했다는 것이다.


오히려 그렇기 때문에 우리는 우리의 뇌를 우리가 원하는 방향으로 조금씩 움직일 수 있다. 오늘의 행동은 내일 뇌가 내놓을 예측이 되며, 그 예측들은 내가 앞으로 행동할 결정들의 단초가 된다. 우리 모두는 새로운 방향으로 예측할수 있는 뇌를 길러낼 자유가 있으며, 그 결과에 대한 책임도 오롯이 내가 져야 한다.


예컨대 동남아에서 온 사람들은 게으르다는 편견은, 우리가 동남아 국적의 노동자들과 치열하게 부딪히고 소통하면서 소멸할 수 있다. 이는 단순히 생각이나 굳은 의지만으로 되는 것이 아니다. 경험이 수반돼야 뇌의 환각이 제어된다.


부모가 아이에게 심어주는 감각과 경험이 중요한 이유도 바로 여기에 있다. 어린 아이들의 뇌는 무한히 팽창하는 중이며 성인이 되어가며 뻗어나가는 뇌의 줄기들을 가지치기한다. 필요한 것은 남기고 불필요한 것은 제거한다. 네다섯살 아이들이 한 가지 사물이나 일에 집중하지 못하는 것은 바로 이 때문이다. 부모는 아이들에게 다양하면서도 긍정적인 가능성과 경험을 제시해야 한다. 부모를 준비하는 과정에서 크게 와닿은 부분이었다.



뇌는 당신의 거의 모든 행동을 예측한다


대체로 당신이 소를 볼 때는 소가 보인다. 당신의 머릿 속 정보가 외부세계의 데이터를 압도하는 경험 말이다. 군중 속에서 친구의 얼굴을 보았는데 다시 보니 다른 사람이라는 것을 알아차린 적이 있는가? 핸드폰이 울리지도 않는데 주머니에서 진동을 느낀 적이 있지는 않은가? 어떤 노래가 머릿 속에서 떠나지 않아 계속 흥얼거린 적은 없는가? 신경과학자 들은 이렇게 말하고 싶어한다. 당신의 일상적 경험이란 외부 세계와 당신의 신체가 주는 제약을 받지만, 궁극적으로는 당신의 뇌가 구성하는 '주의 깊게 제어된 환각'이라고 말이다. 물론 당신을 병원으로 보내야 할 종류의 환각을 말하는 것이 아니다. 당신의 모든 경험을 만들어내고 모든 행위를 안내하는 일상적인 환각이다. 이것은 뇌가 감각 데이터에 의미를 부여하는 정상적인 방법이며, 당신은 이런 과정이 일어나는 것을 거의 인식하지 못한다.


당신이 목이 말랐을 때 물 한 잔 마셨던 경험을 떠올려보라. 마지막 한 방울까지 마시고 나서 몇 초 이내에 갈증이 줄어들었을 것이다. 이 현상은 당연하게 보일 수 있지만 실제로 물이 혈류에 도달하려면 20분 정도가 걸린다. 그러니 물을 마시고 몇 초 만에 갈증을 해소할 수는 없을 것이다. 그렇다면 무엇 이 당신의 갈증을 해소했을까? 바로 예측이다. 뇌는 마시고 삼키는 행위들을 계획하고 실행하는 동시에 물을 마시면 느끼게 되는 결과를 예상해서 수분이 혈액에 직접 영향을 끼치기 훨씬 전에 갈증을 덜 느끼게 한다.

예측은 빛의 섬광을 당신이 볼 수 있는 물체로 변환한다.


이제 우리는 상식을 위협하는 마지막 결정타를 살펴볼 것이다. 바로 이 모든 예측이 우리가 경험하는 방식과 반대 방향으로 일어난다는 것이다. 우리는 먼저 무언가를 감지하고 그다음에 행동한다고 생각한다. 눈으로 적을 보고 그다음에 소총을 드는 식으로 말이다. 하지만 뇌에서는 감지가 사실상 두 번째에 해당한다. 뇌는 집게손가락을 방아쇠로 가져가고 그 움직임을 지원하기 위해 신체예산을 변경하는 것과 같이 행위에 먼저 대비하도록 배선되어 있다. 또한 뇌는 이러한 예측들을 감각계로 전송해 손가락 끝의 차가운 강철의 느낌과 쿵쾅거리는 심장박동을 예측하도록 배선되어 있다. 군인의 뇌가 바스락거리는 나뭇잎 소리를 듣고, 손을 총으로 옮기고 존재하지 않는 적을 보도록 이끌었다.

그렇다. 뇌는 당신이 인식하기 전에 행동들을 개시하도록 배선되어 있다. 이는 사실 보통 일이 아니다. 일상생활에서 우리는 선택을 통해 많은 것을 하지 않는가?


어른이 되면 상황이 달라진다. 당신은 어떤 유형의 사람들과도 어울릴 수 있으며, 어린 시절에 당신을 둘러쌌던 믿음에 이의를 제기할 수 있다. 자신만의 적소를 바꿀 수도 있다. 오늘의 행동은 내일 뇌가 내놓을 예측이 되며, 그 예측들은 자동으로 당신이 앞으로 할 행동을 이끌어낸다. 따라서 당신에게는 새로운 방향으로 예측하는 뇌를 길러낼 자유가 있으며, 그 결과에 대한 책임도 당신이 져야 한다. 자신이 무엇을 할 수 있을지 모두가 폭넓게 선택할 수 있는 건 아니지만, 누구에게든 어느 정도 선택의 여지는 있다.

예측하는 뇌를 가진 당신은 자신이 생각하는 것보다 행동과 경험들을 더 많이 제어할 수 있고 더 많은 책임을 갖는다. 이러한 책임을 기꺼이 감수할 마음이 있다면, 그 가능성에 대 해 한번 생각해보라. 당신의 삶은 어떤 모습이 될 수 있을까? 당신은 어떤 사람이 될 수 있을까?




뇌는 '네트워크'다


모든 신경세포가 네트워크의 다른 신경세포 하나하나에게 직접 말을 걸어야 한다면 연결의 수는 이보다 훨씬 더 커질 것이다. 그런 구조는 더 많은 연결이 필요하므로 우리 뇌를 유지하는 데 필요한 자원을 소진해버릴 것이다.

그래서 우리에게는 전 세계 항공여행 시스템과 같은 좀 더 알뜰한 배선 배치가 있다. (그렇다, 나는 여기서 또 하나의 비유를 들고 있다) 항공여행 시스템은 전 세계 공항 약 17,000개를 연결한 네트워크다. 우리 뇌가 전기적 신호와 화 학적 신호를 실어 나른다면, 이 네트워크는 승객들을 (그리 고 잘하면 수화물까지) 실어 나른다. 각 공항은 다른 모든 공항으로 비행기를 보내는 것이 아니라 일부 공항으로만 직항 편을 운행한다. 모든 공항에 비행기를 보내야 한다면 항공 교통량은 1년에 수십억 회가 늘어나 연료와 조종사, 활주로 부족으로 결국 전체 시스템이 무너지고 말 것이다. 그래서 일부 공항이 허브 역할을 해서 나머지 공항의 부담을 덜어준 다. 예를 들어 네브래스카의 링컨에서 이탈리아 로마로 가야 한다면 직항편이 없으므로 먼저 링컨에서 뉴저지의 뉴욕 국제공항과 같은 허브로 비행한 다음, 거기서 로마로 가는 두 번째 장거리 항공편을 타야 한다. 허브 두 개를 거쳐 세차 례 비행을 할 수도 있다. 허브 시스템은 유연하고 확장 가능하다.



어린 뇌는 스스로 세계와 연결한다


뇌에 관한 한 본성이냐 양육이냐 같은 단순한 구분이 유혹적일 수는 있겠으나 사실과는 거리가 멀다. 우리는 '양육이 필요한 본성'을 지녔다. 우리의 유전자가 완성된 뇌를 만 들어내려면 적절한 물리적 환경과 사회적 환경, 곧 적소가 필요하다. 아이와 눈을 맞추고 말을 걸고 수면시간을 일정하게 설정해주고 체온을 유지해주는 양육자들로 채워진 적소가 필요하다. 우리는 모두 아이들을 어떻게 대하는지가 중요하다는 사 실을 안다. 하지만 수십 년 전에 우리가 알고 있던 것보다 더 중요하다.



MBTI의 과학적 타당성은 매우 의심스럽다.



인간의 뇌는 다양한 종류의 마음을 만든다


당신에 관한 정보를 수집해서 당신을 작은상자들에 배정 하는 성격 검사를 본 적이 있을 것이다. 좋은 예로 마이어스- 브릭스 유형 지표 MBTI를 보자. MBTI는 서로 다른 성격 유형으로 분류한 작은 상자 16개에 사람들을 나누어 넣는데, 이를 파악하면 사회생활에서 성공하는 데 도움이 될 것처럼 보인다. 안타깝게도 MBTI의 과학적 타당성은 매우 의심스럽다. 이 검사를 비롯해 이와 유사한 성격 검 사들은 일반적으로 자기 자신에 대해 어떻게 생각하는지 묻는 방식으로 작동하는데, 연구에 따르면 일상생활에서의 실제 행동은 이 대답과 거의 관련이 없을 가능성이 크다. 개인적으로 나는 MBTI보다 적은 네 개의 상자만 갖고 있고 훨씬 더 엄밀한 '호그와트 기숙사 배정 검사'를 선호한다(참고로 나는 '래번클로'다).

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            

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