인간들이 당한 유전자 조작의 조그마한 징거^^렙토이드는 결국 이 조작에 간여 했구먼~~ > 미스테리

인간 두뇌는 파충류의 고급형? [조인스]
In Our Messy, Reptilian Brains 기능 놀랍지만 구조 엉뚱하고 비효율적으로 대충 만든 불량품

인간의 두뇌가 얼마나 정교하고 우아한지 열변을 토하는 이들이 있다. 그들은 두뇌가 이 우주에서 가장 복잡하면서 발달한 기관이라고 말한다. 그러나 존스 홉킨스 대학 데이비드 린든 신경과학 교수의 생각은 다르다.

린든 교수에게 두뇌는 “대충 만들어진 불량품”이다. 물론 기능은 놀랍다. 하지만 두뇌의 구조는 “엉뚱하고 비효율적이며 희한하다. 몇 백만 년에 걸친 진화 과정에서 그때그때 만들어진 임시방편들의 총합”에 불과하다고 그는 신저 ‘우발적인 두뇌작용(The Accidental Mind·하버드대학출판부)’에서 밝혔다.

우리 두뇌의 초기 근본을 살핀 연구는 생물학적인 구조가 초자연적인 힘의 산물이냐, 생물학적 진화의 결과냐를 둘러싼 논쟁에 또다시 불을 지피는 차원에 머물지 않는다(물론 린든 교수는 후자의 입장이다). 인간은 왜 스스로는 간지럼을 못 태우는지, 왜 꿈에서조차 이야기를 만드는지, 그리고 왜 파충류적인 습성이 두뇌에 남았는지 같은 수수께끼를 이 연구가 풀어주게 된다.

린든 교수는 쥐의 두뇌가 “몇 가지를 추가한” 도마뱀의 뇌와 같듯이 인간의 두뇌도 몇 가지 추가 기능을 빼면 기본적으로 쥐의 뇌와 동일하다고 말했다. 원시 두뇌에 새 기능이 추가되면서 인간의 시각 체계는 두 가지가 됐다. 양서류는 눈에 상이 맺히면 중뇌로 전달돼 처리된다. 중뇌는 일례로 개구리의 혀가 허공에서 곤충을 낚아채게 해주거나 우리가 야구 경기 도중 잘못 날아온 속구를 피해 엎드리도록 하는 기관이다.

눈에 맺힌 대부분의 상이 나중에 추가된 시각피질을 통해 뇌로 전달되지만 인간의 어설픈 두뇌는 기존의 원시적인 시각 구조를 유지한다. 시각피질이 손상된 환자들은 통상 전혀 안 보인다고 말한다. 하지만 어떤 물체를 집어 보라고 하면 그들 중 상당수가 한번에 그 물건을 잡아낸다. 상대의 얼굴에 나타난 감정을 말해 보라고 하면 수학적인 확률보다 더 자주 맞힌다. 특히 그 감정이 분노일 때 더 높아진다.

보이지 않는다는 말은 거짓말이 아니다. 우리가 시력이라고 생각하는 감각을 잃은 ‘실명’ 상태에서 사람들은 양서류의 시각 체계로 본다. 하지만 중뇌가 더 상위의 인지기관과 연결되지 않았기 때문에 물건의 위치나 얼굴 표정을 의식적으로 인지하지는 못한다. 의식상 세상은 깜깜한 암흑으로 보인다. 하지만 무의식적으로 중뇌에 전달된 상은 편도체(감정을 판단한다)와 운동피질(팔을 뻗게 한다)로 신속하게 전달된다.

원시적인 두뇌는 소뇌로 움직임을 조절한다. 뇌 뒤쪽에 숨겨진 소뇌는 하나의 움직임이 어떻게 느껴질지 예측하고 체감각피질로 억제신호를 보낸다. 그러면 촉각으로 넘어와 곧 느껴질 자극에 신경 쓰지 말라고 지시한다(예를 들면 피부에 닿는 옷의 느낌이나 발바닥에 닿는 흙의 느낌).

그래서 스스로는 간지럼을 못 태운다. 파충류의 소뇌는 뇌의 감각기관으로 자극이 전해지지 못하게 막는다. 스스로의 움직임으로 일어난 자극을 느끼지 못하는 데 따른 피해는 또 있다. 다른 사람을 때릴 때의 강도를 잘 느끼지 못한다. 따라서 “하지만 엄마! 쟤가 더 세게 때렸어!” 같은 항변이 나온다.

신경세포는 선사시대의 해파리 시절부터 거의 변하지 않았다. “느리고, 빠뜨리고, 미덥지 못하다”고 린든 교수는 평했다. 신경세포는 종종 실수를 한다. 신경세포 간의 연결 부분에서 자극 신호를 놓칠 확률이 70%다. 두뇌는 신호를 제대로 전하려 엄청나게 촘촘히 얽혀 있다.

1000억 개의 신경세포가 500조 가까이 되는 염색체 접합을 형성한다. 이처럼 복잡하게 연결돼 있기 때문에 고작 2만3000여 개의 유전자가 일일이 신경 쓰기 힘들다. 따라서 성장 중인 두뇌가 바깥세상에 나온 뒤에 연결을 마무리한다[그렇지 않다면 태아의 머리가 좁디좁은 산도(産道)를 통과하지 못한다]. 오랜 아동기를 거치면서 감각중추의 반응과 경험으로 신경세포의 움직임을 설계한다. 이런 과정을 통해 두뇌가 성숙한다.

원시적 기관 위에 현대식 기관을 추가한 두뇌는 마치 8트랙의 카세트 녹음기의 뼈대에 아이팟을 부착한 격이다. 또 하나 아직까지 남아 있는 원시적인 파충류 두뇌의 성질은 우리 눈이 앞을 볼 때 띄엄띄엄 본다는 점이다. 눈에 맺힌 상이 두뇌로 전달되는 사이사이 흐릿한 간격이 생긴다.

따라서 시각피질은 신경계로 전환된 드문드문한 화면을 보게 된다. 그래도 두뇌는 그 사이를 메우면서 일관된 지각을 형성한다. 결과적으로 우리가 보는 영상은 매끄럽게 연결된다. 하지만 고물 컴퓨터가 종종 그렇듯 낡은 부품이 새로운 체계에서 존재감을 드러낸다.

이 경우는 시각에서 효과를 발휘한 체계를 상위 인지기관에 적용하는 걸 말한다. 일례로 띄엄띄엄한 기억으로 끊임없는 이야기를 만들고 싶어 하는 기억상실증 환자들은 어제 뭐 했느냐는 질문에 기억 조각들을 긁어 모아 이야기를 만들어낸다.

기억상실증 환자들만 이야기를 이어 붙이지는 않는다. 흩어진 기억을 모으는 꿈이 왜 이야기 형태를 띠는지도 뚜렷한 이유가 없다. 만약 꿈이 기억을 정리하는 역할을 한다면 각자의 기억이 처리될 때마다 단편적인 기억 조각으로 경험해야 옳다. 하지만 피질의 담화 성질은 수면 중에도 작용한다.

아이팟도 그 근원에 카세트 녹음기가 있듯이 드문드문한 눈의 움직임을 완벽하게 보완하는 ‘간격 채우기’ 원시 기능은 기억의 편린들을 (이상할 때도 있지만) 하나의 일관된 이야기로 짜맞추는 데도 사용된다. 우리 안의 파충류 두뇌는 살아 있다.

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