'꿈을 이룬 사람들의 뇌' 줄거리1

뇌의 구성과 원리

 

뇌의 작동 원리는 같지만 각자의 생각이나 행동에 따라 신경망이 구성되기 때문에 사람마다 하는 행동이나 성격이 다 다른 것이다.

 

몸의 모든 기능은 신경계(뇌, 척수, 뉴런-뇌에 가장 많이 있다)가 기능을 조종한다. 척수와 뇌 = 중추신경계, 뇌와 척수를 제외한 모든 신경 = 말초신경계(몸의 조직과 장기에서 나오는 신호를 척수에 전달, 반대로 척수에서 나온 신호를 조직과 장기에 전달함) , 중추신경과 말초신경계 안에 자율신경계(교감, 부교감신경)가 존재한다. 자율적인 활동과 항상성 유지를 관장한다.

 

인간은 자유의지를 가지고 있어서 자신이 원하는 것을 생각하고 기억하며 행동하고 발전시킬 수 있다. 인간의 욕구와 행동도 자유의지에 의한 것이다. 자유의지와 의식적인 마음은 모두 대뇌신피질에 있으며 인간을 인간답게 하는 곳이다. 자유의지가 있다는 것은 생각과 태도도 내가 선택할 수 있다는 뜻이다.

 

여전히 우리는 인류의 진화 과정에 대해 정확히 알지 못한다. 하지만 다른 포유동물들과 달리 인간의 뇌는 아직도 진화를 멈추지 않고 계속 진행 중이라는 사실은 확실하다. 유일하게 돌고래만이 인간 뇌의 비율과 비슷하지만 돌고래는 2천만 년 동안 진화하지 못했다. 인간이 만물의 영장이라고 하는 이유는 대뇌신피질에 있는 회백질 덕분이다.(20% 증가)

 

‘파충류의 뇌’라 불리는 뇌간(가장 처음 진화)은 척수와 뇌를 연결한다. 뇌간 바로 뒤에 소뇌가 있는데 소뇌는 몸의 위치와 자세 등 고유감각을 담당한다.

‘포유류의 뇌’라 불리고 뇌간을 둘러싸고 있는 중뇌는 자율신경을 관장한다.

‘신포유류의 뇌’라 불리는 대뇌피질은 뉴런의 집합체인 회백질이 있고 백질의 신경교세포가 있는 곳으로 자유의지, 사고, 학습, 추리, 합리화 등을 담당한다.

 

파충류의 뇌

뇌간과 소뇌

뇌간은 심장박동과 호흡처럼 생존과 관련된 기본적인 기능을 조종하고 우리 몸의 각서오가 경계 상태를 조종한다.

소뇌는 특이한 주름으로 우리 뇌에서 가장 활발하게 활동하는 부분이다. 몸의 균형, 고유감각 관장, 몸의 움직임을 조율한다. 자전거 타기나 운전하기처럼 어떤 행동을 배우면 그 기억이 소뇌에 저장된다. 뇌를 구성하는 뉴런의 반 이상이 소뇌에 존재하고 우리의 잠재의식적 사고나 행동이 이곳에서 나온다.

 

포유류의 뇌

중뇌(변연계)

뇌간의 바로 위에 위치해 있고 ‘살구’크기만하다. 뇌에서 차지하는 비율이 5분의 1에 불과하지만 우리 몸의 체네 환경을 조절하는 다양한 기능을 담당한다. 체온 유지, 혈당, 혈압, 호르몬, 소화 기능 조절 등 다양하다. 몸의 항상성 유지 역할도 담당하는 곳이다. 중뇌는 4가지 중요한 기능을 하는데 fighting(싸움-교감신경), fleeing(도주- 교감신경), feeding(섭식-부교감신경), formicating(성행위- 교감신경과 부교감신경이 함께 작용) 등이다. 중뇌에 있는 편도체 덕분에 우리는 위험을 감지하기도 전에 먼저 우리 몸이 위험을 감지한다. 교감신경은 싸움, 도주, 공포, 성적쾌감을 위해 에너지를 이용하고 방출하는 역할을 하고 부교감신경은 음식 섭취, 성장과 회복, 성적흥분 등 에너지를 보존하고 축적, 저장한다.

 

중뇌에는 시상, 시상하부, 뇌하수체, 편도체, 해마, 뇌량이 있다.

‘시상’은 외부 정보를 시별하고 분류하여 대뇌피질로 전송한다. 후각을 제외한 몸으로 들어오는 모든 감각 정보를 통합해 대뇌에 접속한다. 외부의 자극과 생각에 상응하는 감정을 느낄 수 있도록 여러 화학물질을 만들어내는 곳이다.

 

‘시상하부’는 항상성을 유지하는 기관으로 몸에 전달하는 모든 화학물질이 만들어지는 곳이다.

 

‘뇌하수체’에서는 시상하부의 지시를 받는 곳으로 신체 기관 활성화를 담당한다. 호르몬을 활성화하는 화학물질을 분비하고 체내의 주요 활동을 관장한다. 시상하부에 매달려 있고 시상하부에서 생산된 호르몬을 몸 전체의 분비선에 전달한다.

 

‘편도체’는 해마와 함께 일차 감정을 만드는 역할을 한다. 위험 상황에서 우리 몸을 경계 상태로 만든다. 공격, 기쁨, 슬픔, 공포 등 4가지 원초적 감정의 중추인 곳으로 감정들을 장기기억과 연결하는 역할을 하고 공포를 발생시키는 곳이다.

위급 상황시에는 대뇌피질을 거치지 않고 (이성의 기능 상실) 중요한 정보를 처리해서 당신이 무슨 일인지 알아차리기도 전에 행동한다. 편도체가 활성화되면 자신을 보호하기 위해 분노와 공격성도 증가한다. 편도체는 정서적 기억을 저장하는 곳으로 그 기억을 바탕으로 어떤 상황을 지각한다. 표정에 나타난 감정을 읽는 것도 탁월하다.

 

‘해마’는 학습한 핵심 정보를 처리해 장기 기억으로 등록하는 곳이다. 경험을 정리하는 곳이기도 한 이곳에서 정서적 기억과 관련된 일을 한다. 들어온 정보를 장기, 단기 용으로 분류하여 정리, 보존한다. 해마에 저장된 기억을 ‘연합학습(연합기억’이라고 부른다. 연합을 통한 장기 기억의 저장은 해마가 완전히 발달한 4세 이후에 일어난다. 그래서 우리가 어릴 적 일을 잘 기억하지 못 하는 이유다. 해마는 새로운 것을 추구하는 인간의 성향과 가장 잘 맞는다.

 

‘기저핵’은 소뇌와 함께 움직임의 조종을 담당한다. 대뇌피질로부터 외부 환경에 대한 감각 정보를 받아 생각과 감정을 육체적인 행동과 연결시켜 신체 활동으로 조율한다. 대뇌피질로부터 너무 많은 감각 정보를 받으면 전기 퓨즈가 나가듯이 기저핵이 작동하지 않으면서 혼란한 상태가 오기도 한다. 겁에 질려 꼼짝 못하는 경우나 말문이 막히는 경우가 그러한 예다. 기저핵의 반응이 예민한 사람은 긴장과 불안을 자주 느끼고 특별한 이유 없이 주변을 계속 살피고 작은 스트레스에도 심하게 고통스러워한다. 행동가들은 기저핵이 더 활발한 것으로 나타났다. 그래서 생각과 느낌을 바로 행동으로 옮김으로써 기저핵이 활성화되면서 생기는 에너지를 행동을 통해 소모시키는 것이다. 이러한 사람들은 행동을 멈추면 ‘불안 신경증’이 생긴다.

 

신포유류의 뇌

대뇌피질은 인지능력과 창의력의 중추다.

전두엽은 의식적인 활동을 담당함으로써 의도적으로 어떤 생각을 유지할 수 있도록 한다. 자기인식이 이루어지는 곳이고 자유의지가 일어나는 곳이다. 이곳에 있는 전전두피질은 가장 고차원적인 의식과 인지능력을 담당하고 몰입할 때 가장 활성화된다. 두정엽은 촉각, 느낌, 시각, 공간감각, 방향감각, 언어기능의 일부를 담당한다. 측두엽은 소리. 지각, 학습, 언어, 기억, 후각의 중추 역할을 한다. 어떤 생각을 표현할지 선택하는 능력도 측두엽에 위치해 있다. 측두엽은 연합기억을 담당한다. 후두엽은 시각정보를 처리한다. 통합된 시각자극은 우리가 보는 것을 ‘홀로그램’의 형태로 만든다.