유전자에서 행동까지 이어지는
뇌의 비밀을 풀어 나가는 최신 과학, “신경유전학”

세계에서 가장 유명한 십 대이자 환경운동가 그레타 툰베리(Greta Tintin Thunberg), 소설 《대지》로 노벨 문학상을 수상한 펄 벅(Pearl S. Buck), 유럽 대륙을 정복한 나폴레옹(Napoleon)에게는 한 가지 공통점이 있다. 본인 혹은 가족이 신경유전질환을 갖고 있다는 것이다. 툰베리에게는 아스퍼거 증후군, 펄 벅의 딸에게는 페닐케톤뇨증, 그리고 나폴레옹에게는-간질로 불리기도 했던-뇌전증이 있었다. 이 질환들은 과거에는 극복할 수 없고 받아들여야만 하는, 마치 타고난 ‘운명’과도 같았다. 하지만 이제는 발전한 의학기술을 통해 충분히 극복할 수 있는 ‘질환’에 지나지 않게 되었다. 특히 신경유전학의 발달이 이를 가능하도록 이끌었다. 그 이름조차 생소하고 다소 어렵게 느껴지기도 하는 ‘신경유전학’은 도대체 무엇일까?

《아주 긴밀한 연결》은 ‘신경유전학’이 무엇인지 쉽고 흥미롭게 이야기로 들려주는 책이다. 먼저 신경유전학을 간략히 정의하자면, 인간의 모든 사고를 담당하는 ‘뇌’의 생성 과정에 ‘유전자’가 어떻게 개입하고, 어떤 역할을 하는지 연구하는 학문이다. 따라서 신경유전학은 인간이 늘 궁금해하는 ‘나’라는 존재의 비밀을 풀 수 있는 열쇠이기도 하다. 또한 자폐 스펙트럼 장애, 페닐케톤뇨증, 뇌전증 등을 비롯한 다양한 신경유전질환이 왜 발생하는지, 어떻게 치료해야 하는지 실질적인 해법을 제시하기도 한다. 이 책에서 저자는 알고 보면 우리 생활과 아주 밀접한 신경유전학이 언제, 어디에서부터 시작되었는지, 어떻게 발달했는지, 그리고 오늘날에는 어떤 연구가 어느 정도의 수준에서 진행되고 있는지를 흥미롭게 풀어 나간다.

세계적인 뇌과학자 이대열 교수(존스홉킨스대학교 신경과학과 석좌교수)는 이 책을 추천하면서 “유전자의 기본적인 원리에서부터 유전자의 이상으로 발생하는 정신질환에 이르기까지 다양한 주제를 과학을 전공하지 않은 일반인도 쉽게 이해할 수 있는 특별한 기회를 제공한다”며 필독서로 추천했다.

중학생 시절, 생명의 본질을 다루는 동물행동학과 진화생물학의 매력에 빠져 처음으로 과학자를 꿈꿨다. 그러다가 포스텍(POSTECH) 생명과학과 입학 후 우리나라에서 생태학 연구를 한다는 것은 하늘의 별 따기라는 걸 알게 되었고, 뇌와 신경에 더 큰 관심을 두게 됐다. 그 관심이 이어져 대학원생이 된 지금은 포스텍 신경유전학 연구실에서 신경발달 질환의 메커니즘을 연구하고 있다. 매일 실패에 머리를 싸매고 밥만 축내며 평범한 대학원생의 고통을 느끼고 있지만, 그래도 여전히 생명과학은 재미있다고 생각한다. 생명은 신비롭고 과학은 흥미롭기에 이 재미를 다른 이들과 나누고자 생명과학에 관한 글을 쓴다.

프롤로그_유전자에서 행동까지 -7

제1부 다윈에서 유전자 가위까지: 유전학의 역사
1장 모든 것의 시작 -35
2장 유전자의 내밀한 역사 -63
3장 단순한 유전자가 그리는 복잡한 생명체 -88

제2부 뇌에서 나를 발견하다: 신경발생유전학
4장 뇌와 신경, 시작이 반이다 -121
5장 나폴레옹도 앓았던 뇌전증 -144
6장 자폐, 질환 혹은 개성 -172

제3부 행동에서 인간을 마주하다: 신경행동유전학
7장 엔그램, 숨겨진 기억의 저장소 -199
8장 시간의 유전학 -227
9장 노래 속의 신경과학 -260

에필로그_유전학과 우생학 그 사이 어딘가 -282
참고문헌 -315