이미 세상을 바꾸고 있는 뇌과학,
우리는 뇌과학을 제대로 알고 있을까?
알파고가 습격한 이후로 대한민국은 인공지능이라는 화두에서 벗어나지 못하고 있다. 알파고의 습격을 이끈 데미스 하사비스 구글 딥마인드 사장은 자주 회자되는 스타가 되었다. 그런데 하사비스가 어떻게 알파고라는 충격적인 인공지능을 만들어냈는지 아는 사람은 몇이나 될까? 하사비스는 학부에서 컴퓨터공학을 전공하고 인지신경과학 박사 과정을 밟았으며 계산신경과학 분과에서 연구원 생활을 했다. 여기서 주목해야 할 이름은 ‘인지신경과학’이다. 하사비스는 사람의 인지와 신경의 연결을 연구하는, 뇌과학의 일종인 ‘인지신경과학’의 전문가였다. 그는 기억에서 핵심적인 역할을 하는 뇌 부위인 해마를 오랫동안 연구했으며 최근까지 논문을 발표했는데, 그가 쓴 논문은 뇌과학 분야에서도 큰 반향을 일으켰다고 한다. 그러니까 알파고라는 인공지능은, 단순히 컴퓨터의 계산 능력이 엄청나게 발전해서 나타난 결과물이 아니다. 우리가 우리의 신경 작용을 그만큼 깊이 이해했기 때문에 탄생한, 뇌과학의 성과물이기도 한 것이다.
이처럼 뇌과학은 알게 모르게 세상을 변화시키고 있다. 이미 뇌과학은 다양한 분야에 적용되어 신경교육이나 신경법학 같은 학문으로 발전하고 있으며 마케팅에도 유용하게 쓰인다. 하지만 대부분의 사람은 뇌과학이 어떤 학문인지, 무엇을 어떻게 연구하는지 잘 모른다. 심지어는 잘못된 정보가 유통되어 뇌과학에 관해 그릇된 인식을 가지고 있는 경우도 많다. 과학 기사 형태로 연구 결과가 전달되는 과정에서 올바르지 못한 내용이 사실을 오해하게 만드는 경우도 있다. 그래서 뇌과학에 관한 오해나 몰이해가 자아에 대한 혼란을 불러올 수 있으며, 개인 간 차별을 심화시키거나 인권 문제를 일으킬 수도 있다는 경고가 나오는 실정이다.

대학에 뇌과학과가 드물던 시절부터 뇌에 관심이 많았다. 복잡한 뇌의 활동을 이론적으로 살펴보기 위해서 과학의 언어인 수학을 전공하고, 뇌의 생물학적 원리를 탐구하기 위해서 생명과학을 복수 전공했다. 또 신경 회로의 전기적 특성을 이해하기 위해서 전자공학과 수업을 들었다. 카이스트에서 학부 과정을 마친 뒤, 미국 애리조나대학에서 신경과학 전공, 수학 부전공으로 석사 학위를 받았고, 카이스트 바이오 및 뇌공학과 박사 과정을 수료했다.

학습과 의사 결정에서 도파민이 어떤 역할을 하는지 연구하기 위해서 쥐 행동, ·약물, 전기 생리학 실험, 원숭이 전기 생리학 데이터 분석, 컴퓨터 모델링 연구를 수행했다. 기능성 자기공명영상 실험 경험과 신경세포 생물학 실험 경험도 가지고 있다.

좋아하는 학문인 뇌과학이 올바르게 쓰이기를 바라는 마음에, 국제 신경윤리학회가 처음 생긴 무렵부터 뇌과학과 사회의 바람직한 상호작용에 관심을 갖고 활동해왔다. [경향신문]에 “송민령의 뇌과학 이야기”, [매경 프리미엄]에 “송민령의 뇌과학 에세이”를 연재하고 있으며, TEDxKAIST, 백북스, 상담학회 등에서 세미나와 강연을 해왔다. 지은 책으로는 『송민령의 뇌과학 연구소』가 있다. 뇌과학이 나를 이해하고, 너를 이해하고, 인간을 이해하도록 돕는 학문이기를, 인간이 이런 존재일 때 어떻게 함께 살아갈 것인지를 모색하는 데 기여하는 학문이기를 바란다.

머리말

1. 들어가며

상식을 깨는 뇌
2. 나이 들면 머리가 굳는다고? 아니 뇌는 변한다
3. 기억의 형성, 변형, 회고
4. 뇌는 몸의 주인일까?
5. 사랑은 화학작용일 뿐일까?
6. 풍성하고 변화무쌍한 ‘지금’

인공신경망과 표상의 세계
7. 뇌를 모방하는 인공신경망의 약진
8. 인공신경망의 표상 학습
9. 표상의 쓸모
10. 자아는 허상일까?
11. 자유의지는 존재하는가?

뇌는 네트워크다
12. 내 탓인가, 뇌 탓인가
13. 신경 네트워크와 의식
14. 개성을 통해 다양성을 살려내는 딥러닝의 시대로
15. 신경기술로 마음과 미래를 읽을 수 있을까?

뇌과학과 사회
16. 인간에 대한 이해에 근거한 사회
17. 생명을 닮아가는 기계들
18. 기계를 닮아가는 생명들

뇌과학 연구의 방법
19. 과학은 과정이다
20. 거대 뇌과학 프로젝트와 책임 있는 연구
21. 시민과학의 필요성
22. 길 떠나는 이들에게