구글에 열광하는 사람들의 대부분은 디지털 세대이거나, 과학자와 다양한 분야의 전문가들이 주를 이룬다. 저가 이 책에서 말하고자 하는 것은 기술의 발전이 꼭 좋은 것만은 아니라는 사실이다. 특히 인공지능의 출현은 인간을 생각하지 않는 사람들로 만들 것이라는 두려움이 밑바탕에 깔려 있다. 또한 돈 때문에 사악하지 말자는 구글이 가장 사악하게 돈을 벌고 있기 때문에 그것을 경고하는 것이기도 하다.

 

 

구글의 두 창업자가 살아 있는 동안에는 구글의 사악함은 그리 크지 않을 수도 있다. 엔지니어적 상상에 미쳐 있는 두 사람이 인류가 가야 할 새로운 세상을 안내할 수도 있다. 하지만 구글의 창업부터 지금까지의 변화를 따라가다 보면 구글의 역사라는 것도 이익의 극대화를 추구하는 기업의 본질에서 벗어나지 않는다는 사실이다. 실제로 구글이 진행하고 있는 프로젝트들은 인간에 대한 이해가 전혀 반영되어 있지 않다.

  

 

이들은 새로운 인류를 자신들이 창조하고 있다고 생각한다. 이런 인간에 대한 몰이해가 작금의 현실을 만들었고, 구글의 미래가 결코 인류의 편만은 아니라는 사실이다. 인터넷 중독과 함께 최근에 들어서는 스마트폰 중독이 사회적 문제로 떠오르고 있는데 돈 앞에서 사악하지 않겠다는 구글 창업자의 다짐은 이미 주주들의 압박에서 자유롭지 못한 행태에서 이미 너무나 많은 변질을 가져 왔다.  

 

 

기술은 적이 될 수도 있고 친구가 될 수도 있다. 하지만 구글이 꿈꾸는 최종 목적지는 기술이 적이 되도록 만드는 것임을 두 창업자와 최고경영자는 끝까지 부인하고 있다. 이런 것들이 쌓여 기술이 적이 된다. 이 책의 저자가 말하는 것이 이것이며, 스스로 생각하고 외우고 사유하는 시간을 가지도록 주문한다. 기술의 노예가 되지 않는 길은 기술과 완전히 단절된 상태에서만 가능하다. 

 

 

이 책과 함께 《죽도록 즐기기》와 《테크노폴리》,  《구글신은 모든 것을 알고 있다》를 함께 읽으면 균형잡힌 판단이 가능할 것이다. 때로는 해당 분야의 전문가로부터 멀어지는 것도 성찰에 이르는 하나의 방법이다.   

 

 

 

 

 

인간의 뇌가 지닌 놀라운 복잡성

 

다른 모든 세포들과 마찬가지로 뉴런들 역시 보편적 기능들을 수행하는 핵과 체세포를 지니고 있으나 촉수같이 생긴 축색돌기, 수상돌기라는 부분을 지니고 있어 전자파를 받고 보내는 역할을 한다.

 

뉴런이 활동할 때 파동은 체세포에서 축색돌기 끝으로 흐르는데, 이 돌기에서는 신경전달물질이 분출된다. 이 신경전달물질은 오늘날에는 시냅스라고 불리는, 프로이트가 접촉 장벽이라고 명명했던 곳을 지나 흐르다가 이웃 뉴런의 수상돌기에 들러붙는다.

 

그 결과 세포 안에 새로운 전자파를 발생시킨다. 이 신경전달물질이 시냅스들 사이에서 이곳저곳으로 흐르면서 뉴런들은 서로 소통하고 복잡한 세포의 통로를 따라 전자 신호의 전달을 감독한다. 사고와 기억, 감정들은 모두 시냅스를 통한 전기화학적인 상호작용을 통해 일어난다.

 

인간의 두개골 안에는 약 1,000억 개의 뉴런이 존재하는데, 이 뉴런들은 1밀리미터도 채 되지 않는 것에서부터 몇 피트에 이르는 것까지 그 길이와 모양이 다양하다.

 

                                                                   

 

각각의 뉴런에는 많은 수상돌기들이 달려 있는데, (축색돌기는 하나만 존재한다) 축색돌기와 수상돌기의 끝은 여러 갈래로 갈라져 있고 그만큼 많은 시냅스의 통로가 존재한다.

 

아직 완전히 이해하기는 힘들지만 한데 결합시키면서 우리의 생각이나 감정, 인격을 결정하는 복잡한 회로 속으로 이끈다. 지난 한 세기 동안 뇌의 물리적 작동 방식에 대한 인류의 지식 확대에도 여전히 굳건하게 남아 있는 오래된 가정이 하나 있다.

 

지난 수백 년 동안 대부분의 생물학자들과 신경과학자들은 성인의 뇌 구조는 변하지 않는다고 믿어왔다. 우리의 뉴런은 아직 말랑말랑할 때인 어린 시절에는 회로와 연결되지만 이 회로는 성인기에 이르면 고정되어버린다는 것이다.

 

보편적인 관점에 따르면 뇌는 콘크리트 구조물과 유사하다. 유년기에 어떤 틀에 맞춰진 모양이 만들어지면 최종적인 모양으로 재빨리 굳어버리는 식이다. 20대가 지나면 새로운 뉴런은 전혀 생성되지 않고 새로운 회로 역시 만들어지지 않는다.

 

물론 우리는 일생 동안 새로운 기억을 계속 저장하지만 (그리고 오래된 것들 일부는 잃어버린다) 성인기에 거치게 되는 유일한 구조적 변화는 신체가 노화하고 신경세포가 죽으면서 일어나는 느린 속도의 쇠락에 불과하다.

 

제임스는 "흐르는 물은 더 넓고 깊게 진행하면서 스스로 수로를 만들어낸다. 시간이 지나고 또다시 흐를 때는 이전에 스스로 파놓은 길을 따라간다.

 

이와 마찬가지로 외부 물체에 대해 받은 인상들은 우리 신경 체계 속에서 적합한 길을 더 많이 만들어내고, 이 같은 살아 있는 통로들은 한동안 막혀 있다가도 비슷한 외부 자극을 받을 경우 되살아난다"고 했다.

 

                        
  

우리의 뇌는 변할 수 있는가?

 

머제니치는 잘린 신경조직이 재생되는 과정에서 생긴 혼란을 뇌가 스스로 재정비했음을 알아차렸다. 손의 신경에서 발생한 재배치와 일치하도록 동물의 신경 통로 역시 새로운 지도를 만들어낸 것이다.

 

머제니치 이후 30년에 걸친 더 많은 원숭이를 대상으로 실험한 결과 다 큰 영장류의 뇌에 광범위한 가소성이 존재함을 증명했다. 그는"이들 결과는 감각 체계를 일련의 내장된 기계 구성으로 보는 시각과 완전히 상반된다"고 선언했다.

 

뇌의 가소성은 접촉에 의한 감각을 좌우하는 체성감각의 피질에만 국한된 것이 아니라 보편적이었다. 결국 우리의 모든 뇌 회로는 감각, 시각, 청각, 동작, 사고, 학습, 인식 또는 기억 등 어느 것에 관여하든 변할 수밖에 없다. 널리 인정받던 지식도 언젠가는 버림받게 된다.

 

 

 

 

 

 

 

 

뇌의 가소성

 

올즈의 관찰에 따르면 "뇌는 그때그때 상황을 봐가며 과거 방식을 바꿔 스스로를 새롭게 정비하는 능력을 가지고 있다." 아직 뇌가 어떤 식으로 스스로를 재정비하는지에 대해서는 상세히 알지 못하지만 시간이 지날수록 명확해지고 있는 것은 프로이트가 말한 대로 시냅스의 풍부한 화학 물질 안에 그 비밀이 담겨 있다는 점이다.

 

뉴런 사이의 미세한 공간에서 일어나는 작용은 극도로 복잡하지만 신경 통로에 경험을 등록하고 또 기록하는 다양한 화학 반응이라고 할 수 있다. 어떤 일을 하거나 어떤 감각을 경험할 때마다 뇌 속에 있는 일련의 뉴런들은 가까이에 있을 경우 아미노산 글루타민산염과 같은 시냅스상의 신경전달물질을 교환하면서 결합한다.

 

같은 경험이 반복될 경우 뉴런 사이 시냅스 간 결합은 보다 농축된 신경전달물질의 배출과 같은 생리학적 변화나, 기존 수상돌기와 축색돌기에 존재하는 새로운 시냅스 끝부분에 새로운 뉴런의 생성을 이끌어내는 등의 해부학적 변화를 통해 더욱 강력해지고 많아진다.

 

시냅스들의 연결은 또다시 생리학적해부학적 변경의 결과, 특정 경험에 반응하면서 약화된다. 우리가 살면서 배우는 내용은 우리 머릿속에서 끊임없이 변화하는 세포 간 연결 부위에 담겨 있다. 연결된 뉴런의 끈은 우리 사고에 있어 진정 살아 있는 통로를 형성한다. 신경가소성의 역동성은 "불꽃이 동시에 이는 세포는 철사처럼 한데 묶인다."

 

캔델은 군소의 아가미에 대한 연구를 통해 "학습에 의한 행동 변화는 외부 자극을 느끼는 감각뉴런과 아가미를 움직이게 하는 동작뉴런 사이에 있는 시냅스의 연결이 점진적으로 약화됨과 동시에 일어난다."

 

"시냅스는 상대적으로 적은 양의 훈련만으로도 그 강도에 있어 광범위하고도 지속적인 변화를 경험함"을 보여준다고 말했다.

 

우리는 양육의 결과물이지 천성의 결과물이 아니라는 것이다...이 군소 실험은 캔델이 말한 대로 "양쪽의 시각이 각자 가치를 지니며, 사실 이 둘은 상호 보완적"임을 밝혀냈다.

 

우리의 유전자는 뉴런들 사이의 연결, 즉 어떤 뉴런이 다른 뉴런과 언제 시냅스 간 연결을 형성하는지에 관해 상당 부분을 지정한다. 유전적으로 정해진 이 같은 연결들은 칸트가 말하는 선천적 원형, 즉 뇌의 기본적 구조와 통한다.

 

하지만 우리의 경험은 이 같은 연결의 힘, '장기적 효력'을 규제하며 로크가 말한 대로 사고의 재형성과 '새로운 형태의 행동에 대한 표현'을 가능케 한다. 경험주의와 이성주의자들의 상반되는 철학은 시냅스에서 공통분모를 찾는다.

 

뉴욕대학교의 신경과학자인 조지프 르두는 『시냅스와 자아』라는 책에서 천성과 양육은 실상, 같은 이야기라고 적었다. 양쪽 모두는 궁극적으로 뇌의 시냅스 조직 형성을 통해 정신적ㆍ행동적인 영향을 받는다.

 

                                

    

세포는 유연하다. 경험과 환경, 필요에 의해 변한다...어떤 사람이 실명을 할 경우 시각적 자극을 처리하던 뇌의 부분, 즉 시각 피질이 그냥 멈추는 것은 아니다. 이 부분은 즉각 정보 처리를 위한 회로에서 채워진다.

 

또한 이 사람이 점자를 배울 경우 시각 피질은 촉각을 통해 전달되는 정보를 처리하는 새로운 임무를 띠게 된다...뉴런의 준비된 적응력 덕분에 청각 감각과 촉각은 시력을 잃은 데 따른 피해를 완화하기 위해 더욱 예민해진다.

 

 

뇌는 우리가 사고하는 대로 바뀐다

 

우리의 뇌조직이 천재적이라 할 수 있는 이유는 그것이 많은 것을 내장하고 있기 때문이 아니라 도리어 그렇지 않기 때문이다...진화는 말 그대로 우리에게 여러 번 사고를 반복함으로써 변화할 수 있는 뇌를 안겨주었다.

 

바이올린을 연주하는 행위가 뇌 속에 의미 있는 물리적 변화를 가져온 것이다.

 

동물의 뇌에 관한 이 도구들이 신체의 일부가 되는 것이다. 집게를 가지고 실험을 실시했던 연구자들에 따르면 원숭이의 뇌는 현재 이 집게들이 손가락인 것처럼 작동하기 시작했다.

 

우리의 사고 형식이 우리 뇌의 모양에 어떤 방식으로 영향을 미치는지 놀라운 증거를 제시하고 있다.

 

실험자들의 뇌는 순수한 상상, 즉 생각만으로 이루어진 행동에 대한 반응을 통해서도 변화했다...우리는 신경학적으로 우리가 사고하는 그대로 변하고 있다. 

 

 

가장 바쁜 자의 생존

 

뇌의 특정 회로가 육체적 또는 정신적 행동의 반복을 통해 강해질수록 회로는 해당 행동을 습관으로 받아들이기 시작한다. 도이지가 관찰한 신경가소성의 역설은 이 가소성이 우리에게 허용하는 정신적 유연성이 결국은 우리를 '고착화된 행동' 속에 가둘 수 있다는 것이다.

 

뉴런들을 연결시키는 화학적으로 활성화된 시냅스들은 실상 이 뉴런들이 형성한 회로를 계속 작동시키고 싶어 하도록 우리를 조정한다.

 

나쁜 습관은 좋은 습관만큼이나 빨리 우리의 뉴런을 파고든다. 피스쿠알 레온은 "유연한 변화가 꼭 주어진 문제에 대한 행동적인 개선을 의미하지는 않는다"고 말한다. 가소성은 발전과 학습의 구조임은 물론이고 병적 증상들의 원인이 될 수도 있다.

 

환자가 자기 증상에 더 집중할수록 이 같은 증상은 더 깊이 신경 회로에 각인된다. 최악의 경우 사고는 본질적으로 스스로 통증을 느끼도록 훈련시킨다. 많은 중독 증상들 역시 뇌에 있는 유연한 통로들이 강해지면서 더 악화된다.

 

어떤 경우에는 아드레날린의 사촌격이라 할 수 있는, 기분을 좋게 만드는 도파민과 같은 특정 신경전달물질의 형성이 특정 유전자를 살리거나 죽이는 결과를 낳으면서 결국 약을 더욱 갈망하게 만든다. 이는 특히 살아 있는 통로에는 치명적이다.

 

뉴런과 시냅스는 우리 사고의 질에 대해서는 전혀 관심이 없다. 뇌의 유연성이라는 특성 속에 지적 쇠퇴의 가능성이 이미 내재해 있는 셈이다.

 

 

뇌가 생각하는 뇌 

 

이는 내가 인터넷 사용이 뇌가 정보를 처리하는 방식을 바꿀 수도 있다고 염려하기 시작했을 때 느낀 바와 같다. 나는 처음에는 이 같은 생각을 거부했다. 단순한 도구에 불과한 컴퓨터가 내 머릿속에서 일어나는 일을 깊이, 지속적으로 변화시킬 수 있다는 생각은 터무니없다고 느껴졌다.

 

하지만 나의 생각은 틀렸다. 신경과 학자들이 발견한 것처럼 뇌와 뇌를 통해 가능한 사고 변화는 끊임없이 진행 중이다. 이는 개개인뿐 아니라 하나의 종으로서 인류 전체에도 적용되는 진실이다.


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