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『브레인 사이언스』는 뇌에 대한 수많은 과학자들의 창의적이고 새로운 연구 결과와 실험 사례들을 소개하는 책이다. 우리가 생각하고 느끼고 행동하는 모든 것이 뇌에서 이루어지고, 이 세상의 모든 질문에 대한 출발점은 뇌에서 시작된다. 이 책은 뇌과학, 신경과학, 진화심리학, 인지과학 등 최신 연구 결과들을 집대성하여 뇌의 놀라운 비밀을 밝히면서, 뇌를 어떻게 발달시키고 새롭게 활용할 수 있는지를 알려준다.

▶ 한국간행물윤리위원회 청소년권장도서
▶ 2009 문화관광부 우수교양도서

생명을 유지하고 감정을 느끼고 의식을 창조하는 뇌에 대해서 우리는 얼마나 알고 있을까? 우리가 이 세상을 이해하는 유일한 방법은 우리 자신을 이해하는 것이다. 우리가 생각하고 느끼고 행동하는 모든 것이 뇌에서 이루어지는 것처럼 뇌가 바로 우리 자신이고 이 세상의 모든 질문에 대한 출발점은 바로 뇌에서 시작되기 때문이다. 이 책은 뇌과학, 신경과학, 진화심리학, 인지과학 등 최신 연구 결과들을 집대성하여 뇌의 놀라운 비밀을 밝혀내고 뇌를 어떻게 발달시키고 새롭게 활용할 수 있는지를 알려준다.

1장에서는 생명체의 역사에서 뇌가 어떻게 진화해 왔는지 살펴보았다. 생명을 유지하고 감정을 느끼고 의식을 창조하는 뇌의 구조와 기능을 이해하면 우리가 시간의 강물을 따라 얼마나 변덕스럽고 굴곡진 궤적을 그려왔는지를 알 수 있다. 그리고 진화론적 관점에서 인간의 뇌와 동물의 뇌, 남자의 뇌와 여자의 뇌가 어떻게 다른지 그 차이점을 비교함으로써 우리를 인간답게 만드는 것이 무엇인지 알아보았다.
2장에서는 뇌의 구조와 관련하여 각 부위의 기능들을 자세히 소개하였다. 생각하는 세포인 뉴런의 구조와 기능, 그리고 뇌와 우리 몸을 연결해주는 신경전달물질의 역할을 설명하였다. 또한 좌뇌와 우뇌의 차이점을 살펴보고 감정과 판단에 중요한 역할을 하는 거울 뉴런에 대해 상세하게 언급하였다.
3장에서는 기본적인 감정과 이들이 서로 뒤섞여 나타나는 복합적인 감정을 살펴보았다. 그리고 육체적인 느낌과 정신적인 감정이 어떻게 다른지 알아보고 웃음과 얼굴 표정에 따른 최근 연구 결과들을 소개하였다. 또한 감정과 관련하여 사랑과 섹스의 다양한 측면들을 살펴보았다.
4장에서는 의식이란 무엇인지, 그리고 자유의지는 정말 존재하는지 알아보았다. 또한 신경전달물질의 자극에 따른 각성과 긴장의 물결들이 우리 몸을 휩쓸고 지나갈 때 어떤 생각들을 하는지 살펴보았다. 그리고 언어에 따른 뇌의 발달, 자의식의 생성, 꿈의 기능, 무의식에 대해 자세히 소개하였다.
5장에서는 외부 세계와 뇌를 연결해주는 시각, 청각, 후각, 미각을 자세히 설명하였다. 그리고 제3의 뇌라고 불리는 피부와 손이 몸에서 어떤 기능을 하는지 알아보고 소리를 보거나 색깔을 듣기도 하는 공감각이 실제로 존재하는 감각 현상이라는 것을 소개하였다. 또한 몸의 움직임과 외부 환경의 변화를 통해 뇌가 어떻게 시간의 흐름을 인식하는지 알아보았다.
6장에서는 뇌가 어떻게 정보를 전달하고 기억을 어디에 저장하는지 살펴보았다. 그리고 기억이 어떻게 재구성되는지를 살펴보고 기억과 다른 감각과의 연관성을 소개하였다. 가짜 기억이 진짜 기억을 어떻게 왜곡하는지 살펴보고 경험과 정보, 기억의 연관성을 통해 나이가 들수록 왜 시간이 빨리 가는 것처럼 느껴지는지 알아보았다.
7장에서는 뇌의 발달에 있어 유전이 큰 영향을 미치지만 외부 환경에 의해 신경세포들 사이의 끊임없는 결합을 통해 뇌의 유연성을 밝혀낸 연구 결과들을 소개하였다. 뇌의 발달은 궁극적으로 우리가 먹는 음식과 경험에 의존할 수밖에 없다. 영양학 측면에서 뇌를 건강하게 하고 노화를 방지할 수 있는 방법을 제시하고 과학적인 연구를 통해 기억을 잘 할 수 있는 방법들과 지능에 대한 잘못된 속설들을 살펴보았다.
마지막으로 8장에서는 뇌를 효율적으로 활용하기 위해 알아두어야 할 사항들을 언급하였다. 또한 최근 연구 결과들이 알려주는 행복의 비밀을 해부하고 긍정적인 사고방식과 솔직한 감정표현이 우리 뇌에 어떠한 영향을 미치는지 살펴보았다.

머리말

1. 뇌는 어떻게 진화했을까
유전자에 감춰진 비밀
생명을 유지하는 파충류의 뇌
감정을 느끼는 포유류의 뇌
의식을 창조하는 인간의 뇌
사람의 뇌와 동물의 뇌는 어떻게 다를까
남자의 뇌와 여자의 뇌는 어떻게 다를까
여자는 기본형이고 남자는 옵션형이다

2. 뇌는 어떻게 작동할까
마음의 지도를 설계하다
뇌를 해부하다
생각하는 세포의 탄생
뇌 속의 연결회로를 만들다
좌뇌형 인간과 우뇌형 인간
나는 네가 한 일을 알고 있다
뇌에 관한 오해와 진실

3. 감정은 무엇을 느낄까
감정이란 무엇인가
뇌는 알기 전에 먼저 느낀다
우리는 왜 사랑에 빠질까
섹스는 왜 즐거울까
여자가 바람을 피우는 이유
호르몬이 알려주는 섹스의 비밀
웃음은 인간이 가진 고유한 특성일까
공포를 느끼면 왜 소름이 돋을까
우리는 왜 감정을 조절하지 못할까

4. 마음은 어디에 있을까
의식은 심포니 오케스트라의 지휘자
자유의지는 정말 존재할까
우리는 하루에 얼마나 많은 생각을 할까
언어가 없어도 생각을 할 수 있을까
우리는 왜 꿈을 꿀까
우리는 왜 몽상에 빠져들까
무의식은 의식보다 똑똑하다

5. 감각은 무엇을 인식할까
뇌는 보고 싶은 것만 본다
우리는 사물을 어떻게 볼까
뇌는 어떻게 이미지를 인식할까
왜 십대들은 음악에 열광할까
낮선 남자에게서 그의 향기를 느꼈다
우리는 왜 달콤한 음식을 좋아할까
피부는 제3의 뇌
감각의 오케스트라
뇌는 어떻게 시간을 인식할까

6. 기억은 어디에 저장될까
뇌는 어떻게 정보를 전달할까
기억은 어디에 저장될까
기억은 어떻게 재구성될까
잃어버린 시간을 찾아서
나이가 들면 왜 기억력이 나빠질까
기억은 어떻게 왜곡될까
나이가 들면 왜 시간이 빨리 갈까

7. 뇌를 어떻게 발달시킬까
유전인가 환경인가
나이에 따른 뇌의 발달
뇌 건강은 영양에서부터 시작된다
우리가 먹는 음식이 바로 우리 자신이다
IQ가 높으면 머리가 좋을까
어떻게 하면 기억을 잘할까
지능에 대한 잘못된 속설

8. 뇌를 어떻게 활용할까
우리는 왜 잠을 자야 할까
기억력을 좋게 하는 생활습관
뇌를 최대한 활용하는 방법
행복 유전자는 타고나는 걸까
생체리듬에 맞춰 생활하라
뇌를 키우는 긍정의 힘
감정을 솔직하게 표현하라
뇌는 쓰면 쓸수록 좋아진다

참고문헌
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수정된 직후의 포유류는 남녀 구분 없이 동일한 신체 구조를 가지고 있으며, 남성 생식기와 여성 생식기를 모두 가진 미분화된 상태로 태어난다. 즉 남녀 모두 동일한 원형에서 출발한다고 할 수 있다. 이 상태에서 여성 생식기는 더 이상의 조건이 없어도 발달하지만 남성 생식기는 테스토스테론이라고 하는 남성 호르몬이 있어야만 발달한다. 따라서 태아의 몸에 테스토스테론이 추가되지 않는 한 모든 아기는 여자로 태어난다는 의미에서 여자는 기본형이라고 말할 수 있다.
- 여자는 기본형이고 남자는 옵션형이다 - 31p

생태학자들은 모든 동물종의 암컷이 몸의 좌우대칭이 잘 맞는 수컷을 선호한다는 것을 알아냈다. 완벽한 몸의 균형이 중요한 이유는 질병이나 기능 장애, 혹은 유전자의 결함으로 인해 새로운 유전자 전달을 방해할 수도 있기 때문이다. 몸이 완벽하게 대칭을 이룬 수컷일수록 면역체계가 튼튼하고 건강한 정자를 제공할 수 있다는 것이다. 또한 외형적으로 대칭인 사람이 그렇지 않은 사람보다 신체적, 심리적으로 훨씬 더 건강하다고 한다.
- 우리는 왜 사랑에 빠질까 - 90p

연구에 의하면 시각이 발달할수록 후각은 퇴화된다고 한다. 인간은 많은 색깔을 구별할 수 있는 대신, 냄새를 맡는 능력은 포기해야만 했다. 인간은 약 1만 여종의 서로 다른 냄새 성분을 인식할 수 있는 것으로 알려져 있다. 우리가 색깔을 구별할 때 그에 알맞은 이름들이 존재한다. 그러나 냄새에는 그에 적합한 이름들이 증발해버렸다. 예를 들어 그윽한 커피 향을 말로 표현하기란 얼마나 어려운가. 우리가 색을 말할 때는 ‘빨간색’이나 ‘분홍색’이라고 하지, ‘장미색’이라고 하지 않는다. 그런데 향기를 말할 때는 ‘장미향’이라고밖에 말할 수 없다.
- 낮선 남자에게서 그의 향기를 느꼈다 - 154p

기억을 잘 하는 사람들의 공통적인 습관은 주기적으로 반복하는데 있다. 반복적으로 뇌를 자극하면 기억을 담당하는 해마에서 신경세포들이 연결되는 시냅스 부위가 강화되기 때문이다. 독일의 심리학자 에빙하우스의 망각곡선에 따르면 사람은 평균적으로 20일이 지나면 기억한 내용의 80퍼센트를 망각하는데 이 기간이 되기 전에 반복학습을 하는 게 가장 효과적이다.
- 어떻게 하면 기억을 잘할까 - 237p

대뇌피질의 왼쪽과 오른쪽은 서로 임무가 다른 것처럼 보인다. 뇌 사진을 비교해보면 부정적인 감정에선 전두엽 오른쪽이, 긍정적인 감정에선 전두엽 왼쪽이 더 활발하게 작동하는 것으로 나타난다. 그것은 마치 뇌의 반쪽은 행복을 위해, 다른 반쪽은 불행을 위해 존재하는 것처럼 보인다. 실제로 뇌출혈로 전두엽 왼쪽이 손상된 환자들은 심각한 우울증 증상을 나타낸다. 오른쪽이 손상된 환자들은 명랑한 행동을 보이고, 심지어 자신들이 환자라는 사실조차 부정한다.
- 행복 유전자는 타고나는 걸까 - 271p