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Group: COBFP 2013-03-03
What Our Brains Can Teach Us
우리의 두뇌가 우리들에게 가르칠 수 있는 것들
(혹은 말해주는 것)
By DAVID EAGLEMAN
오바마 대통령이 30억불을 투자하여 뇌과학 연구를 활성화시키려는 구상을 발표한 후 합리적 납세자들은 질문할 것입니다: 왜 뇌 과학에? 왜 지금?
여기 그 이유를 설명합니다. 당신이 지구를 관찰하는 외계인이라고 상상해 보십시오. 당신 종족(외계인)들은 인간들에 대해 아무 것도 알지 못합니다. 복잡한 사회관계망에서 70억의 지구인구가 상호 반응하는 것을 이해 못하는 것도 물론입니다. (let alone은 말할 것도 없이 --- 하다, 혹은 못하다, 여기서는 knows nothing이니 알지 못한다 의미). 인간의 언어 혹은 행위의 의미를 알지 못한 체로는 이웃과 정부간 비밀 얘기, 지방과 세계간 상호 문화교류, 국가간 경제교류를 이해하는 것은 불가능합니다. (여기서 decipher는 ‘판독하다’는 의미로서 understand와 같은 의미, 영어에서는 반복을 싫어하므로 다른 동사를 사용, 명사도 마찬가지. 따라서 앞에서 나온 명사나 동사를 이해하지 못해도 문맥을 잘 이해하면 나중에 동일한 의미의 이해할 수 있는 단어 혹은 동사를 사용하고 있지요) 지구는 단지 대혼란, 의미 없는 바벨탑(모든 언어가 다른 것을 의미하는 것 같습니다; 바벨탑에 관한 내용을 잠깐 언급하자면 높고 거대하게 탑을 쌓아 하늘에 닿으려 했으나 인간의 오만한 행동에 신들이 언어를 여럿으로 분리하는 저주를 내렸습니다.)으로 보이지요
이제 이 같은 내용(외계인이 지구의 인간을 이해하지 못하는 것)을 우리의 뇌에 적용해 봅시다. 우리는 그 넓은 지역(인간의 뇌)에 관해서는 외계인들이고, 뇌는 훨씬 더(much, even, far 은 비교급을 수식, 강조하는 것으로 휠씬 더 라는 의미) 복잡한 암호입니다. 뇌는 1000억개가 넘는 뉴런(신경세포)이라는 전자적(전기적)으로 활동하는 세포로 이루어져 있는데, 각각의 세포는 수천 개의 이웃세포와 연결되어있습니다. 각각의 뉴런은 나중에 다른 뉴런과 다리 역할(이어주는)을 하는 화학신호로 변환되어지는 작은 전압 스파이크의 형태로 정보를 전달합니다. 대부분의 뉴런은 이 신호를 매초 마다 몇 번씩 보냅니다; 만약 각각의 신호가 핀이 떨어지는 소리만큼 크다면, 하나의 인간 두뇌에서 나오는 불협화음이 모든 창문을 깰 수 있을 것입니다. 이런 뇌의 복잡성이 우리의 언어를 파산시킵니다(뇌의 복잡성으로 인간이 뇌의 기능을 이해하기 어렵다는 의미로 보임); 우리의 뇌를 현 기술로 관찰하면, 우리는 대부분 불가사의한 대 소란만 감지할 수 있을 뿐입니다.`
뇌를 일정거리에서 보거나(전체적으로 보거나) 혹은 확대하여 하나의 뉴런만 보는 것은 (뇌를 이해하는데)크게 도움이 안됩니다. 새로운 과학이 필요한데, 수십억 개의 뉴런의 활동을 일제히(동시에) 분석하고 따라갈 수(추적할 수) 있는 과학이 필요합니다.
그건 너무 지나친 요구입니다만, 그럴 가치가 있습니다. 왜냐하면 이것은 특별히 개인의 수수께기를 깨는 것이니까요. 우리들의 생각, 욕구, 극도의 고통 그리고 황홀함 모두 신경계의 복잡성(details은 구체적, 세부적 내용 등으로서 신경계의 복잡성으로 해석하는 것이 좋을 듯)으로 부터 나오기 때문입니다.
지구를 연구하는 외계인이 (지구에서 발생하는)몇 개의 큰 재난을 정리(관찰)할 수 있듯이 – 전염병, 화산분출, 전쟁을 유발시키는 정책적 피드백 고리의 재난 – (So can we?, so we can observe를 도치한 것, 내용을 강조하기 위해 주어와 동사를 바꾼 것) 우리도 우리 뇌의 복잡한 구조에서 발생하는 재난을 관찰할 수 있을 것입니다. 우리들은 그들(뇌에서 발생하는 재난)에게 뇌신경계 퇴행기전, 뇌졸증, 그리고 뇌전증과 같은 이름을 붙여줬습니다. 하지만 우리가 뇌의 재난에 이름을 붙였다고 해서 우리가 그 재난을 고칠 수 있는 것은 아닙니다. 예를 들면, 우리들은 대규모 파괴에 의해 손상된 외상적인 두뇌 부상(미국 전쟁의 특정 부상, 미군들이 전쟁에 참전한 후 많은 군인들이 전쟁의 충격으로 PTSD : post-traumatic stress disorder, 외상후 스트레스 장애에 직면)을 어떻게 고칠 수 있는지에 대해 거의 알지 못합니다. (little, few는 거의 없다, 알지 못한다, a little, a few는 조금, 약간 있다, 조금, 약간 알고 있다)
우리는 문제를 진단하는 능력을 키우고 있지만, 아직(yet? yet은 아직 하지 않았다, 못했다는 의미, I have yet to pass exam, 나는 아직 시험을 통과하지 못했다는 의미, 따라서 정확한 의미는 나는 앞으로 시험을 통화해야 합니다) 어떻게 해결할지에 대해서는 이해하지 못하고 있습니다. 뇌의 언어를 더 잘 말할 수 있도록 배우는 것(뇌의 작동 원리를 더 잘 이해는 것)이 우리가 대혼란에서 순서(질서)를 잡도록 해주고, 병의 가면을 벗기고 숨겨진 패턴을 찾을 수 있는 최대의 희망입니다. (뇌를 치료할 수 있는 방법을 찾을 수 있다는 의미)
하지만 뉴런 코드를 해석하는 것은 육체적 건강에만 해당되지 않습니다. 사회적 건강에 대한 적용을 생각해 볼 수 있습니다. 정신적 병에 대한 깊은 이해는 정신병의 빠른(조기) 발견과, 자원 활용 및 재활방법을 개선시켜 감옥을 사실상 정신건강 시스템으로 사용하는 것을 멈추도록 도와줄 것입니다. 이와 같은 방법(정신병 이해가 정신병의 치료에 도움)으로 우리들은 뇌 과학을 마약범죄에 대한 효과적 대응에 활용 할 수 있을 것입니다. 우리들은 마약 공급문제만 차단함으로써 마약전쟁을 승리할 수 없습니다; 우리는 수요측면에 초점을 두어야 합니다. 즉 마약중독자 뇌의 회로와 약물 상태를 과학적으로 풀어내는 것이 필요합니다. (마약공급자 체포, 단속 등의 외형적 단속은 마약 중독자를 치료할 수 없으므로 마약중독자 뇌의 중독원인을 파악하여 근본적으로 치료해야 한다는 의미)
사회 정책을 넘어, 뇌를 잘 이해하는 것은 우리 미래의 기술을 조종(이끌어 나가다, 선도해 나가다)할 것입니다. 똑똑한 사람들은 수십 년 동안(decade가 십 년, 그래서 decades는 수십 년) 넘게 제한적인 성공만 있는 인공지능의 문을 두드려(연구해 왔다는 의미) 왔습니다. 구글 번역은 어떤 언어든 번역이 가능하지만, 내용을 전혀 이해하지 못합니다(맥락을, 전체 이야기를, 숨은 의미를 이해하지 못한다는 의미). Watson은 여전히 “오바마 대통령이 집에 왔을 때, 그의 코가 같이 왔습니까?”와 같은 질문에 대해 대답을 못합니다. 우리가 인공지능을 개발하는데 있어 가장 높은 희망은 자연 지능이 어떻게 동작하는지를 아는 것 입니다.
그것(뇌 과학)은 또한 생물(자연지능)에서 영감을 얻은 기계들의 시대로 안내할 수 있습니다. 여러분은 한 개의 회로조각을 스마트폰에서 꺼내 동작하기를 바랄 순 없습니다. 하지만 뇌전증으로 인해 뇌의 반을 없앤 여자 어린이는 큰 문제가 없는 것처럼 보입니다: 남은 뇌 티슈는 자동적으로 재 연결해 없는 부분에 대한 책임을 집니다. 비슷하게, 동물의 다리 부러졌을 때, 그것의 뇌는 남은 다리의 걸음걸이에 적응을 해 동물은 계속 이동할 수 있습니다.
우리는 자기 스스로 설정하는(수정하여 회복하는) 기계를 만들 수 없습니다. 화성 탐사선이 바퀴를 잊어버리면, 우리의 투자는 끝납니다: 그것은 이동할 수 없는 또 다른 우주 쓰레기 입니다. 신경 재구성 원리를 이용하여 부서지지 않고 유연하게 적응하는 각종 장치 – 스마트폰에서 부터 자동차, 우주 정거장까지 – 를 생산하는 미래를 상상해보십시오. 현재로서는 인간의 뇌가 우리지구에서 그 같은 미래기계에 대한 작동 의 예시입니다.(고장이 나도 스스로 고치는 미래 기계는 현재 인간의 뇌 작동에서 유일하게 볼 수 있다는 의미)
뇌의 건강, 마약 재활, 컴퓨터 지능, 적응 가능한 기계 - 이런 경제적 요인들은 뇌의 연구 투자에 대해 크게 보상(lavishly pay back)할 것입니다. 그러면 납세자들이 우리의 자신감 있는 미래를 위하여 나라에 기부하는 방법을 묻는다면, 당신은 그 대답은 당신의 눈 바로 뒤(우리들의 눈 뒤에는 우리의 뇌가 있지요)에 있다고 할 것입니다.
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