내가 고등학생일 때 친구 한 명이 끔찍한 자동차 사고를 당했다.

어째선지 학교 가는 길에 차를 잘못 운전해서 나무에 부딪혔다.

충격 때문에 얼굴의 뼈가 부러졌고 뇌 앞쪽의 주요 부위에 손상을 입었다 (전전두피질)

몇 년 후 사고에서 회복된 그 애는 마침내 고등학교를 졸업할 수 있었다.

......,

하지만 뭔가가 이상했다.

그 애는 결코 이전과 똑같은 사람이 아니었다.

......,

다른 사람이 내 친구의 몸 안에 살고 있는 듯 했다.

성격이 확연히 달라졌다.

......,

하지만 사고 후에는 종잡을 수 없는 사람이 되고 말았다.

그 애가 말하는 데는 여러 달이 걸렸다.

말을 다시 할 수 있게 된 후로 차츰 원 상태로 회복 되었다.

그 애는 종종 이야기를 들려줬는데, 내용이 혼란스럽기도 하고 때로는 재밌기도 했으며 때로는 모순적이었다.

또한 완전히 지어낸 이야기거나 비밀로 해야 할 사건들도 들려 주었다.

객관적으로 사실이 아닌 이야기도 꾸며냈다.

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전전두피질이 성격의 어떤 측면을 조종하는 듯했다.

구체적으로 보자면, 말하거나 행동하고 싶은 바를 결정하는 능력 그리고 부적절한 행동을 억제하는 능력을 관장했다.

인지신경과학자들은 이 개념을 가리켜 기능의 국소화라고 부른다.

복잡한 행동과 사고는 뇌의 여러 영역에 걸쳐 일어나기도 하지만,

특정 행동은 피질의 특정한 영역에 국소적으로 관련될 수 있다.

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뇌는 단백질과 지방으로 이루어진 빽빽한 기관이다.

뇌는 외부 세계와 직접 접촉하지 않게 단단한 뼈로 둘러싸여 있다.

뇌는 세계로 연결되며, 눈, 귀, 코, 손가락 및 다른 감각기관들을 통해 여러분의 인식을 확장한다.

이런 입력은 다른 입력과 연결괴며, 그러한 연결이 세계에 대한 여러분의 경험을 구성한다.

또한 이미 발생한 일을 기억과 지식의 형태로 표현하기도 한다.

......,

보통 사람이 뇌의 10%만 사용한다는 말은 틀렸다.

여러분은 항상 뇌의 전부를 사용한다.

이런 신경신화가 어디서 유래했는지 잘 모르겠지만, 슬쩍 봐도 터무니없는 소리다.

......,

우리가 뇌의 전체 활동의 작은 일부만 의식적으로 안다고 말하는 편이 정확할 것이다.

하지만 이는 인지적 한계일 뿐 생리적 한계는 아니다.

이 한계는 어쩌면 우리에게 적응상의 이로움을 주려고 진화되었다.

발생하는 모든 뇌 과정을 명시적으로 알아차리기란 불가능하기 때문이다.

......,,

우리는 항상 뇌의 전부를 사용하긴 하지만, 인지 체계가 진화해온 방식 때문에 그 활동의 작은 부분만 인식한다.

이 한계 내지 병목이 우리가 사고하는 방식을 지배하는 가장 근본적인 측면 중 하나다.

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뇌의 피질은 영역마다 내부 구조가 다를 뿐 아니라 사람들 사이에서도 차이가 난다.

어떤 사람은 뇌가 큰 반면에 어떤 사람은 뇌가 조금 작다.

피질의 전체 크기는 일반적으로 뇌 자체의 크기와 상관관계가 있긴 하지만,

뇌의 전체 크기가 꼭 지능이나 행동과 크게 관련이 있지는 않다.

남성의 뇌가 여성의 뇌보다 아주 조금 더 큰 편이다(Ritchie et al.. 2018)

일부 영역들에서 여성 뇌는 연결성이 조금 더 높은 수준이었다.

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뇌는 백색 물질과 회색 물질로 구성되어 있는데 이 둘은 밀도가 다르다.

둘 다 인지 기능과 행동에 매우 중요하다.

회색 물질은 우리가 뇌를 볼 때 제일 먼저 눈에 띄는 것으로,

뉴런 세포들의 집합니다.

뉴런은 크기와 구조 면에서 굉장히 다양하다.

높은 수준의 사고에 깊이 관여하는 뇌 부위는 고작 몇 마이크론 내지 밀리미터 길이의 세포들로 구성되며 

다른 뉴런들과 조밀하게 연결되어 있다.

백색 물질은 지방 조직으로서, 연결 조직 그리고 뉴런의 일부를 감싸고 있는 미엘린이 대부분이었다.

뉴런에는 다른 뉴런과 연결되는 부위인 축삭돌기와 가지돌기가 있다.

학슴에 중요한 물질인 미엘린은 두 돌기 중에서 축삭돌기를 감싸는 정면체 조직이다.

이 절연체는 연결 속도 향상에 중요하다.

일반적으로 전연이 많이 된 뉴런일수록 전기 자극이 한 뉴런의 말단에서 다른 뉴런의 말단으로 더 빠르게 이동하기에,

인지 처리의 전반적인 속도가 높아진다.

여러분이 뇌는 단지 하나의 큰 덩어리가 아니다.

뇌의 생리와 기능은 엽이라고 하는 4가지 영역으로 체계적으로 조직되어 있다.

후두엽은 머리 뒤쪽에 위치하며, 두개골에 바로 맞닿아 있다.

후두엽의 주된 기능은 시각이다.

눈에서 뇌 뒤쪽으로 이어지는 시각 경로야말로 실제로 정보처리에 도움을 준다.

게다가 대단히 큰 도움을 주는지라, 눈에 들어온 시각 정보는 뇌에 도달할 때쯤이면,

사물의 위치, 색깔, 대략적인 윤곽에 관한 기본적인 정보를 담은 덩어리 상태로 부분적으로 처리가 되어 있다.

눈으로 들어온 정보믄 시각 경로를 따라 후두엽의 가장 뒤쪽에 도달한 다음,

이어서 뉴런 정보가 다시 뇌의 앞쪽 방향으로 흐른다.

이 과정에서 연쇄적으로 구성된 신경망은 정보를 차근차근 분해해 모서리, 윤곽, 모서리와 윤곽의 공간적 위치,

움직임과 같은 개념적 특징들을 도출해낸다.

시각 기관에서 들어온 정보가 나뉘어 한쪽은 뇌의 위쪽인 두정엽으로 가고 한쪽은 특두엽으로 간다.

두정엽은 감각 및 공간 통합을 담당하는데, 그런 까닭에 후두엽에서 두정엽으로 이어지는 시각적 정보 흐름을 가리켜 종종

 '어디에 시스템'이라고 한다.

후두엽에서 시각 정보에 의해 활성화된 뉴런은 정보를 측두엽으로도 보낸다.

이 흐름을 가리켜 '무엇 시스템'이라고도 하는데, 여기서 무언가에 이름을 붙이고 개념을 형성하기 때문이다.

측두엽은 시각과 기걱에 관여하므로 언어 처리가 많이 이루어지는 곳이기도 하다.

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뇌 앞쪽에는 눈 뒤에 전두엽아라는 적절한 이름의 영역이 있다.

뇌의 이 영역은 손,입술,머리 움직이기와 같은 운동 활동을 담당한다.

또한 전두엽의 뒤쪽에는, 정수리에서 부터 두정엽의 측면가지 띠처럼 이어진 운동신경대라는 영역이 있다.

이 두영역은 함께 인체의 모든 부위로 감각-운동 정보를 송수신한다.

또한 전두엽에는 측두엽 바로 옆에 위치한 영역이 있는데, 이곳에서는 음성언어를 만들어낸다.

전두엽의 가장 앞쪽은 내가 앞에서 전전두피질이라고 부른 영역이다.

이 영역은 인간에게 고유하지는 않지만, 다른종과 비교할 때 전전두피질이 얼마나 크냐는 점에서 보면 고유하다.

해마는 관자놀이 부근의 표면 아래레 위치해 있다.

해마는 인간 이외의 다른 많은 종에서도 보이며, 기억을 생성하고 일관성 있게 유지하는 일을 담당한다.

밀너는 모든 기억에 이 해마 시스템이 필요하지 않다는 사실도 알아냈다.

새로운 행동과 절차에 관한 기억에는 이 시스템이 필요하지 않을 수도 있다는 점이었다.

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최근에 건물이 철거된 장소 곁을 지나며, 거기에 무엇이 있었는지 기억나지 않은 적이 있는가?

설령 매일 지나가는 장소라 해도, 거기에 뭐가 있었는지 기억하기 어려울 수 있다.

우리는 정상적인 상황이라면 어떤 거리 풍경의 세부 내용을 생각하지 않기 때문이다.

건물이 없어지고 나서야 건물이 있었다는 사실, 그리고 건 물이 거리 풍경에서 차지했던 역할을 알아차린다.

우리의 사고와 행동도 마찬가지일 것이다.

만사가 제대로 돌아가면, 우리가 얼마나 많은 정보를 처리하는지, 

그리고 우리 뇌가 얼마나 많은 활동을 동시에 수행하는지 우리는 알아차리지 못한다.

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