지능의 신경과학

지능의 신경과학

$35.00
Description
지능은 양육보다 천성의 산물이다!
신경영상학으로 뒷받침하는 지능의 천성-양육 논쟁
지능이란 무엇일까? 왜 어떤 사람은 여느 사람보다 더 똑똑할까? 지능에 관한 천성(유전자)-양육(환경) 논쟁은 여전히 진행 중이고, 어쩌면 결론이 없을지도 모른다. 그럼에도 이 책은 심리측정학, 정량유전학, 분자유전학, 신경영상학에서 밝혀낸 최신 연구 결과를 바탕으로 답을 찾으려 노력한다. 신경과학의 과제는 지능에 요구되는 두뇌의 프로세스를 확인하고, 그것들이 어떻게 발달하는지 발견하는 데 있다. 왜 이것이 중요할까? 모든 지능 연구의 궁극적 목적은 지능을 향상시키는 것이고, 학생의 지능 활용을 극대화하는 방법을 찾는 게 교육의 목표이기 때문이다.
우리는 지능에 대해 모두 나름대로 정의를 내리고 있고, 각 개인의 지능 차이가 학문적 성공과 인생의 성취에 어떤 영향을 미치는지와 관련해 모두 의견이 다르다. 아울러 지능이 어떻게 발달하는지에 대해서도 서로 상충하거나 모순적인 생각들이 난무한다.
저자는 대학에서 심리학이나 신경과학을 전공하는 학생, 교육자, 공공 정책 입안자 그리고 왜 지능이 중요한지에 관심을 갖는 모든 이를 위해 이 책을 썼다. 독자들이 그다지 특별한 배경을 갖고 있지 않다는 걸 전제로 썼지만, 한편으로 이 책은 언론에서 마구잡이로 떠드는 것보다 훨씬 더 심층적인 내용을 담고 있다. 저자는 지능의 과학에 대해 일반 독자가 이해할 수 있는 수준에서 설명하려 전력을 기울였다고 말한다. 이 책의 처음과 끝을 관통하는 관점은 지능이 유전적이든 아니든, 환경의 영향을 받든 그렇지 않든 완전한 생물학적 현상이라는 것이다. 아울러 이와 관련한 생물학은 뇌에서 일어난다.
이 책은 저자가 40여 년 동안 지적 능력(mental ability) 검사와 신경영상학적 기술을 이용해 지능 연구에 매진한 경험을 바탕으로 하며, 어떤 연구를 포함할지에 따른 결정은 순전히 과학적 증거의 무게에 바탕을 두었다면서 “어떤 주제든 앞으로 그 증거의 무게가 변한다면 나는 당연히 마음을 바꿀 테고, 여러분도 그렇게 따라줄 것을 부탁드린다”고 당부한다.
지능과 관련해 환경의 영향이 크다고 생각하는 이들에게 이 책에서 제시하는 새로운 신경과학적 사실은 받아들이기 어려울 수 있다. 새로운 정보가 이전의 믿음과 충돌할 때, 우선 새 정보를 부정하는 게 사람들의 일반적 반응이기 때문이다. 하지만 저자가 거듭 강조하는 세 가지 원칙을 염두에 두고 이 책을 읽는다면 새로운 깨달음을 얻을 것이다. 첫째, 두뇌에 관해서라면 그 어떤 이야기도 간단하지 않다. 둘째, 지능과 두뇌에 관한 한 그 어떤 연구도 확정적인 것은 없다. 셋째, 서로 상충하고 일관적이지 않은 발견들을 가려내고 설득력 있는 증거의 무게를 얻을 때까지는 몇 년이 걸릴 수도 있다.

이 책은 지능에 관한 최신 신경과학 연구의 진전에, 특히 유전학과 신경영상학적 방법을 기반으로 수행한 연구에 초점을 맞추어 설명한다. 확실한 증거를 갖고 답해야 할 의문은 여전히 많다. 중요한 미해결 과제 중에는 다음과 같은 것들이 있다. 유아기의 뇌 발달 메커니즘에 대해 더 많은 이해가 필요한 부분은 무엇인가? 그런 두뇌 발달은 성인의 지능과 어떤 관련성을 갖는가? g-인자를 비롯한 여러 지능 요소에서 개인적 차이를 설명하는 특정 뇌 구조와 기능 네트워크가 존재하는가? 그런 네트워크에는 성별의 차이가 있는가? 어떤 후성유전학적 요인이 지능에 영향을 미치는가? 또한 유전자 기능을 기반으로 신경 회로, 뉴런, 시냅스의 단계까지 시간적·공간적 해상도를 낮출 수 있는 새로운 방법과 기술을 필요로 하는 더 큰 질문도 있다. 가장 중요한 질문은 그렇게 해서 얻은 지능 연구의 결과를 교육 문제 해결과 공공 정책 수립에 어떻게 활용할지, 특히 현대 사회에서 성공에 꼭 필요한 정신적 능력이 결여된 사람들을 위해 어떻게 이용할지 그 해답을 구하는 일일 것이다.
저자는 ‘빈 서판’이라는 가정을 토대로 지난 50년간 시도된 실패한 교육 및 공공 정책에 주목한다. 이제 신경과학이 나서서 그런 실패한 정책을 개선하고 새로운 정책적 대안을 제시해야 할 시기에 이르렀다고 생각한다. 그러면서 독자들은 아직 이런 제안에 동의하지 않을 수도 있을 테지만, 이 책을 처음 집어 들었을 때 지능에 대해 과연 어떤 생각을 하고 있었는지 되짚어보고 지금의 생각과 비교해보라고 권고한다. 그러면서 설령 저자의 주장에 동의한다 해도, “이 책에서 제시하는 신경과학 분야의 대표적 연구 결과들을 다시 한번 살펴보라. 아울러 그런 성과들이 갖는 의미를 비판적으로 생각해보기 바란다. 여러분에게 던지는 나의 진정한 도전은 여러분이 지금까지 내가 언급한 것에서 약한 고리와 허점을 찾아내고, 그걸 수정하거나 아예 거짓으로 만들어버리는 데 있다”고 말한다.
저자는 우리 대다수가 공유할 것으로 여기는 비밀스러운 소원을 갖고 있다면서, “내가 40년 또는 50년 후의 미래로 이동해 그동안 무슨 일이 일어났는지 되짚어보는 것”이라고 고백한다. 그때 우리는 새롭게 무엇을 알게 되었을까? 특정한 지능 유전자를 발견했을까? 그것들은 어떻게 작동할까? 유전공학을 활용해서, 아니면 어떤 약물이나 다른 경험을 활용해서 지능을 극적으로 향상시키게 되었을까? 어린 시절이나 청소년기의 두뇌 발달이 지능에 어떤 영향을 미칠 수 있을까? 모든 종류의 인지, 특히 지능을 시뮬레이션할 수 있는 현실적인 가상 인간 두뇌가 만들어졌을까? 그런 인공 지능은 시뮬레이션에서 남성과 여성을 구별하지 않을까? 가장 지능적인 기계는 얼마나 똑똑해졌을까? 우리는 네트워크와 회로, 뉴런과 시냅스의 구조 및 기능에서 지능의 실체를 볼 수 있을까? 지능 연구는 교육과 기타 사회 분야의 제반 문제를 해결하는 데 어떻게 활용될까? 지능에 대해 신경과학에 기반한 새로운 정의가 내려졌을까? 크로노메트릭스 검사, 뇌 영상화, 다유전자 점수 등이 지능을 평가하는 새로운 표준으로 정착했을까? 뇌 지문은 무엇을 예측하며 어떻게 활용되고 있을까? 지능을 연구하는 데 사용되는 새로운 신경과학적 연구 도구와 방법에는 어떤 것이 있을까?
저자는 이 책에서 제기한 내용들이 심하게 잘못되었다는 사실을 뒤늦게 깨닫는다고 해도 이런 질문들에 대한 해답을 알게 된다면 한없이 기쁠 것 같다며 과학자로서의 희망으로 이 책을 마무리한다.

저자

리처드J.하이어

저자:리처드J.하이어(RichardJ.Haier)
미국캘리포니아대학교어바인캠퍼스(UCIrvine)명예교수이다.존스홉킨스대학교에서심리학박사학위를받았으며,1988년이래지능연구를위한신경영상학활용분야를개척하는데크게이바지했다.미국국립과학재단,국립과학아카데미,미국방위고등연구계획국,유럽분자생물학기구,콜드스프링하버연구소등이후원하는각종학회와전문가모임에서강연해왔다.2013년에는미국의저명한교육콘텐츠‘위대한강좌(TheGreatCourses)’를위해〈지적인뇌(TheIntelligentBrain)〉라는영상강의를제작했다.2016년국제지능연구학회회장을역임했으며,2020년에는동학회로부터평생공로상을받았다.저명한학술지〈인텔리전스(Intelligence)〉의편집장으로오랜기간봉사했다.《케임브리지지능및인지과학핸드북(TheCambridgeHandbookofIntelligenceandCognitiveScience)》의공동편집자이고,《인간지능의과학(TheScienceofHumanIntelligence)》의공동저자이다.

역자:홍욱희
서울대학교사범대학생물학과를졸업하고,KAIST에서생물공학석사학위를받은뒤KIST에서환경공학부연구원으로재직했다.미국미시간대학교(앤아버)에서환경보건학박사학위를취득하고동대학교박사후연구원을거쳐,한국전력공사전력연구원에서책임연구원으로일했다.1999년세민환경연구소를설립해독립적인환경연구가로활동하다2015년은퇴했다.현재세민수면건강센터를운영하고있다.지은책으로《너의삶에담긴지구》《위기의환경주의오류의환경정책》《3조원의환경논쟁새만금》《21세기국가수자원정책》《생물학의시대》등이있다.《가이아》《마이크로코스모스》《기후변화의정치학》《20세기환경의역사》《다윈이후》《회의적환경주의자》등과학·환경관련책을우리말로옮겼다.

목차


초판서문
2판서문
감사의글(초판)
감사의글(2판)

1지능에대해우리는얼마나알고있을까:이제까지연구에서얻은통찰과지혜
2지능은양육보다천성의산물:유전학이지능연구에제기한충격
3살아있는두뇌속들여다보기:신경영상학이지능연구의게임체인저가되다
4두뇌회백질의50가지그림자:한장의두뇌영상에지능의모든것이담겨있다
5위대한성배를찾아서:신경과학은지능을얼마나향상시킬수있을까
6신경과학이후의지능연구,다음단계는?

용어설명
참고문헌
옮긴이의글
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출판사 서평

이책은지능에관한최신신경과학연구의진전에,특히유전학과신경영상학적방법을기반으로수행한연구에초점을맞추어설명한다.확실한증거를갖고답해야할의문은여전히많다.중요한미해결과제중에는다음과같은것들이있다.유아기의뇌발달메커니즘에대해더많은이해가필요한부분은무엇인가?그런두뇌발달은성인의지능과어떤관련성을갖는가?g-인자를비롯한여러지능요소에서개인적차이를설명하는특정뇌구조와기능네트워크가존재하는가?그런네트워크에는성별의차이가있는가?어떤후성유전학적요인이지능에영향을미치는가?또한유전자기능을기반으로신경회로,뉴런,시냅스의단계까지시간적·공간적해상도를낮출수있는새로운방법과기술을필요로하는더큰질문도있다.가장중요한질문은그렇게해서얻은지능연구의결과를교육문제해결과공공정책수립에어떻게활용할지,특히현대사회에서성공에꼭필요한정신적능력이결여된사람들을위해어떻게이용할지그해답을구하는일일것이다.

저자는‘빈서판’이라는가정을토대로지난50년간시도된실패한교육및공공정책에주목한다.이제신경과학이나서서그런실패한정책을개선하고새로운정책적대안을제시해야할시기에이르렀다고생각한다.그러면서독자들은아직이런제안에동의하지않을수도있을테지만,이책을처음집어들었을때지능에대해과연어떤생각을하고있었는지되짚어보고지금의생각과비교해보라고권고한다.그러면서설령저자의주장에동의한다해도,“이책에서제시하는신경과학분야의대표적연구결과들을다시한번살펴보라.아울러그런성과들이갖는의미를비판적으로생각해보기바란다.여러분에게던지는나의진정한도전은여러분이지금까지내가언급한것에서약한고리와허점을찾아내고,그걸수정하거나아예거짓으로만들어버리는데있다”고말한다.

저자는우리대다수가공유할것으로여기는비밀스러운소원을갖고있다면서,“내가40년또는50년후의미래로이동해그동안무슨일이일어났는지되짚어보는것”이라고고백한다.그때우리는새롭게무엇을알게되었을까?특정한지능유전자를발견했을까?그것들은어떻게작동할까?유전공학을활용해서,아니면어떤약물이나다른경험을활용해서지능을극적으로향상시키게되었을까?어린시절이나청소년기의두뇌발달이지능에어떤영향을미칠수있을까?모든종류의인지,특히지능을시뮬레이션할수있는현실적인가상인간두뇌가만들어졌을까?그런인공지능은시뮬레이션에서남성과여성을구별하지않을까?가장지능적인기계는얼마나똑똑해졌을까?우리는네트워크와회로,뉴런과시냅스의구조및기능에서지능의실체를볼수있을까?지능연구는교육과기타사회분야의제반문제를해결하는데어떻게활용될까?지능에대해신경과학에기반한새로운정의가내려졌을까?크로노메트릭스검사,뇌영상화,다유전자점수등이지능을평가하는새로운표준으로정착했을까?뇌지문은무엇을예측하며어떻게활용되고있을까?지능을연구하는데사용되는새로운신경과학적연구도구와방법에는어떤것이있을까?

저자는이책에서제기한내용들이심하게잘못되었다는사실을뒤늦게깨닫는다고해도이런질문들에대한해답을알게된다면한없이기쁠것같다며과학자로서의희망으로이책을마무리한다.

책의구성

6장으로이뤄진이책은각장의서두마다간략히학습목표를제시하고,그장에서다룰내용을소개하는머리말을배치했다.그리고각장말미에는역시간략하게요약문을덧붙이고,그장에서배운내용을다시한번되짚어볼수있도록복습문제와더읽을거리까지제시했다.독자들의이해를돕기위한저자의세심한배려가느껴지는대목이다.

1장에서는지능에대해널리알려진잘못된정보들을수정하고,과학연구에서지능을어떻게정의하고측정하는지요약한다.왜어떤사람은유난히긴난수문자열을모두외울수있고,또어떤사람은과거·현재·미래의어떤특정한날짜가무슨요일인지를쉽게기억해낼수있을까?예술적천재성이란무엇이며,그것은지능과또어떤관련이있을까?이런질문은연구대상으로서지능을정의하는데중요한도전과제다.지능을어떻게정의하든그것은두뇌와관련이있을게분명하다.이책에서는신경과학적연구를통해지능의문제를살펴본다.

2장은지능에미치는유전적영향력이널리알려진것보다훨씬더클수있다는걸입증하는압도적인증거와그것의발달과정을검토한다.정량유전학과분자유전학의결정적연구는이에대해전혀의심할여지를남기지않는다.유전자는항상생물학적메커니즘을통해작동하기때문에지능발달에는반드시신경생물학적기반이있어야만한다.설령그러한메커니즘에환경적영향이더해진다고해도말이다.유전자는진공상태에서작동하는것이아니라,환경에서발현되고기능한다.이런유전과환경의상호작용이바로‘후성유전학’의주제다.

3장에서는1988년부터2006년까지이분야에서저자가경험한것을소개하는데,이기간은대체로현대적인뇌영상기술을지능연구에적용한초창기세대에해당한다.구체적으로는1988년에발표된지능관련최초의PET연구부터2007년에발표된관련문헌의검토논문까지다.이때수행된도합37개연구는전혀예상하지못한몇가지결과를보고하는데,이는지능탐구와관련한뇌영상연구의방향을새롭게설정하는데커다란기여를했다.여기서는저자의연구를포함해그런초기연구들이어떻게전개되었는지를논문의출판순서에맞추어기술한다.또중요한영상촬영기술이어떻게작동하는지기본적인설명도제시한다.

4장에서는성인·어린이·뇌손상이있는환자를대상으로수행한연구와뇌연결성분석을비롯해좀더향상된뇌영상을확보하는방법및그분석방법을소개한다.이런연구는현재부상하는네트워크신경과학분야의일부이며지능에대한연구도여기에속한다.게다가이분야의전세계연구자들은평가기술을더욱정밀하게발전시키고,표본크기를이전에는상상할수없던수준으로확대하며,지능과뇌에대해새로운검증가능한가설을제시하면서지속적으로흥미유발및동기를부여하고있다.여기서한가지주의할점은,대부분의연구는표본크기가너무작아어떤확고한결론을내리기가쉽지않다는사실이다.하지만이분야연구가계속성숙해지면서표본의크기가급속히증가하고있다.시간이지남에따라증거의무게는늘연구결과의안정성을극대화하고,신뢰할수없는결과를최소화하는충분한표본규모를갖는연구를더선호하고있다.특히지능에영향을미치는유전자를규명하려는초기연구의경우에는더욱그렇다.이런연구들이역사적맥락에서,그리고증거의무게를더한다는관점에서어떻게진화했는지살펴본다.

5장에서는지능향상에초점을맞추며,IQ향상과관련해널리알려져있지만잘못된세가지주장(클래식음악듣기,기억력훈련하기,컴퓨터게임등으로IQ를높일수있다)에대한비판으로시작해전기적인뇌자극기술에대한설명으로끝맺는다.지금까지지능을높일수있는방법으로입증된것은없다.그럼에도일부유전자와그유전자의생물학적프로세스를조작하면극적인향상을이룰강력한가능성이있는이유를설명한다.

6장에서는지능연구의방향을뇌의더깊은곳으로이동해시냅스,뉴런,회로,네트워크등을연구하기위한몇가지놀라운신경과학적방법을소개한다.머지않아우리는뇌의속도를기반으로지능을측정하고,뇌가실제로작동하는방식을토대로지능형기계를만들수있을것이다.전세계적인대규모협동연구는지능유전자를탐구하고,가상의뇌(virtualbrain)를개발하고,각개인마다고유한뇌지문의매핑을시도하고있다.아울러지능,의식그리고창의성사이의관계를규명하기위해중복신경회로에대해서도탐구한다.마지막으로,‘신경빈곤(neuro-poverty)’과‘신경-SES(neuro-socialeconomicstatus)’라는용어를소개하고,어떻게신경과학분야의지능연구가교육정책을비롯한여러사회정책에유용한정보를제공할수있는지설명한다.