★우리시대최고의신경과학자로버트새폴스키의‘자유의지논쟁’결정판!★
★뇌과학,신경생물학,심리학,물리학,역사학을넘나드는풍성한지적향연★
★〈뉴욕타임스〉베스트셀러,이정모강력추천★
“당신의자유의지는환상이다!”_새폴스키
“분하다!로버트 새폴스키의논지에반박할수가 없다.”_이정모(전국립과천과학관장)
사회심리학자조너선하이트가“인간본성에대한탁월한안내자”라칭하고신경의학자올리버색스가“우리시대최고의과학저술가”라평한,세계최고의신경과학자로버트M.새폴스키의신작『모든것은결정되어있다』가출간됐다.새폴스키는전작『행동』에서인간이때로왜최선의행동을하고,왜최악의행동을하는지,그에영향을미친것은무엇인지에관한질문을신경생물학적관점에서다뤘다.이논의의연장선상에서그는인간의행동과생각을결정하는문제에대한또다른논쟁을다루는데,바로‘자유의지’다.과연인간에게는특정행동을지시하는별도의자아나의식이존재하는가?
오랫동안과학계와철학계에서‘결정론’과‘자유의지’를둘러싼논쟁-세계는자연법칙에따라특정하게결정된것인지아닌지,또한인간의행동이유전과환경의지배에따라결정되는것인지,순전히자유의지에따른것인지-은지속되었으며,이는학계는물론종교와사법분야에서도깊이다뤄진주제다.또한자연과학이발전하면서‘리벳실험’의결과를두고과연이를자유의지부존재증명으로인정할지의문제는뇌과학과심리학의뜨거운감자였다.지속된논쟁속에서현재는대체로‘양립주의’가주류를이루는데,즉‘인간의행동은결정론을따르지만자유의지도있다’는것이다.하지만새폴스키는이러한입장이환상일뿐이며,자유의지란‘생물학적착각’일뿐임을방대한과학적탐구를바탕으로논증한다.
이책의전반부는생물학적이론틀을근거로자유의지가없다는점을주장하며,후반부에는자유의지가없다는입장을개인적·사회적으로수용할때의논란을다룬다.과연‘자유의지에대한믿음’없이도사회는잘돌아갈수있을까?새폴스키는되레이사실을인정할때개인에게부당한책임을씌우지않을수있으며,그러한사회가더건설적이고현실적인해법을내놓을수있다고전망한다.
뇌과학·신경학·생물학·물리학등과학을중심에두면서도사회·역사·문화등다양한분야의지식을넘나들며현재까지인간의의식과행동을둘러싼학계의성과를총망라한이책은이시대인간존재에관한가장민감한질문으로우리를초대한다.자유의지를지지하는과학자들이근거로삼는세가지물리학이론영역-카오스이론,창발적복잡성,양자역학-을차례로격파하는부분은흥미진진하다.무엇보다〈뉴욕타임스〉가“제인구달에코미디언을섞으면,새폴스키처럼글을쓸것”이라고할만큼,유머로무장한새폴스키의글은벽돌책읽기의허들을가뿐히넘는경험을선사한다.페이지터너인이책의마지막장을덮을무렵,독자들은뇌과학에대한이해뿐아니라타인을보는방식의변화와사회시스템의개선에대한고민을마주할것이다.
우리의몸과마음은통제할수없는생물학과
통제할수없는환경이상호작용한결과일따름이다!
인간의의사결정에미치는생물학적원인과후천적영향에관한깊이있는분석
새폴스키는‘자유의지는없다’라는파격적주장을펼치기위해거북이일화로첫장을연다.세상이거대한거북이등위에있다고믿는노부인에게한학자가묻는다.“그거북이는어디에있나요?”“다른거북이의등위에있어요.”“하지만부인,그거북이는또어디에있죠?”“더이상말할필요없어요,제임스교수님.거북이가맨아래까지겹겹이포개져있다는거잖아요!”이일화는무엇을뜻할까?우리는어떤행동이나선택의원인을찾을때바로직전의‘의도’에서멈추지만(바로아래의거북이),새폴스키의관점에서는특정의도아래에는반드시그의도를만드는이전의원인이있고,그원인이되는또다른의도는세상을받친거북이가무한히이어지듯연속적이다.이비유를우리의행동이결정되는과정에대입해시간의역순으로추적해보자.
우리가특정행동을의식적으로선택했다고믿은시점이전에,이미인간뇌의보조운동영역은활성화되어움직임을지시하는신경신호를보낸다.그리고이행동에영향을미치는것은1초전우리가본것,몇시간전에느낀허기,통증,피로등이전의감각과경험등이다.가령배고픔을느끼는판사가가석방을허가할가능성은낮으며,여러연구에서배고픔이친사회적행동을변화시킨다는사실이밝혀진것을기억하라.그렇다면며칠전의호르몬수치는우리의의도에어떤영향을미칠까?스트레스에따른당질코르티코이드의분비는뇌의판단을더충동적으로만들고,도덕적인의사결정을내릴때더자기중심적이고,더이기적인결정을내리도록이끈다.시간을좀더되돌려청소년기와유년기의환경은전두엽의성숙도에영향을미치며,더거슬러올라가태아기에어머니의영양상태,부모에게받은유전자또한우리를구성한다.장구하게는내가속한집단에서수백년에서수천년전형성된문화와가치관은세대를거쳐뇌회로에각인된다.이런과정에서당신이통제하고선택할수있는것은무엇인가?특정문화권,유전자,부모,호르몬농도,환경의자극가운데선택할수있는것은없다.그저특정행동을하기까지‘1초전,한시간전,며칠전,수년전,청소년기,태아기,유전자,진화’로이어지는모든단계에서선행원인의종합된결과가우리의의도를이룰따름이다.
이처럼새폴스키는각단계를뇌과학과신경생물학의이론을바탕으로촘촘히설명하는가운데,자유의지가존재한다고주장하기위해서는뉴런의행동이이전의통제불가능한영향권에서벗어날수있어야하지만,그런생물학적기계는존재하지않는다고강조한다.이책에서여러차례반복해말하듯“우리의몸과마음은통제할수없는생물학과통제할수없는환경이상호작용한결과”인것이다.
(한학생이)“저기,방금이펜을집어들기로결정했는데그게제통제권에서완전히벗어났다는말씀이세요?”라고말하는것이었다.
내예측을증명할데이터는없지만,두명의학생중누가펜을집어들지는우연이상의수준으로예측할수있다.점심을거르고배고픈학생이펜을들가능성이더높다.혼성쌍인경우남학생일가능성이더높다.(…)어젯밤에잠을너무적게자고늦은오후까지버티고있는학생일가능성이더높다.또는혈중안드로겐수치가일반적인경우보다높은학생일가능성이더높다(성별에관계없이).
과거로더거슬러올라가면,전액장학금을받기보다는부유한집안출신일가능성이더높고,이민자집안에서고등교육을받은첫번째구성원보다는명문대출신이즐비한가문의18대손일가능성이더높다.(…)이민자부모가박해를피해고국을떠난난민이아니라경제적이득을위해미국행을선택했을가능성이더높으며,조상이집단주의문화가아닌개인주의문화권출신일가능성이더높다.
나는“저기요,제가방금이펜을집어들기로결정했는데,그게제통제권에서완전히벗어났다는말씀이세요?”라는질문에대한답을이책의전반부에서제시했다.“맞아,그렇다네.”
_「10.5장간주곡」,301~302쪽
한편‘자유의지가존재하지않는다’는주장은거부감을불러일으킬수있으며,인지과학자데니얼데닛의입장을지지하는이들은‘그릿’(강인한의지력)을들어반박할지도모른다.하지만새폴스키는자제력을발휘하거나노력하는능력조차생물학의결과이며,그릿또한신화일뿐이라고지적한다.자기조절능력,충동조절능력을관장하는뇌영역은전전두피질(PFC)인데PFC는생물학적요소로구성되며,PFC의기능또한또한앞서언급한대로몇초-몇분-몇시간-며칠-몇년-몇천년전까지꼬리에꼬리를물고이어지는일들의결과물일따름이기때문이다.결국한사람의성취는그가가진생물학적기계가우연히더좋은환경에서원활하게작동한덕분일뿐이며,그모든것이스스로노력해서얻은특권은아니다.그렇다면우리가누군가의성공을상찬하는것도누군가의실패에가혹한평가를내리는것도부당하다.바로이지점에서새폴스키의논의는미국사회에팽배한능력주의에대한비판과이어진다.자신은다른사람보다더우월하다고느끼거나특권의식을가진이들이만연한세상을원하지않는다면,개인의그릿을칭송하기보다어떻게더많은사람들에게동기를부여할수있을지고민해야한다.
나는당신의PFC가진화한과정을다루면서‘진화한유전자’와‘그유전자가뇌에서코딩하는단백질’과‘어린시절의환경과경험이이러한유전자와단백질의조절을어떻게변화시켰는지’에대해이야기했다.당신의PFC를지금이순간까지이끌어온꼬리에꼬리를무는영향사이에자유의지가끼어들틈은한군데도없다.
_「4장강인한의지력:그릿의신화」,158쪽
물리학은자유의지의구원투수인가?
카오스이론에서창발적복잡성,양자불확정성까지…
자유의지의선봉대에선,현대물리학이론에대한반격
1~4장이뇌과학,신경생물학에주요하게기반을두고전개된다면,5~10장에서는현대물리학이론이집중적으로다뤄진다.그는자유의지를지지하는입장의과학자들이근거로삼는현대의세가지물리학이론영역-카오스이론,창발적복잡성,양자역학-을차례로격파한다.
먼저‘카오스이론’.카오스이론을근거로자유의지를주장하는이들은생물학에서예상치못하게복잡한행동이나온다면,예측이불가능하며따라서결정론은틀렸다고주장한다.하지만새폴스키는예측이불가하더라도세계는결정론적일수있으며,예측불가능성이곧‘자유’는아님을지적한다.즉이유를정확히알수없다고혼돈상태가갑자기발생했다고보기는어렵고,복잡성아래에도물리법칙이면면히작동하고있다는것이다.다시거북이의비유를들자면“당신을지탱하는두개의거북이탑중어느쪽이맨아래까지이어졌는지알수없다고해서당신이공중에떠있는것은아니”다.
두번째는‘창발적복잡성’으로이는생물학적시스템에서그구성요소가무한히반복되며상호작용할때새로운차원의복잡성과최적화를달성하는것을뜻한다.군집을이룬꿀벌이나개미들이먹이장소에대한정보를교환하는데서보이는효율적과정을떠올려보라.창발적복잡성은마치컴퓨터과학자,수학자,도시계획가가달성하는것과맞먹는수준의새로움인데,그렇다고하여이과정에서자유의지지지론자들이말하는것처럼생물학적제약을뛰어넘는‘자유의지와같은마법’이일어나는것은아니다.“창발적으로아무리멋지더라도개미군집은‘개미개체가할수있는일과할수없는일’의제약을받는개미로,뇌는여전히고유의기능을수행하는뇌세포로이루어져있기때문이다.”
카오스계의모든단계는변덕이아닌결정론에의해이루어진다.단순한방식으로상호작용하는수많은단순한구성부품들을상호작용하도록놓아두면놀랍도록적응적인복잡성이생겨난다.하지만구성부품은여전히단순하며,생물학적제약을뛰어넘어자유의지와같은마법적요소를담을수는없다.벽돌은우아하고화려한무언가가되고싶어할지모르지만언제나벽돌로남을뿐이다.그리고정말로불확정적인일은훨씬더아래의아원자수준에서일어나는것처럼보인다.하지만그런차원의기이한일이행동에영향을미칠정도로위로확산되기란불가능하며,게다가‘자유롭고의지적인행위자’라는개념이무작위성에기반한다면문제가생긴다.
_「10.5장간주곡」,298~299쪽
마지막은양자역학이다.양자역학논의에서물질계의무작위성은결정론과배치되는듯하지만,새폴스키의시각에서무작위적으로움직인다는이유로자유의지가있다고말하기는어렵다.또한‘양자자유의지론자’들은비고전물리학의다양한특징이신경계의많은구성요소사이에서양자사건을조정할수있다는주장하지만,그는이러한양자효과가행동을변화시킬만큼용솟음친다는증거는없다고단언한다.이온과같은물질이신경계의이온채널이나수용체와상호작용하는방식에양자효과가있으리라는추측은무리라는것이다.
새폴스키는현대물리학이론의필수적이고도까다로운논의를풍성한시각자료를곁들여능숙하고도이해하기쉽게풀어가기에,독자들은고전물리학과현대물리학의핵심논의를따라가기어렵지않다.『사이언스』〈월스트리트저널〉등유수의언론에서“탁월하다”는찬사를아끼지않은이유다.