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자, 오늘은 연구에 대해서 좀 얘기를 해볼까 해요. 음... 저희 연구실에서는 주로 뇌를 연구할 때 fMRI, 그러니까 기능적 자기 공명 영상이라는 걸 사용해요. 이게 뭐냐면, 뇌에서 혈류 변화를 측정해서 신경 활동을 간접적으로 알아내는 방법이거든요. 우리 몸의 모든 세포는 산소가 있어야 움직이잖아요? 혈액이 에너지가 필요할 때 산소를 공급해주는데, fMRI는 그 원리를 이용해서 뉴런이 어디서 가장 활발하게 활동하는지, 즉 혈액이 어디로 많이 흐르는지 파악하는 거죠.
fMRI 스캔을 통해서 연구자들은 사람들이 컴퓨터 화면에 보이는 시각적인 자극이나 헤드폰으로 듣는 오디오, 아니면 버튼을 누르거나 조이스틱을 사용하는 등 다양한 과제를 수행할 때 뇌 활동이 어떻게, 어디에서 변하는지 알 수 있게 돼요. 심지어 상상하는 것만으로도 뇌 활동이 변하는 걸 관찰할 수 있거든요.
과학자들은 이 기술을 이용해서 사람들의 생각을 방해하지 않고도 뇌 전체에서 무슨 일이 일어나는지 관찰할 수 있어요. 이게 되게 중요한데, 왜냐하면 만약에 우리가 "이 결정이 얼마나 감정적인가요?" 라든지 "당신의 과정은 자동적인가요, 아니면 더 노력이 필요한가요?" 같은 질문을 하면 우리가 관찰하려고 하는 바로 그 과정 자체를 바꿀 수 있잖아요. 사회적 사고, 감정, 기본적인 감각 입력, 기억... 이런 것들이 얼마나 영향을 미치는지, 혹은 당신의 정체성이 얼마나 작용하는지. 이런 질문들이요. 뇌 활동을 측정하면 과학자들은 사람들이 지각, 선호, 의도에 대해 말하는 것들을 보완할 수 있는 정보를 얻을 수 있고, 그걸 바탕으로 미래의 선택을 이해하고 예측하는 데 도움을 받을 수 있는 거죠.
어... 그러니까 이 책에서는 fMRI를 사용하는 다양한 신경 영상 실험들을 살펴볼 건데, 이런 실험들은 분명히 좋은 점도 있지만, 핵심적인 한계도 가지고 있거든요. 인지 신경 과학의 일부 분야에서는 특정 뇌 영역이나 네트워크의 기능에 대해 이미 많이 알고 있어요. 그래서 해당 영역이 활성화되는 걸 보면 사람들이 어떤 종류의 생각이나 감정을 느끼고 있을지 꽤 정확하게 추측할 수 있는 거죠. 예를 들어 시각 피질의 활동을 보면 그 사람이 보고 있는 이미지의 종류를 꽤 인상적으로 재구성할 수 있거든요.
하지만 더 고차원적인 생각, 그러니까 자기 자신의 정체성이나 다른 사람과 상황을 이해하는 방식에 대해서는 상황이 훨씬 복잡해져요. 뇌 스캔으로는 개인이 정확히 무슨 생각을 하는지 알 수 없거든요. 최대한 잘해야, 저 같은 신경 과학자들은 교육받은 추측을 하는 정도예요. 예를 들어 특정 뇌 영역의 활성화를 보고 사람들이 보상감을 느끼거나 자신 또는 다른 사람의 생각에 대해 생각하고 있다고 추론할 수는 있지만, 확실하게 알 수는 없어요. 왜냐하면 대부분의 뇌 영역은 여러 가지 일을 하거든요. 그래서 특정인이 다른 사람에 대해 어떤 생각을 상상했는지, 혹은 구체적으로 누구를 염두에 두고 있었는지까지는 알 수 없는 거죠.
또 다른 주요한 제한 사항은 제가 이 책에서 공유할 대부분의 신경 영상 연구가 연구 참가자, 즉 뇌 스캔을 받은 사람들이 인류의 아주 작은 일부분만을 대표한다는 점이에요. fMRI는 비용이 많이 드는 장비가 필요하고, 주로 주요 연구 대학에서 운영되죠. 게다가 뇌 스캔 비용도 비싸요. 또 대학생들을 연구 대상으로 삼는 게 편리하기도 하고요. 여러 가지 이유로 이 분야의 초기 연구는 백인, 서양, 교육받은 젊은 성인으로 제한되는 경우가 많았어요. 종교나 성적 지향과 같은 다른 중요한 측면에 대한 정보는 측정되거나 보고되지 않는 경우도 많고요. 게다가 이 책에서 살펴볼 결과는 많은 사람들의 뇌를 평균낸 결과예요. 우리 뇌는 각각 조금씩 다르게 작동하기 때문에, 이 결과는 스캔된 사람들 그룹에서 공통적인 부분을 나타내는 것이지, 모든 사람에게 해당되는 것은 아니라는 거죠. 최근에는 이러한 주요 격차를 해소하기 위해 적극적으로 노력하고 있지만, 특정 결론이 다른 정체성을 가진, 다른 문화와 배경을 가진 사람들에게 어떻게 달라질 수 있는지에 대해서는 아직 모르는 것이 너무 많아요.
마지막으로, 이 분야는 다른 사회 과학 및 생물학 분야에 비해 역사가 굉장히 짧아요. 우리는 인간의 뇌가 어떻게 작동하는지, 그리고 사람들 사이에서, 또 시간 경과에 따라 어떻게 다른지에 대해 점점 더 많이 배우고 있어요. 그래서 지금 이 일을 하는 게 정말 흥미롭기도 하지만, 아직 배워야 할 것이 많다는 뜻이기도 해요. 이 책은, 어떻게 보면, 현재 우리가 이해하고 있는 것의 스냅 사진이라고 할 수 있어요. 과학 자체가 그렇듯이, 이 이해 또한 시간이 지나면서 성장하고 진화할 거라고 생각해요. 이 개척지에 서서 수평선을 바라보는 건 정말 멋진 일이죠.