감각이 멈추면 뇌도 멈춘다 당신의 뇌는 감각하고 있습니까? 뇌과학자 문제일 교수의 항노화 뇌 사용설명서 알츠하이머 치매에 걸린 사람의 대다수는 냄새를 못 맡는다. 그래서 후각 감지 여부를 알츠하이머의 초기 진단 기준으로 삼기도 한다. 기억은 감각을 통해 온다. 감각이 무뎌진다는 것은 기억이 멀어지는 것과 같다. 알츠하이머 발병의 기전을 연구해 온 국내 최고의 뇌과학자 문제일 교수는 우리 뇌가 우주만큼 복잡하지만, 뇌의 작동 원리는 간단하다고 말한다. 바로 감각하는 것! 보고 듣고 맛보고 냄새 맡고 만지며 느끼는 것, 그 감각을 기쁨이나 슬픔과 같은 감정으로 연결해 나가는 일상들로 뇌는 매 순간 깨어나고 작동한다. 우리는 시간이 흐를수록 인지 능력이 쇠퇴할 것을 두려워하지만, 뇌는 평생토록 성장한다. 다만 이를 위해서는 당신이 감각하는 순간을 자주 발견하는 것이 필요하다. 이 책에는 인간의 여러 감각과 뇌는 어떻게 연결되어 작동하는지, 감각은 인지 능력과 어떻게 소통하는지, 그리고 인간의 뇌는 시간이 지날수록 어떻게 성숙되는지 안내한다. 끝까지 나로 살고 싶은 이들에게 전하는 뇌 사용법.

들어가는 글_연결되지 않는 뇌는 빠르게 늙는다: 소통하는 뉴런 덩어리, 인간 1장. 감각하는 뇌: 뇌를 깨우는 감각, 어떻게 느끼고 다루어야 하는가 향기, 기억을 깨우는 가장 빠르고 확실한 자극 갑작스런 후각 상실, 뇌 질환의 전조 증상? 과도한 자극, 생존을 위해 멈추는 지혜 감각은 감정적 편향을 만들어낸다 감각의 파편을 모아 기록하는 뇌 뇌를 더 젊게 만드는 교감 인류가 발견한 행복의 색, 노랑 뇌 건강 유지하는 가장 기본적인 방법, 빛 루틴 감정의 파동을 일치시키는 눈맞춤의 힘 정서의 뇌에 영향을 받는 미각 맛을 제대로 느끼는 능력, 인지 건강의 척도 감각하지 않으면 뇌는 마비된다 뇌 건강 회복하는 흥미로운 방법, 리듬에 맞춰 움직이기 뇌 건강 깨우는 흥미로운 방법, 음악 청취 통증 줄이는 청각 자극의 비밀 부모의 손길, 가장 강력한 안정제 타인의 접촉, 불쾌한 자극이 되지 않으려면 더 감각하기 위해 덜 감각한다 뇌의 여러 부위를 동시에 깨우는 공감각 실제처럼 상상하면 실제가 된다 감정에 따라 왜곡되는 시각 온도와 빛, 촉각 등 감각의 밸런스로 만드는 숙면 2장. 인식하는 뇌 : 정보는 어떻게 저장되고 꺼내지는가 심장에도 기억과 감정이 담긴다 연결되어야 일하는 시냅스, 연결되어야 빛나는 인간 소통하는 뉴런, 독식하는 암세포 암세포의 생존 전략, ‘맹모삼천지교’ 이기적인 뉴런을 이용한 자가포식 건강법 치매, 기억의 저장 오류 아닌 출력 오류 뇌는 선택의 어려움을 통해 강화된다 인간은 정직하게 살도록 만들어졌다, 양심 프로세스 확신과 의심 사이, 필터링하는 뇌 자책과 반성 사이, 반사실적 사고 실패에서 연단으로, 회복하는 뇌 뇌는 정신 사나운 환경에서 더 집중한다 실패가 쌓여 만들어지는 ‘그릿’ 성인의 뇌는 너무 많이 알아서 못 배운다 왜 이성보다 감성이 강력할까? 충동 구매의 뇌과학 뭉치면 죽고 흩어져야 사는 치매 치료 일상이 주어지면 치매도 감당할 만해진다 기억은 사실이 아니라 만들어지는 것? 집안일이 인지 능력을 높이는 뇌과학적 원리 고강도 운동은 공간 기억력, 저강도 운동은 일화 기억력 눈치가 빠르면 언어도 잘 배운다 공부는 ‘오래’보다 ‘간격’이다 사회적으로나 인지적으로, 인간은 평생 배워야 한다 깜빡깜빡한다? 새로운 자극을 달라는 뇌의 신호 말하기와 쓰기, 아날로그식 자극의 힘 용서하되 잊지 않는다, 회복과 성장의 뇌과학 망각, 면역 세포의 선물 어떤 충격도 안 된다, 회복 불가능한 뇌 3장. 성숙하는 뇌 : 감정, 관계는 어떻게 고사양의 뇌를 만드는가 행복, 주어지는 것이 아니라 건져 내는 것 근육은 쓸수록 강해지듯 뇌도 쓸수록 강해진다 생의 의지가 병을 이긴다, 정신신경면역학 뇌를 일하게 하는 각성제, 칭찬 감정을 잘 다스리는 사람이 직관력도 좋은 이유 입꼬리를 올려서 자율신경계를 일하게 하자 비교와 시기, 품위뿐 아니라 인지 수준도 드러낸다 진정한 휴식은 노동이 선행되어야 한다 자기효능감과 행복감 부르는 이타성 자발적 고독은 허하되 수동적 외로움은 거부하자 연인이 된 이유, 뇌에 각인된 선택의 패턴 부부, ‘뇌 반응’이 유사한 사람을 선택한다 청각의 신호가 만들어가는 뇌의 파동, 사랑 한 사람만 사랑하게 만드는 질투 호르몬 반려동물의 교감이 삶의 의지를 일으키는 뇌과학적 이유 성숙하는 뇌는 이타적인 뇌 역노화는 가능한가? 젊어지라는 신호를 보내는 젊은 피 억지 웃음에도 뇌는 행복 호르몬을 보낸다 치매 부르는 우울, 감정 관리의 필요성 뇌와 장의 긴밀성, 당신의 식탁이 100년 뇌를 만든다 자연인의 장수 비결, 도시인의 장수 비결 생체 시계 제대로 작동시키는 법, 아침 햇빛 뇌의 노폐물 청소 시간, 밤 수면 기분 좋아지는 향기로 수면 유도하기 무엇을 먹느냐가 숙면의 비밀병기 살이 갑자기 빠진다면, 치매 위험 고려할 것 비만은 뇌의 조절 시스템 오류 행복감 제곱이 되는 탄수화물과 지방의 조합 숙면을 놓치면 비만으로 이어지는 뇌과학적 이유 체중 조절하려면 시각, 후각을 조절할 것 추운 겨울에 뇌 손상이 많은 이유 뇌에 압도적으로 나쁜 담배, 금연에 성공하려면?

이 책은 딱딱한 뇌과학 이론서가 아닙니다. 저의 지도교수님은 늘 “박사(Ph. D. Doctor of Philosophy)라는 이름에 ‘과학(Science)’이 아닌 ‘철학(Philosophy)’이 담겨 있다”라고 강조하셨습니다. 덕분에 저는 과학적인 면과 사회인문학적 면을 동시에 보려 노력했고, 그 과정에서 세포를 사람처럼, 세포 조직을 우리 사회에 비춰보는 습관이 생겼죠. 이런 경험을 바탕으로, 저는 인간을 ‘소통하는 뉴런 덩어리’라고 정의하고 싶습니다.
이 책은 시냅스를 사이에 둔 천억 개의 뉴런들이 소통하며 뇌를 자극하여, 당신의 삶을 더욱 풍성하고 향기롭게 만드는 지혜를 공유할 수 있는 단상들입니다. 우리네 인생도 이와 다르지 않습니다. 자주 만나고, 대화하고, 마음을 나누는 관계는 우리의 뇌를 튼튼하게 지탱해 주는 버팀목입니다. 우리는 타인과의 관계 속에서 비로소 온전한 존재가 됩니다.
-〈들어가는 글〉 중에서

갑작스러운 후각 상실이 단순한 노화가 아니라 뇌 질환의 전조증상일 수 있다는 점입니다. 특히 알츠하이머성 치매나 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌 질환은 기억력이나 운동 기능이 떨어지기 훨씬 전부터 후각 기능 저하를 동반하는 경우가 많습니다. 연구에 따르면 알츠하이머 환자의 거의 100%, 파킨슨병 환자의 90%가 후각 상실을 겪습니다. 치매가 시작될 때, 냄새를 담당하는 뇌 부위와 후각신경계부터 가장 먼저 손상되기 때문입니다.
흥미로운 점은 치매 초기에는 모든 냄새를 못 맡는 것이 아니라, ‘특정 냄새’부터 인지하지 못한다는 것입니다. 미국 플로리다 주립대 연구진은 알츠하이머 초기 환자들이 유독 ‘땅콩버터 냄새’를 맡는 데 어려움을 겪는다는 사실을 발견했습니다.
평소에 익숙하던 커피 향, 김치 냄새, 혹은 과일 향이 잘 느껴지지 않거나 그 냄새가 무엇인지 구분하기 어렵다면, 단순히 ‘나이 탓’으로 돌리지 말고 병원을 찾아 정밀 검사를 받아보는 것이 뇌 건강을 지키는 지름길입니다.
-〈갑작스런 후각 상실, 뇌 질환의 전조증상?〉 중에서

눈 맞춤의 힘을 영국 케임브리지대학교의 빅토리아 렁 교수 연구진이 과학적으로 증명하였습니다. 연구진은 아직 말을 하지 못하는 영아와 성인 사이의 소통에서 눈 맞춤이 어떤 신경학적 변화를 일으키는지 정밀하게 관찰하였습니다. 연구진은 뇌파 검사EEG 장치를 이용해 어른과 아기의 뇌 신호를 동시에 측정하며 신경 네트워크의 공조 여부를 확인했습니다. 한 그룹의 성인은 아기의 눈을 정면으로 응시하며 부드러운 자장가를 불렀고, 다른 그룹은 시선을 회피하며 노래를 불렀습니다. 어른이 아기의 눈을 직접 응시하며 노래를 불러주었을 때, 두 사람의 뇌파는 놀라운 수준으로 일치하며 강력한 신경망 연결을 형성했습니다. 특히 이러한 신경망의 동기화가 강하게 일어날수록 아기는 어른의 목소리에 반응하여 더 자주, 그리고 더 길게 옹알이하며 적극적으로 소통하려는 의지를 보였습니다.
이는 눈 맞춤이 단순히 정보를 전달하는 수단을 넘어, 뇌와 뇌를 연결하는 보이지 않는 ‘감정의 안테나’ 역할을 한다는 사실을 증명합니다. 뇌는 시각적 정보를 처리하는 후두엽뿐만 아니라 타인의 의도를 추론하는 전전두엽 피질과 측두엽에서 사회적 인지를 담당하는 상측두고랑 등 복합적인 영역을 가동하여 상대방의 눈빛에 담긴 의미를 해독합니다. 아기는 부모의 눈빛을 통해 자신이 안전하며 사랑받고 있다는 신호를 뇌의 보상 회로인 측좌핵으로 받아들이고, 이 과정에서 행복 호르몬인 옥시토신과 도파민이 분비되어 정서적 유대감이 극대화되는 것입니다. (중략)
타인과 눈을 맞추고 교감하는 행위는 우리 뇌의 ‘사회적 뇌’ 회로를 자극하여 신경 가소성을 유지하고, 뇌의 염증 수치를 낮추는 강력한 항산화제 역할을 합니다. 가족과의 화상 통화나 이웃과의 따뜻한 눈 맞춤만으로도 우리 뇌는 다시금 활기찬 생기를 되찾고 노화의 시계를 늦출 수 있습니다. 우리가 건강하게 나이 들어가는 과정에서 가장 경계해야 할 적은 사회적 고립입니다.
-〈감정의 파동을 일치시키는 눈맞춤의 힘〉 중에서

국제 연구진은 다양한 방법을 사용하여 쥐에서 청각 피질이 통증과 관련된 영역과 기능적으로 연결되어 있음을 입증했습니다. 소리를 처리하는 뇌 영역인 쥐의 청각 피질과 감각 처리의 중심인 시상의 특정 밀집 지역을 연결하는 신경망을 발견했고, 이 신경망이 통증 억제에 관여할 것으로 보고하였습니다.
소리가 주는 진통 효과는 주변 소음에 비해 5데시벨 정도 높은 경우에만 효과적임을 발견했습니다. 즉 주변 소음을 다 상쇄할 만한 큰 소리가 아니라 주변 소음보다 조금 높으나 전반적으로는 낮은 소리가 청각 피질과 시상 사이의 신경학적 신호를 무디게 하여 시상에서의 통증 처리를 억제하는 것으로 보인다고 연구진은 설명합니다. 이는 일상 소음이 45데시벨이라 가정할 때, 50데시벨 정도 크기의 소리나 음악이 효과적이고, 이보다 큰 소리를 들려주는 것은 별 효과가 없다는 것입니다.
-〈청각, 통증을 줄인다?〉 중에서

오랫동안 의학계에서는 치매를 ‘뇌의 저장 용량이 다해 새로운 기억을 더는 입력하지 못하는 상태’로 이해해 왔습니다. 기억을 만드는 ‘등록’ 과정 자체가 고장났다는 가설이 지배적이었습니다.
하지만 미국 MIT의 도네가와 스스무Susumu Tonegawa 교수 연구진은 이러한 기존의 통념을 다시 생각해 보게 만드는 연구 결과를 발표했습니다. 1987년 노벨 생리의학상 수상자인 도네가와 교수는 면역학 분야에서 쌓은 정교한 분석력을 뇌과학에 접목하여, 기억이 뇌의 어디에 어떻게 저장되는지를 추적했습니다. 연구진은 인간의 알츠하이머병과 유사한 증상을 보이도록 유전자를 조작한 생쥐를 대상으로 실험을 진행했습니다. (중략)
연구진은 생쥐가 공포를 느낄 때 활성화되었던 뉴런 집단, 즉 ‘기억 흔적 세포engram cell’를 찾아내어 푸른 빛을 비추어 강제로 활성화했습니다. 그러자 어제의 기억을 전혀 떠올리지 못하고 평온하게 움직이던 생쥐가, 빛이 들어오는 순간 겁에 질려 몸이 굳어버리는 ‘프리징freezing’ 반응을 보인 것입니다. 이는 생쥐의 뇌가 어제의 공포스러운 사건을 저장하지 못한 것이 아니라, 기억은 분명히 뇌 속 어딘가에 저장되어 있지만 단지 그것을 스스로 꺼내 쓰는 ‘인출’ 과정에 문제가 생겼음을 의미합니다.
이 발견은 치매 연구에 있어 큰 전환점을 제공하였습니다. 치매 환자의 뇌가 더 이상 새로운 정보를 받아들일 수 없는 ‘닫힌 문’이 아니라, 정보는 들어 있지만 열쇠를 잃어버려 열지 못하는 ‘잠긴 문’과 같다는 사실을 시사하기 때문입니다. 도네가와 교수의 연구는 기억이 완전히 사라진 것이 아니라 뇌 속 어딘가에 ‘침묵하는 기억 흔적Silent Engrams’으로 남아 있을 가능성을 과학적으로 입증해 주었습니다.
-〈치매, 기억의 저장 오류가 아닌 출력 오류〉 중에서

▣ 뇌를 깨우고 싶다면, 코끝의 감각을 느끼자! 나이듦에 있어서 우리가 가장 두려워하는 것은 치매와 같은 질병으로 ‘온전한 나’로 살지 못하게 되는 것이다. 나를 잃고 싶지 않다면 어떤 노력을 해야 하는가? 우리의 뇌를 계속해서 깨울 수는 없을까? ‘나’라는 존재를 인식하게 하는 뇌, 이러한 뇌를 지키고자 한다면 뇌에 대한 이해부터 이루어져야 한다. 뇌는 전기 배선처럼 직접적으로 연결되어 있지 않다. 뉴런과 뉴런 사이는 미세하게 떨어져 있고, 정보가 들어오면 신경전달물질로 신호를 전달하고 받으며 일한다. 신호 정보를 여러 번 반복해서 처리할수록 신경은 강화되고, 우리의 뉴런은 반짝이며 더 부지런해진다. 뉴런을 반짝이게 만드는 가장 쉽고 확실한 방법이 바로 ‘감각’이다. 일상의 다양한 감각 자극을 인식할 때, 뇌는 전 영역을 골고루 사용한다. 내가 지금 어떤 향을 맡고 있는지, 어떤 촉각이 느껴지는지, 어떤 음악에 기분이 좋아졌는지, 상대방과의 눈맞춤에 반응하는지 등을 스스로 인지하는 것이 핵심이다. 만약 당신의 후각 능력이 조금씩 떨어진다고 생각한다면, 타인과의 만남이 지극히 적어졌다면, 맛있는 음식을 먹어도 감흥 없이 배를 채우는 데 급급하다면, 즉 당신이 덜 느끼고 감각에 무뎌질수록 당신의 뇌는 조금씩 힘을 잃어간다. 뇌의 가속노화로 가는 길이다. ▣ 깜빡하는 건, 나이 탓이 아니라 뇌의 신호다! 어제보다 젊은 뇌로 사는 뇌 건강의 비밀 코드 ∨맛을 제대로 느낄 수 없다면, 정서와 인지 건강을 확인할 것. ∨스트레스가 높거나 통증이 있다면, 청각 자극을 활용할 것. ∨갑작스런 후각 상실을 겪고 있다면, 뇌 건강의 신호일 수 있다. ∨자꾸 깜빡깜빡하는 것은, 나이 탓이 아니라 면역 세포의 선물일 수 있다. 영원할 줄 알았던 건강과 감각들이 조금씩 신호를 보낼 때, 우리는 두 가지 반응을 보인다. 부지런히 건강을 되찾기 위해 애를 쓰거나, 나이 들면 아픈 것이라면서 받아들이는 것. DGIST 뇌과학과 교수이자 한국뇌신경과학회 회장을 역임한 문제일 교수는 뇌 건강의 핵심을 ‘일상의 감각’에서 찾는다. 뇌 건강을 위해 거창하게 애쓸 필요는 없지만, 나의 인지와 기억력, 감각 능력이 떨어지는 것을 그대로 두어서도 안 된다고 말한다. 이를 위해 문제일 교수는 뇌 건강과 관련한 최신 뇌과학 연구들을 총망라하며, 당신이 뇌 건강을 위해 해야 할 방법들을 제안한다. 어제보다 젊은 뇌를 가지고 싶다면, 매일 회복하는 뇌를 누리고 싶다면, 당신이 놓쳤던 감각 신호를 잡으라. 당신이 놓칠 뻔했던 뇌과학 정보를 습득하라. 그리고 지금 즉시 시행해 보라. ▣ 국내 최고의 뇌과학자가 선물하는 생활밀착형 뇌 건강 관리법 알츠하이머 치매에 걸린 환자의 대다수는 인지능력뿐 아니라 정서, 감각기능장애를 겪는다. 문제일 교수는 알츠하이머 치매에 걸린 사람이 냄새를 못 맡는 원인을 찾고, 알츠하이머 치매를 조기 선별하는 진단법을 개발한 감각 연구의 권위자다. 그래서 문제일 교수가 이 책에서 전하는 일상의 감각을 깨우는 다양한 방법들이 뇌에 얼마나 중요한 자극이 되고 인지, 정서 능력을 지키는 데 큰 도움이 되는지를 차근차근 설득해 나간다. 우리는 뇌 건강을 지키기 위해 거창한 숙제들을 가져오려고 한다. 외국어를 배우거나 학습을 하고, 뇌에 좋다는 영양제를 챙겨 먹으며, 고강도의 운동을 해낸다. 하지만 뇌과학 전문가인 문제일 교수는 가장 기본을 회복하는 것이 먼저라고 말한다. 보고 듣고 먹는 감각을 많이 누릴 것, 그리고 관계를 이어나갈 것. 이 책에는 당신이 건강을 위해 했던 행동들이 뇌에 어떠한 반응을 일으키는지, 당신이 무심코 해왔던 습관들이 뇌에서 어떻게 해석되는지, 여러 감각이 어떻게 인지 능력과 소통하는지, 그리고 인간의 뇌는 어떻게 시간이 지날수록 성숙하는지 등 풍부한 뇌과학 지식을 통해 나를 이해하고 뇌 건강을 지킬 방법을 담아낸다. 온갖 건강 정보의 홍수 속에서 검증된 뇌과학 정보로 뇌 건강을 지켜가도록 안내하는 책이다.