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뇌과학, 1.3㎏의 우주를 탐험하다

Brain Science, Exploring the 1.3kg Universe

뇌의 크기는 인체의 2%에 불과하다. 무게 역시 1.2~1.4㎏ 정도에 그친다. 크기나 무게로만 보면 작고 왜소한 기관이다. 하지만 약 1000억 개의 신경세포와 약 1000조 개의 시냅스(신경세포 연결)로 구성돼 있으며, 신체 에너지의 20%를 단독으로 사용하는 특별하고 중요한 기관이다. 인체의 사령탑으로서 각성과 항상성 유지, 신체대사 조절 등 생존에 필요한 기능을 관장하고 감각과 기억, 운동, 감정, 언어, 학습, 판단 등 우리의 삶을 좌우하는 고차원적인 활동을 수행한다. 마치 컴퓨터처럼 체계적이고, 빠르게, 정확하게 작동하지만, 기억 왜곡이나 인지력 저하 등 오류를 발생시키기도 한다. 뇌는 마치 우주와 같이, 아직도 풀지 못한 비밀로 가득 차 있다.

뇌과학은 이런 인간의 뇌를 연구하는 학문이다. 유전자 법칙을 알아내는 것뿐만 아니라, 인간의 모든 행동 발생 원인과 이유 등을 과학적으로 심층 설명함으로써 인간의 마음까지 연구한다. 뇌의 구조, 뇌의 발달, 여러 뉴런 간의 상호작용 등 뇌의 모든 국면을 연구 대상으로 삼는다. 무궁무진한 가능성을 지녔기에 전 세계적으로도 뇌과학과 관련한 많은 투자가 이뤄지고 있다.

뇌의 비밀을 풀면 우리 삶은 어떻게 바뀌게 될까? 이번 호에서는 뇌과학이란 무엇인지, 다양한 뇌과학 연구가 인류의 미래에 어떤 영향을 미칠지 알아본다.

The brain comprises only 2% of the human body. Its weight is also only about 1.2 to 1.4 kilograms. In terms of size and weight, it is a small organ. However, it is composed of approximately 100 billion nerve cells and about a quadrillion synapses (neural cell connections), and is a very special and important organ that alone uses 20% of the body’s energy. As the control tower of the human body, it controls the functions necessary for survival, such as maintaining alertness and constancy, regulating metabolism, etc., and performs high-level activities that influence our lives such as senses, memory, movement, emotion, language, learning, and judgment. It works systematically, rapidly, and accurately, but it also causes errors such as memory distortion and cognitive slippage. The brain, like the universe, is filled with unsolved mysteries.

Brain science is the study of the human brain. In addition to discovering the genetic laws, it studies the human mind through scientific in-depth explanations, such as the causes of all human behaviors. It studies all aspects of the brain, including the structure and development of the brain, and the interactions among neurons. Because it has infinite potential, there is a considerable amount of investment in brain science being made around the world.

How will our lives change if we unlock the secrets of the brain? In this issue, we will look into what brain science is and how various brain science researches will affect the future of humankind.