20세기 뇌과학의 역사를 다시 쓴
마이클 S. 가자니가의 마지막 결론
“우리의 뇌는 공존을 위해 진화했다”

출판사 서평

“알파고는 예수나 히틀러가 될 수 있는가?”
인간을 들여다본 과학자 마이클 가자니가의 자서전
“인공지능은 과연 어디까지 발전할 수 있을까?” 알파고의 위력을 지켜본 많은 사람들이 품었던 질문이다. 뇌 작동원리의 비밀이 밝혀진다면, 인공지능은 인간 육체의 유한성을 뛰어넘는 ‘불멸의 존재’가 되거나 인간을 전일적으로 통제하고 지배하는 ‘권력의 도구’가 될 것처럼 보였다. 인공지능이 과연 인간을 구원해줄지, 아니면 무소불위의 지배자가 될지를 두고 끝없는 논쟁이 벌어졌다.
뇌과학자들은 이런 논쟁을 어떻게 바라보고 있을까? 인지신경과학의 창시자 마이클 가자니가는 인공지능에 대한 막연하고 과장된 논의를 ‘과학적으로’ 비판한다. 좌뇌와 우뇌가 서로 마주보고 협력한다는 사실을 밝혀낸 그는 뇌도, 인간도 단순한 ‘기계’가 아니라고 말한다. 2008년 한국에서 열린 〈월드 사이언스 포럼〉에서도 그는 ‘인간의 주인이 뇌’라는 기존 뇌과학의 신화를 통렬하게 반박한다. 인간은 ‘뇌’라는 중앙통제장치가 조종하는 기계가 아니며, 더불어 살아가는 사회 속에서 복합적인 상호 작용을 거치면서 발전하는 동물이다. 사회적인 맥락을 제거시키고 ‘천상의 과학’으로 신화화된 뇌과학은 다시 ‘인간의 과학’으로 정의되어야 할 필요가 있다.
뇌 또는 인공지능이 예수나 히틀러를 만들어낸다는 관점을 넘어서 어떤 사회적 조건 속에서 그러한 인물들이 등장하였는지를 세심히 들여다봐야 한다. 마이클 가자니가가 자신의 삶과 연구를 집대성한 자서전 《뇌, 인간의 지도》는 그러한 통찰을 바탕으로 쓰였다. 50년에 걸쳐 ‘뇌’라는 한 길을 파내려간 인생이 담긴 《뇌, 인간의 지도》는 한 천재가 오롯이 홀로 이뤄낸 ‘과학업적 편력기’에 그치지 않는다. 그의 삶을 통해 엿보는 20세기 뇌과학의 역사는 동료 과학자들과 정치인들, 분리뇌 환자에 이르기까지 다양한 사람들과의 왁자지껄한 갈등 및 소통과 협력으로 이루어지는 ‘사회적 과정’이었다. 그가 보여준 ‘과학적 삶’이란 알파고가 만들어낸 디지털 기술의 매끄러운 성과가 아니라 사람들과의 관계가 빚어낸 울퉁불퉁한 우여곡절이자 생기 넘치는 ‘인간의 얼굴’ 그 자체였다.

“좌뇌형 인간ㆍ우뇌형 인간은 없다.
한 인간에게 협력하는 두 정신이 있을 뿐”
1967년 좌뇌와 우뇌가 각각 고유한 역할과 기능을 가지고 있다는 가자니가의 ‘분리뇌 이론’이 발표되자 많은 사람들이 이를 흥미롭게 받아들였다. 가자니가는 순전히 인간의 인지능력을 탐구한 결과로서 이 이론을 발표하였으나 보다 실용적인 목적으로 뇌를 활용하고 싶은 사람들이 점점 말을 만들어내기 시작했다. 우리에게도 익숙한 ‘좌뇌형·우뇌형 인간’이라는 담론은 마치 혈액형으로 성격을 따지듯이 인간의 사고방식을 논리적·분석적인 좌뇌 유형과 창조적·직관적인 우뇌 유형으로 나눌 수 있다고 설명한다. 그러나 가자니가는 이런 유형화된 틀에 인간을 끼워 맞추는 생각이 위험하다고 지적한다. 좌뇌형·우뇌형 인간이 따로 존재하는 것이 아니라, 한 인간에게는 좌뇌와 우뇌라는 두 개의 정신이 존재하며, 이 마주보고 있는 두 뇌가 어떻게 독립적으로 작동하면서도 서로 협력할 수 있는지를 파악하는 것이 중요하다.
이런 분리뇌 이론을 발견하기까지 가자니가는 끊임없는 실험과 실패, 도전의 과정을 겪는다. 쥐와 고양이, 토끼와 원숭이 등 동물들의 뇌와 신경망을 연구하고 분리뇌 환자들의 뇌를 들여다보면서 직접 그들과 대화하고 협력하는 과정에 이르기까지, 그는 당장 눈에 띠는 성과나 업적을 달성하기 위한 제한된 연구가 아니라 순전히 과학적 물음 그 자체에 직면하고 기존의 패러다임에 도전하는 모습을 보여준다. 무엇보다 관찰의 대상으로만 여겨지던 분리뇌 환자들을 스스로 말하고 사고할 수 있는 ‘주체’로 내세움으로써 질문의 방식을 바꾸고 뇌 연구의 새로운 지평을 열었다는 점이 생생하게 부각된다.
가자니가는 좌뇌와 우뇌의 일차적인 반응만을 파악하느라 애썼던 기존의 질문에서 벗어나 분리뇌 환자들의 생각과 의도가 무엇인지를 되물었다. 그동안 많은 과학자들은 한쪽 뇌 혹은 반대쪽 뇌에 자극을 주고 “무엇이 보였나요?”라고 물었으나 가자니가는 이렇게 물었다. “방금 왜 그런 행동을 했나요?” 그저 질문을 바꾸었을 뿐인데 연구의 물꼬가 새롭게 트이고 뇌과학 역사의 방향이 전환되었다. 좌뇌와 우뇌는 어떻게 다르고 이런저런 기능을 가지고 있다는 설명과 더불어 인간이 “왜” 그런 생각과 행동을 하는지를 이해하기 위한 정신 탐구의 영역이 열렸다. 뇌의 조직과 기능을 이해하는 ‘신경과학’과 인간의 정신과 행동을 이해하는 ‘인지과학’의 결합을 추구하는 가자니가의 거대한 여정이 시작된 것이다.

“과학자의 삶은 과학 그 이상이어야 한다.”
연구실을 뛰쳐나와 사람과 만난 괴짜 과학자
마이클 가자니가는 분과 학문을 뛰어넘어 ‘인지’와 ‘신경’의 만남을 이루기 위한 학회나 모임을 여는 데 애써왔다. 항상 의자에 앉아 있느라 엉덩이가 무거운 과학자들을 끌어 모으기 위해 그는 묘책을 생각해낸다. 바로 학교의 지원을 받아 아주 값싸게 여행패키지를 구입하고 과학자들에게 전화하는 것이었다. 열 명에게 전화했는데 10분만에 “좋다”는 응답이 왔다. 바르셀로나, 쿠사다시, 베니스, 파리 등을 오갔던 과학자들의 재기발랄한 여행기가 펼쳐지고, 스티븐 핑커나 스티븐 제이 굴드와 같이 우리에게도 익숙한 과학 명사들이 화려한 언변으로 청중을 휘어잡는 모습 또한 생생하게 포착된다.
가자니가는 과학자로서의 삶이 항상 과학으로만 채워지는 것은 아니라고 말한다. 그는 항상 지금과는 다른 삶의 방식을 추구했으며 이에 따라 정치라는 영역에도 관심을 기울여왔다. 그는 윌리엄 버클리 주니어와 같은 뛰어난 보수 논객을 절친한 친구로 두면서도, 유명 코미디언이자 진보 논객이었던 스티브 알렌과도 좋은 친구로 지내면서 둘 사이의 격렬한 토론의 장을 마련하기도 했다. 그는 과학이란 가치중립적이기 때문에 기술적인 논의로만 한정지어야 한다는 세간의 일부 견해를 불식시키며, 과학자가 지닐 수 있는 편향을 솔직하게 인정하고 과감한 정치적 행보를 선보였다.
마치 분리된 뇌가 서로 협력하지 않고는 살아갈 수 없듯이, 가자니가는 끈질긴 협업과 소통의 과정을 통해 인지과학과 신경과학을 연결시켰다. 그의 유머러스한 재치와 기발한 통찰은 주변에 끊임없이 사람들을 불러 모았다. 동시에 그는 과학자라고 하면 으레 갖는 편견, 즉 연구실 안에만 틀어박혀 자신의 연구 분야에만 천착한다는 기존의 과학자 상에서도 확실히 벗어났다. 또한 분리뇌 환자들과 친근히 교감을 나누었던 이야기를 특별하게 다루면서 그는 여느 과학자들의 관조적인 삶의 태도와도 다른 모습을 보여주었다. 이제 그는 더 큰 질문을 향해 한 걸음 더 성큼 내딛는다.

‘철학자가 된 과학자’가 던지는 묵직한 메시지
“우리의 뇌는 공존을 위해 진화했다!”
2007년, 가자니가는 철학가의 삶에서 가장 명예로운 일이라 일컬어지는 기포드 강연의 연사로 초청받는다. 이 강연을 준비하면서 그는 ‘인간의 의미’와 ‘신경과학의 미래’와 같은 묵직한 주제들을 다루게 된다. 무려 2년여에 걸친 준비 끝에 펼쳐진 강연에서 그는 뇌의 작동원리를 다음과 같이 아주 간명하게 설명한다. “인간의 뇌는 어떤 중앙처리장치의 일관된 통제 아래서 작동하는 것이 아니라 복잡한 모듈(국소처리장치)로 구성되어 있다. 이는 마치 오케스트라와 같이 다양한 악기들이 서로 협력하며 음악을 만들어내는 것에 비유할 수 있다. 지휘자는 단지 눈짓과 표정으로 단원들에게 신호를 보낼 뿐, 실제로 악기를 연주하는 이들은 마음껏 자신의 개성과 능력을 공통의 곡조와 리듬 속에서 발휘하는 것이다.”
이는 뇌에서 정보가 선형적으로 흐른다는 오래된 시각에 정면으로 맞서는 것이었다. 앞에서도 이야기하였듯이 인간은 알파고와 같은 인공지능과는 다른 것이다. 다방면으로 뻗어 있는 신경망들끼리의 복잡한 상호작용 속에서 작동하는 뇌의 구조는 중앙에서 정보를 일괄적으로 처리하는 알파고의 시스템과 확연히 다르다. 가자니가는 이러한 뇌의 작동원리가 인간 사회의 시스템과도 맞물린다고 설명한다. 인간이 태어날 때부터 갖추고 있는 뇌는 타인과 사회를 인식함으로서 비로소 활동을 개시한다. 따라서 뇌가 인간을 지배하고 통제하는 것이 아니라 인간의 상호 협력과 공존의 조건 하에서만 뇌가 작동할 수 있는 것이다.
가자니가는 “인간은 뇌를 어떻게 이해해야 하는가”라는 질문에 이렇게 대답한다. “우리의 뇌는 공존을 원하고 이를 위해 진화해왔다.” 공존과 협력! 그가 《왜 인간인가》, 《뇌로부터의 자유》에 이어 자신의 삶과 과학의 역사를 정리하면서 마지막으로 전하고 싶었던 메시지이다. 뇌를 이해하고 싶다면, 그리고 인간이 앞으로 걸어가야 할 길에 대해 알고 싶다면 이 위대한 ‘인문학적 과학자’의 통찰을 놓치지 말아야 할 것이다.