뇌과학, 인지심리학, 신경과학의 최신 성과를 절묘하게 결합시켜, ‘우리가 의식하지 못하는 사이 우리의 뇌가 어떻게 작동하고 있는가?’를 흥미로운 실험들을 통해 직접 체험하게 해주는 과학교양서.

이 책은 총 100개의 항목으로 이루어져 있는데, 각 항목에는 그 항목의 주제와 관련된 간단한 설명, 실제 사례와 실험 자료(그림과 사진), 참고 웹사이트, 실생활 적용 등이 포함되어 있다. 그리고 각 항목의 요점을 박스 안에 정리하여 쉽게 핵심을 짚을 수 있도록 하고 있다.

책에 나오는 해킹 실험들을 따라 하다 보면 많은 경우 ‘아니, 이럴 수가!’ 하는 탄성이 나올 만큼 깜짝 놀라게 된다. 그리고 이를 통해 우리의 온갖 감각과 생각들이 일어나는 원리와 과정에 대해 자연스럽게 깨닫게 된다. 빙빙 도는 뱀 착각, 체크무늬 그림자 착각, 고장 난 에스컬레이터 현상, 교차된 손의 착각, 몬티 홀 딜레마, 사이먼 효과, 체셔 고양이 실험 등 흥미 만점의 실험 사례들이 가득 들어 있다.

위의 그림은 착시현상의 가장 유명한 예 가운데 하나인 ‘빙빙 도는 뱀 착각’(본문 159쪽)이다. 우리는 왜 이 그림에서 있지도 않은 움직임을 보는가? 면들의 명암 차이가 안구의 끊임없는 운동으로 인한 움직임과 결합하여 운동착각을 일으키기 때문이다.

우리의 시야는 고른 정밀도를 갖고 있지 않다. 중심에서 주변부로 갈수록 정밀도가 현저히 떨어진다. 직접 눈으로 확인해보라. 똑바로 쳐다보는 지점은 움직이지 않는 데 반해 시야 주변부로 갈수록 착시효과가 큼을 확인할 수 있을 것이다. 정밀도가 떨어지기 때문에 무늬의 명암에 담긴 현혹적인 운동단서에 가장 쉽게 속아 넘어가는 것이다.

아래에서 왼쪽 그림에 있는 생쥐와 코끼리를 보라. 그림에서는 생쥐가 상대적으로 괴물처럼 크게 보이지만, 생쥐와 코끼리의 상대적인 크기가 어떤지 우리는 기억을 바탕으로 잘 알고 있다. 그러면 오른쪽 그림은 어떤가? 이 그림에는 생쥐와 (꾸며낸 동물인) 난쟁이곤충이 있다.

난쟁이곤충이란 것을 지금까지 한 번도 본 적이 없는데, 과연 어느 것이 정말로 더 큰지 알 수 있을까? 어느 것이 앞에 있고 어느 것이 뒤에 있는지 알 수 있을까?

우리가 어떤 물체를 볼 때, 우리의 마음은 그 물체의 크기와 모양에 관해 저장된 기억을 다시 불러낸다. 우리의 마음은 이 기억과 우리가 지금 보고 있는 것을 비교하면서 그것을 척도로 삼아 거리감을 계산해낸다. 그러나 이 빠르고도 투박한 비교가 때에 따라서는, 특히 낯선 물체와 대면하게 되었을 때는, 우리를 함정에 빠뜨릴 수 있다.

이번에는 아래의 사진(본문 470쪽)을 보라. 약간의 차이점을 제외하면 그런대로 비슷한 사진처럼 보일 것이다. 둘 다 누구 사진인지 쉽게 알아볼 수 있을 것이다.

이제 거꾸로 돌려보라. 오른쪽 얼굴은 기괴하게 생겼다. 눈과 입이 뒤집혀 있지 않은가?

이것은 우리가 얼굴을 보통 ‘총체적으로’ 처리한다는 사실을 멋지게 증명하고 있다. 사진이 제대로 놓여 있을 때는 내부 요소들을 바탕으로 얼굴을 전체로서 ‘이해’하게 된다. 하지만 사진을 거꾸로 놓으면 이 능력이 방해를 받는다. 이때는 요소들의 부호화에 의지할 수밖에 없기 때문에 얼굴을 단순히 개별 요소들의 관점에서 판단하게 된다. 때문에 총체적인 처리가 가능할 때보다 ‘다른 점’을 찾기가 훨씬 더 어려워진다.

물론 위에서 든 사례들은 ‘보기’에 국한되어 있으며, 이 책에 나오는 것 중 극히 일부에 불과하다. 이외에도 듣기, 말하기, 행동, 추론, 기억, 대인관계 등 10개 장, 100개 항목에 걸쳐 뇌 작용의 다양한 양상들을 직접 실험 또는 연구 사례들을 통해 체감할 수 있게 해준다. 이 책을 통해 우리는 우리 뇌의 지형도를 파악하고, 우리가 보게 되는 과정들을 밟아가고, 주목하는 과정에 주목하고, 오감을 통합하는 과정에 대해 이해함으로써 이를 실생활에 적용시키는 방법을 찾아낼 수도 있다.

가령, 우리가 책이나 신문을 읽을 때 모든 문자 요소를 읽는 것은 아니다. 징검다리 식으로 건너뛰면서 특정 패턴에 의지하여 특정 요소들만 읽어나간다. 그러면서 다 읽었다고 생각하는 것이다. 만일 인간의 시각이 어떤 패턴에 의지하여 어떤 요소들에 집중하는가를 정확히 알게 된다면, 디자이너는 훨씬 효율적인 매체 광고를 만들 수 있을 것이다.

뇌의 시각 처리법을 실생활에 응용한 사례들은 우리 주위에서도 흔히 찾아볼 수 있다. 다리 앞부분을 표백한 청바지는 다리 옆쪽에 효과적으로 인위적인 그늘을 만들어내어 다리가 더 둥글고 맵시 있게 보이도록 한다. 명암을 통해 3차원을 인식하는 시각의 특성을 활용한 것이다. 화장 역시 깊이지각을 이용한 대표적인 사례다.

컴퓨터 프로그램을 해킹하는 프로그래머들에게 필요한 미덕이 상식과 고정관념에 얽매이지 않는 자유분방함과 창의성이듯이, 이 책은 아직도 많은 부분 신비에 쌓여 있는 뇌의 작업방식을 이해하기 위해 애쓰는 연구자들의 창의적이고, 때로는 도발적이기까지 한 발상과 실험 연구의 면면들을 생생하게 보여주고 있다. 실제로 저자들은 뇌에 관련된 방대한 연구 자료를 섭렵함으로써 과학적 엄밀성을 확보하는 한편, 각 실험 사례들을 일일이 직접 해봄으로써 독자들의 눈높이에 맞는, 그 유례를 찾아볼 수 없는 “오락용 신경과학”을 창조해낼 수 있었다.

이 책이 풍성한 정보에 직접 실험하는 재미가 결합된 지적 엔터테인먼트로서 독자의 호기심을 자극하는 동시에, 우리의 뇌와 마음에 관한 창조적인 이해를 선사할 것으로 확신한다.

1장 뇌의 내부

#1. 뇌가 어떻게 작동하는지 알아내기  #2. 뇌파검사(EEG)로 뇌의 지도 그리기  #3. 양전자단층촬영(PET)으로 뇌의 활동을 간접 측정하기 #4. 기능적 자기공명영상(fMRI)으로 뇌의 활동 측정하기 #5. 경두개자기자극(TMS)으로 뇌의 작은 부분을 껐다 켜기  #6. 신경심리학과 10% 신화의 오류  #7. 중추신경계 들여다보기  #8. 피질과 네 엽을 둘러보기  #9. 뉴런 따라잡기  #10. 인지기능이 뇌의 혈류에 미치는 영향  #11. 자극이 강하면 더 빨리 반응할까?  #12. 나 자신의 감각소인간 만들기

2장 시각

#13. 시각은 어떻게 처리될까?  #14. 시각의 한계를 확인하기  #15. 보려면 행동하라  #16. 맹점 찾기  #17. 시각의 틈을 살짝 엿보기  #18. 시간이 멈추는 순간: 멈춘 시계의 착각  #19. 눈이 한 곳에 고정되어 있지 않으면 더 빨리 반응한다  #20. 3차원을 보는 것처럼 속이기  #21. 물체는 움직여도 되지만, 조명은 움직일 필요가 없다  #22. 깊이를 느끼기  #23. 밝기와 휘도는 어떻게 다를까?: 체크무늬 그림자 착각  #24. 선글라스를 이용해 깊이의 착각을 경험하기  #25. 모든 게 가만히 있는데 움직이는 게 보인다  #26. 적응하기  #27. 움직이는 것 없이 움직임이 보이게 만들기  #28. 운동의 추정: 뒤처진 반짝임 효과  #29. 부드럽게 움직이던 토막들이 걸어가는 것처럼 보인다  #30. 빙빙 도는 뱀 착각  #31. 상상 속의 거리를 최소화하기  #32. 우리 몸에 내장된 방어장치  #33. 신경잡음은 결함이 아니라 인지적 특성이다

3장 주의

#34. 주의를 기울이기  #35. 개수를 단번에 알아채기  #36. 주의가 있고 없음을 느껴보기  #37. 우리의 주의를 끄는 것들  #38. 또 보지 말라  #39. 주의의 공백을 찾기  #40. 변화를 알아차리기  #41. 너무 집중하면 사물이 안 보인다  #42. 뇌는 반복된 거짓 경고를 믿지 않는다  #43. 비디오게임으로 시각 주의력을 키우기

4장 듣기와 언어

#44. 귀로 시간을 알아내기  #45. 소리의 방향을 탐지하기  #46. 음높이를 발견하기  #47. 균형을 유지하기  #48. 불명확한 상황에서 소리를 찾아내기  #49. 뇌는 말소리를 어떻게 처리할까?  #50. 큰 뜻은 큰 소리로 말하라  #51. 글을 읽을 때 임시저장소가 넘치지 않도록 하라  #52. 컴퓨터를 능가하는 병렬 처리의 힘

5장 여러 감각의 통합

#53. 시간정보는 소리로, 장소정보는 빛으로  #54. 주의를 여러 장소에 분산시키지 말라  #55. 혼합된 신호와 색의 혼동  #56. 그쪽으로 가지 말라  #57. 여러 감각양상을 결합시켜 강도를 높이기  #58. 눈으로 보면 더 잘 느낀다  #59. 눈으로 듣기: 맥거크 효과  #60. 엉뚱한 데서 나온 목소리에 주의를 기울이기 #61. 혼자 말하기

6장 몸의 움직임

#62. 고장 난 에스컬레이터 현상: 자동조종장치의 작동  #63. 내 몸을 쫓아가기  #64. 신체도식을 이리저리 바꾸기  #65. 왜 내가 나를 간질일 수 없을까?  #66. 나의 절반을 속이기  #67. 물체는 우리에게 쓰라고 유혹한다  #68. 왼손잡이와 오른손잡이  #69. 좌뇌와 우뇌

7장 추론

70. 숫자를 조심하라  #71. 확률 대신 빈도로 생각하라  #72. 사기꾼을 찾아라  #73. 다른 사람을 속여서 덜 아프게 만들기  #74. 왜 사람들은 현상을 유지하려 할까?

8장 관계의 지각

#75. 형태를 파악하기  #76. 주의를 끌려면 동시에 발생하게 하라  #77. 움직이는 불빛으로 사람을 지각하기  #78. 물체에 생명을 불어넣기  #79. 사물을 인과관계로 보게 만들기  #80. 자기도 모르는 사이에 행동한다?

9장 기억

#81. 생각을 의식의 표면으로 끌어올리기  #82. 의식함 없이 의식하게 만들기  #83. 기억착각을 이용하기  #84. 기억의 출처를 찾기  #85. 거짓 기억 만들기  #86. 맥락을 바꿔야 확실하게 기억한다  #87. 맥락을 이용해 기억력 키우기  #88. 생각만으로 힘을 키우기  #89. 길을 따라서 기억하기  #90. 신체 이탈을 경험하기  #91. 각성과 수면의 중간지대로 들어가기  #92. 카페인으로 정신 해킹하기

10장. 다른 사람

#93. 얼굴이 특별한 의미를 지니는 까닭  #94. 감정의 신호를 주고받기  #95. 자신을 행복하게 만들기  #96. 뜨거운 추억, 차가운 추억  #97. ‘그것’을 함께 보기  #98. 원숭이처럼 보고 따라 하기  #99. 언짢은 기억을 주위에 퍼뜨리기  #100. 생각하는 대로 된다

“이 책을 읽는 독자들은 자신이 간단한 지시사항 몇 개를 따르는 것만으로도 뇌의 이상한 인지 행동을 일으킬 수 있다는 사실에 깜짝 놀라게 될 것임에 틀림없다. 하지만 또한 의식의 신비에 관한 전혀 새로운 경이감을 맛보게 되리라 믿는다. 아울러 친구들 앞에서 자랑할 만한 끝내주는 묘기도 몇 개 터득하게 될 것이다. 이제 자신의 내면으로 향한 탐험길이 여러분 앞에 놓여 있다. 부디 머리가 마구 헝클어지길 바란다.”

―스티븐 존슨(과학 저널리스트, 『이머전스』의 저자)

“100개의 해킹 장면들은 왜 우리가 놀라워하지 않을 수 없는지에 대한 매우 유익한 설명과 함께 생생하고도 매력적인 논증들을 담고 있다. 당신이 두뇌에 관해 반드시 알아야 할 모든 것을 말해주는 책.”

―《BBC 포커스》

“자기 두뇌에 좀더 가까이 다가가기를 원하는, 그러나 그 신경외과적인 과정의 난해함 때문에 차마 접근할 용기를 낼 수 없었던 사람들을 위한 책.” 

―《가디언》

“예전보다 훨씬 날렵한 지능을 갖게 해줄 뿐만 아니라, 뇌에 대한 당신의 사용자 인터페이스를 훨씬 효율적으로 관리하게 해줄 것이다.”

―《와이어드 뉴스》

“경쾌한 터치의 독창적인 유머가 가미된 놀랄 만한 책.”

―《뉴 사이언티스트》

“우리가 알고 있는 것의 한계를 매력적이고도 사려 깊게 확장시켜주는 가치 만점의 지적 여행.”

―Blogcritics

“두뇌를 향상시키는 퍼즐이나 게임을 좋아한다면 꼭 읽을 것."

―《Science Daily》

“나도 꼭 이런 책을 써보고 싶었다. 분할 정도로 재미있다.”

―이케다니 유지(뇌과학자, 도쿄대학 연구원)

탐 스태포드Tom Stafford ^지은이

뭔가 찾아내고 또 글로 쓰는 것을 좋아한다. 이런 일을 셰필드대학 심리학과에서 몇 년 동안 한 결과, 박사학위를 받았다. 학술 연구와 프리랜서 활동을 병행하고 있으며, BBC 방송국에서 다큐멘터리 관련 연구자로 일하기도 한다. 요즘 그는 사람들에게 자기가 인지계산 신경과학자라고 말하면서 신경망에 관해 열심히 떠들곤 한다. 최근에는 사회망에 관해서도 열심히 떠들기 시작했다.

매트 웹Mat Webb ^지은이

공식 직업은 공학설계사다. 자신의 일을 크게 둘로 쪼개서 한편으론 BBC Radio & Music Interactive에서 연구개발 업무를 맡고 있고, 다른 한편으론 사회 소프트웨어 분야의 연구 사업에 참여하고 있다. 그는 ‘사이버공간’이란 말을 좋아하며, 때때로 자기가 “컴퓨터 안에” 있다고 어머니에게 털어놓곤 한다.

최호영 ^옮긴이

고려대학교 심리학과를 졸업하고 베를린 자유대학에서 구성주의에 관한 과학론적 연구로 심리학 박사학위를 취득했다. 경험적 인식론과 매체현상에 관심이 많다. 현재 고려대학교 행동과학연구소 선임연구원이며 생전 처음 강의라는 것을 하느라 진땀 빼고 있다. 번역에도 관심이 많아서 ‘바른번역’(www.translators.co.kr) 회원으로 활동 중인데, 특히 애정을 갖는 번역서로 『인식의 나무』가 있다.

이남석 ^엮은이

성균관대학교에서 심리학을 전공했다. 자신이 ‘천생 문과’라고 생각했으나 마음의 자리인 뇌를 모르고 마음의 내용을 밝히는 심리학을 한다는 것은 불가능했다. 그래서 동 대학원에서 인지심리학을 전공하며 신경과학을 공부했다. 그에게 그것은 멋진 신세계로 가는 여행길이었다. 일반인들도 그런 재미를 맛볼 기회가 있기를 바라며 이 책의 출간 작업에 참여했다. 현재 성균관대 인지과학 박사과정에서 ‘천생 문과’의 한계를 뛰어넘는 공부를 하고 있다. 지은 책으로는 『생각의 족보를 파는 책방』이 있다.