퍼펙트 게스(Perfect Guess)

도서정보 : 이인아 | 2024-01-26 | PDF파일

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★★★ 김대수 장동선 강력 추천 ★★★

불확실성의 시대에 나의 뇌를 개발하는
전대미문의 길을 밝혀주는 뇌과학 필독서



◎ 도서 소개

맥락적 추론은 어떻게 삶의 문제를 해결하는가?
애매한 정보에서 완벽한 추론을 이끄는 맥락의 힘!

학습과 기억을 관장하는 뇌, 특히 해마 연구의 세계적 권위자인 서울대 이인아 교수는 신작 『퍼펙트 게스』에서 내 삶의 경험과 선택을 통해 복잡한 세상에 적응적이고 생존 가능한 최적의 뇌를 설계할 수 있다고 말한다. 30년 동안 생물학과 인지과학, 자연지능과 인공지능을 넘나들며 최전선에서 융합적 뇌과학을 연구하고 가르쳐온 이인아 교수가 과학의 언어를 통해 일상생활에서 부딪히는 문제와 의문을 흥미롭게 풀어낸다. 살아 있는 동안 끊임없이 학습하고 이를 활용하는 뇌의 정보 처리 전 단계를 ‘맥락’이라는 단 하나의 거대한 원칙으로 설명하면서, 때로는 강력하고 때로는 유연하게 변화에 적응하는 뇌의 ‘맥락 설계자’가 될 수 있도록 필요한 영감을 제공해줄 것이다.
인간의 모든 감각은 자연환경에 존재하는 자극과 정보를 해석하기 위해 존재하지만, 어떤 정보는 너무나 애매하고 해석하기 어렵다. 이때 이 애매함과 사투를 벌이며 자극의 정체를 가장 완벽에 가깝게 추론하는 뇌의 “예측하고 행동하라”는 생존 전략 덕분에 우리는 시시각각 변화하는 환경에서 적응하며 ‘나’라는 존재로 살아남을 수 있는 것이다. ‘네 자신을 알라’라는 말이 있듯이 ‘네 뇌를 알라’라고 말해온 이인아 교수의 메시지처럼, 자신의 뇌가 가진 특성을 이해하고 활용할 수 있다면 우리는 불확실성으로 가득한 삶과 일을 확신으로 바꾸는 기적 같은 경험을 하게 될 것이다.




◎ 책 속으로

나를 비롯한 누군가에 대해 알고 싶다는 것은 사람의 마음과 사고가 어떻게 작동하는지, 어떤 행동이 왜 나왔는지를 이해하고 싶다는 뜻입니다. 사람들은 이러한 호기심과 지적 욕구를 채우기 위해 각자의 방식으로 정보를 찾아 나섭니다. MBTI 검사 같은 성격검사나 다양한 적성검사를 해보기도 하고, 사주를 보기도 하고, 전문가에게 상담을 받기도 하지요. 『퍼펙트 게스』는 이러한 인간의 기본적인 호기심에 대한 답을 어디서 찾을 것인지 이야기하는 책입니다. 그리고 우리 뇌를 과학적으로 이해하는 데 답이 있다고 제시합니다.

【6쪽｜프롤로그】

‘감각–지각–학습–기억–의사결정–행동’의 모든 단계를 뇌에서 물 흐르듯 자연스럽게 이어지게 하는 데 맥락적 정보처리는 필수적입니다. 이 정보처리의 흐름 중 대부분의 정보처리는 무의식적으로 일어나기 때문에 의식적으로 느낄 수 없습니다. 나의 뇌가 나도 모르는 사이에 수많은 맥락에 의해 좌지우지되며 정보를 처리하고 있다는 것이 무섭게 느껴지기도 합니다. 하지만 무언가 두렵다는 것은 그 대상에 대해 정확히 알지 못하기 때문일 수 있습니다. 두려워하는 대신 뇌에서 일어나는 정보처리 과정의 핵심을 알고 이를 최대한 활용한다면 더욱 더 나은 생활이 가능하다고 생각하면 좋겠습니다.

【23~24쪽｜1부 우리 뇌가 애매한 정보와 싸우는 방식】

아주 잘 돌아가는 회사라면 최상위의 의사결정자들이 하위 조직에서 일하는 사람들이 어떤 상태인지 잘 알고 업무를 잘 이해하고 이를 반영하여 의사결정을 하려고 노력하듯이, 뇌 역시 정보처리의 초기 단계와 상위 단계가 유기적으로 소통하며 끊임없이 서로가 서로에게 영향을 미치며 거대한 맥락을 형성합니다. 이를 통해 초기 감각 및 지각 단계에서 뇌는 맥락적으로 예측되는 것을 지각하려고 애쓰고 상위 고등인지 영역은 자신의 예측이 얼마나 정확하게 맞는지를 끊임없이 모니터링합니다.

【108~109쪽｜2부 맥락적 추론은 어떻게 삶의 문제를 해결하는가】

두 살 된 유아의 뇌의 활동을 알아보기 위한 MRI를 이용한 실험에서는 자신이 아는 자장가가 들릴 때 자신이 모르는 자장가가 들릴 때보다 자면서 해마의 활동이 더 활발하다는 것이 보고된 바 있습니다. 더 놀라운 것은 자신이 자장가를 들었던 장소나 자장가를 들었을 때 옆에 있던 장난감을 더 잘 기억하는 아이일수록 MRI 내에서 자장가를 들려주었을 때 해마의 활동이 더 높게 나타난다는 것입니다. 즉, 맥락 정보를 강하게 처리하는 해마를 가진 아이일수록 해마의 활동이 높았다는 뜻입니다. 이는 태어난 지 얼마 안 된 아기의 뇌도 이미 세상의 사물과 상호작용하며 학습할 때 주변에 무엇이 있는지 주변 맥락 정보를 모두 고려하여 자신의 행동을 결정한다는 것을 보여 주는 놀라운 뇌인지과학적 실험 결과입니다.

【131~132쪽｜3부 완벽한 추론을 결정하는 맥락 설계의 비밀】

해마의 세포들처럼 서로 다른 크기의 맥락을 오가며 한 맥락에서 학습한 내용을 다른 크기의 맥락에 적용하는 능력은 환경에 적응하기 위해 뇌가 필수적으로 발휘해야 하는 기능 중 하나입니다. 어떤 경우에는 이 맥락을 문화 culture라고 부를 수도 있습니다. 특정한 사회에서 구성원들이 후천적인 학습에 의해 공유하는 일정한 행동패턴과 생활패턴을 문화라고 정의한다면, 이 문화는 인간의 뇌가 환경 속에서 일어나는 사건이나 마주치는 물체와 사람에 대해 어떻게 반응해야 하는가를 결정합니다.

【212~213쪽｜4부 맥락 설계에 실패하면 생기는 문제들】

우리는 행동하기 전에 늘 상황에 맞는 모델을 꺼내서 예측합니다. 뇌가 무의식적으로 예측하는 경우도 많기 때문에 우리 뇌가 항상 무언가를 예측하려고 한다는 것을 의식하지 못할 수도 있습니다. 그러다 그 예측이 보기 좋게 빗나갔을 때 비로소 문득 자신이 무언가를 예상하고 있었다는 점을, 즉 기존의 모델을 가지고 결점이라고는 깨닫지 못할 만큼 ‘완벽한 추론’을 하고 있었다는 것을 깨닫게 됩니다. 이렇게 기존 모델에 의한 추론에 어긋나는 경험은 그 모델을 다시 완벽하게 만들 수 있는 업데이트 혹은 업그레이드 기회입니다. 태어나면서부터 평생 이런 식으로 뇌는 세상 속에서 적응하고 생존하기 위해 내 머릿속의 각종 모델을 정교하게 만들고 업데이트합니다.

【247~248쪽｜5부 탁월한 맥락 설계자의 뇌 활용법】

뇌라는 공간에 무엇을 넣는지에 따라 멋진 꽃과 나무가 나만의 독특한 방식으로 배치된 세상 하나뿐인 아름다운 정원이 될 수도 있고, 천편일률적으로 똑같이 공장에서 찍어 내는 그저 그런 조화들로 구성된 단조로운 공간이 될 수도 있습니다. 더 중요한 것은 자신의 뇌를 어떻게 꾸미느냐에 따라 세상을 보는 눈이 달라지며, 세상을 보는 눈이 달라짐에 따라 사는 방식 또한 바뀌게 된다는 사실입니다. 거창한 말 같지만 내가 지금 이 순간 경험하는 것 하나하나를 마치 정원을 꾸미기 위해 놓는 정원석 하나하나를 고르듯이 중요하게 생각하고 능동적이고 주체적으로 선택해 나간다면 마침내는 나만의 멋지고 독특한 맥락을 갖는 뇌가 될 것입니다.

【265~266쪽｜에필로그】

환경은 걱정되지만 뭘 해야 할지 모르는 사람들을 위한 과학과 기술

도서정보 : 한치환 | 2023-11-21 | EPUB파일

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◎ 책 소개

요즘은 도로 위를 달리는 전기자동차나 충전소에서 충전하는 전기자동차를 쉽게 볼 수 있다. 배터리(전지)와 전기전자 등 관련 기술이 발전하고 있는 추세를 고려하면 전기자동차의 발전 속도는 점점 더 빨라질 것이다. 결국 더욱 많은 사람이 가격과 성능, 환경친화 측면에서 엔진자동차보다 나은 전기자동차나 수소자동차를 선택할 수밖에 없는 시기가 올 것이다. 우리가 꾸준히 성장하고 있는 친환경 자동차 산업에 관심을 가져야 하는 이유다.

《환경은 걱정되지만 뭘 해야 할지 모르는 사람들을 위한 과학과 기술》은 대표적 친환경 자동차인 전기자동차와 수소자동차가 어떤 과정을 거쳐 탄생하고 발전했는지를 다루고 있다. 전기자동차와 수소자동차의 성장 뒤에는 전기와 발전기의 발명, 배터리 기술의 발전이 있다. 과학자와 기업들의 연구와 개발 사례를 살펴보면서 이들 배터리의 장점과 단점은 무엇인지, 어느 배터리가 친환경 자동차에 가장 적합한지, 산업으로서의 가치와 전망은 어떠한지 등을 일목요연하게 정리했다. 또한 이 책은 대표적 친환경 에너지인 수소에너지와 친환경 자동차 산업을 이끌어줄 태양광, 풍력 등 재생에너지를 이용한 발전 산업의 현황과 미래에 대해서도 다루고 있다. 이를 통해 친환경 자동차와 친환경 에너지가 어떤 관계를 가지고 있으며, 우리의 삶을 어떻게 변화시킬지 이해할 수 있을 것이다.

나는 연구하고 실험하고 개발하는 과학자입니다

도서정보 : 정종수 | 2023-11-21 | EPUB파일

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◎ 책 소개

과학자. 어린 시절부터 매우 익숙한 직업군이다. 그런데 과학자는 무엇을 하는 사람일까? 과학하는 사람? 그렇다면 과학한다는 게 어떤 것일까?
우리들은 과학자라고 하면 흰가운을 입고 비커나 플라스크에 알 수 없는 용액을 따르며 실험하는 모습, 칠판 한가득 난해한 수식을 잔뜩 적으면서 외계어 같은 말을 하는 모습, 시간 가는 줄 모르고 무언가 열심히 관찰하는 모습 등을 흔히 떠올린다.
이런 것이 과학하는 것일까?
《나는 연구하고 실험하고 개발하는 과학자입니다》는 ‘과학하는 것’이 어떤 것인지, ‘연구하는 것’은 또 어떤 것인지, ‘과학 연구를 하는 과학자들이 구체적으로 하는 일’은 무엇인지 알려주고 있다.
이 책의 저자인 정종수 박사는 한국과학기술연구원(KIST)에서 37년째 연구생활을 하는 중이다. 환경·에너지 분야에서 과학 연구, 공학원리 연구, 기술 개발, 기술 이전, 제품 개발, 창업까지 과학자가 할 수 있는 거의 모든 연구과정을 성공적으로 경험했고, 다채로운 연구생활은 지금도 진행 중이다,
만렙 과학자의 연구비법을 따라가면서 과학이 무엇인지, 과학 연구란 무엇인지, 과학자가 하는 일이 무엇인지 그 현실적이고 구체적인 모습을 들여다보자.

왜 과학이 문제일까?

도서정보 : 김동광 | 2023-11-15 | EPUB파일

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문명과 진보의 근원일까
파괴와 차별의 도구일까

- 뉴턴 물리혁명부터 오펜하이머 원자폭탄까지
- 과학에 드리운 명과 암
- 코페르니쿠스 혁명 이후 인류는 눈부신 문명을 이뤄냈지만
- 과학기술은 수많은 사람에게 무서운 고통을 안겨주기도 했다.
- 세계대전의 독가스와 원자폭탄은 한순간 엄청난 죽음을 가능하게 했고
- 돈이 없으면 첨단 의료혜택에서 소외되는 시대가 눈앞에 와 있다.
- 과학기술이 불러오는 차별과 폭력을 피할 방법은 없을까?
- 앞으로 인류는 과학을 어떻게 다루어야 할까?

《왜 과학이 문제일까?》는 과학의 오용이 자칫 불러올 수 있는 다양한 문제점을 청소년 눈높이에 맞춰 풀어내는 책이다. 책의 저자는 먼저 마술적 세계관에 갇혀 살던 인류가 어떻게 과학에 눈을 뜨게 되었는지 설명한다. 코페르니쿠스 혁명, 데카르트의 이원론 등을 거치며 과학적인 시선으로 세상을 바라보기 시작한 인류는 진보를 거듭하지만 세계대전이란 국면을 맞으며 과학을 오용에서 비롯된 참혹한 결과들을 마주하게 된다.

영문도 모른 채 수많은 사람을 한순간 죽음에 이르게 하는 독가스를 비롯해 수십만 명을 한순간에 불태운 원자폭탄, 사용하는 당시에는 그 해로움을 몰랐던 살충제 DDT까지 과학기술이 인류를 파괴한 역사를 하나씩 살핀다. 전쟁 이후에도 과학은 특히 생명공학 분야에서 혁명적인 진보를 이뤄냈는데 여기서 비롯된 유전자 정보 같은 생명공학기술의 상업화, 특허 약물과 생명 윤리 중 무엇이 우선되어야 하는가를 둘러싼 논쟁 등을 소개한다. IT기술이 발전하면서 생겨난 정보격차나 우생학에 뿌리를 둔 인종차별, 과학계의 성차별 등 여전히 과학 이면에서 벌어지고 있는 문제들도 두루 다루면서 저자는 청소년에게 과학의 오용에 대해 생각할 거리를 던져준다.

읽자마자 과학의 역사가 보이는 원소 어원 사전

도서정보 : 김성수 | 2023-09-20 | PDF파일

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사람들은 세상 만물의 근원인 원소의 정체를 밝히려 끊임없이 노력해 왔다. 몇 년, 몇십 년간의 실험과 연구를 거쳐 마침내 새로운 원소를 처음 찾아낸 순간, 과학자들이 맨 처음 한 일은 원소를 가장 잘 나타낼 수 있는 ‘이름’을 붙이는 것이었다. 수소(hydrogen)라는 이름에는 수소를 처음 발견한 과학자의 시선과 애정이 듬뿍 담겨 있을 테고, 브로민(bromine) 역시 분명 그런 이름을 지어야만 했던 이유가 있었을 것이다. 원소의 어원을 찾아 거슬러 올라가다 보면 원소의 과학적 특성과 성질은 물론 원소를 둘러싼 과학의 역사, 그 시대의 가치관, 당대 과학자들의 위대한 아이디어까지 엿볼 수 있다.

괴담으로 과학하기

도서정보 : 박재용 | 2023-07-31 | EPUB파일

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이 책은 뱀이나 귀신 같은 한국적인 괴담뿐만 아니라 폴터가이스트와 도플갱어 같은 해외의 괴담 소재 11가지를 끌어와 딱 청소년들의 눈높이에 맞춰 설명해준다. 또한 이 책은 마녀, 흡혈귀를 지나 평행우주와 인공지능 시대의 괴담에 대해 풀어내면서 동시에 우리가 알지 못했던 과학의 발전, 그리고 그 이면에 대해 생각해볼 수 있도록 도와준다.

먼저 우리가 몰랐던 무서운 이야기를 설명하고, 해당 이야기에 얽힌 과학적 사실이나 근거를 살펴본다. 괴담에 나오는 이상한 현상을 과학의 시선으로 살펴보면, 흥미진진한 지식을 쌓을 수 있을 뿐 아니라 근거 없는 두려움에서 벗어날 수도 있다. 우리를 두렵게 만드는 괴담의 소재와 연결된 과학적 개념을 알아보는 일은, 괴담을 읽는 것만큼이나 신기하고 흥미로운 과정이 될 것이다.

노벨상을 꿈꿔라 8

도서정보 : 이충환, 이종림, 한세희 | 2023-07-10 | EPUB파일

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미래를 읽다 과학이슈 11 시즌 13

도서정보 : 이식 외 10명 | 2023-07-10 | EPUB파일

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관찰한다는 것

도서정보 : 김성호 저, 사진 / 이유정 그림 | 2023-04-21 | EPUB파일

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관찰, 나와 새로운 세상을 만나게 해 주는 힘

『관찰한다는 것』은 나와 새로운 세상을 만나게 해 주는 힘인 관찰의 의미를, 생명과학자 김성호 교수가 25년간 이어온 생생한 경험을 통해 전하는 책이다. 이 책에서 무엇보다 흥미로운 것은 상상을 초월하는 관찰하는 삶의 모습이다. 한여름에 한겨울 복장으로 산에 오르는 것은 기본이고, 번식을 관찰할 때는 새벽 4시부터 밤 10시까지 움막 안에서 꼼짝하지 않고 둥지만 보며 몇 달을 지내는 것이다. 읽는 내내 ‘정말일까? 어떻게 이렇게 할 수 있지? 왜 그렇게까지 할까?’ 의문이 들면서, 저자의 진솔한 이야기에 빨려들게 된다. 저자에 따르면 관찰을 할 때는 심심할 틈도 무서울 틈도 외로울 틈도 없다. 숲에 있는 모든 것이 친구이고, 어두움도 자연의 일부이며, 무엇보다 새로운 것을 알아내는 기쁨과 신비로운 세계로 들어가는 짜릿함 때문이다.

탐구한다는 것

도서정보 : 남창훈(글), 강전희(그림), 정지혜(그림) | 2023-04-20 | EPUB파일

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13년째 유럽 최고의 연구소에서 연구를 해 온 젊은 항체공학자가 자신이 발견한 ‘탐구하기’라는 말의 의미를 들려주는 책. 작가에게 탐구하기란 과학적 지식을 지도로 삼되 절대화하지 않고, 지식에 생명을 불어넣는 마법사의 물과도 같은 의심, 질문을 놓치지 않는 끈질김, 방 안에 앉아서도 혜성 위에 올라타 은하를 헤맬 수 있는 상상력을 등불 삼아 한발 두발 나아갈 때, 마침내 세상과 우주의 신비를 눈앞에 펼쳐주는 등산과도 같다. 마치 시처럼 유려하고 감각적인 문장과 명확한 이미지를 주는 비유와 은유, 또 첨단 과학 원리에 대한 친절한 해설 등 저자가 들려주는 탐구의 세계는 아름답고 즐겁기 이를 데 없다.
한창 호기심에 불타야 할 십대들은 주변 사물이나 현상에 무관심하고 질문을 던지는 법을 잃어버렸다. 또한 과학 입국이라는 화려한 수사와 나란히 ‘기초 과학의 위기’라는 말이 회자된 지 오래다. 작가는 다시 질문하는 법을 배우자고 말한다. 호기심과 애정을 가지고 일상과 주변을 다시 보자고 한다. 그럴 때, 우리를 둘러싼 일상들이 새롭게 보이기 시작하며, 세상에 우뚝 선 자신의 모습과 우리를 감싸 안은 채 조화롭게 변화해 가는 세상의 모습을 발견하게 될 것이다. 또한 그 발견은 자연과 공생하는 법을 배워 인간과 자연 사이의 깨어진 관계를 올바로 회복할 수 있는 유일한 길이라고 말한다. 이 책은 과학적 지식을 해설하거나 잘못된 상식을 바로잡는 것이 아니라, 탐구와 과학의 의미를 근본적으로 다시 생각하게 해 준다.