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[자연/과학] 걷기의 세계
셰인 오마라(Shane O’Mara) | 미래의창 | 2022-06-03 | (주)북큐브네트웍스 (2022-08-09) |
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[자연/과학] 걷기의 세계
셰인 오마라(Shane O’Mara) | 미래의창 | 2022-06-03 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2022-08-09) 대출:0, 예약:0, 보유수량:5 지원기기:
당신의 뇌를 깨우고 싶다면, 지금 일어나 걸어라!
1. * 뇌과학 박사이자 유튜브 〈장동선의 궁금한 뇌〉 운영자 ‘장동선’ 추천도서!
2. * 걷기의 진화적 기원부터 최첨단 연구에서 나온 새로운 발견까지
3. * 가장 진화적인 운동을 바라보는 뇌과학자의 시선
“당신의 뇌에 줄 수 있는 가장 좋은 선물은 당장 일어나 걷는 것이다!”
- 장동선, (뇌과학 박사, 〈장동선의 궁금한 뇌〉 유튜브 운영자, 《뇌는 춤추고 싶다》 저자)
“걸으며 생각한 것만이 가치가 있다.”
- 프리드리히 니체
걷기는 왜 몸에 좋고, 뇌에 좋으며, 나아가 어떻게 더 나은 사회와 문명을 만드는가? 인간의 걷기는 침팬지 같은 영장류의 걷기와 무엇이 다른가? 걷기는 어떻게 우리가 생각하고 추론하며 기억하고 읽고 쓰는 일에 영향을 미칠 수 있을까? 그리고 이건 어떻게 과학적으로 설명될 수 있을까?
현대인은 기술의 발전으로 빠르게 이동하는 삶을 살고 있지만 스스로 몸을 움직여서 이동하는 일이 적어졌다. 도시 경관을 활보하며 과학, 자연, 건축, 문학을 되돌아보는 일은 우리의 삶에서 멀어져 버린 것이다. 그리고 움직임이 적어질수록 우리의 사고가 납작해지고 멍해진 걸 일상에서 종종 느낀다. 이는 과학적으로도 증명된 사실이다. 우리가 걸을 때, 뇌는 자극을 받으며 활성화한다. 현대인의 고질병인 스트레스, 우울증, 불안감 등도 이를 통해 해결할 수 있다.
많은 철학자와 예술가들은 걷기 예찬론자였다. 고대 그리스의 소요학파 철학자들은 이동하며 가르침을 전했고, 철학자 프리드리히 니체는 "걸으며 생각한 것만이 가치가 있다"고 말했다. 또 프랑스 시인 샤를 보들레르는 한가로이 도시의 길을 걸으며 도시를 경험하는 사람들을 ‘플라뇌르’라고 말하며, 그들은 스쳐 지나가는 도시의 단편을 포착하고 지적 심미안으로 세상을 바라볼 수 있는 사람들이라고 봤다. 니체와 보들레르가 그랬듯이, 우리는 걷기를 통해 감정, 창의력 그리고 사고가 깨어나는 체험을 할 수 있을 것이다. 걷기는 인류의 문명을 발전시켰고, 멀리 내다보게 했으며, 다른 동물보다 고차원적인 발상과 사고가 가능하게 했다. 이쯤 되면 걷기는 인류의 축복이다.
《걷기의 세계》는 걷기가 우리의 몸과 뇌에 주는 영향을 예찬하고, 독특한 인간 기술을 감상하도록 우리를 초대하는 책이다. 수백만 년 전 해저의 생명체까지 거슬러 올라가는 걷기의 진화적 기원에서부터 최첨단 연구에서 나온 새로운 발견도 만나볼 수 있다. 그리고 걷기의 즐거움, 건강상의 이점 그리고 메커니즘을 조명하며 우리에게 의자에서 일어나 더 행복하고 건강하고 더 창조적인 자아를 발견하도록 일깨운다. 이제 자리에서 일어나 걸을 때다. 산을 오르든, 공원을 내려가든, 아니면 단순히 학교와 직장에 가든지 말이다. 책의 안내에 따라서 인간만이 할 수 있는 걷기로 세상을 있는 그대로 보고, 더욱 나은 삶을 향해 나아가자.
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[자연/과학] 과학은 지금
국립과천과학관 | 시공사 | 2022-04-05 | (주)북큐브네트웍스 (2022-08-09) |
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[자연/과학] 과학은 지금
국립과천과학관 | 시공사 | 2022-04-05 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2022-08-09) 대출:0, 예약:0, 보유수량:5 지원기기:
한 해를 장식한 그리고 다음 해를 수놓을 흥미로운 키워드로 읽는 미래 과학 트렌드. 각 분야의 현장 과학자들이 넓고도 얕지 않게 과학 지식을 조망한다. 우리 삶을 즉각 바꾼 화제의 기술은 물론, 최신 연구 방향까지 흐름을 제대로 짚는다. 매년 더해질 《과학은 지금》 한 권이면 빠르게 지나가는 과학 키워드를 쉽고 재미있게 따라잡을 수 있다. 최고의 전문가 집단, 국립과천과학관의 과학자들이 국내 최초로 시도하는 야심 찬 프로젝트! 상아탑의 학문으로서가 아닌, 생동감 있게 변화하는 과학으로 오늘과 내일을 읽는다.
◆책 소개◆
★국내 최초★
전 세계가 주목하는 2022 미래 과학 트렌드를 말하다
최고의 과학자 집단이 선정한 오늘을 대표하는 기술부터 떠오르는 연구 주제까지
분야별 최신 연구와 화제의 과학 소식을 한자리에
? mRNA 백신의 원리는? ? 현대차는 왜 보스턴 다이내믹스를 인수했을까? ? 인공지능은 어디까지 진화했는가? ? 앞으로 스마트폰은 어떻게 달라질까? ? 노화는 질병일까? ? 타인의 생각을 읽는 칩이 있다면? ? 지금 소행성에 주목하는 이유는? ? 유전자가위는 축복인가? ? 인간의 손으로 해충을 절멸시키는 것은 온당한가? ? SF가 조명하는 미래는?
한 해를 장식한 그리고 다음 해를 수놓을 흥미로운 키워드로 읽는 미래 과학 트렌드. 각 분야의 현장 과학자들이 넓고도 얕지 않게 과학 지식을 조망한다. 우리 삶을 즉각 바꾼 화제의 기술은 물론, 최신 연구 방향까지 흐름을 제대로 짚는다. 매년 더해질 《과학은 지금》 한 권이면 빠르게 지나가는 과학 키워드를 쉽고 재미있게 따라잡을 수 있다. 최고의 전문가 집단, 국립과천과학관의 과학자들이 국내 최초로 시도하는 야심 찬 프로젝트! 상아탑의 학문으로서가 아닌, 생동감 있게 변화하는 과학으로 오늘과 내일을 읽는다.
현대인의 교양이라고 불리는 과학은 고정된 지식의 창고가 아니라 새로운 발견과 연구로 항상 변화한다. 따라서 교과서 속 고정된 이론 외에 달라지는 내용을 알아가는 것이 무엇보다 중요하다. 하지만 모든 것을 파악하기에 과학이 발전하는 속도는 눈으로 따라가기조차 벅차게 느껴진다. 이때 높게만 보이던 과학의 문턱을 수월하게 넘도록 돕는 친절한 책, 《과학은 지금》이 나왔다.
국립과천과학관은 지식 전달을 넘어 공감과 소통의 장을 제공하기 위해 끊임없이 고민하고, 사람들이 과학적 세계관을 갖도록 돕는 기관이다. 이곳의 과학자들은 다양한 과학기술 분야의 현주소를 명료하게 소개하고 그 의미까지 전한다. 정확한 지식을 나누는 데 익숙한 현장 전문가가 우리에게 꼭 필요한 최신 과학 정보만을 골랐다. 이 책은 과학적 논제를 비판적으로 받아들이고, 떠오르는 과학기술과 더불어 살아갈 수 있도록 돕는 신중한 선별자이자 친절한 페이스 메이커라고 할 수 있다.
각종 코로나19 백신의 원리, 패권 국가들의 이해관계가 집약된 반도체 전쟁, 일론 머스크의 생각 읽는 칩, 번식이 불가능한 유전자변형 모기 살포, 현존 최강 인공지능과의 인터뷰, 우주탐사의 최전선, 기후 위기 등 궁금증을 불러일으키는 주제가 가득하다. 논란의 한가운데 있는 첨예한 과학적 대립을 해설하고 예측 불허의 신기술, 우리나라의 과학기술정책에서 SF로 살펴보는 과학문화까지 풍성하게 더해진다. 흥미 위주로 자극적인 정보를 던지는 수준을 넘어 각각의 바탕이 되는 원리를 착실히 설명하기에 누구나 쉽게 읽을 수 있다.
우리 시대 과학의 현주소에 대한, 현장 전문가들의 가장 친절한 안내서
우주과학, 물리화학, 생명과학, 기후과학, 산림과학, 컴퓨터공학, 기계공학, 산업공학, 산업디자인 등 학문으로서의 과학부터 실용의 첨단을 달리는 분야까지 《과학은 지금》은 매년 새로운 주제와 키워드로 독자에게 다가갈 예정이다. 과학기술의 시대를 관통하는 우리들이 과학의 지형도를 머릿속에 그릴 수 있게 해주는 이 책 한 권이면 최신 과학 트렌드를 가장 정확하게 섭렵할 수 있다. 또한 해외 중심 소식이 아닌, 한국에 발을 딛고 이야기한다는 것이 이 책의 큰 강점이다.
‘1부 세계를 흔드는 기술’에서는 브레인 임플란트를 비롯해 뇌와 기계의 상호작용을 다룬 뇌과학, 인공지능과 로봇, 자율주행차의 연결점 등을 시의성 있게 다루었다. 앞으로 달라질 스마트폰의 사용자 인터페이스, 크리스퍼 유전자가위 등 논란의 중심에 선 기술에 관한 뉴스 또한 명쾌하다. ‘2부 우주탐사의 최전선’에서는 아폴로 프로젝트 이후 다시 달 탐사에 열을 올리는 미국과 중국 그리고 우리나라의 이야기, 소행성 탐사의 의의와 지금에서야 노벨물리학상의 주인공이 된 블랙홀을 말한다.
‘3부 질병 X의 시대’에서는 뉴스에서 끊임없이 이야기하는 코로나19와 백신에 대한 정확한 정보, 질병으로서의 노화, C형 간염바이러스 발견 등 생생한 생명과학이 담겨 있다. ‘4부 기후변화의 현재, 지구의 미래’는 21세기 최대 이슈인 기후 위기에 초점을 맞추었으며, ‘5부 무엇이 과학적 사고를 가로막는가’에서는 연구 지원, SF 등 과학문화에 대한 시선을 논한다.
현대의 지식은 모두 연결되어 있다. 이에 따라 국립과천과학관의 과학자와 공학자들은 그 배경을 함께 풀어주면서 새로운 소식이 왜 새로운 소식인지 깨닫게 한다. 이에 따라 아직 과학과 기술에 대한 많은 정보를 갖고 있지 않은 독자들도 자연스럽게 지식을 체득하게 된다. 과학자, 공학자가 꿈인 학생들에게 이 책은 관심 분야의 연구 흐름과 트렌드를 지속적으로 살펴볼 기회가 된다. 또한 일반 독자들이라면 언론에서 중요하다고 짚은 연구들, 우리 생활을 직접적으로 바꾼 과학기술을 분야 전문가의 시선으로 한 뼘 더 깊이 있게 만날 수 있을 것이다.
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[자연/과학] 처음 만나는 소화의 세계
예병일 | 반니 | 2022-03-18 | (주)북큐브네트웍스 (2022-08-09) |
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[자연/과학] 처음 만나는 소화의 세계
예병일 | 반니 | 2022-03-18 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2022-08-09) 대출:0, 예약:0, 보유수량:5 지원기기:
“우리 몸은 거대한 소화 기계다”
다이어트부터 스트레스, 암에 이르기까지
삶의 질을 좌우하는 소화에 관한 친절한 의학 교양
『처음 만나는 소화의 세계』는 소화의 기초적 지식을 짧고 친절하게 정리한 책이다. 전체적인 틀은 입부터 식도, 위, 간, 쓸개, 창자를 거쳐 항문까지 향하는 순서로 되어 있다. 해당 장에서는 각 장기의 기능과 특징을 의학 용어를 최대한 배제한 채 청소년 이상이라면 누구나 읽을 수 있는 수준으로 쉽고 짧게 설명한다. 여기에 연구 과정에 얽힌 역사적 에피소드부터 혀가 느끼는 맛의 종류, 비만이 되는 원인 등 우리 삶에 밀접한 상식 그리고 위암이나 대장암이 생기는 이유와 같은 건강 지식까지 덧붙여 독자에게 다양한 지적 흥미를 줄 수 있게 구성했다.
저자 예병일 박사는 의학이 모두를 위한 교양지식이 되길 하는 목표로 이 책을 썼다고 말한다. 의학은 어려운 학문이 아니며, 교양으로서의 의학 지식이 필요한 때가 되었다고 말이다. 몸은 나를 이루는 것들이지만, 사실 우리는 자신의 몸 안에서 무슨 일이 일어나는지 잘 모른다. 신경 쓰지 않아도 알아서 잘 굴러가기 때문이다. 하지만 어느 한 군데 고장이 나면 그때서야 몸의 중요성을 인지한다. 몸을 이루는 장기들을 머릿속에 그릴 줄 알면 평소에 내 몸이 어떤 상태인지 살필 수도, 작은 변화도 미리 감지할 수도 있다. 나 자신의 몸 구석구석을 구체적으로 상상하는 힘, 그것은 나를 이해하는 하나의 방법이자 건강을 지키는 일이 될 것이다.
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[자연/과학] 공대생도 잘 모르는 재미있는 공학 이야기
한화택 | 플루토 | 2019-05-13 | (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) |
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[자연/과학] 공대생도 잘 모르는 재미있는 공학 이야기
한화택 | 플루토 | 2019-05-13 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) 대출:0, 예약:0, 보유수량:3 지원기기:
★ 한국출판문화산업진흥원 청소년권장도서
★ 과학기술부 인증 우수과학도서
『공대생도 잘 모르는 재미있는 공학이야기』는 국민대학교 기계공학부에서 30여 년간 ‘공대생’들을 가르쳐온 ‘공대 교수님’이 공대생과 청소년, 공학에 대해 잘 모르는 일반인들에게 공학을 재미있게 소개하기 위해 쓴 책이다.
이 책은 4개 부, 54개 장으로 구성되어 있으며, 모두 일상에서 가져온 이야기를 통해 과학적 원리와 공학이론을 소개한다. 어렵고 딱딱한 이론이나 수식이 아니라 우리 주변에서 흔히 만날 수 있는 상황이나 현상을 통해 공학을 이야기하기 때문에 공학의 기본과 본분, 공학자의 역할과 자세에 대해서 많은 사람들에게 공감을 얻을 수 있을 것이다.
여기 소개된 이야기 대부분은 대한설비공학회 〈설비저널〉에 연재된 내용을 정리한 것이다. 2007년 『공학으로 세상을 말한다』라는 제목으로 초판이 출간된 이래 과학기술부 우수과학도서(현 한국과학창의재단 우수과학도서)와 한국출판문화산업진흥원 청소년권장도서 등에 선정되고, 공과대학의 부교재나 대입논술 자료로 활동되기도 하는 등 많은 사랑을 받았다. 그리고 10년이 지난 지금 시대에 맞지 않는 내용들은 들어내고, 설명이 부족한 부분은 보완하여 개정판을 내게 되었다.
취업률이 갑이라는 공학, 왜?
2016년 7월 이 땅의 ‘공대생’들에게 반가운 뉴스가 하나 보도됐다. 2015년 공학계열 취업률이 82.8퍼센트로 역대 최고, 모든 대학 전공계열 중 최고였다는 보도다(〈대학 전공계열별 고용 현황과 추이〉(김두순 전임연구원, 한국고용정보원) 인용). 아직 작년 통계는 나오지 않았지만, 꼭 통계를 보지 않더라도 최근 취업률에서 인문사회계열의 하락세와 더불어 이공계열의 상승세가 꾸준하다. 학문과 대학과 전공을 취업률로 재단하는 현재 우리 모습이 썩 반갑지는 않지만, 청년실업이 사상 최대를 갱신하고 있는 한국 사회에서 취업률이 중요하지 않다고는 아무도 말할 수 없을 것이다.
그렇다면 왜 공학이 이렇게 각광받고 있을까? 여러 이유가 있겠지만, 가장 중요한 이유는 인간 사회가 과학기술의 사회이기 때문이다. 지금 주변을 돌아보자. 과학기술력으로 태어나지 않은 것이 없다. 전기, 수도, 가스, 컴퓨터, 핸드폰, 집과 건물, 자동차, 도로... 너무 많아서 다 열거하기도 힘이 든다.
근대과학이 발달하기 시작한 200년 전에는 어땠나? 그때도 의식주, 도시건설, 이동, 전쟁 등에 어마어마한 과학기술력이 투입됐다. 그럼 그보다 훨씬 이전에는 또 어땠나? 인간을 호모 파베르(Homo faber)라고도 한다. ‘도구를 만들어 사용하는 인간’이라는 뜻이다. 인간은 기술을 만들고 사용하는 데 뛰어난 능력을 지녔다. 그리고 그 능력이 지금의 인류문명을 만들어낸 원동력이고 말이다.
공학계열 중에서도 각광받는 분야는 시대에 따라 달라져왔다. 건축붐이 일었을 때는 건축공학이 많은 사람들의 관심을 받고, 지금처럼 컴퓨터가 사회의 기반이 된 때에는 컴퓨터공학이 큰 관심을 받는다. 그밖에도 사회를 만드는 가장 기본적인 전기, 화학, 기계, 재료, 생명 등 공학에는 다양한 분야가 있고, 각 분야도 여러 분야로 세분되어 있다. 미래에 어떤 산업이 성장동력이 될 것인가에 따라 새로이 각광받는 공학분야가 생겨나기도 한다.
그런데 가장 기본적인 질문이 빠진 것 같다. 공학이 도대체 뭐지?
“과학은 탐구하고 공학은 창조한다”
공학(engineering)이란 단어를 사전에서 찾아보면 ‘공업분야의 노동생산력과 생산품 성능을 향상하고 발전시키기 위해서 활용되는 응용과학기술을 연구하는 학문’이라고 설명하고 있다. 좀 와닿지 않는다.
공학을 아주 간단히 설명하자면, 과학을 실생활에 쓸모 있게 응용한 응용과학이다.
많은 사람들이, 심지어 공대생들조차 과학과 공학이 어떤 차이인지 구분하지 못할 때가 있는다. 그런데 미국 제트추진연구소(JPL)의 초대소장을 지냈던 유체공학자 시어도어 폰 카르만 박사는 공학이 무엇인지와 더불어 과학과 공학이 어떻게 다른지 한마디로 설명했다.
“과학자는 현존하는 것을 탐구하고, 공학자는 존재하지 않는 것을 창조한다.”
수학과 물리학, 화학, 생물학과 같은 기초과학이 자연현상에 대한 지적호기심에서 출발해 사물의 본질을 탐구하는 학문이라면, 공학은 이러한 기초과학을 실제 필요에 따라 무언가를 만들어내기 위해 응용하는 학문이다.
게다가 똑같은 과학적 원리를 이용한다 하더라도 정답이 하나만 있는 것이 아니라 만드는 사람에 따라, 쓰는 사람에 따라, 사회문화적 배경에 따라 다양하게 기술적 조합을 이뤄낼 수 있기 때문에 다양성이 풍부하고 높은 창조성이 요구되는 점이 공학의 큰 매력이다.
공대 교수님의 재미있는 공학이야기
《공대생도 잘 모르는 재미있는 공학이야기》는 국민대학교 기계공학부에서 30여 년간 ‘공대생’들을 가르쳐온 ‘공대 교수님’이 공대생과 청소년, 공학에 대해 잘 모르는 일반인들에게 공학을 재미있게 소개하기 위해 쓴 책이다.
이 책은 4개 부, 54개 장으로 구성되어 있으며, 모두 일상에서 가져온 이야기를 통해 과학적 원리와 공학이론을 소개한다. 어렵고 딱딱한 이론이나 수식이 아니라 우리 주변에서 흔히 만날 수 있는 상황이나 현상을 통해 공학을 이야기하기 때문에 공학의 기본과 본분, 공학자의 역할과 자세에 대해서 많은 사람들에게 공감을 얻을 수 있을 것이다.
1부 살피고 재고 맛보고에서는 주로 관찰과 측정, 단위에 대해서 이야기한다. 공학은 머릿속에서 탐구하고 진리를 찾는 것을 넘어 실생활에서 사용돼야 하기 때문에 실제를 관찰하고, 제대로 측정하고, 현실적으로 정확하게 단위를 맞추는 작업이 아주 중요하다. 1부에서는 중국 초나라 공왕의 이야기, 일거수일투족이 기록되는 현대사회, 나이 들어감에 따라 시간이 빨리 간다는 느낌, 코끼리 무게 재는 법, 몰래카메라 등의 소재를 통해 공학을 소개한다.
2부 수와 식으로 그린 자연에서는 이 책에서 수식이 가장 많이 나온다. 너무 부담 갖지 않아도 된다. 이해하기 힘든 수식은 거의 나오지 않으니까. 공학 역시 여느 과학과 다를 바 없이 수식으로 자연을 표현한다. 공학자의 머릿속에 가득한 수식은 어떻게 세상과 만나는 걸까? 2부에서는 아이들이 수를 배우는 과정을 통해 허수 i를 소개하고, 공평함을 강조하는 옛날 한 고을원님의 이야기를 통해 다양한 평균을 설명하고, 같음과 다름의 여러 측면을 통해 ‘=’에 대해 이야기한다.
3부 자연의 법칙이 생활 속으로에서는 주로 열과 에너지에 관한 내용이 소개된다. 유학 시절 칠면조를 맛있게 굽기 위해 열전달 이론을 동원한 이야기, 찜질방 안에서 우리가 열사병이 걸리지 않는 이유, 휴가기간 동안 온갖 게으름을 피우며 우주의 ‘열적 죽음’을 조금이나마 늦춘 이야기 등을 소개한다.
4부 공학자의 생각은 공학자의 세상이야기다. 결국 사람과 사회 속에 존재해야 그 의미를 가지는 것이 공학임을 보여준다. 아무리 실험여건이 좋아지고 실험장치가 발전했어도 사고실험을 꼭 하면 좋겠고, 물건을 망가뜨리지 않도록 설계하는 풀 프루프 설계라는 재미있는 분야도 소개하고, 잘된 엔지니어링이 좋은 사회를 만든다는 저자의 신념도 이야기해준다.
책 속 여러 이야기들을 읽으며 부담없이 페이지를 넘기다 보면 공학이 무엇인지, 우리에게 어떤 의미인지, 공학자는 어떤 사람인지, 어떤 책임을 안고 있는지 느끼게 될 것이다.
공대생도 잘 모르는…
이 책의 제목은 《공대생도 잘 모르는 재미있는 공학이야기》다.
‘공대생도 잘 모르는 공학’이라니...? 이 말은 고도로 세분화된 여러 공학분야 사이의 벽을 의미하는 것이 아니다. 오히려 공학의 매우 기본적인 부분을 의미한다.
공학의 기본은 ‘쓸모를 궁리하고 만드는’ 것이다. 그러기 위해서는 있던 것을 탐구하는 것을 넘어 없던 것을 창조하고, 정답찾기를 넘어 수많은 정답을 만들어가고, 사람과 사회에 끊임없이 관심을 기울이며, 계속해서 삶에 응용해가는 자세가 필요하다.
무엇보다 엉뚱한 공상과 기발한 생각, 주변에 대한 민감성이 중요함에도 많은 공대생들이 전공서적에만 파묻혀 있다. 난해한 수식으로 표현된 공학이론 속을 헤매다 ‘세상을 널리 이롭게 한다’는 공학의 본분을 망각하기도 하는 우리 학생들의 모습이 늘 안타까웠던 저자는 학생들이 딱딱하고 어려운 공학을 조금이라도 재미있고 쉽고 유연하게 받아들일 수 있도록 ‘이론+응용+재미’의 3박자를 갖춰 강의해왔다.
아울러 우리 주위 모든 것들이 공학임에도 불구하고 공학이 무엇인지 잘 모르거나 관심을 갖지 않는 보통 어른들과 앞으로의 진로를 고민하는 청소년들에게 공학이 사실은 너무나 재미있고 매력적인 학문임을 보여주고 싶은 바람이 있었다.
그리하여 강의실에서의 내공과 평소의 바람을 담아 이 책 《공대생도 잘 모르는 재미있는 공학 이야기》를 쓰게 되었다.
여기 소개된 이야기 대부분은 대한설비공학회 《설비저널》에 연재된 내용을 정리한 것이다. 2007년 《공학으로 세상을 말한다》라는 제목으로 초판이 출간된 이래 과학기술부 우수과학도서(현 한국과학창의재단 우수과학도서)와 한국출판문화산업진흥원 청소년권장도서 등에 선정되고, 공과대학의 부교재나 대입논술 자료로 활동되기도 하는 등 많은 사랑을 받았다. 그리고 10년이 지난 지금 시대에 맞지 않는 내용들은 들어내고, 설명이 부족한 부분은 보완하여 개정판을 내게 되었다.
독자들은 《공대생도 잘 모르는 재미있는 공학 이야기》를 통해 기초지식을 탐구하는 순수과학과는 또 다른, 실생활의 응용과 창의성을 강조하는 공학적 사고와 부담 없이 접할 수 있을 것이다.
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[자연/과학] 나는 정신병에 걸린 뇌 과학자입니다
바버라 립스카, 일레인 맥아들 | 심심 | 2019-06-03 | (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) |
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[자연/과학] 나는 정신병에 걸린 뇌 과학자입니다
바버라 립스카, 일레인 맥아들 | 심심 | 2019-06-03 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) 대출:0, 예약:0, 보유수량:3 지원기기:
〈뉴욕타임스〉 화제의 에세이
불안, 망상, 분노, 기억상실에 빠진 뇌에 대한 가장 생생한 탐구 30년간 뇌를 연구해온 뇌 과학자가 정신질환에 걸렸다가 극적으로 일상으로 돌아왔다. 미국 국립정신보건원 뇌은행원장 바버라 립스카는 자신이 평생을 바쳐 연구한 정신질환의 양상을 직접 경험하면서 어떻게 뇌가 그 기이하고 당혹스러운 증상을 만들어내는지 비로소 제대로 이해하게 된다. “정신이 이상하고 무시무시하게 변하는” 경험을 한 저자는 30년간 살던 익숙한 동네에서 길을 잃고 3분 전에 뭘 했는지도 까먹으며 자기가 곧 죽을 수 있다는 사실은 깡그리 무시하면서 아침식사 메뉴 같은 사소한 이슈에 집착한다. 무엇보다 충격적인 것은 정신이 망가져가면서도, 자신이 정신질환에 빠져들고 있음을 알아채지 못한다는 사실이었다. 우리는 흔히 정신질환에 대해 ‘마음만 먹으면, 사고방식만 바꾸면 극복할 수 있는 병’이라고 생각한다. 그러나 암이 마음먹는다고 고칠 수 있는 병이 아니듯 정신질환도 마음먹는다고 해결되지 않는다. 뇌 과학자의 전문성과 정신질환자의 실제 경험이 버무려진 이 책은 우리가 그동안 어렴풋이 알고 있었던 정신질환에 대한 오해와 진실을 때로는 과학의 언어로, 때로는 절절한 정신질환 생존자의 이야기로 담아낸다. 정신질환자와 그 가족들에게 가장 과학적인 위로를 건네는 책. 《아내를 모자로 착각한 남자》가 3인칭 시점으로 정신건강 문제에 대해 뇌 과학적 화두를 던졌다면, 이 책은 한발 더 나아가 ‘정신병적 증상을 겪은 과학자’만이 할 수 있는 이야기를 1인칭 시점에서 굉장한 속도감으로 생생하게 쏟아낸다. 자신이 몸소 경험한 정신건강 문제를 정제된 과학의 언어로 치밀하게 담아낸 이 책은 여러 독자에게 시시각각 다르게 읽힐 것이다. 뇌를 공부하는 연구자라면 립스카 박사의 빛나는 연구 업적과 최신 과학이 주는 통찰에 흥분할 것이며, 임상가와 환자, 환자의 가족은 뇌 과학의 언어가 인도하는 정신병적 증상의 발현과 회복의 여정 속에서 정신질환을 좀 더 객관적으로 이해할 수 있을 것이다. 또한 이 책의 밀도 높은 묘사와 설명은, 정신질환을 관심 또는 우려의 눈길로 바라보던 독자의 편견을 걷어낼 것이다. 그리하여 어떤 모습일지는 몰라도, 언제라도 누구에게나 다가올 수 있는 정신질환에 대한 담담하고 심심한 이해가 이 책을 통해 널리 더해지기를, 진심으로 기대한다. _허지원, 임상심리전문가, 〈나도 아직 나를 모른다〉 저자 내밀할 정도로 솔직한 정신질환 생존자의 연대기. 〈커커스 리뷰〉 정신질환을 바라보는 기존의 시각을 뒤엎어놓은 책. 〈버슬〉 과학자, 환자, 한 인간으로서 저자의 놀라운 경험은 정신질환의 생리학적 기반을 탐사하는 동시에 우리를 인간답게 만드는 뇌의 역할을 이해하게 한다. 〈사이언스 매거진〉 뇌에 관한 이해를 기초로 질병, 사고, 노화가 어떻게 우리의 자아를 급격히 변화시키는지 설명한다. 〈북리스트〉 육체적, 정신적, 감정적 고통에 대한 가장 솔직한 글! 온전히 자신으로 살아가지 못하는 삶이 얼마나 두려운 것인지를 일깨운다. 〈북페이지〉 올리버 색스와 《숨결이 바람 될 때》가 만났다. 바버라 립스카의 고통스러운 여정과 경이로운 회복은 우리에게 불가능한 것은 없음을 보여준다. 리사 제노바, 베스트셀러 《스틸 앨리스》 저자 과학자의 통찰과 따뜻한 인간애를 바탕으로 쓴 인간 정신에 바치는 헌사. 첫 페이지부터 푹 빠져 마지막 문장이 끝날 때까지 책을 놓지 못했다. 토머스 인셀, 전 미국 국립정신보건원 원장 자신이 평생을 연구한 정신질환의 양상을 직접 경험한 과학자가 뇌가 그 기이하고 당혹스러운 증상들을 어떻게 만들어내는지 밝힌다. 강력하고 설득력 있으며 손에서 놓기 어려운 책이다. 세라 제인 블레이크모어, 유니버시티 칼리지 런던 인지신경과학 교수 “평생 뇌를 연구했지만, 내가 정신질환에 빠지면서 정신을 잃는 과정이 무엇인지 비로소 온전히 이해할 수 있었다” 2015년 1월 23일 목요일 아침, 미국 국립정신보건원National Institute of Mental Health 뇌은행원장 바버라 립스카 박사는 사무실 컴퓨터를 켜려는 순간 움찔 놀란다. ‘안 보여. 내 오른손이 사라졌어.’ 손을 시야의 오른쪽 아래 사분면으로 가져가기만 하면 마치 손목에서 잘라낸 것처럼 손이 완전히 사라진다. 립스카 박사는 순식간에 공포에 휩싸인다. 뇌 연구자로서 자신의 뇌에 문제가 생겼다고 판단한 그는 곧장 병원으로 달려간다. 설마 아니겠지 하며 MRI 검사대 위에 오른다. 검사 결과를 알려주는 의사의 목소리가 무겁다. 3년 전 이겨냈다고 믿었던 흑색종이 뇌에 전이됐다는 진단을 받는다. 생사를 예측할 수 없는 잔혹한 뇌종양과 싸우기 시작한 그는 투병 중에도 뇌 연구자, 아내, 엄마인 자신의 일상을 변함없이 이어가려고 애쓴다. 하지만 자신도 모르는 사이 걷잡을 수 없는 정신질환의 소용돌이에 빠져들고 만다. 30년간 살던 익숙한 동네에서 길을 잃어 집을 찾지 못하고 몇 시간 동안 헤맨다. 사랑하는 가족들에게 별일 아닌 일로 불같이 화를 내고 30분 전에 무얼 했는지도 까먹는다. 집에 가려고 차에 탔지만 어떻게 가야 하는지 몰라 한참을 생각한다. 머리에 바른 염색약이 줄줄 흘러내리는 줄도 모르고 동네를 달린다. 뇌종양이 심해져 생사를 오가는 데도 아침 식사가 늦게 나왔다는 사소한 문제에 집착하며 화를 낸다. 남편에게 전화하려고 했지만 전화번호를 찾는 법도, 전화를 거는 법도 기억하지 못한다. 전날 먹은 피자가 플라스틱 덩어리라고 생각하고 누군가가 자신을 독살하려 한다는 망상에 시달린다. 간단한 산수 문제 앞에서 생각이 멈춘다. 무엇보다 충격적인 것은, 그렇게 자기 내면에서 음흉하게 일어나는 변화를 전혀 인지하지 못한다는 사실이다. 정신이 망가져가면서도, 정신질환에 빠져들고 있음을 알아채지 못하는 것이다. 바버라 립스카는 30년간 동물과 인간의 뇌를 해부하고 정신질환의 원인을 연구한 신경과학자다. 특히 ‘조현병’ 연구의 세계적 전문가로 조현병이 발생하는 뇌의 핵심 부위가 어디인지를 밝혀낸 인물이다. 그런 그가 자신이 평생을 바쳐 연구한 정신질환의 특징을 직접 경험하면서, 어떻게 뇌가 그 기이하고 당혹스러운 증상을 만들어내는지 비로소 제대로 이해하게 된다. “내밀할 정도로 솔직한 정신질환 생존자의 연대기” 〈커커스 리뷰〉 과학자, 특히 정신질환과 뇌를 연구하는 과학자가 자기 전공 내용을 몸소 경험하는 일은 흔치 않다. 《나는 정신병에 걸린 뇌 과학자입니다(심심 刊, 원제: The neuroscientist who lost her mind)》는 30년간 뇌를 연구해온 뇌 과학자가 정신질환에 걸렸다가 극적으로 회복한 이야기를 담은 책이다. “정신이 이상하고 무시무시하게 변하는 경험을 하고 돌아온” 립스카 박사는 2016년 3월 13일, 일요판 〈뉴욕타임스〉에 자신의 이야기를〈정신병에 걸린 신경과학자The Neuroscientist Who Lost Her Mind〉라는 제목으로 기고했다. 반응은 즉각적이고 압도적이었다. 정신질환자, 의사, 환자 가족 들에게서 셀 수 없이 많은 격려 메일이 쏟아졌고, “우리 모두에게 정신질환이 뇌의 질병이라는 것을 상기시켜줬을 뿐 아니라 희망을 가져야 한다는 점도 되새겨줬다”는 평가를 받았다. 이러한 뜨거운 반응에 힘입어 동명의 책으로까지 출간되었다. 신경과학적 지식과 풍성한 서사가 버무려진 이 책은 ‘정신질환이 어떤 것인지 그 내부에서 병을 살펴보고 돌아온 생존자’의 투쟁기다. 저자는 신경과학 지식과 자신의 독특한 경험 바탕으로, 뇌는 어떻게 정신질환을 만들어내는지, 정신이 망가져가면서도 이를 알아채지 못하는 이유는 무엇인지, 스스로 통제할 수 없는 기분은 구체적으로 어떤 것인지, 우리를 완전히 다른 사람으로 바꿔놓는 기제는 무엇인지 등을 샅샅이 다룬다. 특히 저자가 풀어내는 ‘내밀할 정도로 솔직한’ 정신병 경험은 독자들이 정신질환에 대한 오해를 풀고 진실에 가까이 다가가게 한다. 불안, 망상, 분노, 기억상실에 빠진 뇌에 대한 가장 생생한 탐구 뇌는 어떻게 우리를 인간답게 만드는가 매년 전 세계 성인 5명 중 1명이 우울증, 불안장애, 조현병, 양극성장애(조울증) 등 적어도 한 종류의 정신질환을 겪는다. 정신질환은 성인기 초기에 나타나 평생 지속되면서 병에 걸린 사람과 그를 사랑하는 사람들에게 엄청난 고통을 안긴다. 여기서 끝이 아니다. 정신질환은 한 인간으로서 제대로 기능하지 못하게 하며 당사자의 생활을 엉망으로 만들 뿐 아니라 목숨까지 앗아 가기도 한다. 해마다 전 세계에서 약 80만 명이 자살로 죽는데, 그중 90퍼센트가 정신질환을 앓는 사람들이다. 정신질환을 겪는 사람들은 유전적 기질 때문에 운명적으로 그 병에 걸릴 수밖에 없는 것일까? 아니면 뇌를 고장 내고 뉴런 연결을 엉망으로 만들고 신경 기능을 바꿔버리는 어떤 일을 경험했기 때문에 걸리는 것일까? 지난 수십 년간 진행된 연구로 심장병이 동맥에 생긴 결함의 결과이듯 조현병을 비롯한 정신질환이 비정상적 뇌 구조와 기능으로 야기되는 병이라는 것이 밝혀졌다. 뇌는 우리가 일상적인 기능을 유지하는 데 매우 중요한 역할을 한다. 특히 뇌 영역 중에서 전두엽은 가장 최근에 진화한 영역으로 인간을 인간답게 만들어주는 가장 소중한 부분이다. 전두엽이 없다고 죽는 것은 아니지만, 이 부분에 손상을 입으면 기억을 잃거나 행동을 계획하고 조직하는 능력이 떨어진다. 언어와 말하기에 문제가 생기며, 부적절한 행동을 하거나 판단력이 떨어지는 등 심각한 증상이 아주 많이 나타난다. 바버라 립스카는 흑색종이 뇌로 전이되어 뇌 곳곳에 종양이 생겼다. 그리고 방사선치료와 면역치료로 생긴 죽은 뇌 세포가 뇌에 염증을 만들어 전두엽이 심각하게 손상되었다. 그러면서 여러 정신병적인 증상을 겪었다. 자제력이 눈에 띄게 줄어들었고 자기 행동이 어떤 결과를 낳는지 제대로 이해하지 못하거나 무관심해졌다. “정신장애를 앓는 다른 모든 사람처럼 나도 정신이상을 겪으며 내게만 독특하게 나타나는 일련의 증상들을 경험했다. 그러나 정신적 붕괴가 일어난 그 짧은 기간 동안 내게는 임상의들과 연구자들이 다양한 정신질환을 분류할 때 사용하는 공식적 지침인 《정신질환의 진단 및 통계 편람Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders》 제5판(DSM-5)에 적힌 각종 전형적인 증상 또한 나타났다. 그렇기 때문에 알츠하이머병부터 다른 종류의 치매까지, 양극성장애부터 조현병까지 다양한 정신질환을 앓는 사람들의 경험과 내 경험 사이의 유사성은 충분히 주목할 가치가 있다. 어떤 유사성이 있는지 밝혀내고 그 유사성을 활용해 정신질환의 양상과 원인을 더 잘 이해하고자 하는 것이 이 책의 주요 목표 중 하나다.”(22쪽) “뇌의 부기 때문에 병에 담긴 젤리처럼 짓눌리고 제자리에서 밀려난 내 전두피질은 내게 행동하기 전에 멈추어 생각하라고 말해주는 감독 기능을 수행하지 못했다. 어떤 의미에서 내 뇌의 이 중요한 부위는 이전 단계로 퇴행한 셈이었고, 따라서 아직 자기 통제력을 행사하는 방법이나 미묘한 사회적 상황을 헤쳐 나가는 요령을 배우지 못한 어린아이의 뇌와 다르지 않았다.”(156쪽) 립스카 박사가 직접 경험한 전두엽 손상으로 인한 정신질환 문제들 1. 자신의 상태를 인지하지 못하는 ‘질병인식불능증anosognosia’ 립스카 박사는 분노, 의심, 성마름 같은 감정적 과잉 반응들을 경험했다. 이는 전두엽에서 재앙 수준의 격변이 일어나고 있음을 암시한 것이지만 정작 본인은 이러한 경고신호를 포착하지 못했다. 자신의 장애를 인지하지 못하는 것은 정신질환자들에게서 흔히 보이는 특징이다. 이 증상은 여러 신경증과 정신증 상태에서 나타난다. 조현병과 양극성장애 환자가 자신의 상태를 파악하지 못하는 것은 처음에는 부인이나 대처 기제로 보일지도 모르지만 사실 그보다는 그 병 자체가 발현되는 양상에 가깝다. 조현병 환자의 약 50퍼센트와 양극성장애 환자의 약 40퍼센트는 스스로 병에 걸렸다는 사실을 모르기 때문에 자신의 상태를 제대로 인지하지도 못하고 진단을 받아들이려 하지도 않는다. 이들은 환각이나 망상을 경험해도 그것을 자기 뇌에 문제가 생겼다는 신호로 보지 않는다. 조현병 환자와 양극성장애 환자 가운데 질병인식불능증을 보이는 사람들은 자신이 병에 걸렸다는 것을 믿지 않으므로 정신의학적 치료에도 격렬히 저항하는 경우가 많다. 처방된 약물을 복용하지 않거나 행동치료에도 참여하지 않을 수 있다. 그리고 현재로서는 이런 질병인식불능증을 치료할 방법이 없다.(173~174쪽) 2. 정서적 교감이 불가능하고 자신의 필요에만 초점을 맞춘다 일부 과학자들은 특정 뇌 영역이 다른 영역에 비해 감정이입에 더 깊이 관여한다고 보는데, 전두피질과 측두엽, 그리고 전두엽과 측두엽 사이 뇌 속 깊숙한 곳에 위치한 섬엽이 바로 그런 부위다. 립스카 박사의 경우 뇌에 문제가 생기면서 점점 이기적이고 남의 감정에 무심한 사람으로 변해가며 감정이입 능력을 잃어버렸다. 자신과 가장 가까운 사람들과 정서적 교감을 하지 못했는데, 자신을 배려하는 남편과 특히 더 그랬다. 자신이 하는 일은 전혀 잘못되지 않았다고 확신하며 언제나 날이 서 있고 과도할 정도로 상대를 비판했다. 더구나 그런 행동이 상대방에게 어떤 영향을 미치는지 전혀 생각하지 않았다. 상대방이 무슨 생각을 하든, 어떤 감정을 느끼든 자신이 알 바 아니라고 생각한 것이다.(177~179쪽) 3. 위치를 기억하고 공간 속에서 방향을 찾지 못하는 시공간 기억상실 립스카 박사는 매일 출퇴근하던 길에서 갑자기 방향을 잃고 혼란에 빠진다. 집에 가고 싶지만 어떻게 가야 하는지 몰라 휴대전화 애플리케이션을 찾으려 했지만 어떤 건지 기억하지 못했다. 한참 휴대전화와 씨름하다 길을 안내해 줄 애플리케이션을 발견해 누르고, 방향을 안내하는 소리에 다시 집을 향해 갈 수 있었다. 마침내 집 진입로에 들어섰지만 립스카 박사는 그 당시 자신이 어떻게 집까지 왔는지 전혀 몰랐다고 고백한다. 공간 속에서 방향을 찾아가는 일에는 뇌의 여러 영역들이, 그리고 서로 다른 영역에 속한 뉴런들 간의 네트워크가 관여한다. 공간 기억에서 결정적으로 두드러지는 역할을 하는 두 영역은 바로 전전두피질과 해마다. 립스카 박사의 경우 전두피질과 해마 사이의 소통이 제대로 이루어지지 않았을 가능성이 있다. 자신이 어디 있는지 어리둥절해하고, 심지어 30년을 살았던 동네에서 운전을 하면서도 거기가 어딘지 몰랐던 이유는 뇌의 전전두피질과 해마가 서로 의사소통을 하지 못했기 때문인 것이다.(197~202쪽) 4. 집착적인 식탐 립스카 박사는 뇌종양 투병을 하는 와중에 음식에 대한 강한 집착을 보였다. 체중이 한 달 사이에 5킬로그램이 늘었고, 이후에도 연일 최고 몸무게를 찍고 있지만 이에 전혀 신경 쓰지 않았다. 이것은 배고픔의 문제가 아니었다. 한마디로 먹기를 멈출 수가 없는 것이었다. 그저 음식들이 너무 맛있어 보이니 그냥 먹겠다는 생각이 그의 머릿속을 지배했다. 이러한 집착적인 식탐은 전두엽에 문제가 있음을 보여주는 전형적인 신호였다. 전두피질이 제대로 기능할 때는 욕망을 충족시키는 일에 따르는 장단점을 저울질할 수 있다. 그러나 그 기능이 억압되거나 사라지면 결과에 대해서는 전혀 신경 쓰지 않고 원하는 대로 그냥 해버린다. 당시 립스카 박사를 지배하는 생각은 단 하나였다. “난 달달한 게 좋으니까 달달한 거 먹을 거야. 끝!”(226~227쪽) 5. 생존을 위해 과부하에 걸린 전두엽 스위치를 꺼버린 뇌 립스카 박사는 전두엽 기능이 떨어진 상태였기에 복잡하거나 힘든 과제에 직면했을 때 적절하게 대응할 수 없었다. 자신에게 익숙하고 조용한 환경에 둘러싸여 있었을 때 그의 행동은 정상적이었다. 그러나 공원에 나가 두 시간 반 동안 12킬로미터를 걷고 나자 그의 뇌는 그 무엇에도 대처할 만한 상태가 아니었다. 저장된 에너지를 거의 다 소진해버린 뇌는 마지막 남은 에너지를 모두 생존에 필수적인 영역(심장과 폐의 기능을 유지하고 두려움 등 기본적인 감정을 조절하는 변연계)에 쓰기 위해 생존 모드로 바뀌어 있었다. 남편의 전화번호를 찾고, 전화를 걸고, 자기가 있는 곳을 찾으라는 남편의 요구를 처리하는 것 같은 아주 조금만 복잡한 일을 요구받아도, 손상된 립스카 박사의 뇌는 작동을 멈췄다. 정보 과부하로 전두엽 내의 신경 연결들과 전두엽과 다른 뇌 영역들 사이의 신경 연결이 막혀 그의 머릿속은 마치 교통 체증이 일어난 것 같은 상태였다. 자신이 위험에 처했음을 감지한 그의 뇌는 원초적인 욕구를 제외한 모든 것을 무시했다. 뇌는 그에게 이렇게 말하고 있었다. ‘쉬어! 쉬고, 먹어! 다른 건 아무도 하지 마! 네 생존이 위기에 처했어!’ (264~266쪽) 6. 불안과 스트레스에 대한 과다 경계 상태 듣는 사람의 몸을 들썩이게 만드는 흥겨운 라이브 재즈밴드의 음악에 립스카 박사는 순식간에 화를 내며 귀를 막아버렸다. 곧이어 음들이 칼처럼 자신의 몸을 찌르는 듯한 극심한 고통까지 느껴 소리를 지른다. “너무 시끄러워! 얼른 음악을 멈춰!” 이렇게 외부 자극에 극단적으로 반응하는 것은 뇌 외상, 자폐증 그리고 다른 여러 뇌 질환이 있는 사람들에게서 흔히 나타나는 현상이다. 정상적인 뇌라면 뇌로 들어오는 감각 정보를 분류해 중요한 것과 무시해도 되는 것의 우선순위를 정한다. 이런 여과 메커니즘이 작동하지 않으면 뇌는 그 모든 정보를 처리하려 애쓰다가 나가떨어질 수 있다. 이런 상태의 뇌는 멀리서 들리는 차 소리나 걸을 때 얼굴을 스치는 바람처럼 무시해도 안전한 것과, 잘못하면 자신을 들이받을 수도 있는 자동차의 경적처럼 중요한 정보를 구분하지 못한다. 이렇게 소음과 시각, 냄새 들이 끔찍하게 뒤죽박죽되니 혼란에 빠질 수밖에 없다. 심한 감각 과부하에 직면하면 공황 발작과 유사한 반응을 보이는 경우도 생긴다. 립스카 박사의 손상된 뇌에는, 재즈밴드의 연주처럼 즐겁고 지극히 무해한 소리조차 감동할 수 없는 과한 자극이었다.(287~288쪽) 정신질환의 늪에 빠졌다가 건져 올려진, 과학자의 숭고한 탐구와 내밀한 이야기 “정신질환자와 그 가족에게 건네는 가장 과학적인 위로” 이 책은 정신질환이 어떤 것인지, 그 병의 내부에서 살펴본 사람이 들려주는 이야기다. 동시에 과학자이자 한 인간의 진화를 보여주는 지도이기도 하다. 또한 정신질환을 연구하는 과학자가 어떻게 정신질환자가 되었는지, 그리고 얼마나 놀랍게 회복했는지에 관한 이야기다. 립스카 박사는 정신을 잃었다가 되찾은 뒤로 자신이 다른 사람의 감정과 곤경에 더 세심하게 주파수를 맞추게 되었고, 어머니로서, 아내로서, 친구로서 그리고 과학자로서 더 이해심 깊은 사람이 되었다고 고백한다. 그의 내밀하고도 생생한 이야기는 정신질환이 마음의 문제가 아니라 생리학적 문제라는 점, 암이 환자의 잘못이 아닌 것처럼 정신질환 역시 환자의 잘못이 아니라는 점을 환기시킨다. 그리고 정신질환을 대한 가장 적절한 태도는 정신질환에 대한 깊은 이해와 공감이라는 점을 알린다. 립스카 박사의 강력하고 독특한 정신질환 경험을 담은 이 책이 우리를 이끄는 종착지는 어디일까? 대부분 나이를 먹으면 정도의 차이가 있을 뿐 정신적 쇠퇴를 경험한다. 많은 사람이 언젠가는 자기 자신에게서, 혹은 배우자나 부모에게서 기억상실, 부적절하고 제멋대로인 행동, 성격 변화, 스스로의 문제를 인지하지 못하는 현상 등 립스카 박사가 겪었던 당황스러운 정신의 변화와 맞닥뜨릴 수 있다. 그의 이야기는 언제든 내 이야기가 될 수 있다. 이 책에서 다루는 놀라운 경험과 폭넓은 과학 지식은 우리를 우리로 만드는 뇌를 이해하고 우리가 언제든 겪을 수 있는 뇌의 변화를 미리 알고 받아들이게 해줄 것이다. 책 속에서 나는 신경과학자다. 경력의 처음부터 줄곧 정신질환을 연구해왔다. 처음에는 내 조국 폴란드에서, 1989년부터는 미국 메릴랜드주 베데스다에 있는 국립보건원National Institutes of Health(NIH) 산하 국립정신보건원National Institute of Mental Health(NIMH)에서. 종종 현실과 현실이 아닌 것을 구별하는 데 어려움을 겪는 병인 조현병이 나의 전공이다. 2015년 6월, 아무런 경고도 없이 나의 정신이 이상하고도 무시무시하게 변했다. 뇌에 전이된 흑색종으로 인해 정신질환에 빠져들었고 그 상태는 약 두 달간 지속되었다. 기괴하고도 급격한 추락이었으나 당시 나는 그 사실을 인지하지 못했다. 그리고 행운과 획기적인 과학 발전, 그리고 가족의 재빠른 대처와 지원에 힘입어 그 어두운 곳에서 빠져나올 수 있었다.(16쪽) 전혀 이치에 닿지 않는 것처럼 보이는 세상에 산다는 것이 어떤 느낌인지 나는 깊이 이해하게 되었다. 그것은 당황스러우며 낯선 일이다. 너무나 혼란스럽고 아무도 믿을 수 없는 마음, 특히 가장 가까운 사람들이 나에 대한 음모를 꾸미고 있다는 확신이 들어 그들을 가장 믿지 못하는 마음이 어떤 것인지 나는 안다. 통찰력과 판단력, 공간지각력뿐 아니라 글을 읽는 능력처럼 의사소통에 가장 필수적인 기능을 잃어버린다는 게 어떤 느낌인지도 안다. 그리고 무엇보다 오싹한 것은 바로 그러한 결함들을 스스로 전혀 인지하지 못한다는 점이다. 온전한 정신이 돌아오기 시작한 뒤에야 비로소 나는 그동안 내 현실이 얼마나 왜곡되어 있었는지 깨달았다.(23쪽) 이 책은 정신질환이 어떤 것인지, 그 병의 내부에서 살펴본 사람이 들려주는 이야기다. 동시에 과학자이자 한 인간으로서 나의 진화를 보여주는 지도이기도 하다. 다시 돌아올 수 있으리라고는 상상하지 못했던 놀라운 여정을 담은 이야기이자, 내가 들려줄 수 있으리라고는 한 번도 생각해보지 못했던 이야기다. 또한 내가 정신질환을 연구하는 과학자에서 어떻게 정신질환자가 되었는지, 그리고 얼마나 놀랍게 회복했는지에 관한 이야기다.(26쪽) 조현병은 수천 년 동안 사람들을 괴롭혀온 파괴적인 병이다. 오늘날 이 병은 전 세계 인구의 약 1퍼센트, 즉 7000만 명 이상에게 영향을 미치는데, 여기에 미국인이 300만 명 이상, 유럽인은 700만 명 이상 포함된다. 조현병은 그 사람이 속한 분야나 문화, 사회 계급에 상관없이 누구에게나 영향을 미칠 수 있다. 증상은 사람마다 다양하고 치료에 대한 반응성도 마찬가지다. 많은 환자가 망상, 환각, 완전한 정신이상으로 고통받는데, 길을 헤매며 혼잣말을 하는 사람들에게서 이런 증상들을 볼 수 있다. 조현병에 걸린 많은 환자가 인지 결함을 보이고 결정을 내리지 못하며 논리적으로 사고하지 못한다. 이러한 결함은 삶에서 우선순위를 정하고 실행하도록 도와주는 작업 기억에 영향을 미친다. 상당수의 환자들은 우울증에 빠지며, 감정을 드러내는 데 어려움을 겪는다.(49~50쪽) ‘안 보여. 손이 사라졌어.’ 오른손을 왼쪽으로 옮겨본다. ‘있다! 다시 나타났어!’ 그러나 키보드의 오른쪽 아래로 움직이기만 하면 손은 다시 사라진다. 아무리 반복해도 같은 일이 일어난다. 손을 시야의 오른쪽 아래 사분면으로 가져가기만 하면 마치 손목에서 잘라낸 것처럼 완전히 사라지는 것이다. 공포로 마비될 것 같은 기분을 느끼며, 나는 사라지는 오른손을 되찾기 위해 몇 번이나 다시 시도해본다. 그러나 시야의 그 부분에만 들어가면 오른손은 사라진다. 혼을 빼놓고 공포를 안기는 기괴한 마술의 속임수 같다. 도저히 설명할 수 없는 속임수. 단 하나의 가능성을 제외한다면 말이다. ‘뇌종양…….’ 나는 즉시 그 생각을 머릿속에서 몰아내려 한다. ‘아니야, 그럴 리가 없어. 이런 일이 일어날 순 없어.’(61~62쪽) 내가 겪은 두통과 성격 변화는 무언가 심각한 일이 벌어지고 있다는 신호였다. 뇌의 부기 때문에 병에 담긴 젤리처럼 짓눌리고 제자리에서 밀려난 내 전두피질은 내게 행동하기 전에 멈추어 생각하라고 말해주는 감독 기능을 수행하지 못했다. 어떤 의미에서 내 뇌의 이 중요한 부위는 이전 단계로 퇴행한 셈이었고, 따라서 아직 자기 통제력을 행사하는 방법이나 미묘한 사회적 상황을 헤쳐 나가는 요령을 배우지 못한 어린아이의 뇌와 다르지 않았다.(155~156쪽) 비정상적으로 변하는 행동은 대개 그 사람의 뇌 안에서 무언가 심각한 일이 벌어지고 있음을 알리는 신호다. 분노, 의심, 성마름 같은 나의 감정적 과잉 반응들은 내 전두엽에서 재앙 수준의 격변이 일어나고 있음을 암시했다. 그러나 나는 경고신호를 포착하지 못했다. 정신질환에 관한 전문가인 나는 다른 대부분의 사람에 비해 나의 이상한 행동을 더 쉽게 알아차렸어야 했다. 하지만 그럴 수 없었다. 당시에는 아직 모르고 있었지만, 여섯 개의 종양과 그 주변의 부기가 자기 성찰을 가능케 하는 부위인 전두엽의 작동을 멈춰버렸기 때문이다. 역설적이게도, 내 전두엽이 근무지에서 이탈했음을 알아차리기 위해서는 멀쩡한 전두엽이 필요했다.(172~173쪽) 때로는 편집증 수준까지 치닫기도 하는 의심의 감정은 알츠하이머병을 비롯해 여러 가지 정신질환의 증상으로 나타날 수 있다. 알츠하이머병 환자 중에는 사랑하는 사람이 바람을 피운다거나 간병인이 자기 물건을 훔친다고, 혹은 자신을 해치려 한다거나 심지어 죽이려 한다고 비난하는 이도 있다. 신경과학자들은 아직 편집증과 관련한 뇌 부위 또는 네트워크를 아직 완전히 이해하지 못하지만, 측두엽 손상 때문에 그런 상태가 초래되는 경우가 있다.(175쪽) 당시에는 우리 중 누구도 몰랐지만, 나의 집착적인 식탐은 전두엽에 문제가 있음을 보여주는 전형적인 신호였고, 내 경우에 그 문제는 식욕 촉진 효과를 가진 스테로이드 때문에 더욱 악화됐다. 전두측두 치매를 앓는 사람들은 아주 빠른 시간 안에 체중이 상당히 증가하는 경우가 많은데, 이는 먹고자 하는 충동을 억제할 수 없기 때문이다. 전두피질이 제대로 기능할 때는 욕망을 충족시키는 일에 따르는 장단점을 저울질할 수 있다. 그러나 그 기능이 억압되거나 사라지면 결과에 대해서는 전혀 신경 쓰지 않고 원하는 대로 그냥 해버리는 것이다. 난 달달한 게 좋으니까 달달한 거 먹을 거야. 끝!(227쪽) “기억나요, 엄마? 바로 30분 전에 봤던 쓰러진 나무를 처음 보는 것처럼 굴었던 거 말이에요.” 처음에 나는 아무것도 기억나지 않았다. 내가 거기 간 적이 있었나? 언제 그런 일이 있었지? 그게 정말 나였다고?(299쪽) 사람이 평생에 걸쳐서, 심지어 정신적 외상을 입고 심각한 질병에 걸린 뒤에도 좀처럼 잘 변하지 않는다는 사실이 나는 늘 놀랍다. 뇌의 3분의 1이 심하게 부었을 때도 나는 대체로 나 자신이었고, 나 자신의 한 버전이었다. 계속 회복해가는 지금도 나는 여전히 나 자신이다. 그러나 종양과 방사선치료, 뇌부종 또한 모두 내 뇌와 성격에 각자의 흔적을 남겨놓았을지 모른다. 그것들은 흉터를 남길 수 있고, 뇌에 오래도록 남는 손상을 초래할 수 있다. 뇌에 방사선치료나 화학치료 혹은 면역치료를 받은 사람들은 기억 문제를 포함해 계속 진행되는 인지 문제를 겪을 수 있다.(304쪽) 정신질환의 영향에 시달리는 다른 많은 가족들처럼, 우리도 새로운 일상으로 자리 잡은 것들에 적응하느라 힘겹게 노력했다. 나의 정신이 손상되었던 시기에 가족들이 겪어보았듯이 그런 적응은 극도로 어려운 일이다. 그들은 내 성격이 변하고 있다는 것도 좀처럼 알아차리지 못했다. 특히 내가 괜찮다고 계속 우겼기 때문에 더 그랬다. 그러나 변화가 명백해졌을 때도, 새로운 나의 모습이 너무나 충격적이었기 때문에 우리 가족은 계속해서 그러한 현실을 부인하고만 있었다.(325~326쪽) 30년 이상 정신질환에 관해 연구해오는 동안, 뇌가 어떻게 작동하는지, 그리고 정신이 제대로 작동하지 않는 것이 얼마나 무서운 일인지를 내게 진정으로 가르쳐준 것은 바로 나 자신이 겪은 고통이다. 도저히 의미가 파악되지 않는 세계. 과거는 순식간에 잊히고, 미래는 계획할 수도 예측할 수도 없으며, 어떤 논리도 없는 세계에서 사는 것이 얼마나 무서운 일인지 나는 몸소 경험했다. 그 결과 나는 내 정신을 점검하는 일에 집착하게 되었다. 내 정신이 또다시 오류를 저지르지 않는지 끊임없이 스스로를 시험한다. 수학 문제를 풀고, 날짜를 기억하려 애쓰고, 깜빡 잊고 제대로 마무리하지 못한 것은 없는지 점검한다. 마라톤 출전을 준비하며 훈련을 하듯 내 정신을 운동시킨다. 혹시 겪었을지 모를 모든 상실을 벌충하기 위해 나는 더욱 호기심 왕성하고 탐구적이고 예리하고 논리적인 사람이 되려고 노력한다. 정신이상이 다시 돌아올지도 모른다는 공포를 매순간 느끼며 살고 있기 때문이다.(331~332쪽) |
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[자연/과학] 세상에 나쁜 곤충은 없다
안네 스베르드루프-튀게손 | 웅진지식하우스 | 2020-02-07 | (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) |
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[자연/과학] 세상에 나쁜 곤충은 없다
안네 스베르드루프-튀게손 | 웅진지식하우스 | 2020-02-07 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) 대출:0, 예약:0, 보유수량:3 지원기기:
곤충은 하찮고 귀찮고 위험하고 혐오스럽다? 알고 보면 곤충 없는 세계에선 인간 또한 살 수 없다. 곤충은 동식물 사체와 배설물을 유기물로 분해해 토양의 순환과 건강을 돕는다. 식물의 수분을 매개하고 종자를 퍼뜨린다. 스스로 먹이가 되거나 다른 생물의 개체 수를 조절해 생태계에 균형을 가져온다. 인간에게 초콜릿과 꿀, 비단과 잉크, 항생제와 방부제, 광택제와 접착제 등을 제공한다. 곤충에서 시작한 생체 모방은 드론 비행, 열 추적 감지, 위조지폐 방지, 우주여행 등 미래 첨단 산업으로 이어진다.
『세상에 나쁜 곤충은 없다』는 밀리미터 단위에서 펼쳐지는 곤충의 독특한 생활사와 놀라운 성취를 생생하게 보여준다. 농사짓고 가축 치는 개미, 노래로 먹이를 유인하는 베짱이, 은하수를 따라 걷는 쇠똥구리, 동료에게 기술과 전략을 가르치는 벌을 보며 경이와 감탄을 연발하는 사이, 곤충에 대한 시선은 어느새 다정해진다. 그리고 이 작고 이상하고 복잡하고 웃기고 희한한 존재들이 보이지 않게 세계를 움직인다는 사실에서, 지구는 엄연한 곤충의 행성임을 깨닫는다.
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[자연/과학] 손길이 닿는 순간 당신에게 일어나는 일
마르틴 그룬발트 | 자음과모음 | 2019-02-01 | (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) |
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[자연/과학] 손길이 닿는 순간 당신에게 일어나는 일
마르틴 그룬발트 | 자음과모음 | 2019-02-01 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) 대출:0, 예약:0, 보유수량:3 지원기기:
따뜻한 홍차와 푹신한 소파가
당신의 생각에 미치는 영향
누구나 한밤중에 캄캄한 어둠 속에서 촉각을 활용해 알람시계나 반려자를 찾아본 경험이 있을 것이다. 스카치테이프의 시작 지점 같은 미세한 차이를 발견할 때도 손끝 촉각은 사용된다. 일찌감치 기업에서는 이처럼 예민한 인간의 촉각을 활용한 기술을 도입하고 있다. 스마트폰을 누르는 압력이 반영된 햅틱 터치가 생기고, 자동차에는 위험을 감지하는 경고음 대신 시트가 진동하는 햅틱 시트가 개발되었다. 꼭 기술적인 촉각의 활용을 제외하고도, 알고 보면 촉각은 인간의 생명을 유지하는 중대한 요소이기도 하다. 그러나 우리는 촉각에 대해 얼마나 알고 있을까?
라이프치히 대학의 햅틱 연구소 설립자이자 세계적인 햅틱 디자이너인 저자 마르틴 그룬발트는 《손길이 닿는 순간 당신에게 일어나는 일(HOMO HAPTICUS)》을 통해 촉각에 대한 생물학·심리학·경영학의 접점까지 폭넓게 설명한다. 촉각은 언제부터 느낄 수 있는지, 신체 접촉이 아이가 건강하게 성장하는 데 얼마나 중요한지, 촉각 지각 능력에 남녀 간 차이가 있는지, 촉각을 마케팅으로 어떻게 활용할 수 있는지 등 일상적인 이야기부터 전문적인 연구에 이르기까지 다양한 사례를 통해 독자들의 촉각의 세계로 안내하고 있다.
★ 2018 오스트리아 올해의 과학 도서 ★
SNS 100개의 ‘좋아요’보다
한 번의 포옹이 사람을 더 행복하게 한다
육아, 스마트폰, 면접… 세상 거의 모든 곳에서 활약 중인
촉각에 대한 깊이 있는 이해와 심리학적 연관성을 담다!
태어나서 지금까지, 만지고 느낀 모든 것들의 과학
#몸이 따뜻해지면 마음도 따뜻해진다
촉각과 타인을 판단하는 기준은 어떤 상관관계가 있을까? 피실험자가 4층까지 엘리베이터를 이용해 올라가게 했다. 이때 함께 탄 사람에 대해 어떤 감정이 드는지 판단한다. 변수는 따뜻한 차 혹은 차가운 음료를 들고 올라가느냐의 차이다. 결과는 따뜻한 차를 들고 올라간 피실험자들은 같이 탄 사람을 긍정적으로 판단했고, 차가운 음료를 들었던 피실험자들은 부정적으로 평가했다. 따뜻한 물체를 쥐는 것만으로도 상대방에 대해서 더 너그러운 판단이 이뤄짐을 알 수 있다.
#생존을 위한 필수 자원, 촉각
알려진 것보다 훨씬 심각하게, 갓난아기는 다른 사람과의 신체 접촉이 없이는 생존 자체가 불가능하다. 우선 뇌는 신체 자극 없이 성장하고 발달할 수 없기 때문이다. 1989년, 루마니아의 고아원에서는 수많은 아이들이 사망한 충격적인 일이 벌어졌다. 아이들에게는 주린 배를 채울 식량이 부족했던 것이 아니다. 친밀감과 애정을 줄 사람이 없었던 탓에 아이들은 건강하게 자랄 수 없었던 것이다. 아이들에게 신체적 친밀감은 이토록 중요하고 생존에 필수적인 것이다.
#우리가 걸을 수 있는 이유
걷는 것은 일상적 행동 중 하나다. 그런데 직립보행을 하기 위해서는 복잡한 촉각 메커니즘을 활용해야 한다. 인간이 선 상태를 유지하려면 발바닥 근육을 사용하고 신체의 위치를 파악하고 있어야 한다. 즉, 아래라는 공간 개념과 발바닥의 신체 접촉을 지각할 수 있어야 한다. 그리고 중력 법칙을 이겨낼 힘을 조절할 수 있어야 한다. 이러한 메커니즘이 조화롭게 처리될 때 비로소 걸을 수 있다.
#착각 효과를 이용한 상품
햅틱 디자인이란, 인간 촉각 체계의 요구와 가능성의 관점에서 제품을 조형하는 것이다. 촉각의 착각 효과를 이용한 햅틱 디자인 중에 이미 실제로도 적용한 경우가 있다. 바로 화장품업계에서 화장품 용기로 약품을 담을 때 사용하는 피펫을 쓰는 것이다. 화장품을 피펫 용기에 담으면 약처럼 느껴져 소비자에게는 치료 효과가 높은 제품이라는 착각을 불러일으킨다. 용기 하나 바꿨을 뿐이지만 큰 심리적 효과를 주는 것이다.
#터치패드 기기의 폐해
육아에서 잠시 한숨을 돌리고자 아이에게 터치패드 기기를 사용하게 하는 부모가 많다. 어떤 부모는 능숙한 자녀의 기기 활용에 흐뭇해하기도 한다. 하지만 침팬지도 터치패드 스크린을 조작할 수 있다는 것을 잊지 말자. 아이는 터치패드 기기의 화려한 시청각 효과에 현혹되어 그저 누르는 행동을 하는 것이다. 이런 누르기 활동은 연필로 무엇을 그리는 동작보다 훨씬 단순한 동작이며, 이러한 디지털 환경에 익숙해지면 상대적으로 다루기 어렵고 반응이 느린 아날로그 환경에서의 행동하는 즐거움을 아이는 쉽게 잃을 수 있다.
《손길이 닿는 순간 당신에게 일어나는 일》에서는 이처럼 다양한 분야에서 활약 중인 촉각의 모험이 펼쳐진다. 잠깐의 포옹만으로도 긍정적인 감정이 온종일 지속되는 것처럼, 인생의 모든 영역에서 촉각 시스템은 조용히 작동하며 날마다 영향력을 행사한다. 독자들은 이 책을 통해 생물학적 측면에서 가장 위대하고 영향력 있는 감각 체계인 ‘촉각’에 대한 필수적이고 유용한 지식을 얻을 수 있을 것이다.
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[자연/과학] 시간여행, 과학이 묻고 철학이 답하다
김필영 | 들녘 | 2019-03-21 | (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) |
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[자연/과학] 시간여행, 과학이 묻고 철학이 답하다
김필영 | 들녘 | 2019-03-21 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) 대출:0, 예약:0, 보유수량:3 지원기기:
시간이란 무엇인가?
시간여행은 정말 가능한가? 시간이란 무엇인가? 이 물음 앞에 쉽게 대답을 내놓을 사람은 아마도 없을 것이다. 시간은 너무도 익숙해서 잘 알고 있는 듯 착각하게 되지만, 사실 시간이라는 개념만큼 알쏭달쏭하고 이해하기 어려운 것은 없다. 이와 더불어 우리가 강한 호기심으로 묻는 질문이 있다. 정말로 시간여행은 가능한가? 우리는 〈터미네이터〉를 보며 시간여행의 짜릿한 긴박감을 느꼈다면, 〈인터스텔라〉를 통해서는 시간여행이 인간 상상력의 소산만이 아닐 수도 있겠다는 생각을 품게 된다. 최근 천체물리학의 놀라운 발견과 연구를 접하며, 시간여행이 가능할 수 있다는 결론을 의심하지 않게 된 것이다. 그러나 시간 개념은 특수상대성이론을 비롯한 물리학 이론으로만 구성되지 않는다. 인류가 생성된 이래, 형이상학, 인식론, 언어철학, 물리철학, 논리학 등 제반 학문에서 시간은 늘 첨예한 쟁점을 이루는 핵심 논제였다. 이 책은 시간을 둘러싸고 이루어져온 인류 지성사의 맥락을 정리, 소개하면서 그 대표적인 주장들의 논지와 허점을 흥미로운 이야기로 해설해간다. 시간이론을 3차원주의와 4차원주의로 구분하여 논증한다 시간이론은 크게 ‘시간이 흐른다’는 3차원주의와 ‘시간이 흐르지 않는다’는 4차원주의로 구분된다. 3차원주의와 4차원주의는 최근 영미권을 중심으로 철학과 과학 분야에서 흥미로운 논란을 일으키고 있는 이론이지만, 정작 국내에는 아직 제대로 소개조차 되지 않았다. 과학적 시간이라는 이름으로 4차원주의를 주장하는 대중 물리학 책은 많이 나와 있고, 4차원주의를 배경으로 하는 〈인터스텔라〉 등과 같은 SF영화는 많이 만들어졌지만, 정작 3차원주의와 4차원주의를 제대로 소개하는 책은 아직까지 없었다. 그러다 보니 많은 사람들은 어설픈 4차원주의자가 되었고, 3차원주의에 대해서는 아무것도 알지 못했다. 이 책의 목적은 철학과 과학의 관점에서 3차원주의와 4차원주의를 본격적으로 소개하는 것이다. 이를 위해서 고대 그리스 시대의 오래된 쟁점으로부터 시간여행에 관한 최근의 쟁점에 이르기까지, 3차원주의와 4차원주의 사이에 벌어진 흥미로운 논쟁을 소개한다. 그리고 근대 시간이론과 3차원주의를 결합하여 새로운 3차원주의를 제시한다. 난해한 시간이론을 쉬게 이해할 수 있도록, 다음의 4가지 질문을 중심으로 이야기를 풀어간다. 터미네이터는 1984년으로 갈 수 있는가? 시간여행은 정말로 가능한가? 시간여행은 불가능해 보인다. 왜냐하면 시간여행은 과거나 미래로 가는 여행인데, 과거는 이미 사라졌고 미래는 아직 존재하지 않기 때문이다. 이 쟁점에 대한 3차원주의자(도위와 다니엘스)와 4차원주의자(그레이와 밀러)의 입장을 살펴본다. 팀은 자신의 할아버지를 죽일 수 있는가? 시간여행자는 이미 벌어진 과거를 바꿀 수 있을까? 그것은 불가능해 보인다. 예컨대 만약에 시간여행자가 과거로 가서 자신의 할아버지를 죽이면, 시간여행자는 태어날 수조차 없기 때문이다. 이 쟁점에 대한 3차원주의자(비벨린)와 4차원주의자(루이스, 브라나스, 사이더)의 입장을 살펴본다. 엘비스 프레슬리는 과거의 자신을 만날 수 있는가? 엘비스 프레슬리가 과거로 가서 젊은 시절 자신을 만날 수 있을까? 만약 그렇다면 “엘비스는 날씬하면서 동시에 뚱뚱하다”는 문장을 참이라고 해야 한다. 이 쟁점에 대한 3차원주의자(마코시안, 밀러, 캐롤)와 4차원주의자(사이더)의 입장을 살펴본다. 존 코너는 오로라 공주의 마음을 돌릴 수 있을까? 현재의 행위를 바꾸면 미래를 바꿀 수 있을까? 특수상대성이론의 상대적 동시성 개념을 받아들이면, 과거/현재/미래는 결정되어 있다. 따라서 현재 어떤 행위를 하든 간에 미래는 바뀌지 않는다. 벌어질 일은 어쨌든 벌어지도록 되어 있기 때문이다. 이 쟁점에 대한 3차원주의자(스타인)와 4차원주의자(퍼트남)의 입장을 살펴본다. 책 속으로 3차원주의와 4차원주의는 최근 영미권을 중심으로 철학과 과학 분야에서 가장 치열하고도 흥미로운 논란을 일으키고 있는 이론이다. 그러나 내가 알기로는 국내에 아직 본격적으로 소개조차 되지 않았다. 과학적 시간이라는 이름으로 일방적으로 4차원주의를 주장하는 물리학 책은 수없이 나와 있지만, 3차원주의와 4차원주의를 철학과 과학의 관점에서 거시적으로 조망한 책은 아마 이 책이 처음일 것이다. 최근 몇 년 동안 현대 물리학을 배경으로 하는 많은 영화들이 개봉되었다. 특히 2014년에 개봉한 〈인터스텔라(Interstellar)〉는 4차원주의의 핵심 이론을 배경으로 하고 있는 영화라고 할 수 있다. 사람들은 이러한 SF 영화에 열광하면서 알게 모르게 어설픈 4차원주의자가 되었다. 하지만 3차원주의가 어떤 철학적 입장인지, 3차원주의와 4차원주의 사이에 어떤 철학적 논란이 있는지, 하는 점 등은 전혀 알려지지 않았다. 누군가는 3차원주의와 4차원주의를 일목요연하게 정리할 필요가 있다고 생각했다. 너무나 재미있는 철학적?과학적 주제가 유독 국내에서만 소개되지 않은 것이 아쉬웠다. 나는 이 책을 통해서 그러한 점을 보여주고 싶었다. (16-17쪽) 시간이란 무엇인가? 역사적으로 수많은 철학자들이 이 질문에 대한 정답을 찾으려 했다. 하지만 형이상학의 가장 깊은 곳에 자리 잡은 시간이라는 놈은, 자신의 정체에 대한 조그마한 단서 하나도 그 누구에게 내보이지 않았다. 이럴 때에는 질문을 단답식으로 바꾸어볼 필요가 있다. 시간은 흐르는가? 이러면 대답하기 한결 쉬워진다. 그에 대한 대답은 둘 중에 하나다. “시간은 흐른다”는 대답과 “시간은 흐르지 않는다” 는 대답. 전자를 3차원주의(Three-Dimensionalism), 후자를 4차원주의(Four-Dimensionalism)라고 한다. (26쪽) 그런데 왜 갑자기 시간여행 이야기지? 뜬금없다고 생각할 수도 있다. 하지만 거기엔 사실 재미있는 이유가 있다. 시간여행의 가능성에 대해서 3차원주의와 4차원주의 사이의 입장이 극명하게 갈리기 때문이다. 3차원주의자들은 시간여행이 논리적으로 불가능하다고 생각한다. 그들은 과거와 미래가 이제는 존재하지 않는다고 보기 때문이다. 반면 4차원주의자들은 시간여행이 (적어도) 논리적으로 가능하다고 생각한다. 과거와 미래가 거기에 존재한다고 보기 때문이다. 그래서 3차원주의자들은 시간여행이 여러 가지 논리적 모순을 일으킨다고 주장하기도 하고, 4차원주의자들은 지적된 모순이 진짜가 아니라고 해명하기도 한다. (44-45쪽) 시간여행이란 무엇인가? 시간여행은 간단히 말해서 과거나 미래로 가는 여행이다. 하지만 이렇게 보면 우리는 모두 시간여행자다. 우리는 매일매일 내일로 여행을 하기 때문이다. 이처럼 우리가 모두 시간여행자가 되지 않기 위해서는, 시간여행에 대한 정의를 달리 내릴 필요가 있다. 시간여행의 정의를 처음으로 내린 사람은 미국의 대표적인 분석철학자 루이스(David Lewis, 1941~2001)다. 그는 시간여행을, 시간여행자의 개별시간과 외부시간이 일치하지 않는 여행으로 정의했다. 개별시간(personal time)이라는 용어 때문에, 그것이 주관적인 시간을 말하는 것이라고 오해할 수 있다. 하지만 그렇지 않다. 주관적인 시간은 감정 상태에 따라 뒤죽박죽 흐른다. 사랑하는 연인과 함께 있는 시간은 쏜살같이 흐르고, 전역을 며칠 앞둔 말년 병장의 시간은 (거꾸로 매달리지 않아도) 한없이 더디게 흐른다. 여기에서 개별시간은 개별자의 객관적인 시간을 말한다. 그런데 어떻게 개별시간이 객관적일 수 있는가? 방법이 전혀 없는 것은 아니다. (45-46쪽) 시간여행자가 과거를 바꾸려는 이야기는 SF 영화나 소설의 단골 소재다. 영화 〈터미네이터〉에서 터미네이터는 과거로 가서 미래의 인류 지도자 존 코너의 어머니를 죽이려 한다. 존 코너의 출생을 막아보겠다는 것이다. 그리고 영화 〈12몽키스〉에서 주인공 콜은 과거로 가서 미래에 인류를 멸망시킨 바이러스 샘플을 구하려 한다. 인류의 멸망을 막아보겠다는 것이다. 그런데 이미 벌어진 과거를 바꿀 수 있을까? 아무리 생각해도 그것은 불가능해 보인다. 아리스토텔레스의 말마따나, 그것은 신(God)조차도 할 수 없는 일처럼 보인다. 이 점에서는 스티븐 호킹(Stephen Hawking, 1942~2018)도 동의했다. 그는 시간여행이 가능하면 과거가 뒤죽박죽될 것이기 때문에, 시간여행을 불가능하도록 만드는 어떤 물리법칙이 있을 거라고 생각했다. (79-80쪽) 3차원주의와 4차원주의는 20세기에 들어와 구체적으로 형성된 이론이다. 그렇다고 해서 20세기 이전에 3차원주의와 4차원주의와 같은 사상이 아예 없었던 것은 아니다. 알고 보면 고대로부터 현대에 이르기까지, 두 이론으로 분류될 수 있는 수많은 이론들이 있었다. 그 많은 이론들이 형이상학, 인식론, 언어철학, 물리철학, 논리학 등 다양한 분야에서 발전해왔던 것이다. 이렇게 넓은 사상의 스펙트럼을 가진 3차원주의와 4차원주의는 하나의 이론이라기보다는 일종의 세계관에 가깝다고 볼 수 있다. 3차원주의와 4차원주의는 시대에 따라 다양한 쟁점을 사이에 두고 논란을 벌였다. 변화와 운동에 대하여, 시간과 공간의 본질에 대하여, 개별자의 존재방식에 대하여, 특수상대성이론의 해석에 대하여 등. 그래서 두 이론이 차지하고 있는 지형을 전체적으로 파악하는 것이 쉽지 않다. 하지만 그것이 불가능한 것은 아니다. 두 이론을 관통하는 중심 사상은 비교적 일관적이기 때문이다. (151쪽) 우리는 지금까지 3차원주의와 4차원주의를 다루면서 철학과 과학 사이에 난 길을 아슬아슬하게 걸어왔다. 이 길을 오는 동안 우리는 시간여행에 관한 여러 쟁점들을 살펴보기도 하고, 고대로부터 현대에 이르기까지 철학사의 맥락에서 두 이론을 조망해보기도 했다. 언어의 관점으로도 접근해보았고, 각각의 이론이 논리적으로 모순이 없는지도 살펴보았다. 그리고 상대성이론에 대한 해석의 관점으로도 들여다보았다. 이렇게 함으로써 나는 3차원주의와 4차원 주의를 다양한 관점에서 전체적으로 조망하려 하였다. 나는 3차원 주의와 4차원주의 사이에서 대체로 균형을 잡고자 노력하였다. 하지만 4장에서 나는 3차원주의를 변호하는 입장에 섰다. 뉴턴, 라이프니츠, 칸트와 같은 근대 철학자의 시간이론과 3차원주의를 연결한 관계적 3차원주의를 제안하였고, 이를 우주선 사고실험과 쌍둥이 사고실험을 통해서 설명하였다. 물론 시간을 다시 되찾으려는 나의 이러한 시도가 충분한 설득력을 갖춘 것은 아닐 것이다. 논증이 어딘가 잘못되어 있을 수도 있고, 내가 상대성이론을 잘못 이해한 부분도 있을 수 있다. 솔직히 말해서 그렇다고 내가 3차원주의가 옳다고 확신하는 것은 아니다. 4차원주의를 받아들여야만 설명이 되는 더 많은 현상이나 사고실험이 있다. 몇몇 사고실험을 근거로 제시하였다고 해서 갑자기 3차원주의가 증명되는 것도 아니다. 그 점을 나도 잘 안다. 그럼에도 불구하고 내가 3차원주의를 비교적 적극적으로 변호하는 입장에 선 이유는, 상대성이론과 관련된 몇몇 현상들 때문에 3차원주의가 과소평가를 받고 있고, 믿기 어려운 이론일수록 더 믿는 요즘 사람들의 경향 때문에 4차원주의가 과대평가를 받고 있다고 생각하기 때문이다. (331-332쪽) |
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[자연/과학] 식물학자의 식탁
스쥔 | 현대지성 | 2019-06-24 | (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) |
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[자연/과학] 식물학자의 식탁
스쥔 | 현대지성 | 2019-06-24 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) 대출:0, 예약:0, 보유수량:3 지원기기:
식물학에 하루 세 끼를 적용하니, 과학도 맛있는 한 상의 요리가 된다.
붉은 색 식물은 보혈 기능이 있다?
셀러리가 정자를 죽인다는 게 사실일까?
공복에 감을 먹으면 위험할까?
고구마인 줄 알고 먹었는데 뇌가 위축된다고?
키위가 유학을 다녀왔다니?
향신료가 원래 최음제였다고?
식물학植物學은 식물의 생활을 연구하는 학문으로 생물학의 한 분과이다. 이 학문에서 우리는 식물의 재배 역사, 전파 경로, 화학 성분, 심지어 조리 방법까지 배울 수 있다. 『식물학자의 식탁』은 식물에 대한 이런 광범위한 지식은 물론, 음식에 대한 열심까지 가지고 있는 한 식물학자가 선사하는 식물 ‘백과사전’ 겸 ‘요리책’이다. 저자는 수백 편의 학술 문헌에 파고들어 각종 식물의 역사를 정리하고, 그것들의 영양 성분과 독성을 분석한 뒤, 제일 기본적인 세 가지 문제에 대한 답변을 준다: 먹어도 되는가? 맛있는가? 어떻게 먹는가?
인류 발전의 역사는 곧 먹는 역사다. 발전을 거듭한 지금, 우리는 배를 채우기 위할 뿐 아니라, 섬세하게 먹고, 영양 가득하게 먹고, 맛있게 먹고, 뭘 먹는지 알고 먹는 게 중요해졌다. 고로 이 시대는 식객들의 전성시대다. 자칭 먹보라는 저자는 식탁에 흔히 오르는 식물에 대한 정보는 물론, 그것들의 흔치 않은 주의 사항까지 이 책에 담았다. 매일 식탁에 오르는 식물에도 과학이 있다. 아는 만큼 맛있고 유익한 식물의 세계. 과학이라는 냄비로 맛있게 볶아낸 군침 도는 식물의 세계로 당신을 초대한다.
붉은 색 식물은 보혈 기능이 있다?
셀러리가 정자를 죽인다는 게 사실일까?
공복에 감을 먹으면 위험할까?
고구마인 줄 알고 먹었는데 뇌가 위축된다고?
키위가 유학을 다녀왔다니?
향신료가 원래 최음제였다고?
식물학에 하루 세 끼를 적용하니, 과학도 맛있는 한 상의 요리가 된다
식물학植物學은 식물의 생활을 연구하는 학문으로 생물학의 한 분과이다. 이 학문에서 우리는 식물의 재배 역사, 전파 경로, 화학 성분, 심지어 조리 방법까지 배울 수 있다. 『식물학자의 식탁』은 식물에 대한 이런 광범위한 지식은 물론, 음식에 대한 열심까지 가지고 있는 한 식물학자가 선사하는 식물 ‘백과사전’ 겸 ‘요리책’이다. 저자는 수백 편의 학술 문헌에 파고들어 각종 식물의 역사를 정리하고, 그것들의 영양 성분과 독성을 분석한 뒤, 제일 기본적인 세 가지 문제에 대한 답변을 준다: 먹어도 되는가? 맛있는가? 어떻게 먹는가?
50여 종 식물의 특징과 독성, 정확한 식용 방식을 설명한다
글로벌 시대에 맞춰 우리의 식탁은 변화하고 있다. 점점 신기하고 낯선 식물들이 식탁 위로 올라오고 있다. 우리의 의식주를 크게 좌우하는 매체는 마치 그것들이 불로장생의 약이 된 마냥 홍보를 하고, 우리의 식탁은 또 한 번 그들의 현란한 말솜씨에 압도된다. 월급은 오르지 않지만, 건강은 챙겨야 한다는 생각에 지갑을 열어줬건만, 갑자기 이것에는 이러한 독성이 있고, 저것에는 저러한 문제가 있다는 뉴스가 또 쏟아진다. “내 몸! 내 돈!” 하면서 비명을 질러보았지만 상한 몸은 쉬이 회복되지 않고, 지갑에서 나간 내 돈도 쉬이 돌아오지가 않는다.
정보가 범람하고, 식품 안전 문제가 속출하는 이런 시대에 살고 있는 우리는 과연 우리의 식탁을 어떻게 보호해야 할까? 결국 우리 자신을 지식으로 무장하는 방법밖에 없다! 『식물학자의 식탁』은 50여 종 식물의 특징과 독성, 그리고 그것들의 정확한 식용 방식을 설명한 책이다. 식물 연구의 최전선에 있는 저자는 식탁에 흔히 오르는 식물에 대한 정보는 물론, 그것들의 흔치 않은 주의사항까지 이 책에 담았다. 이 책은 당신의 식탁을 좌우할 유익한 지식은 물론, 식물들의 재미있는 비하인드 스토리까지 더해 당신의 식탁을 더할 나위 없이 풍성하게 만들어 줄 것이다.
인류의 운명을 바꾼 식물들의 이야기
“우리는 생활하면서 늘 여러 가지 선택에 직면한다. 우리는 그 선택 덕분에 쾌감을 누리기도 하지만, 동시에 그로 인한 위험도 감수해야 한다. 먹고 안 먹고는 균형에 관한 문제다. 음식의 실상을 제대로 파악하고, 자기 손에 있는 선택권을 잘 선용하며, 쉽게 믿거나 맹목적으로 따르지 않아야 먹는 일이 즐거워질 것이다.” (본문 중에서)
‘내가 먹는 것이 곧 내가 된다’라는 말이 있다. 우리의 역사가 그래왔던 것처럼 우리의 삶은 우리의 선택에 따라 달라진다. 그리고 우리의 선택은 우리가 아는 만큼 달라진다. 일상에서 매일 만나는 식물이라도 과학이 있다. 매일 만나는 식물이라도 그것들의 실상을 제대로 파악하고, 우리 손에 있는 선택권을 잘 선용하여야 먹는 일은 물론, 나의 삶까지 즐거워질 것이다.
모든 식물은 자기만의 이야기를 가지고 있다. 밭에서 막 캐낸 듯 싱싱하고도 푸릇한, 과즙이 뚝뚝 흘러내리는 듯 풍성하고도 향기로운, 센 불로 볶아낸 듯 군침 도는 식물의 이야기들이 인류의 운명을 바꿔 놓았다. 모든 식물은 저마다 제 가치를 발휘하며 인류에게 공헌을 한다. 우리는 다만 감사한 마음으로 우리 손에 있는 선택권을 잘 선용하여, 지혜롭게 먹고, 삶을 더 사랑하면 된다. 『식물학자의 식탁』은 삶을 사랑하기 위해 무엇을, 어떻게 먹을까 매일 고민하는 당신을 위해 차려진 식탁이다. 당신의 삶이, 식물과 삶을 사랑하는 마음으로 준비된 이 식탁으로 인해 더욱 풍요로워지길 바란다.
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[자연/과학] 식사 혁명
남기선 | MID | 2019-07-25 | (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) |
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[자연/과학] 식사 혁명
남기선 | MID | 2019-07-25 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) 대출:0, 예약:0, 보유수량:3 지원기기:
‘지속가능한 먹거리’는 왜 필요할까?
환경을 생각할 줄 아는 지혜로운 존재의 등장
이 책은 ‘지속가능한 먹거리’가 왜 필요한지, 앞으로의 식사는 어떤 길을 향해 가야 하는지를 살피고, 인간의 지구를 생각하는 한 끼 식사가 어떻게 더 건강한 세상을 만들 수 있는지를 알려준다. 매일같이 고기 반찬이 들어간 음식을 먹고, 영양 과다로 인한 비만율이 점점 높아지는 이 세상에서, 우리가 지속가능성을 생각해야 하는 이유는 무엇일까? 우리가 〈설국열차〉에서 보던 단백질 블록을 먹을 날이 오기나 할까?
지속가능성에 관한 질문을 가져 본 이들이나, 환경 문제와 생태계에 관심을 가진 이들에게 이 책은 영양과 환경을 아우르며 인류의 진화와 동물의 가축화, 식생활의 변화, 단백질과 채식, 미래사회의 식사에 대해 이해할 계기를 만드는 가이드가 되어 줄 것이다. 인간이 왜 육식을 선호하기 시작하게 되었는지, 동물은 언제부터 인간의 삶에 들어와 인간의 필요에 의해 길러지게 되었는지, 단백질은 어떻게 소화되고 채식을 하는 것의 장단점은 어떤 것인지를 살펴보다 보면, 자연스럽게 책의 결론으로 인도된다. 친절한 문투로 저자가 제시하는 ‘노블 다이어트’는, 인류가 지속가능성을 생각하고 자신의 흔적을 줄여야 하는 이유를 인류가 자연에 군림하기보다 더불어 살 줄 아는 지혜로운 존재라는 데에서 찾는다.
‘먹방’과 ‘쿡방’의 시대,
자극적 식탁 위에서 지속가능성을 외치다
먹을 것이 넘치는 것처럼 보이는 시대다. ‘먹방’과 ‘쿡방’이 인터넷은 물론 방송계를 점령한지가 이미 오래되었고, ‘많이 먹는 것’과 ‘맛있게 먹는 것’이 지금처럼 중요해진 적은 없었다. 우리는 어느 지역을 여행하더라도 맛집을 찾아 ‘먹방 여행’을 떠나고, 어느 곳에서 무엇을 먹더라도 ‘꿀조합’을 찾아 최고의 식사를 하기를 바란다. 이런 상황에서 식탁 위의 지속가능성이라는 단어는 어색하게 느껴질 수도 있다.
그러나 우리의 이런 일상 한편에서는 식용 곤충과 인공배양육을 연구하며 점점 더 늘어날 식품의 수요를 감당하고자 노력하고 있다. 이런 아이러니를 해결하기 위해 식품영양학을 전공한 저자는 우리가 가야 할 길을 지금 제시하는 것이 중요하다고 한다. ‘인간이 음식을 먹는 것이 아닌, 음식이 인간을 먹는 것만 같은’ 이런 세태를 경계할 필요가 있다는 것이다. 당신은 음식을 먹고 있는가, 아니면 음식이 당신을 먹고 있는가?
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[자연/과학] 왜 인공지능이 문제일까?
조성배 | 반니 | 2018-11-08 | (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) |
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[자연/과학] 왜 인공지능이 문제일까?
조성배 | 반니 | 2018-11-08 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) 대출:0, 예약:0, 보유수량:3 지원기기:
인류를 위협하는 공포일까? 희망의 기술일까? 청소년의 눈높이에 맞춰 제대로 살펴보는 인공지능의 시대의 명암! 한편으로는 막연한 두려움이나 거부감, 다른 한편으로는 지나친 기대를 받고 있는 인공지능. 과연 인공지능은 인간의 일자리를 빼앗아가는 공포의 대상일까, 아니면 엄청나게 편리함을 안겨주는 과학기술일까? 기술의 발전을 넘어 우리의 사고방식, 생활, 법규, 인간관계까지 두루 영향을 미치게 될 인공지능의 시대에 우리가 알아야 할 것은 무엇이며 준비해야 할 것은 무엇일까.
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[자연/과학] 우리는 얼마나 깨끗한가
한네 튀겔 | 반니 | 2020-07-24 | (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) |
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[자연/과학] 우리는 얼마나 깨끗한가
한네 튀겔 | 반니 | 2020-07-24 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) 대출:0, 예약:0, 보유수량:3 지원기기:
우리가 청결할수록 세상은 거대한 쓰레기장이 되어간다
매일 우리는 몸의 오물을 씻어내고, 집안과 옷을 깨끗하게 하기 위해 화학물질과 미세 플라스틱이 든 갖가지 제품을 쓰고 버린다. 하지만 청결을 위한 인간의 소비 뒤에는 각종 쓰레기와 함께 건강을 위협하는 요소들도 남는다. 『우리는 얼마나 깨끗한가』는 대량소비문화의 ‘청결 사회’가 환경과 건강에 어떤 위협을 주는지 밝히고, 극복할 수 있는 방안을 소개하는 책이다. 이 책의 저자 한네 튀겔은 독일의 대표적인 다큐멘터리 잡지 〈GEO〉의 편집자로서 수십 년 간 인간과 자연의 관계에 대해 과학과, 사회학을 통합한 주제로 글을 써왔다.
저자는 책을 통해 “인류가 만들어낸 ‘쓰고 버리는 문화’에서 생산된 상품은 소비된 뒤에 ‘쓰레기’의 형태로 우리에게 복수한다”고 지적한다. 미세 플라스틱은 분해되지 않은 채 수백 년 동안 우리 곁에 머물고, 하수 정화가 되지 않는 화학물질은 먹이사슬을 따라 축적되어 부메랑처럼 인간에게 돌아온다. 미세먼지와 산화질소는 거의 매일 우리의 호흡기를 위협 중이다.
저자는 완벽한 청결이란 없으며, 언제나 오물이 이기지만 현명하게 오물을 대처하는 방법은 있다고 말한다. 이 책은 비누와 쓰레기소각장 없이 자연을 청결하게 하는 진화의 놀라운 발명들을 소개한다. 동식물이 청결을 유지하는 방법들은 인간의 몸이 지닌 청결 시스템을 다시 돌아보게 한다. 또한 ‘플라스틱 바다’에 빠져있는 일상에서 벗어날 탈출구와 함께, 과도한 청결을 방지하고, 건강한 위생 수준을 회복할 수 있는 현명한 청소 방법을 알려준다. 자연의 순환과 재활용경제야말로 미래를 위한 훌륭한 모범이라는 것을 다시 인식할 수 있다.
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[자연/과학] 우주를 계산하다
이언 스튜어트 | 흐름출판 | 2019-02-13 | (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) |
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[자연/과학] 우주를 계산하다
이언 스튜어트 | 흐름출판 | 2019-02-13 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) 대출:0, 예약:0, 보유수량:3 지원기기:
지구와 달의 생성에서부터 행성과 소행성의 기원,
먼 은하와 우주로 향하는 ‘수학’의 황홀한 여정!
영국의 수학자이자 대중과학저술가, 영국왕립학회에서 대중과학에 기여한 이에게 수여하는 마이클 페러데이 상, 미국과학진흥회가 수여하는 과학 대중화 공로상을 받은 워릭대학교 명예 교수 이언 스튜어트가 우주 속에 숨어 있는 비밀을 수학으로 밝혀내는 놀라운 책으로 한국 독자들을 찾아왔다.
《위대한 수학문제들》, 《교양인을 위한 수학사 강의》로 한국 독자들에게 친숙한 이언 스튜어트 교수는 이 책 《우주를 계산하다: 광대한 우주가 건네는 수학적 사고로의 초대》에서 천문학과 물리학, 우주론에 이르기까지 해박한 지식을 다채롭게 풀어낸다.
과학의 발달은 우주 탐사를 가능하게 했고, 이로 인해 우리는 태양계 행성들과 천체에 대해 과거 그 어느 때보다도 방대하고 정확한 정보를 가질 수 있게 됐다. 이 모든 과학 발전의 중심에는 바로 수학이 자리한다.
수학은 태양과 달, 행성, 항성 등 수많은 우주 천체의 형성 과정을 설명하고 그 근본 원리를 증명해내는 데 있어서의 핵심 학문이다. 이언 스튜어트는 이 책 《우주를 계산하다》에서 일식이나 월식과 같은 자연현상, 행성의 궤도를 밝혀낸 케플러, 중력과 천체에 적용되는 만유인력의 법칙을 고안한 뉴턴, 아인슈타인에 이르기까지 역사적으로 우주의 비밀을 밝혀낸 수학 이야기를 다루고 있다.
지구와 달, 소행성과 블랙홀, 빅뱅 이론, 다중우주에 이르기까지, 수학이 이제껏 관측되지 않았던 천체들의 존재를 어떻게 예언했으며, 우주라는 미지의 존재가 가지고 있는 비밀을 어떻게 풀어냈는지 밝혀내는 이 놀라운 여정은 흥미롭고 신비로우며 감동적이다. 마치 저 먼 우주에서 반짝이는 무수한 별들처럼.
우리가 살고 있는 이 지구와 우주는 어떻게 만들어진 것일까?
미지의 세계를 탐험해 온 인류와 수학의 놀라운 역사!
‘창백한 푸른 점’은 1990년 명왕성 근처를 날던 보이저 1호가 태양계를 빠져나가기 직전에 찍은 지구의 사진을 보고 천문학자 칼 세이건이 이름붙인 것이다. 우주라는 광대한 공간 속에서 지구는 그저 작은 점 하나에 불과하다는 이 깨달음은 인류를 겸허하게 되돌아보게 했던 놀라운 사유이자, 우주라는 공간의 웅장함을 느끼게 했다. 동시에 ‘우주’라는 미지의 존재에 대해 인류의 상상력과 호기심을 폭발시켰던 역사적 사건이었다.
영국의 수학자이자 대중과학저술가, 영국왕립학회에서 대중과학에 기여한 이에게 수여하는 마이클 페러데이 상, 미국과학진흥회가 수여하는 과학 대중화 공로상을 받은 워릭대학교 명예 교수 이언 스튜어트는 우주 속에 숨어 있는 비밀을 수학으로 밝혀내는 놀라운 책으로 한국 독자들을 찾아왔다.
《위대한 수학문제들》, 《교양인을 위한 수학사 강의》로 한국 독자들에게 친숙한 이언 스튜어트 교수는 이 책 《우주를 계산하다: 광대한 우주가 건네는 수학적 사고로의 초대》에서 천문학과 물리학, 우주론에 이르는 해박한 지식을 다채롭게 풀어낸다. 그는 일식이나 월식과 같은 자연현상, 행성의 궤도를 밝혀낸 케플러, 중력과 천체에 적용되는 만유인력의 법칙을 고안한 뉴턴, 아인슈타인에 이르기까지 역사적으로 우주의 비밀을 연구했던 천문학자, 수학자, 물리학자들의 흥미진진한 이야기를 다루고 있다.
이 책은 지구와 달, 소행성과 블랙홀, 빅뱅 이론, 다중우주에 이르기까지, 이제껏 관측되지 않았던 천체들의 존재를 어떻게 예언했으며, 우주라는 미지의 존재가 가지고 있는 비밀을 어떻게 풀어냈는지에 대한, ‘수학’의 여정이자 인류의 여정이다.
중력에서부터 태양, 달, 혜성, 블랙홀과 빅뱅, 다중우주에 이르기까지
우주에 대한 깊고 풍부한 지혜를 선사하다
우주에 대한 인류의 호기심은 언제부터 시작되었을까?
우주 탐사와 그 성과를 바탕으로 한 인류 과학의 시작은 3000년 전 고대 바빌로니아까지 그 역사가 거슬러 올라간다. 고대 바빌로니아인들의 일식 예측에서부터 미적분과 카오스, 시공간의 곡률에 이르기까지 인류는 태양과 달, 행성, 별을 비롯한 천문 현상을 이해하기 위해 부단히 노력해왔다. 이러한 노력은 인류가 쌓아 올린 모든 학문에 다방면으로 영감을 주었고, 특히 수학의 발전에 지대한 영향을 끼쳤다. 인류는 수학이라는 학문을 통해 일식이나 월식의 원리를 계산할 수 있었고, 행성의 자전과 공전 속도, 별의 크기와 별과 별 사이의 거리까지도 추정할 수 있게 되었다. 나아가 수학은 중력의 법칙을 통해 우리가 살고 있는 이 지구라는 행성을 이해하게 했으며, 지금 우리가 우주를 항해할 수 있도록 하는 과학 문명의 기초가 되어 주었다. 이 책 《우주를 계산하다》에서는 자연(우주를 포함한)이 모든 수학 법칙을 통해 형성되고 작동하고 있다는 사실을 밝히고 있다.
이 책은 총 19개의 장으로 이루어져 있다. 뉴턴이 발견한 중력의 법칙, 태양계와 달 생성의 비밀, 우주 행성 배열의 비밀을 밝힌 티티우스-보데의 법칙, 소행성의 발견에서부터 위성의 궤도, 혜성의 구성물질과 원리, 은하의 구조, 암흑물질, 블랙홀의 원리, 빅뱅과 우주의 팽창, 다중 우주에 이르기까지, 인류가 이제껏 밝혀온 거의 모든 천체 현상을 다루고 있다. 세계적인 수학자 김민형 옥스퍼드 머튼칼리지 교수의 말처럼 이 책은 “우주에 대한 깊고 풍부한 지혜”를 우리에게 선사한다.
중력을 생각해보자. 지상의 물체들을 떨어지게 만드는 힘이 천상의 물체들을 떨어지지 않게 떠받치는 힘과 같은 것이라는 사실을 깨닫는 데에는 불세출의 천재성이 필요했다. 뉴턴은 떨어지는 사과를 달과 비교하고서 달이 사과와 달리 하늘에 떠 있는 이유는 ‘옆 방향으로’ 움직이기 때문이라는 사실을 깨달았다. 사실, 달은 끊임없이 아래로 떨어지지만, 지구 표면이 같은 속도로 달로부터 멀어지고 있다. 그래서 달은 영원히 아래로 떨어지면서도 지구 주위를 빙빙 돌며 지구와 충돌하지 않는 것이다. 따라서 진짜 차이점은 사과는 떨어지고 달은 떨어지지 않는 것이 아니었다. 진짜 차이점은 사과는 옆 방향으로 충분히 빠르게 움직이지 않아 결국 지구와 충돌하고 만다는 데 있었다.
만유인력 법칙의 발견은 과학의 역사와 발전에서 실로 영웅적인 순간으로 꼽힌다. 우주의 ‘모든’ 물체는 나머지 모든 물체를 끌어당긴다는 이 법칙은 어떤 공간이건(지구 내이든 지구 밖이든) ‘그곳에서 생겨나는 모든 힘들’의 크기와 방향을 다 알 수 있게 해주기 때문이다. 이 모든 힘들의 조합을 운동의 법칙에 대입하면, 어느 순간에 각 물체가 지닌 가속도, 즉 속도와 위치를 알 수 있다. 뉴턴의 운동 법칙과 중력 법칙으로 인해 천문학과 수학은 영구적인 동맹을 맺게 되었고, 그 결과로 오늘날 우리가 우주에 관해 알고 있는 지식 중 많은 것이 발견되었다.
이언 스튜어트는 중력뿐만 아니라 혜성에 대한 역사를 탐구한다. 셰익스피어의 작품에서 드러나듯 예로부터 혜성은 재앙의 전조라는 인식이 강했다. 이 수수께끼의 천체는 밝게 빛나는 구부러진 꼬리를 길게 끌면서 밤하늘에 갑자기 나타나 별들을 배경으로 천천히 움직이다가 다시 사라진다. 천문학에 대한 이해가 부족했던 과거, 혜성은 신들이 보낸 전령이거나 사제나 무당이 자신들의 영향력을 강화하기 위한 수단으로 이용되기도 했다. 이러한 무지는 결국 과학적 증거를 통해 해결되었는데, 천문학자 티코 브라헤가 1577년 대혜성의 거리를 계산함으로써 그것이 달보다 더 먼 거리에 있음을 보여주었다. 혜성은 천상에 존재하는 천체였던 것이다.
우리에게 가장 친숙한 핼리 혜성은 1705년 무렵 에드먼드 핼리가 수학적 패턴으로 도출해낸 위대한 천문학적 발견 중 하나다. 에드먼드 핼리는 혜성의 운동은 주기성을 띠고 있으며, 같은 혜성이 일정한 시간 간격마다 반복적으로 지구의 하늘에 돌아올 것이라고 예상했다. 에드먼드 핼리는 이 예상을 증명하기 위해 혜성 목격에 대한 사료를 조사해 종합했고, 그의 가설이 옳다는 것을 증명했다(비록 그는 그 가설이 증명되기 전에 세상을 떠났지만). 실제로 핼리 혜성의 관측에 대한 기록은 기원전 240년 중국으로까지 거슬러 올라간다. 에드먼드의 이름을 딴 핼리 혜성은 행성 이외에 태양 주위의 궤도를 도는 것으로 밝혀진 최초의 천체였으며, 에드먼드의 이 예측은 천체역학의 수학적 이론을 바탕으로 나온 진정한 천문학적 예측 중 하나였다.
오늘날 대부분의 우주학자들은 전체 우주가 약 138억 년 전에 탄생했다고 생각한다. 티끌만한 시공간이 난데없이 나타나 엄청나게 빠른 속도로 팽창했고, 격렬한 불덩어리가 식으면서 쿼크와 글루온과 같은 입자가 탄생했다. 이 입자들이 결합해 양성자와 중성자가 생겨났고, 이것들이 결합해 원자핵이 만들어졌으며, 38만 년이 지난 후에 수소와 헬륨, 중수소 원자가 나타났다. 이때부터 물질들은 중력의 영향으로 덩어리를 형성하기 시작했고, 그 결과 별과 행성이 나타났다. 이 시나리오가 그 유명한 빅뱅이다.
빅뱅 이론은 허블이 천문 관측을 통해 단순한 수학적 패턴을 발견함으로써 탄생되었다. 아인슈타인은 이후 일반 상대성 이론을 발표하면서 우주가 텅 빈 무한히 넓은 공간이라는 사실을 반박했으며, 1927년 르메르트가 아인슈타인의 장 방정식을 이용해 ‘우주가 팽창하고 있다’는 놀라운 발견을 해냈다. 이 발견 이전까지만 해도 우주는 현재의 상태(무한히 넓은 공간) 그대로 머물러 있다는 것이 과학계의 지배적인 의견이었다. 이것은 굉장히 혁신적인 발상이었기에 당시의 천문 기술로는 그 가설을 입증할 수 없었고 과학계의 지지를 받을 수도 없었다. 심지어 아인슈타인조차 말이 되지 않는다고 생각했다. 하지만 몇 년 후 여성 천문학자인 레비트가 별 수천 개의 밝기를 측정하는 실험을 통해 세페이드 변광성이라 불리는 특정 종류의 별들에서 수학적 패턴을 발견했다. 즉 별의 고유 밝기는 특정 수학적 방식으로 변광 주기와 연관이 있었는데, 세페이드 변광성을 표준으로 하면 다른 별들이 얼마나 떨어져 있는지를 밝혀낼 수 있게 된 것이다. 이러한 결과를 토대로 많은 은하의 스펙트럼을 조사한 결과 수많은 은하들이 지구로부터 빠른 속도로 멀어져 가는 것을 밝힐 수 있었다. 우주는 지금 이 순간 엄청난 팽창을 계속하고 있는 것이다.
우주로의 끝나지 않는 여정!
우주에 대한 여행은 초기 인류가 밤하늘을 바라보면서 저 위에서는 어떤 일이 벌어질까 하고 궁금해하던 선사시대부터 시작되었다. 그리고 우리는 여전히 그 여정에 있다. 이 여행이 언제 끝날지 알 수 없는 건 우주에 대해 더 많은 것을 알수록 이해하지 못하는 것이 더 많아지기 때문이다.
수학은 천문학을 비롯해 물리학, 상대성 이론, 끈 이론 등 관련 분야들과 함께 나란히 발전해왔다. 과학이 질문을 던지면, 수학은 그 답을 알아내려 노력해왔다. 중력과 운동의 법칙을 발견하려는 뉴턴의 노력은 미분방정식과 n체 문제를 발전시키는 계기가 되었다. 이것들은 다시 해왕성의 존재와 히페리온의 카오스적 공중제비를 예측하는 계산에 영감을 주었다. 이렇듯 수학과 과학(특히 천문학)은 상대방의 새로운 개념들에 영감을 주면서 점점 정교해져 왔다.
오늘날 과학자들은 우주에 대한 이해를 끊임없이 수정하면서 개선하고 있다. 이것이 진짜 과학이 발전하는 방식이다. 세 걸음 전진했다가 두 걸음 후퇴하는 식이다. 이언 스튜어트는 이 책에서 천문학과 수학에 관한 전통적 견해와 이 견해를 왜 그토록 많은 사람이 지지했는지를 설명한다. 그리고 그러한 견해가 수정되고 새로운 이론으로 대체되어야 할 필요성이 있다면 마땅히 그 근거를 들어 비판한다. 이언 스튜어트는 역사적 근거를 토대로 과학의 수수께끼에 대해 정답을 말하는 건 어쩌면 지금으로서는 오히려 정답이 아니라고 말한다.
수십 년 전만 해도 빅뱅이나 암흑물질을 지지하는 사람은 거의 없었다. 수많은 수행착오가 있었고 그 과정을 통해 현재의 과학적 토대가 이루어졌다. 이 과학적 토대가 과연 정답일까. 어쩌면 그렇지 않을지도 모른다. 빅뱅은 일어나지 않았을지도 모르고, 블랙홀은 존재하지 않을지도 모른다. 적색 이동이 팽창우주의 증거가 아닐 수도 있다.
어쩌면 그럴 수도 있다.
어쩌면 그렇지 않을 수도 있다.
우주를 향한 우리의 여정은 여전히 진행 중이다. 그렇기에 즐거움은 이 모든 걸 알아내고자 하는 지금 여기에 있다.
책 속으로
우주 탐사는 기초 과학이다. 대부분의 사람들은 행성들에서 새로 발견되는 사실에 큰 흥미를 느끼지만, 어떤 사람들은 자신의 세금이 더 현실적인 일에 쓰이길 원한다. 하지만 우주 탐사는 일상생활에도 도움을 주는데, 중력을 통해 상호 작용하는 천체들의 정확한 수학 모형을 만드는 능력이 인공위성 기술과 결합해 놀라운 발명품이 많이 탄생했다. 위성 방송, 매우 효율적인 국제 전화망, 기상 위성, 태양의 자기 폭풍을 감시하는 위성, 환경을 감시하고 지구의 지도를 작성하는 위성 등이 그런 예이다.
이전 세대들은 이런 업적에 경탄을 금치 못할 것이다. 1930년대까지만 해도 사람이 달을 밟을 것이라고 생각한 사람은 거의 없었다. 하지만 우리는 안 된다고 말하는 사람들의 주장에도 불구하고 달에 가는 데 성공했다. 지금까지 우리는 지구 부근의 우주 지역을 탐사하는 데 그쳤는데, 이것은 광대한 전체 우주에 비하면 그야말로 아무것도 아니다. 우리는 아직 다른 행성을 밟지 못했고, 가장 가까운 별에 가는 것은 아예 생각조차 못 하고 있다. 믿을 만한 우주선을 만든다 하더라도, 기존의 기술을 사용해 그곳까지 가려면 수백 년이 걸릴 것이다. 하지만 우리는 포기하지 않고 꾸준히 나아가고 있다.
- pp. 19~20 〈프롤로그〉 중에서
밤하늘에는 별들의 밝은 빛이 도처에 점처럼 흩어져 있지만, 불규칙한 모양의 널따란 빛의 띠가 전체 하늘을 가로지르면서 지나가는데, 이것은 빛나는 점들이 모여 있는 것이라기보다는 하나의 강처럼 보인다. 실제로 고대 이집트인은 은하수를 나일 강에 대응하는 하늘의 강이라고 보았다. 오늘날에도 은하수는 영어로 ‘젖의 길’이라는 뜻으로 ‘밀키 웨이Milky Way’라고 불리는데, 은하수의 불가사의한 형태를 반영한 이름이다. 천문학자들은 은하수를 만들어낸 우주적 구조를 영어로 ‘갤럭시Galaxy’라고 부르는데, 고대 그리스어 갈락시아스galaxias(‘젖의’)와 키클로스 갈락티코스kyklos galaktikos(‘젖의 원’)에서 유래한 단어이다.
하늘을 가로지르는 이 젖빛 얼룩이 거대한 별들의 띠이며, 너무나도 먼 곳에 있어 우리 눈으로 이것을 개개의 점들로 구별할 수 없다는 사실을 천문학자들이 알아채기까지는 수천 년이 걸렸다. 이 띠는 실제로는 옆 방향에서 보면 렌즈 모양의 원반이며, 우리가 사는 지구와 태양계도 그 안에 들어 있다. 이들은 지금 은하라고 불린다. 은하는 별들로 이루어진 큰 구조 중에서는 가장 수가 많은 집단이다. 많은 은하에서는 나선팔이라는 놀라운 패턴을 볼 수 있는데, 그 기원이 무엇인지는 아직도 알지 못한다. 은하는 도처에 아주 많이 존재하는데도 불구하고, 우리가 그것들을 완전히 이해하지 못하고 있다.
- pp. 283~285 〈거대한 하늘의 강: 은하의 구조와 나선팔〉 중에서
태양계 내의 먼 곳에서 바라보면, 우리가 사는 지구는 디지털 사진의 파란색 픽셀 하나로(보이저 1호가 1990년에 촬영한 마지막 이미지로 유명한 그 창백한 푸른 점으로) 축소되고 만다. 보이저 1호는 대략 명왕성만큼 먼 거리에 있었는데, 우주적 척도에서 보면 아직도 지구의 뒷마당에 있는 셈이었다. 그런데도 우리의 아름다운 세계는 보잘것없는 반점으로 축소되었다. 더 먼 별에서 본다면, 우리의 존재 자체가 만들어내는 그 모든 차이에도 불구하고, 우리는 아예 존재하지 않는 셈이나 마찬가지일 것이며, 지구나 태양도 마찬가지이다. 그리고 다른 은하에서 본다면, 우리은하조차도 우주의 척도에서는 보잘것없는 존재로 전락할 것이다.
이것은 우리 자신을 겸허하게 되돌아보게 하는 생각이며, 실제로는 우리가 사는 행성이 얼마나 취약한지 보여준다. 그와 동시에 우주의 웅장함에 경이로움을 느끼게 한다. 더 건설적으로는, 저 밖에 또 어떤 것들이 있는지, 그리고 그 모든 것이 어디서 왔는지 호기심을 느끼게 한다.
- pp. 391~392 〈우주 알: 빅뱅과 우주의 팽창〉 중에서
추천사
이 책에서 다루는 모든 내용 하나하나가 심오하고 중요한 주제들입니다. 우주는 지금 이 순간에도 끊임없이 변하고 있습니다. 스튜어트 교수의 이 책을 읽고 나면 여러분은 우주에 대한 깊고 풍부한 지혜를 얻게 될 것입니다.
_ 김민형(옥스퍼드대학교 머튼칼리지 교수, 세계적인 수학자, 〈수학이 필요한 순간〉 저자)
매혹적이다! 스튜어트 교수는 우주와 이 세계가 어떻게 작동하는지 수학이라는 장치를 통해 명확하게 보여준다.
_ 스티븐 스트로가츠 (코넬대학교 응용수학과 교수)
스튜어트 교수는 매혹적인 우주를 묘사하는 수학의 우아함을 보여준다.
_ 월 스트리트 저널
지금 이 시대에 떠나야 매혹적이고 매력적인 여행!
_ 네이처
수학뿐만 아니라 물리학, 천문학, 우주론에도 박식한 스튜어트 교수가 시간과 기술이 우주를 계산하는 법을 더 진화시킬 것이라는 사실을 효과적으로 보여준다.
_ 커커스 리뷰
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[자연/과학] 이상하고 거대한 뜻밖의 질문들
모리 다쓰야 | 아날로그 | 2019-05-16 | (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) |
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[자연/과학] 이상하고 거대한 뜻밖의 질문들
모리 다쓰야 | 아날로그 | 2019-05-16 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2020-08-25) 대출:0, 예약:0, 보유수량:3 지원기기:
순도 100% 문과형 인간 VS. 일본 최고의 과학자들
인문학이 묻고 과학이 풀어낸 빅 히스토리
‘지하철 사린가스 테러’로 일본 사회를 발칵 뒤집어놓은 옴진리교 도장에 직접 잠입해 내부에서 교단 사람들의 일상을 촬영한 작품으로 유명세를 얻은 영화감독이자 PD, 자칭 100% 문과형 인간 모리 다쓰야가 생명과 우주와 마음(뇌)을 연구하는 열 명의 과학자에게 ‘생명이란 무엇인가’, ‘의식이란 무엇인가’, ‘사람은 왜 죽어야만 하는가’, ‘인간은 어디서 왔는가’, ‘우주란 어떤 공간인가’, ‘지구 밖에 생명체가 존재할 가능성은 얼마나 되는가’와 같은 질문을 던진다. 생물학자 후쿠오카 신이치, 뇌과학자 이케가야 유지, 물리학자 무라야마 히토시 등 일본 최고의 과학자들은 과학에는 문외한인 저자가 던진 철학적 질문을 따라 인간과 우주의 근원을 설명하기 위해 자신이 쌓아온 과학 지식과 상상력, 논리적 추론, 철학을 광대하게 펼쳐놓는다.
《이상하고 거대한 뜻밖의 질문들》은 저자의 어릴 적 경험과 화가 폴 고갱의 대표작 〈우리는 어디서 왔는가? 우리는 누구인가? 우리는 어디로 갈 것인가?〉에서 힌트를 얻어 시작한 과학자들과의 릴레이 대담집이다. ‘인간과 우주의 본질’에 대한 과학자들의 다양한 생각을 엿볼 기회다. 인간이라는 존재를 중심으로 한 생명과 인류의 탄생, 진화론과 그 파생 이론, 향후 인류 진화 예측, 후성유전학, 진화생태학의 관점으로 본 인간 행동 분석, 생명의 의미, 세포 분열과 유성 생식, 노화와 죽음의 의미, 뇌과학과 뇌공학, 인간의 인지 감각, 인공 뇌, 양자역학, 다중우주, 우주의 기원, 우주의 종말, 암흑 물질과 암흑 에너지 등 인간과 생명과 우주의 근원에 대한 다채로운 과학 지식을 만나 보자. 과학이라는 드넓은 바다에서 과학적 상상력의 저변을 무한하게 확장하며 자신만의 철학을 세울 수 있게 될 것이다.
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[자연/과학] 당신이 생각조차 못 해 본 30년 후 의학 이야기
윤경식 외 | 청아출판사 | 2020-03-18 | (주)북큐브네트웍스 (2020-08-13) |
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[자연/과학] 당신이 생각조차 못 해 본 30년 후 의학 이야기
윤경식 외 | 청아출판사 | 2020-03-18 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2020-08-13) 대출:0, 예약:0, 보유수량:3 지원기기:
30년 후, 의학의 미래를 고민하며
의학이 발전하고 수명이 늘어나면서 인간에게 가장 중요한 화두 중 하나는 어떻게 건강하게 오래 살 수 있을까가 됐다. 우리는 몸에 좋은 음식을 먹고, 건강 보조제를 먹으며, 운동하는 등 건강에 주의를 기울이고, 여러 매체를 통해 건강과 관련된 수많은 정보를 얻는다. 하지만 범람하는 정보 속에서 어떤 것이 올바르고 나에게 적합한 것인지 판단하기란 쉽지 않다.
이 책은 그러한 우리의 고민을 덜어 주는 책이다. 의학, 치의학, 한의학, 약학, 간호학, 식품영양학, 환경공학, 생명공학, 인공지능 등 여러 의학 분야 전문가들이 한자리에 모여 의학과 관련된 다양한 주제를 다룬다. 젊은 교수들의 참신하고 도전적인 아이디어와 원로 전문가들의 축적된 경험을 공유해 좀 더 유익한 정보가 어떤 것인지 판단하는 데 도움이 될 수 있다.
보수적인 의료계, 혁신적인 아이디어
한편 이 책은 경희대학교 바이오헬스 분과 전문가들이 개교 70주년을 맞아 미래 의료에 대해 나눈 이야기를 정리한 것이다. 다양한 주제에 대한 다양한 시선과 논의를 통해 비약적인 속도로 전개되는 의료 분야의 발전을 전망하고, 그것을 미래 세대의 주역인 학생에게 전달하려는 목적이다. 직접 강의를 듣는 듯한 쉬운 접근으로 앞으로 의학을 공부할 학생은 물론, 일반인까지 흥미롭게 느낄 수 있는 내용들을 다루고 있다.
인공지능, 빅데이터의 활용으로 가시화되고 있는 혁신적인 기술들은 가장 보수적으로 조심스레 접근하는 의료계로 진입하기가 쉽지 않다. 따라서 이에 대한 정보를 미리 받아들이고, 고민함으로써 발전된 의료 기술에의 두려움을 줄이고, 보다 예측이 가능하게끔 하고자 나눈 논의들을 정제해 수록했다. 또한 기술의 발전과 더불어 발생할 윤리적 문제, 법적, 제도적, 사회적 합의 등을 보다 현명하게 해결하기 위해 고민하는 시간도 가질 수 있다.
의료 분야의 미래는 생각보다 빠르지만, 생각보다 느릴 수도 있다. 이러한 변화를 피부로 느낄 학생들이 고민하고 희망하는 시간을 만들어 주는 것이 목표이다.
사회 변화와 의학의 미래
오늘날 현대인은 건강과 관련해 어떤 이슈들에 둘러싸여 있을까?
먼저 의식주와 각종 생활 습관이 변함에 따라서 비만과 노화가 크게 대두하고 있다. 비만은 건강에 여러 문제를 일으킬 뿐만 아니라 사회생활에까지 영향을 끼치기 때문에 오늘날 가장 큰 문제 중 하나이다. 노화 역시 마찬가지로, 전 세계적으로 노령 인구가 급속도로 늘어나면서 노화에 따른 각종 질환의 발생으로 많은 사람들이 고통받고 있다. 특히 퇴행성 뇌질환은 삶의 질을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 정상적인 생활을 힘들게 하고, 마땅한 치료제 또한 아직까지 없어 많은 연구가 이루어지는 분야이다. 환경 이슈 중에서도 환경 오염 물질과 환경호르몬이 인체에 어떤 작용을 하며, 문제 해결을 위해 어떤 방법을 강구할 수 있을지 살펴본다. 개인부터 사회, 정부까지 각자의 위치에서 해야 할 역할은 무엇일까? 개개인의 달라진 식습관도 우리 건강에 직접적으로 영향을 끼친다. 생활의 변화에 따라 우리의 영양 흡수는 어떤 식으로 변모해야 할까? 이런 현재 진행형 의료 문제들과 더불어 30년 후 의료가 어떤 모습으로 바뀔지에 대해서도 다룬다.
미래에 의료는 어떤 모습을 할까? 오늘날 이슈가 된 유전자 검사의 원리와 방법, 쓰임새 등을 두루 알아본다. 또한 의료에 인공지능이 도입되면 어떤 모습일지, 유전자 편집 기술은 무엇이며 실제로 어떻게 이용 가능한지 그리고 이러한 것이 집합돼 인간 건강에 어떤 식으로 적용할 수 있을지 포괄적으로 다룬다. 더불어 세계적으로 새로운 소재로 각광받는 한의학 기반 의약품에 대해서도 알아본다.
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[자연/과학] 바이오기술의 세계화를 위하여
김성진 | 지식과감성# | 2019-03-22 | (주)북큐브네트웍스 (2020-08-13) |
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[자연/과학] 바이오기술의 세계화를 위하여
김성진 | 지식과감성# | 2019-03-22 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2020-08-13) 대출:0, 예약:0, 보유수량:3 지원기기:
인간은 역시 생각보다 대단하고 위대하다!
4차 산업혁명에서의 바이오기술은 어떤 의미일까? 저자는 4차 산업혁명에서의 바이오기술은 바이오에 그치지 않고 디자인, IT, 전자 분야 등과 융합하는 도전적 창의성을 보일 것이라고 설명한다. 바이오만으로는 해낼 수 없었던 일들이 여러 분야와 융합되면서 혁신적이고 창의적인 결과가 나타나고 있다. 이 책에서는 그러한 바이오기술의 발전으로 인해 사람들의 삶이 ‘윤택한 삶’으로 나아가기를 바라고 있다.
인간은 역시 생각보다 대단하고 위대하다. 위대한 인간은 복잡한 게놈을 도표로 만들어내고, 유전자지도를 완성하여 신의 비밀도 파헤쳤으며 최근에는 DNA를 인공합성하여 새 생명체를 인간의 손으로 만듦으로써 신의 경지에 다다르고 있다. ‘왜 인간은 유전적으로 종교를 의지하는지’부터 ‘남자들은 왜 일부일처제를 힘들어하는지’ 등의 본성으로만 무조건 넘기고 이해하려던 생물학적 비밀을 이제는 과학적으로 풀면서 합리적 객관성으로 불만이 없도록 DNA가 알려 주는 시대가 왔다.
- 〈프롤로그〉 중에서 -
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[자연/과학] 방아쇠가 당겨진 초연결혁명
임정빈 | 세계와나 | 2018-02-07 | (주)북큐브네트웍스 (2020-08-13) |
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[자연/과학] 방아쇠가 당겨진 초연결혁명
임정빈 | 세계와나 | 2018-02-07 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2020-08-13) 대출:0, 예약:0, 보유수량:3 지원기기:
현재 미래산업 변화의 핵심은 ‘초연결’이라고 할 수 있다. 빅데이터, 사물인터넷(IoT), 스마트홈, 가상현실(VR)·증강현실(AR), 인공지능(AI), 5G 이동통신, 커넥티드카, 핀테크, 가상화폐 등이 초연결 추세를 반영한 핫 키워드다.
이 같은 미래가 확실히 다가오는 것은 분명해 보인다는 점에 대해서는 전문가와 일반인 가릴 것 없이 한 목소리를 낸다. 그러나 초연결사회가 어떻게 펼쳐질지에 대해서는 아무도 예측할 수 없다.
저자는 이 책에서 초연결에 대한 개념은 물론 초연결혁명의 시발점은 어디인지 그리고 관련 기술을 어떻게 활용하고 확장할 것인지에 대해 고민해봐야 한다고 말한다. 머지않은 미래에 사회와 경제가 초연결 구조로 이뤄지게 될 경우 초연결사회의 모습을 예측하고 대비하는 게 중요하다는 판단에서다.
이를 위해 저자는 초연결이 무엇인지를 우선적으로 탐색하면서 그 정의에 대해 열린 관점으로 접근하고 있다. 여기에는 사회과학자, 미래학자, 전문가, 기업가 등 각 영역의 대표 주자들이 초연결을 바라보는 시각, IT 업계에서 펼쳐지는 변화와 트렌드에 대한 얘기를 같이 담았다.
초연결사회로의 진입이 이제 막 시작된 만큼 기회와 위협이 공존할 수밖에 없다. 초연결은 인류에게 ‘양날의 칼’이 될 수 있다는 뜻이다. 저자 역시 “초연결이 완성되는 시대에는 젖과 꿀이 흐르는 옥토가 기다릴 것이라는 기대를 하는 것은 섣부른 판단”이라며, “초연결 시대를 향해 무작정 뛰어가기보다는 초연결에 대한 문제의식을 갖고 수없이 많은 정책적 논의를 시작해야 한다”고 강조한다.
지구상에 있는 사람과 사람, 사람과 기기, 기기와 기기 등 모든 것이 유기적으로 연동되는 초연결혁명의 방아쇠는 이미 당겨졌다.
세계와나는 짧은 시간에 지적 유희를 경험할 수 있는 스낵 놀리지(snack knowledge)를 지향한다. 간편하고 부담없는 콘텐츠를 즐기려는 독자를 위한 책이다. 재미·정보·지식·감동을 추구한다.
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[자연/과학] 보이는 세상은 실재가 아니다
카를로 로벨리 | 쌤앤파커스 | 2019-03-27 | (주)북큐브네트웍스 (2020-08-13) |
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[자연/과학] 보이는 세상은 실재가 아니다
카를로 로벨리 | 쌤앤파커스 | 2019-03-27 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2020-08-13) 대출:0, 예약:0, 보유수량:3 지원기기:
여전히 모르는 것투성이의 우주를 알아가는 매력적인 모험!
일반상대성이론을 양자이론과 통합한 새로운 시각에서 현대 물리학계의 최신 흐름을 담아낸 『보이는 세상은 실재가 아니다』. 《모든 순간의 물리학》의 저자 카를로 로벨리의 두 번째 책으로, 고대부터 오늘날까지 위대한 인류가 걸어온 미지의 영역에 대한 호기심과 상상력의 여정을 기록하고 있다.
과학은 물론 문학과 철학을 넘나드는 호기심에 관한 서사가 매력적으로 펼쳐진 이 책에서 저자는 우리가 지금 딛고 서 있는 물리학적 사고의 근원과 탄생을 살펴보면서 그 아이디어들이 과학이 되어가는 과정을 더 명확하게 이해시킨다. 양자 중력과 현대 물리학의 아이디어들이 잉태하게 된 사고의 뿌리를 찾는데서 시작해 20세기 물리학의 혁명을 일으킨 핵심 이론은 물론, 가장 최근에 도입된 참신한 아이디어들까지 그 근원과 여정을 아름답고 섬세하게 다루며 우주를 새로이 이해하도록 한다.
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[자연/과학] 상대적 절대론 특수상대성 원리의 수정
고형석 | 임마누엘 | 2018-05-24 | (주)북큐브네트웍스 (2020-08-13) |
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[자연/과학] 상대적 절대론 특수상대성 원리의 수정
고형석 | 임마누엘 | 2018-05-24 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2020-08-13) 대출:0, 예약:0, 보유수량:3 지원기기:
정지계와 등속계는 물리적으로 구분할 수 없다는
특수상대성 원리의 가설은 수정되어야 한다!
역학에 기반을 둔 절대적 시간-공간 체계와 전자기학에서 요구하는 상대적 시간-공간 체계를 통합한 새로운 패러다임이 필요하다. 이에 뉴턴의 절대론과 아인슈타인의 상대론을 통합한 “상대적 절대론”을 출간하였다.
뉴턴은 『프린키피아』에서 절대적 시간-공간 체계과 상대적 시간-공간 체계를 구분하였다. 하지만 그는 물리학적으로 상대적 시간-공간만을 물리적으로 측정할 수 있을 뿐 절대적 시간-공간은 측정할 수 없다고 하였다. 따라서 그는 관성계에서 정지계와 등속계를 구분할 수 있는 방법을 제시하지 않았다. 반면에 아인슈타인의 특수상대성 원리는 상대적 시간ㅡ공간 체계만을 수용하였으며 절대적 시간-공간 체계는 부인하였다. 그는 정지계와 등속계를 구분할 수 없다고 주장하였다.
미시세계에서 입자론과 파동론이 공존하듯이 국지적 관성계는 “관성계의 절대성과 관찰자의 상대성”이 공존한다. 관성계관찰자들이 강체 막대와 빛과 원자시계를 사용하면 물리적으로 관성계의 절대성과 관찰자의 상대성을 증명할 수 있다. 관성계의 절대성이란 국지적 관성계에서 빛의 왕복 실험을 하면 정지계와 등속계를 구분할 수 있음을 뜻한다. 빛이 동일한 강체 막대를 왕복하는 실험을 하면 정지계는 동일하지만 등속계는 변하기 때문이다. 또한 관찰자의 상대성이란 관성계관찰자가 빛과 원자시계로 동시화하기 때문에 자신은 정지하고 상대방관찰자가 움직이는 것처럼 보이는 것을 말한다. 즉 정지계관찰자는 등속계관찰자가 속도v로 움직인다고 말하고 등속계관찰자는 정지계관찰자가 속도-v로 움직인다고 말한다.
코페르니쿠스가 천동설을 거부하고 지동설을 주장할 때도 그랬고, 아인슈타인이 특수상대성 원리를 주장할 때도 그랬지만 기존의 패러다임을 바꾸는 것은 역시 어렵다는 것을 실감하였다. 이 책을 계기로 1543년 코페르니쿠스가 쓴 『천구의 회전에 대하여』에서 시작되어 1905년 아인슈타인이 “운동하는 물체의 전기역학”을 계기로 자리잡은 현대 물리학이 다시금 개혁되었으면 한다. 관찰자의 상대론만이 아니라 관성계의 절대론도 공존하는 새로운 물리학으로 발전하였으면 한다. 본고에서는 강체 막대의 길이 불변의 법칙과 빛의 순간 속력 불변의 법칙과 원자시계 주기의 일치 법칙에 근거하여 관성계의 절대성과 관찰자의 상대성의 공존을 입증하는데 주력하였다.
이 논문들을 책으로 펴낸 이유는 아시아 기독교 시대에 부합한 새로운 과학을 정립하기 위해서이다. 즉 물리학의 토대가 되는 시간-공간 개념을 재정립하기 위함이다. 성경은 우리가 살고 있는 우주가 물질 세계만이 아니라 영적 세계도 존재한다고 말한다(골로새서 1:16). 그런데 코페르니쿠스 이래로 기존의 물리학은 영적 세계를 배제하고 물질세계만을 다루어 왔다. 천국이라는 영적 세계와 인간 세계와 물질 세계가 공존하는 우주를 이해하려면 시간과 공간에 있어서 절대론과 상대론의 공존해야 한다. 즉 역학에 기반을 둔 절대적 시간-공간 체계와 전자기학에서 요구하는 상대적 시간-공간 체계를 통합한 새로운 패러다임이 필요하다. 이에 뉴턴의 절대론과 아인슈타인의 상대론을 통합한 “상대적 절대론”을 출간하였다.
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[자연/과학] 생각의 힘을 키워줄 발명수업
윤상원 | 이페이지 | 2019-02-26 | (주)북큐브네트웍스 (2020-08-13) |
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[자연/과학] 생각의 힘을 키워줄 발명수업
윤상원 | 이페이지 | 2019-02-26 | 공급 : (주)북큐브네트웍스 (2020-08-13) 대출:0, 예약:0, 보유수량:3 지원기기:
- 발명의 본질은 ‘끊임없는 개선’이다. 일상 속 ‘물건·생활·시스템’의 개선은 물론, 인간의 생각까지도 포함된
다. 발명을 통해 얻어지는 개선의식 즉 발명 정신은 혁신에 가깝다. 생활 모든 부분이 발명 코드 없이는 변화
도 없고 발전도 기대할 수 없다.
- 누구나 본 도서를 통해, 기존의 발명은 어렵고 딱딱하다는 편견을 깸으로서, 다양한 분야에서 원하는 결실을
얻을 수 있을 것이다. 특히, 발명특허로 부를 창출할 수 있음은 물론, 일
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