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아침에 일어나 가장 먼저 하는 일이 커피를 마시는 것이라는 사람이 많습니다. 하루의 시작을 깨우는 상징처럼 여겨지는 커피는 단순히 맛과 향 때문만이 아니라, 그 안에 포함된 카페인이라는 성분이 뇌에 특정한 방식으로 작용하기 때문에 그렇게 느껴지는 것입니다. 우리가 카페인을 마시면 기분이 좋아지고 잠이 깨는 이유는 단순한 기분 탓이 아니라 신경전달물질의 작용과 뇌의 화학적 변화 때문입니다.1. 커피를 마시고 잠에서 깨는 원리카페인은 중추신경계를 자극하는 대표적인 물질입니다. 특히 뇌에서 작용하는 방식이 매우 흥미롭습니다. 뇌는 활동을 하면서 자연스럽게 아데노신(Adenosine)이라는 신경전달물질을 만들어냅니다. 아데노신은 에너지를 사용한 세포가 피로를 느끼도록 신호를 보내는 역할을 합니다. 즉, 아데노신..

앞서 1부에서는 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)가 무엇인지, 어떻게 작동하는지, 그리고 어떤 분야에 활용되는지를 알아보았습니다. 이번 2부에서는 이 기술이 가진 한계, 우리가 고민해야 할 윤리적인 문제, 그리고 BCI 기술이 가져올 수 있는 미래에 대해 자세히 알아보겠습니다.◈ BCI 기술의 현재 한계뇌-컴퓨터 인터페이스 기술은 매우 신기하고 미래지향적인 기술로 현재 활발한 연구가 진행중이기에 아직 완벽하지 않습니다. 몇 가지 기술적인 한계가 존재합니다.신호 정확도의 문제BCI는 뇌파라는 매우 약한 전기 신호를 읽어야 합니다. 특히 비침습형, 즉 머리에 모자를 쓰는 방식은 두피와 머리뼈를 지나야 하므로 신호가 약하고, 주변의 전자기 잡음이 많이 섞입니다. 그래서 생각한 대로 정확하게 기계가 반응하지 않을 ..

머릿속으로 상상하는 것 만으로 로봇을 움직일 수 있다면 어떨 것 같나요? 손을 쓰지 않아도, 말하지 않아도, 생각만으로 컴퓨터나 기계를 조종할 수 있는 기술이 있다면, 반복적인 업무는 로봇이 대신 해주고 우리는 지금보단 좀 더 여유로운 삶을 보낼 수 있을 것 같다는 생각도 듭니다. 그리고 이런 미래가 머지않았다고 느껴지기도 합니다. 생각만으로 로봇 혹은 외부기기(컴퓨터)를 제어하고 기계가 받은 정보를 우리의 뇌로 받아들이는 것. 그것이 바로 뇌-컴퓨터 인터페이스(Brain-Computer Interface, BCI) 기술입니다.◈ 뇌-컴퓨터 인터페이스란?뇌-컴퓨터 인터페이스는 사람의 뇌에서 나오는 신호를 직접 읽고 해석해서, 컴퓨터나 기계와 연결하는 기술입니다. 영어로는 Brain-Computer Int..

앞의 포스팅에서는 의식이 무엇이며, 뇌과학에서 이를 어떻게 연구하는지 살펴보았습니다. 하지만 여전히 많은 질문들이 남아 있습니다.이번 글에서는 의식이 단순한 뇌의 작용인지, 아니면 인간만이 가진 특별한 요소가 있는지에 대한 철학적 논쟁과 최신 연구를 살펴보겠습니다.1. 의식은 단순한 뇌의 작용일까요?뇌과학은 의식이 신경 네트워크의 작용이라고 설명하지만, 철학자들과 일부 과학자들은 이에 대해 다른 의견을 가지고 있습니다.► 의식과 신경과학 – "의식은 뇌의 산물이다"현대 뇌과학은 의식이 뇌에서 일어나는 신경 활동의 결과라고 주장합니다. MRI(자기공명영상)와 같은 뇌 영상 기술 덕분에, 과학자들은 특정한 생각을 할 때 활성화되는 뇌 부위를 확인할 수 있게 되었습니다. 💡 예를 들어, 기억을 떠올릴 때 해..

우리는 매일 눈을 뜨고 생각하며 살아갑니다. 지금 이 글을 읽고 있는 것도, 배가 고프다고 느끼는 것도, 행복하다고 생각하는 것도 모두 의식(consciousness) 덕분입니다. 하지만 우리는 정말 의식이 무엇인지 알고 있을까요?고대부터 철학자들과 과학자들은 "나는 누구인가?", "나는 어떻게 생각하는가?" 같은 질문을 던져 왔습니다. 최근에는 뇌과학이 발전하면서 의식이 뇌에서 어떻게 발생하는지 연구하는 시도가 많아지고 있습니다. 이번 글에서는 의식이란 무엇인지, 그리고 현대 뇌과학이 의식을 어떻게 설명하는지에 대해 이야기해 보겠습니다.1. 의식이란 무엇일까요?의식은 쉽게 말해 ‘내가 나라는 것을 알고 있으며, 주변 환경을 인식하고 사고할 수 있는 상태’를 의미합니다. 하지만 이를 완벽하게 정의하기는 ..

앞선 글에서 우리는 기억을 조작하는 연구가 실제로 이루어지고 있으며, 기억을 삭제하거나 강화하는 것이 가능할 수도 있다는 사실과 그 내용에 대해서 살펴보았어요. 하지만 이러한 기술이 발전하면서, 우리는 새로운 문제에 직면하게 됩니다. 기억을 조작하는 것이 윤리적으로 옳은 행위인지에 대한 내용입니다. 만약 기억을 마음대로 삭제하고 바꿀 수 있다면, 우리의 정체성은 어떻게 될까요?이번 글에서는 기억 조작 기술이 가져올 윤리적 문제와 이 기술이 미래에 어떻게 활용될지에 대해 작성하고자 합니다.1.  기억 조작 기술이 윤리적으로 문제가 될 수 있는 이유기억은 단순한 정보가 아니라, 우리 자신을 구성하는 중요한 요소예요. 과거의 경험과 기억이 쌓이면서 현재의 ‘나’를 구성하고 만듭니다. 그런데 만약 이 기억을 마..

우리는 살아가는 매순간 새로운 기억을 만들고, 오래된 기억을 떠올리며 추억하기도 하고 미약하지만 그때의 감정도 느껴지곤 합니다. 하지만 우리가 기억하는 것이 정말 사실일까요? 혹시 우리도 모르는 무의식중에 기억을 바꿀 수도 있을까요?최근 뇌과학과 생명과학의 발전으로 기억을 조작하는 기술이 점점 현실로 다가오고 있습니다. 영화 속 이야기 같지만, 실제로 기억을 강화하거나 삭제하는 연구가 활발히 진행 중입니다. 이 글에서는 기억이 어떻게 만들어지는지, 그리고 기억을 조작하는 것이 가능한지에 대해 작성하겠습니다. 1. 기억은 어떻게 만들어질까?뇌에 받아들인 인상, 경험 등 정보를 간직한 것, 또는 우리 뇌에서 정보를 저장하고 꺼내는 과정을 기억이라고 합니다. 기억이 형성되는 과정은 크게 세 단계로 나눌 수 있..

지금도 병원에서 장기 이식을 기다리는 환자들은 많지만, 이식을 원하는 환자의 몸에 딱 맞는 장기를 찾는 일은 쉽지 않습니다. 장기이식 대기자 명단에 이름을 올렸다고 당장 며칠내에 기증받을 수 있는 것도 아니며, 기증받을 수 있는 장기의 수는 한정되어 있는데다 면역 거부반응이나 이식 후 합병증 같은 문제도 존재하고 있습니다. 그런데 만약 인공적으로 장기를 만들어서 이식할 수 있다면 어떨까요?오늘날 생명과학과 공학 기술이 결합하면서 인공 장기와 생체공학(Bioengineering) 기술이 빠르게 발전하고 있습니다. 특히 3D 프린팅 기술을 이용한 장기 제작, 생체이식 기술 등이 바이오와 접목하여 활발한 연구를 수행하고 있습니다. 이번 글에서는 인공 장기가 무엇인지, 3D 프린팅 장기 기술이 어떻게 발전하고 ..

그저 '장내 미생물은 중요하다.' 정도만 알고 있었는데 호르몬까지 만든다는 사실은 이전 포스팅을 작성하면서 처음 알게 되었습니다. 건강한 변을 만드는데만 쓰이는 줄 알았는데 말이죠. 장 건강을 신경써야하는 제 입장에서는 크게 배운 시간이었어요. 그래서 장에 좋다는 요구르트를 꾸준히 마시고 있는데요. 그렇다면 장 건강을 유지하려면 어떻게 해야 할까요? 방법은 있을까요? 장내 미생물을 지키기 위해서 필요한 방법에 대해서 알아보겠습니다.이전 포스팅 마지막에 잠시 언급하기도 했던 장내 미생물과 필수로 연관지어서 설명하는 프로바이오틱스(Probiotics)가 무엇인지, 그리고 장 건강을 위해서 할 수 있는 일은 무엇이 있는지 알아보겠습니다.  우선, 프로바이오틱스에 대해서 설명하겠습니다.1.  프로바이오틱스란? ..

우리 몸 속에는 수많은 미생물이 살고 있으며 이 미생물들은 우리 몸이 건강하게 유지되도록 돕는 중요한 역할을 합니다. 특히 장(腸, 소화기관)에는 수많은 미생물이 살고 있는데, 이들을 장내 미생물이라고 합니다. 이 장내 미생물들은 우리가 먹은 음식을 소화시키고, 몸을 건강하게 유지하는 데 큰 도움을 주며 함께 살아가고 있습니다.이번 글에서는 장내 미생물이란 무엇인지, 어떤 종류가 있는지, 그리고 장내 미생물이 우리 건강에 어떤 영향을 주는지에 대해서 포스팅하겠습니다. 1. 장내 미생물이란?우리는 흔히 박테리아(세균)라고 하면 병을 일으키는 삶의 질을 저하시키는 안좋은 존재라는 인식이 앞서게 됩니다. 하지만 우리 몸속에서 함께 살아가는 미생물 중에는 좋은 미생물도 함께 살아가고 있습니다. 특히, 장내 미생..