나는 향기가 보여요

인간은 세상을 어떻게 감각하고 인식할까?

일상의 사소한 궁금증이 흥미로운 연구가 된다!

뇌과학자가 들려주는 향기로운 삶의 통찰



뇌공학자 정재승 교수 추천!

“DGIST 문제일 교수는 우리나라에서 몇 안 되는 탁월한 후각 연구 전문가다. 시각이나 학습, 기억 등에 비해 후각은 아직 뇌과학적 접근이 부족한 형편이지만, 냄새를 인지하는 능력이야말로 우리의 일상을 가장 강력하게 지탱해 주는 감각이다. 저자는 이 책에서 후각기관에서 출발해 뇌과학 전반의 지식을 바탕으로 ‘인간은 세상을 어떻게 감각하고 인식하는가’에 대해 친절한 해답을 전한다. 뇌과학자를 꿈꾸는 젊은이들에게 전하는 조언도 빼놓지 않는 그의 책에는 독자에 대한 애정이 깊고도 그윽하다. 뇌과학에 입문하고 싶은 청소년과 젊은이들은 이 책에서 우리 호모 사피엔스의 향기를 만끽해 보시길 바란다.”



뇌-후각 전문가 문제일 교수가 들려주는 친근한 뇌과학

어렵게만 느껴지던 뇌과학을 일상 속 에피소드로 만난다!



평균 길이 16.7cm, 폭 14cm, 높이 9.3cm, 무게는 1kg 남짓한 뇌. 이 작은 기관은 정말 많은 일을 한다. 뇌과학은 뇌를 포함한 신경계를 연구하는 생물학의 한 분야이다. ‘알 수 없는 것이 사람의 마음’이라는 말처럼 미지의 영역이었던 마음과 관련된 여러 문제와 그 메커니즘이 뇌과학과 함께 밝혀지기 시작하면서 뇌와 뇌과학에 대한 대중들의 관심도 점차 높아지고 있다.

『나는 향기가 보여요』의 저자인 ‘향기박사’ 문제일 교수는 대구경북과학기술원DGIST 뇌인지과학전공 교수로 후학을 양성하는 동시에 우리나라 몇 안 되는 탁월한 후각 연구 전문가로서 뇌-후각 연구에 힘을 쏟고 있다. 2017년에는 치매를 일으키는 단백질이 후각상피조직에서도 생성되고, 이 단백질이 직접 후각신경세포에 치명적인 영향을 미쳐 후각능력 손상을 가져온다는 사실을 과학적으로 밝혀내 학계의 주목을 받았다.

후각은 감정과 심리에 큰 영향을 미치기 때문에 우리의 일상 깊숙이 관여하고 있는 감각이다. 게다가 후각은 생각보다 많은 것을 할 수 있다. 오늘 저녁 메뉴가 무엇일지 직접 보지 않아도 알 수 있게 하고, 위험한 곳을 냄새로 미리 알고 피할 수 있게 해 준다. 희미해진 기억을 선명하게 하는 데 도움을 주고, 백화점에서 ‘지름신’을 부르기도 한다. 또, 연어가 고향을 찾아갈 수 있게 하는 단서가 되어 주고, 미각과 연결돼 맛을 느끼게도 해 준다. 그뿐만 아니다. 뇌과학 연구에 의하면 냄새로 나에게 잘 맞는 상대를 알 수도 있다. 어떻게 후각이 이 모든 것을 가능하게 할까?

후각의 놀라운 비밀은 뇌와의 관계에서 발견할 수 있다. 코가 어떤 냄새를 맡는다는 것은 그 대상에서 흘러나온 화학물질을 감지하는 것이다. 콧속의 신경세포는 이 화학물질을 전기신호로 바꿔 뇌에 전달하고 뇌는 코에 어떤 향기가 감지된 것인지 알아낸다. 후각신경은 시각이나 청각과는 다르게 인간의 기억과 감정을 관장하는 변연계Limbic System를 통해 처리되는데, 그렇기 때문에 후각을 자극하는 환경에서는 기억과 감정이 함께 강하게 연계되어 감정적인 결정을 내릴 가능성이 높고 후각과 연관된 기억은 다른 기억보다 오래 지속된다. 또, 연구에 따르면 혀·뇌·심장·폐·간·신장·대장·소장·피부·정자 및 정소 등 머리부터 발끝까지 후각수용체가 발현하지 않는 곳이 없다. 그만큼 후각이 일상적인 판단과 행동에 강력한 영향을 미칠 수밖에 없음을 보여준다.

문제일 교수는 뇌과학 지식들을 쉽고 재미있게 전달하기 위해 꾸준히 글을 써왔다. 『나는 향기가 보여요』는 문제일 교수가 뇌와 후각의 관계에서 비롯된 뇌 이야기뿐만 아니라, 뇌과학 전반의 폭넓은 지식을 바탕으로 일상의 에피소드가 잘 어우러지게 쓴 60편의 글을 엮은 것이다. 특히 각 챕터의 끝에 뇌-후각 연구가 마케팅, 교육, 예술, 신경의학 등 다른 연구 분야에 어떻게 접목해 있는지를 소개하여, 아직은 잘 알려지지 않은 뇌-후각 연구의 무궁무진한 가능성을 엿볼 수 있도록 했다.



마들렌이 불러일으킨 고향의 기억도 뇌 때문이다?!

느끼고, 배우고, 함께하고, 늙어 가는 뇌에 관한 60가지 이야기



이 책은 크게 네 장으로 구성되어 있다. 각각 생활 속에서 느끼는 다양한 감정과 뇌의 관계, 우리가 무엇인가를 배울 때 머릿속에서 일어나는 일들, 인간관계를 더 잘 맺기 위해 참고할 만한 뇌과학 지식들, 치매·우울증·틱장애·등 뇌신경과 관련된 질병들을 이해하는 데 도움이 될 뇌 이야기를 담고 있다.

기분은 뇌에서 올까, 마음에서 올까? 우리는 가끔 자기 자신도 이해하기 어려운 기분을 느낀다. 남의 불행을 볼 때 고소하다고 느끼거나 다른 사람의 좋은 소식을 들었을 때 배가 살살 아프기도 하다. ‘사촌이 땅을 사면 배가 아프다’는 속담이 나온 이유는 뇌와 장의 관계 때문이다. 뇌는 면역기관과 공조해 장에 신호를 보내 장 속의 미생물들이 몸에 좋은 활동을 하도록 도와주고 장 속 미생물은 음식물을 소화시켜 뇌에 중요한 신경전달물질 혹은 대사체를 만들어 서로 소통한다. 뇌과학에 의하면 장 건강을 유지하는 것이 머리를 아프지 않게 하는 방법이 될 수도 있는 것이다. 1장에서는 일상 속에서 궁금했던 기분과 마음의 문제가 뇌와 어떤 작용을 주고받는지를 페퍼민트처럼 시원하게 알려 준다.

또, 뇌는 정보를 기억하고 그것을 활용하는 기관으로, 무언가를 배우고 익히는 일과 밀접하다. 학습에 관한 뇌과학적 지식을 더 효율적으로 익히는 데 도움을 준다. 사춘기와 청소년기를 지나면서 뇌가 어떻게 발달하는지를 알면 학습의 전략을 세울 수 있다. 아이 뿐만이 아니라 어른들에게도 도움이 될 정보가 많다. 특히 나이가 들수록 평소에는 잘 돌아가던 머리가 멈춰 버리고, 성인이 되어 새롭게 학습하는 건 어려운 일이라는 고정관념이 생긴다. 이와 관련해 우리가 악기를 새로 배울 때도 자동적 처리 과정과 의식적 처리 과정 간의 갈등을 경험하고, 어른의 뇌는 악기를 배우는 와중에도 계획을 세우고 행위 하나하나에 의미를 부여하며 복잡한 의식적 처리 과정으로 바쁘기 때문에 배울 때 더 시간이 많이 걸린다는 스투르프 효과를 참고할 수 있다. 이외에도 상쾌한 허브향이 나는 2장에서는 우리가 뭔가를 배울 때 뇌 속에서 일어나는 일들을 알 수 있다.

3장 제라늄처럼 풋풋한 관계의 뇌과학에서는 관계에서 발생하는 여러 가지 오해들과 뇌가 어떻게 관계되어 있는지를 살핀다. 예를 들어 사람들은 흔히 남자와 여자의 뇌가 다르다고 말한다. 흔히 남성은 공간지각 능력이 뛰어나고 여성은 공감능력이 뛰어나다는 식이다. 실제 남성과 여성의 뇌의 차이는 무엇일까? 연구에 의하면 여자의 뇌는 대뇌의 좌우 반구 간 연결, 소뇌의 좌우 반구 간 내부 연결이 발달해 있고, 남자의 경우 대뇌의 좌우 반구 간 내부 연결과 소뇌의 좌우 반구 간 연결이 발달되어 있다. 이는 곧 집중력을 요하는 일에 여성이 더 나은 성취를, 공간 지각과 운동에서 남성이 더 나은 성취를 할 가능성이 높다는 사실을 말해 준다.

4장 은은한 라벤더 색이 마음을 차분하게 하는 아픔의 뇌과학에서는 여러 질병을 이해하고 치유하기 위한 뇌과학 이야기를 들려준다. 알츠하이머병, 우울증, 주의력 결핍 과잉 행동장애ADHD, 외상 후 스트레스 장애PTSD, 약물 중독, 두통, 불면증 등 많은 질병이 뇌와 관련이 있다. 뇌과학 연구를 통해 뇌를 잘 사용하는 것으로도 병의 진행 속도를 늦추거나 호전시킬 수 있다는 것이 밝혀지고 있다. 특히 치매는 오늘날 뇌과학 연구의 핵심 분야다. 이 장에서 문제일 교수는 자신의 전문 분야를 살려, 정확한 지식과 이해를 바탕으로 비만, 우울증, 치매, 외상 후 스트레스 장애 등 뇌와 건강에 대한 흥미로운 이야기를 들려준다.



우리가 세상을 인식할 때 뇌에서는 어떤 일이 일어나는가?

뇌과학에 관심 있는 남녀노소를 위한 뇌과학 디딤돌



왜 사람들이 뇌과학에 주목하기 시작했을까? 뇌과학에 대한 관심은 나를 이해하고, 더 나은 삶을 살기 위한 관심과도 무관하지 않다. 뇌과학의 좋은 점은 자기도 몰랐던 인간의 마음에 대한 인식을 바꿔 준다는 점이다. 개인을 보살피고 건강을 유지하면 되는 것일 줄 알았던 기존의 상식에서, 뇌과학 연구를 통해 인간의 뇌는 집단생활을 통해 사회적으로 진화해 왔다는 과학적 사실이 힘을 얻게 되면서 주변 사람과의 좋은 관계를 유지하는 것이 개인의 뇌 건강에도 이롭다는 인식으로 발전했다. 또한 우리를 둘러싼 환경에도 영향을 미치고 있다. 주거, 사무실, 도시 등 주변 환경도 새롭게 알게 된 뇌과학적 연구를 통해 적절한 휴식을 취할 수 있는 공간으로 재정비되면서 스트레스를 줄이고 효율을 높일 수 있도록 변화되어 왔다.

감정을 느끼고, 새로운 것을 배워서 익히고, 다른 사람들과 더불어 살고, 나의 몸과 주변 사람들의 건강을 염려하고 보살피는 일은 우리가 일상적으로 행하는 대부분의 일들과 관련이 있다.『나는 향기가 보여요』는 이러한 일상에서 맛보는 달콤 쌉쌀한 경험들에 대해 뇌과학적으로 접근하고 있는 책이다. 이 책은 뇌과학에 관심을 막 갖기 시작한 독자들에게는 뇌와 과학에 느꼈던 거리감을 훨씬 좁히는 기회를, 뇌과학자를 꿈꾸는 학생과 부모에게는 뇌과학이 다루는 다양한 연구 주제를 한번 엿볼 수 있는 디딤돌 같은 책으로, 남녀노소 다양한 층위의 독자들의 입맛을 만족시킬 과학 책이다.

1장 페퍼민트 - 기분의 뇌과학



못난 뇌엔 남의 불행이 나의 행복? ㆍ 뇌가 느끼는 제5의 맛 ㆍ 뇌가 즐거운 삼계탕 ㆍ 사촌이 땅을 사면 배가 아픈 이유 ㆍ 히포크라테스의 두뇌와 아리스토텔레스의 심장 ㆍ 지름신의 강림! 뉴로마케팅 ㆍ 뇌를 청소하는 시간 ㆍ 달콤 쌉쌀한 첫사랑의 기억 ㆍ 아무거나 주는 식당 주인 ㆍ 봄은 고양이로소이다 ㆍ 양심에 털 난 사람을 위한 양심냉장고 ㆍ 그리운 고향의 내음을 따라서 ㆍ 플랜더스의 개 ㆍ 작지만 확실한 행복, 소확행

Tip 향기 마케팅 소비심리를 불러일으키는 향기의 비밀



2장 로즈메리 - 학습의 뇌과학



불완전해서 질풍노도인 뇌 ㆍ 신의 손 벤 카슨 ㆍ 우리 뇌 속의 개미와 베짱이 ㆍ 미치지 않으면 결코 미치지 못한다 ㆍ 자녀의 뇌 속을 들여다봅니다 ㆍ 삼신할미의 학습 능력 점지 ㆍ 국민 소원 일곱 개만 들어주세요 ㆍ 한석봉 어머니의 뇌 기반 학습법 ㆍ 뇌 속의 명품 시계, 생체시계 ㆍ 향이 좋은 꽃은 뇌도 좋아한다 ㆍ 생각이 많으면 악기를 못 배운다 ㆍ 거짓말 같은 커다란 뇌 ㆍ 천재의 제자 ㆍ 뇌과학자를 꿈꾸는 젊은이에게

Tip 향기 학습법 집중력과 기억력을 높이는 향기 효과



3장 제라늄 - 관계의 뇌과학



화성 남자, 금성 여자? ㆍ 원숭이도 머리를 맞대면 낫다 ㆍ 냄새는 기억 창고의 열쇠 ㆍ 사랑은 눈물의 씨앗 ㆍ 외로워하지 말아요, 그대 ㆍ 속 보이는 뇌 ㆍ 사랑은 함께 같은 방향을 바라보는 것 ㆍ 나는 관대하다, 고로 행복하다 ㆍ 신과 나의 시냅스 ㆍ 술 마시면 외국인과 쉽게 친해진다? ㆍ 세 살 기억 여든 간다 ㆍ 프리 허그와 뇌과학 ㆍ 나는 참꽃의 향기가 보여요 ㆍ 빛이 있으라

Tip 향기 공감각 뇌 속에서 일어나는 두 감각의 만남



4장 라벤더 - 아픔의 뇌과학



글루미 선데이 ㆍ 노벨상 받은 일본 원로학자의 한 연구 ㆍ 왜 자꾸 나한테 툭툭대지? ㆍ 비만도 ‘뇌’ 하기 나름이다 ㆍ 죽을병에 걸려도 정신만 차리면 ㆍ 노벨상, 기생충 그리고 뇌 ㆍ 천상의 노래 ㆍ 발달장애인 골리앗 ㆍ 길 잃은 추억을 찾아서 ㆍ 나비처럼 날아서 벌처럼 쏘던 사나이 ㆍ 머리가 좋아지는 대변 ㆍ 스마트한 스포츠맨십 ㆍ 달면 삼키고 쓰면 뱉는다 ㆍ 사랑하는 사람의 손을 잡아 주세요

Tip 향기 치료법 온몸으로 퍼지는 아로마테라피의 효능



감사의 말 287

문제일 어릴 때 외우는 것을 너무 싫어해 쉽게 암기하는 방법을 찾겠다는 이유로 뇌과학에 관심을 갖게 되었다. 연세대학교에서 생화학을 전공한 뒤 영국 런던 임페리얼칼리지에서 신경생물학 박사 학위를 받고, 미국 존스홉킨스대학교 의과대학의 신경과학과에서 본격적인 후각 연구를 시작했다. 외국에서 오랫동안 연구 활동을 하고 대구경북과학기술원DGIST에 부임해 학생을 가르치고 있다. 향기에 관련된 기초과학에서 실용화 기술까지 연구하는 후각융합연구센터의 센터장이기도 하다. 향기를 이용한 비만 치료의 새로운 가능성을 연 성과를 내기도 했고, 치매 초기에 냄새를 맡지 못하는 원인을 구명해 치매 조기 진단의 길을 열었다는 평가를 받기도 했다. 국가과학기술자문회의 미래전략분과 전문위원, 뇌연구촉진심의위원회 전문위원을 맡는 등 정부와 기업 등 여러 기관에서 과학 자문위원으로 활동해 왔다. 또 뇌와 관련된 유용한 지식을 대중과 함께 나누고 싶어서 과학자로서 다수 TV 프로그램에 출연했고, 미래 과학자인 학생들을 대상으로 과학 강연 활동을 활발히 하고 있다. 더 많은 사람들에게 재미있고 향기로운 뇌 이야기를 들려주고 싶다는 소망을 가지고 있다.