감각 착각 환각(지각의 원리 5)

감각은 맛의 시작일 뿐이다
맛에서 후각이 중요한 이유는 향이 사라지면 맛의 다양성이 대부분 사라지기 때문이다. 주기적으로 찾아오는 심한 비염으로 고생하는 사람은 그때마다 음식에서 맛이 사라지는 경험을 한다. 고작 씹는 느낌과 단맛, 짠맛 정도만 존재하는 그저 그런 덩어리가 되는 것이다. 맛에서 후각이 차지하는 위치는 이번 코로나 19로 후각을 상실해 본 사람들의 경험을 보면 더 확연히 드러난다. 그런데도 사람들은 향에 무심하고, 인간의 후각 능력을 경시한다.
이 책의 저자가 뇌과학에 관심을 가진 이유는 어떻게 개별적인 향기와 전체적인 맛을 구분할 수 있는지에 대한 문제를 풀기 위해서다. 음식은 여러 가지 재료로 만들어지며, 각각 다른 향을 가지고 있다. 그래서 음식의 향을 맡으면 뒤죽박죽 섞인 향기들이 우리 후각을 자극하여 뇌의 여러 부위를 활성화시킨다. 피자 한 조각을 먹을 때도 밀가루 반죽이 구워지면서 만들어진 향, 토마토소스의 향, 토핑된 치즈나 고기의 향, 여러 향신료 등이 동시에 작동한다. 그런데 이 모든 향은 모여서 피자 전체의 맛을 이루기도 하고, 각각의 맛을 따로 느끼게도 한다. 피자 전체의 맛과 각 재료의 맛을 따로 느낄 수 있는 것이다. 그런데 우리는 어떻게 전체의 맛과 각 재료의 맛을 자유자재로 느낄 수 있는지 알지 못한다.
이 말의 의미를 제대로 알려면 치즈와 토마토의 향 성분이 따로 있지 않다는 것을 먼저 알아야 한다. 각각의 독자적인 향기 물질이 있다면 그것으로 추론이 가능할 수 있지만, 식재료에 독자적인 향기 물질은 없다. 세상에 수만 가지 다른 맛의 식재료가 있지만 그것은 단지 다양한 향기 성분의 배합비만 다른 것인데 우리는 어떻게 어떤 조합은 딸기 향으로, 어떤 조합은 사과 향으로 구분할 수 있을까? 아직 아무도 그 원리를 모르고 앞으로 상당한 시간이 지나더라도 그 비밀이 밝혀질 것 같지는 않다고 『프루스트는 신경과학자였다』의 저자 조나 레러는 말했다. 그러나 최낙언 저자는 계속 그 원리를 찾으려 노력했고, 나름대로 원리를 찾았다고 생각해서 쓴 것이 바로 이 책이다.

착각은 너무나 당연히 발생하는 현상이다
착시의 종류는 정말 다양하다. 똑같은 길이의 직선이 배경에 따라 달라 보이기도 하고, 휘어져 보이기도 한다. 같은 색도 배경에 따라 더 어둡게 보이기도 하고, 더 밝게 보이기도 하고, 다른 색으로 보이기도 한다. 그런데 눈앞의 것이 착시임을 알았다면 고칠 수 있어야 하는데, 착시는 그것이 실수라는 사실을 알아도 결코 고칠 수 없다. 왜 그런 것일까?
착시를 이미 알고도 도저히 벗어날 수가 없는 이유는 우리의 시각 시스템이 그렇게 작동하도록 설계되었기 때문이다. 착시는 시각의 본질을 보여주고, 무의식이 무엇인지, 뇌는 왜 그렇게 고집불통인지도 보여준다. 그런 측면에서 감각과 지각을 이해하는 결정적인 수단이라 할 수 있다. 이런 착시는 뇌에 정착된 공통의 회로에 따라 자동으로 일어나므로 모두에게 동일하게 일어난다. 나만의 착각이 아니라 인류 공통의 착각인 것이다. 그리고 이것은 느린 뇌와 부족한 정보로부터 세상을 보다 효과적으로 보기 위해 만들어진 우리의 지각 시스템이 노력한 최선의 결과이기도 하다. 시각도 다른 생물학적 기능처럼 최고의 가성비를 추구하는 적당한 수준의 정교함을 가지고 있을 뿐, 완벽히 정교하지는 않다. 그래서 우리의 시각은 생각보다 사소한 실수가 잦다.
가장 정교한 시스템인 시각에도 그렇게 착시가 많은데, 그보다 어설픈 미각과 후각에는 얼마나 많은 착각과 환각이 존재할까? 미각은 후각보다는 훨씬 독립적이지만, 미각 중에 가장 기본이 되는 단맛마저 착각하는 경우가 많다. 감각은 원래 작은 분자의 일부를 감각하는 것인데, 거대한 단백질마저 단맛으로 착각할 정도다. 모넬린(Monellin), 토마틴(Thaumatin), 브라제인(Brazzein) 같은 단백질은 설탕보다 수천 배 이상 달기도 하다. 이런 거대한 단백질이 감미로 작용할 수 있는 것은 정상적인 감각 수용체의 결합 위치에 작용하는 것이 아니라 우연히 수용체 자체에 달라붙어서 활성화하기 때문이다.
후각은 정도가 훨씬 심하다. 모든 신경세포는 잠시도 쉬지 않고 서로 경쟁하는데, 후각은 무려 400종의 세포가 경쟁한다. 수많은 신호 중 자신의 신호를 뇌로 보내기 위해 주변의 신호를 억제하는 것이다.

모든 것은 뇌가 만든 환각이다
지각은 감각과 일치하는 환각이다. 뇌는 눈에 들어온 정보와 똑같이 환각을 만들면서 그것을 지각하고 이해하는 것이다. 착각은 지각과 같은 것인데 단지 뇌가 약간 과장되게 보정한 상태다. 그리고 그런 착시는 무의식이 만든 것이라 알고도 고칠 수 없다.
환각은 상상과 완전히 다르고 꿈과도 다르다. 오히려 지각과 같은 상태이나 단지 존재하지 않는 것을 보는 것뿐이다. 눈도 뜨고 있고, 의식도 있는데, 실제로는 존재하지 않는 것을 본다. 감각의 통제를 받지 않고, 뇌가 임의대로 그림을 그리는 상태인 것이다. 어떤 환각은 별로 나쁘지 않고 아주 가볍게 즐기는 경우도 있으며, 오직 지나친 환각만 위험할 뿐이다.
최근 다양한 분야에서 메타버스에 대한 관심이 급증하고 있다. 메타버스(Metaverse)는 우주를 뜻하는 '유니버스(Universe)'와 초월을 의미하는 '메타(Meta)'의 합성어로, 가상현실, 증강현실, 혼합현실, 거울 세계, 라이프로깅을 포함한 3차원 확장 가상세계이며, 나름 또 하나의 현실이다. 메타버스가 앞으로 얼마만큼 광범위하게 쓰일지는 상상하기조차 힘들지만 범위가 넓은 것만은 확실하다. 현실의 세계는 유한하지만 가상의 세계는 무한하기 때문이다. 그런 메타버스에 맛과 향도 등장이 가능할까? 이 시간에도 수만 가지 요리가 만들어지고 새로 개발되고 있다. 우리는 항상 맛에 진심이지만 맛은 뇌가 만든 환각이다. 설탕이 단 것이 아니라, 우리 혀의 미각 수용체 중 단맛을 감지하는 수용체와 결합할 뿐이다. 그럼 메타버스의 세상에 맛과 향도 등장할 수 있을까?

뇌는 어떻게 맛을 만드는가
맛을 지각하는 원리를 알려면 먼저 뇌를 알아야 한다. 맛의 절반 이상이 뇌가 만든 것이라 뇌를 모르고서는 맛을 온전히 설명할 수 없기 때문이다. 맛도 결국 뇌가 만든 환각이라 전적으로 뇌에 달렸다고 할 수 있지만, 음식과 감각이 없이는 그런 환각을 불러올 수 없기 때문에 그나마 뇌의 역할을 절반이라고 줄여서 설명한다. 맛은 결국 존재하는 것이 아니라 발명하고 발견하는 현상인 것이다.
뇌는 감각을 통해 얻은 정보를 바탕으로 이 세상에 대한 다양한 모형을 구축한다. 여러 다중 피드백 회로를 이용하여 끊임없이 만들어지고, 다듬어지는 이런 모형을 바탕으로 뇌는 우리가 보고 듣고 맛보는 모든 것에 대해 예측을 만들고, 예측과 실제 감각을 비교하면서 세상을 이해하고 반응한다. 이것은 뇌가 맛을 해석하는 과정에도 그대로 적용된다. 감각은 그저 맛의 시작일 뿐이고, 감각과 일치하는 풍경을 뇌에 그릴 때 우리는 비로소 감각의 의미를 알 수 있을 것이다.

증보판 서문 _ 우리는 어떻게 세상을 보고 '맛'보는가
초판 서문 _ 맛은 뇌가 만든 환각이다

PART 1 감각은 맛의 시작일 뿐
1. 후각의 비밀을 푼 공로로 노벨상이 수여되다
2. 미각은 단순하지만 깊이가 있다
3. 후각은 다양하지만 흔들리기 쉽다

PART 2 우리는 어떻게 세상을 볼 수 있는가 -시각으로 풀어보는 지각의 원리
1. 시각을 알면 후각도 알 수 있지 않을까?
2. 우리 눈으로는 세상을 있는 그대로 볼 수 없다
3. 꿈과 환각은 왜 있는 것일까?
4. 지각, 따라 하면 알 수 있다
5. 지각은 감각과 일치하는 환각이다

PART 3 착각은 너무나 당연한 일
1. 착각에 대한 착각: 왜 착시는 알고도 벗어날 수 없을까?
2. 감각에 대한 착각: 절대 미각? 맥락에 따라 보정된 미각
3. 지각에 대한 착각: 예측을 통한 채워 넣기 기능
4. 뇌에 대한 착각: 자유의지? 뇌에 주인은 없다. 무의식이 핵심

PART 4 환각은 내 안의 초능력
1. 가벼운 환각은 가볍게 넘어간다
2. 압도적인 환각은 위험하다
3. 불일치의 억제가 핵심 중 핵심이다
4. 모든 것은 뇌가 만든 환상이다

PART 5 언어, 뇌는 어떻게 맛을 만드는가
1. 어떻게 감각이 지각이 될까?
2. 어떻게 지각이 감동이 될까?
3. 어떻게 해야 맛을 잘 표현할 수 있을까?

증보판 작업을 마치고…
감사의 글(초판) _ 우연과 필연
참고문헌

최낙언 서울대학교와 대학원에서 식품공학을 전공하고, 1988년 12월 해태제과에 입사하여 기초연구팀과 아이스크림 개발팀에서 근무했다. 2000년부터 서울향료에서 소재 및 향료의 응용기술에 관하여 연구했으며, 2013년부터 ㈜시아스에서 식품관련 저술활동을 했다. 현재는 ㈜편한식품정보의 대표로 재직 중이다.
2009년, 첨가물과 가공식품에 대한 세간의 불량지식을 사실인 양 다룬 TV 프로그램에 충격을 받고는 올바른 답변을 찾기 위해 'www.seehint.com'을 만들어 여러 자료를 모으기 시작했다. 저자의 주 관심사는 '새로운 지식의 시각화 도구'를 만드는 것이다. 식품을 공부하던 중 자연과학 공부에 매료되었고, 이미 밝혀진 다른 분야의 지식을 그대로 연결하고 활용만 해도 식품의 많은 문제가 해결된다는 것을 알게 된 후, 2016년에 ㈜편한식품정보를 설립하여 지식을 구조화하고 시각화하여 동시에 전체와 디테일을 모두 확인할 수 있는 수단을 꾸준히 개발하고 있다.
저서로는 '최낙언의 〈맛 시리즈〉'인 『맛의 원리』, 『물성의 원리』, 『물성의 기술』, 『향의 언어』를 비롯하여 『GMO 논란의 암호를 풀다』, 『식품에 대한 합리적인 생각법』, 『감정이 어려워 정리해 보았습니다』, 『감칠맛과 MSG 이야기』, 『맛 이야기』, 『내 몸의 만능일꾼, 글루탐산』 등이 있다.