인간 뇌의 비밀 (심리실험, 뇌과학, 후회 심리)

 

우리는 타인의 마음을 읽고 싶어 하지만, 정작 자기 자신의 심리조차 제대로 이해하지 못하는 존재입니다. 도쿄대 약학대학 교수이자 뇌과학 권위자인 이케가야 유지가 집필한 『세상에서 가장 재미있는 63가지 심리실험 - 뇌과학편』은 정신의학, 뇌과학, 사회심리학, 행동경제학 등 다양한 분야의 세계 최고 석학들이 수행한 63가지 실험을 통해 인간 뇌의 놀라운 비밀과 치명적 오류를 밝혀냅니다. 이 책은 단순한 과학 지식을 넘어, 우리가 일상에서 겪는 선택과 판단, 감정과 관계의 메커니즘을 근본적으로 이해할 수 있는 심리 지도를 제공합니다.

비효율적이지만 소중한 뇌, 심리실험이 밝힌 인간의 특별함

지구상 생물의 대다수는 뇌가 없는 무뇌종입니다. 바이오매스 관점에서도 무뇌종이 압도적 다수를 차지하며, 뇌를 가진 생물 중에서도 인간처럼 큰 뇌를 가진 대뇌종은 극히 소수입니다. 생물 진화의 역사에서 뇌를 키우는 방향으로 진화한 종은 예외적으로 드물며, 그렇게 진화한 후에도 멸종하지 않고 살아남은 사례는 더욱 희귀합니다. 이는 뇌가 방대한 에너지를 소비하는 비효율적인 장치이기 때문입니다.

저자는 뇌를 미야자키 하야오 애니메이션 영화 '센과 치히로의 행방불명'에 나오는 가오나시에 비유하며, 탐욕스럽게 에너지를 소비하는 유지 비용이 만만치 않은 장치라고 설명합니다. 생물 전체의 관점에서 보자면 뇌 개발은 정답이 아니었다고 보는 것이 자연스럽습니다. 그럼에도 불구하고 인간이 지구상에서 가장 성공적인 종으로 자리매김할 수 있었던 것은 역설적으로 이 비효율적인 뇌 덕분입니다.

뇌는 효율성만으로 평가하기에는 너무도 큰 가치와 의미를 지닙니다. 인간을 인간답게 만들어주는 가장 소중한 장치가 바로 뇌입니다. 복잡한 사고, 창의적 문제 해결, 추상적 개념의 이해, 타인에 대한 공감과 이해 능력은 모두 이 비효율적인 뇌가 있기에 가능합니다. 63가지 심리실험은 이러한 인간 뇌의 특별함과 동시에 그 한계를 명확히 보여줍니다. 우리는 운이 좋은 생물 종이지만, 그 운을 제대로 활용하기 위해서는 우리 뇌의 작동 원리와 오류를 정확히 이해해야 합니다.

교육의 본질을 밝힌 뇌과학 연구와 실험 결과

하버드대학교 로버트 웜슬리 교수팀의 입체미로 통화 실험은 교육의 본질에 대한 중요한 통찰을 제공합니다. 교육에는 크게 두 가지 방법이 있습니다. 하나는 훈육으로 행동을 제약하는 교육이고, 다른 하나는 자발성을 길러 행동의 적극성을 높이는 교육입니다. 흥미롭게도 고양이나 원숭이는 문 여는 법은 쉽게 배우지만 문 닫는 법은 배우지 못합니다.

문 열기는 자발성만으로 발생하는 행동입니다. 동물들은 사육사나 주인의 행동을 관찰한 뒤 문 열기를 자연스럽게 습득합니다. 반면 문 닫기는 사회적 합의, 즉 예의범절에 속하는 행동으로 뇌에 기본적으로 탑재되어 있지 않은 부자연스러운 행동입니다. 장난감 정리하기, 식사 후 양치하기 같은 행위도 마찬가지입니다. 이러한 행위를 몸에 익히는 과정에서는 자발성만으로는 부족하며 적절한 훈육이 필요합니다.

웜슬리 교수팀은 65명의 대학생에게 비디오게임으로 입체미로를 통과하는 연습을 시킨 후, 다음 날 세 가지 조건에서 테스트했습니다. 첫째, 과제 성공 시 보수 지급, 둘째, 선지급 후 실패 시 감액, 셋째, 보수 없음. 결과는 놀라웠습니다. 가장 좋은 성적은 당연히 첫 번째 그룹이었지만, 2등은 보수 없는 세 번째 그룹이었습니다. 선지급 후 감액하는 두 번째 그룹이 가장 낮은 성적을 기록했습니다.

실험 조건	보상 방식	성적 순위
조건 1	성공 시 보수 지급 (강화)	1등
조건 2	선지급 후 실패 시 감액 (약화)	3등
조건 3	보수 없음	2등

이는 벌금, 즉 약화가 오히려 학습을 방해한다는 사실을 보여줍니다. 칭찬 없이 질책과 꾸중만으로 훈육하는 교육은 효과적이지도 바람직하지도 않습니다. 꾸지람을 들으면 스스로 탐색하고자 하는 의욕, 즉 자발성이 현저히 줄어들기 때문입니다. 자기 힘으로 첫걸음을 떼지 못하면 제대로 된 학습은 이루어지지 않습니다. 이 실험은 현대 교육 현장에서 긍정적 강화의 중요성을 뇌과학적으로 입증한 중요한 연구입니다.

제비뽑기 게임에서 인간이 쥐에게 지는 이유와 후회의 메커니즘

윌리엄 앤드 메리대학교 파크리사누 교수팀의 제비뽑기 게임 실험은 인간 뇌의 치명적 오류를 보여줍니다. A와 B 중 하나를 선택하는 게임에서 A의 당첨 확률은 75퍼센트, B는 25퍼센트입니다. 200번 연속 선택하는 동안 인간 참여자들은 A와 B를 거의 정확히 75대 25 비율로 선택했습니다. 놀랍게도 당첨 확률 설정치와 거의 100퍼센트 일치하는 수치였습니다.

반면 쥐는 단순하게 행동했습니다. 십중팔구 A를 선택하는 전략을 취했습니다. 실험 종료 후 계산 결과, 쥐 그룹이 사람 그룹보다 평균 1만 2,500원을 더 많이 벌었습니다. 3세 아이들도 쥐와 비슷하게 90퍼센트 확률로 A를 선택했습니다. 인간은 나이가 들면서 오히려 비논리적으로 행동하고 성과도 추락하는 것입니다.

성인은 감정론에 기반하여 선택합니다. 실패를 꺼리는 감정이 우세해서 우직하게 A로 밀어붙이지 못합니다. 당첨 확률이 높은 A를 선택해도 꽝을 뽑을 때가 있는데, 인간 뇌는 이 작은 아픔을 견디지 못하고 B에 눈독을 들입니다. B에서도 가끔 당첨되므로 그런 선택을 하기가 더 쉬워집니다. 결과적으로 계산이 복잡한 인간은 A, B 사이를 오락가락하며 수익률을 떨어뜨립니다.

미네소타대학 데이비드 레디시 교수팀은 쥐도 후회한다는 사실을 밝혀냈습니다. 사각형 서킷에서 쥐에게 먹이를 선택하게 하는 실험에서, 쥐는 자기가 좋아하는 먹이가 나오면 대기 시간을 참고 기다렸지만, 입맛이 당기지 않는 먹이일 때는 과감히 무시하고 다음 관문으로 넘어갔습니다. 흥미로운 점은 대기 시간이 그다지 길지 않은데도 지나쳤다가 다음 지점에서 대기 시간이 길어지면, 쥐가 미련 가득한 몸짓으로 조금 전에 지나친 먹이 쪽을 뒤돌아보는 행동을 보였다는 것입니다.

연구팀이 후회 중인 쥐의 뇌 활동을 기록하자, 안와전두피질에서 놓친 먹이에 반응하는 신경이 발견되었습니다. 사람에게서도 안와전두피질은 후회에 필수적으로 관여하는 뇌 부위로 알려져 있습니다. 사람과 쥐는 같은 뇌 메커니즘을 활용해 실패했던 과거를 곱씹으며 후회하는 것입니다. 낙담은 기대한 것보다 나쁜 결과가 나왔을 때 생기는 단순한 감정이지만, 후회는 자신의 선택과 행동 때문에 나쁜 결과가 나왔다고 생각하는 더 논리적이고 합리적인 부정적 감정입니다.

인간의 감정론에 의한 선택을 어리석다고 단정해서는 곤란합니다. 현실 환경에서는 조건이 일정하지 않고 자주 변화하기 때문입니다. 목숨이 걸린 일생일대 선택을 해야 하는 상황이라면 100퍼센트 한 가지 선택지만 고르는 쥐의 전략은 치명적일 수 있습니다. 집단 전체가 전멸할 위험성도 있습니다. 계란을 한 바구니에 담지 말라는 조언이 비즈니스 분야 금과옥조로 받아들여지는 것도 그래서입니다. 인간의 복잡한 감정과 사고는 단기적으로는 비효율적으로 보일 수 있지만, 장기적으로는 생존에 유리한 전략일 수 있습니다.

이 책이 제시하는 63가지 심리실험은 인간 뇌가 완벽하지 않지만, 그 불완전함 속에서도 놀라운 적응력과 창의성을 발휘한다는 사실을 보여줍니다. 방대한 에너지를 소비하는 비효율적인 뇌가 오히려 인간을 인간답게 만들어주는 가장 소중한 장치인 이유입니다. 우리는 쥐보다 복잡하고 때로는 비논리적으로 행동하지만, 그 복잡성이 변화하는 환경에서 생존하고 번영할 수 있게 해주는 핵심 능력입니다. 타인의 머릿속을 읽고 싶다면, 먼저 이러한 뇌과학과 심리실험의 통찰을 통해 인간 본성을 이해하는 것이 첫걸음입니다.

자주 묻는 질문 (FAQ)

Q. 강화와 약화 중 어떤 교육 방식이 더 효과적인가요?

A. 하버드대 웜슬리 교수팀의 실험에 따르면, 칭찬과 보상을 통한 강화 방식이 가장 효과적입니다. 약화(벌금, 감점) 방식은 오히려 자발성을 떨어뜨려 학습 효과를 저해합니다. 꾸지람 없이 칭찬만으로 훈육하는 것이 가장 좋은 성과를 냅니다.

Q. 인간이 제비뽑기 게임에서 쥐에게 지는 이유는 무엇인가요?

A. 인간은 감정론에 기반하여 선택하기 때문입니다. 실패에 대한 두려움으로 인해 확률적으로 유리한 선택지를 일관되게 고수하지 못하고 A와 B 사이를 오락가락합니다. 반면 쥐는 단순하게 확률이 높은 선택지를 계속 선택하여 더 높은 수익을 얻습니다.

Q. 쥐도 정말 후회를 느낄 수 있나요?

A. 네, 미네소타대 레디시 교수팀의 연구에 따르면 쥐도 후회를 느낍니다. 쥐가 더 나은 선택을 놓쳤을 때 안와전두피질에서 놓친 먹이에 반응하는 신경 활동이 관찰되었으며, 이는 인간의 후회 메커니즘과 동일한 뇌 부위입니다. 쥐는 잘못된 선택 후 뒤돌아보는 행동을 보이며 손실 시간을 만회하려는 심리를 나타냅니다.

--- [출처] 도서 정보: https://www.yes24.com/product/goods/173235993