JANGUN


지식의 대융합


이인식 지음



목차

프롤로그
1부 마음의 연구와 지식 융합 : 인지과학, 시각의 계산 이론, 인공지능 논쟁, 인지과학과 융합 학문
2부 뇌 과학과 신생 학문 : 신경과학, 의식의 과학, 뇌 연구와 인문학의 융합, 뇌 연구와 과학기술의 융합
3부 진화론과 지식 융합 : 자연선택과 지식 융합, 성적 선택과 지식 융합, 과학과 종교
4부 비선형세계의 신생 학문 : 카오스와 프랙탈, 복잡성 과학과 융합 학문, 인공생명, 창발지능
5부 21세기의 기술 융합 : 정보기술, 생명공학 기술, 나노기술, 로봇공학, 환경과 에너지, 바이오닉스


프롤로그

2001년 12월 미국 과학재단과 상무부가 융합 기술에 관해 공동으로 작성한 정책문서에 나노기술, 생명공학 기술, 정보기술, 인지과학 등 4대 분야가 상호의존적으로 결합되는 것을 융합 기술이라고 정의하고, 기술 융합으로 르네상스 정신에 다시 불을 붙일 때가 되었다고 천명하였다.
2006년부터 인문학의 위기가 한국사회의 쟁점이 되면서 인문학과 자연과학의 학제 간 연구가 인문학 위기 타개책의 하나로 거론되었다.
이 책은 과학기술이 인문학과 어떻게 만나고 섞여서 어떠한 연구 분야를 만들어 내는지 살펴본 지식 융합의 개론서이다


1부 마음의 연구와 지식 융합

1장 인지과학
과학자들은 컴퓨터라는 기계가 프로그램에 의하여 동작되는 것으로부터 두뇌라는 기계가 마음에 의하여 동작될지 모른다는 영감을 얻게 되었다. 컴퓨터를 인간의 뇌, 기호를 조작하는 프로그램을 인간의 마음으로 보게 된 것이다.
인간의 마음이 하는 일은 매우 다양하지만, 대개 인지, 정서, 의욕의 세 가지 기능으로 요약될 수 있다. 사람이 생각하고, 느끼고, 바라는 까닭은 마음의 작용 때문이다.
인지과학은 인지 육각형이라 불리는 그림1과 같이 심리학, 철학, 언어학, 인류학, 신경과학 그리고 인공지능 등 여섯 개 학문에 의하여 구성되어 있다.


빌헬름 분트(1832~1920)는 인간의 마음을 접근할 수 없는 신비한 현상으로 간주해 온 전통에 반기를 들고 과학적인 방법으로 연구를 함으로써 철학의 일개 분과에 불과하던 심리학을 독자적인 학문 영역으로 만드는 기틀을 마련함. (1879년, 라이프치히 대학에 연구실 설립)
- 내성주의 : 고도로 훈련된 사람에게 세심하게 통제된 조건하에서 자신의 사고과정을 관찰시킨 다음에 그 내용을 가급적이면 객관적으로 보고하도록 함. 무의식 문제를 해결 못함.
- 행동주의 (1913, 미국의 존 왓슨) : 심리학은 연구 대상을 관찰과 측정이 가능한 행동에 국한시켜야 된다는 주장. 생물의 모든 행동을 환경으로부터 자극에 대한 반응으로 보는 논리. 마음을 심리학 연구에서 배제함.
- 인지심리학 (미국 칼 래슬리) : 정보처리 접근 방법에 의하여 인간의 정신과정을 분석. 인간의 마음이 정보를 지각하고 해석하여, 기억 속에 저장하고, 나중에 사용하는 과정을 연구한다.
1. 마음이 서로 분리된 여러 개의 정보처리 단위에 의하여 구성되어 있는 것으로 보는 단원성 견해로, 단원은 하나의 과정을 독립적으로 이해될 수 있는 단위로 나누었을 때 그 단위를 가리키는 용어이다. (미국의 제리 포더) 마음은 언어를 다루는 모듈과 시각 정보를 처리하는 모듈을 별도로 갖고 있다고 본다.
2. 중앙처리 견해 : 정보의 내용이 언어이건 시각 정보이건 상관없이 지각, 기억, 학습과 같은 인지기능이 동일하거나 또는 유사한 방식으로 작용하는 것으로 전제하는 접근 방법
단원성 개념이 수직적인 견해라면, 중앙처리 개념은 수평적인 견해이다.

인지과학은 철학의 가장 오래된 분야의 하나인 인식론(epistemology)에 깊은 뿌리를 두고 있다.
인식론은 인간의 마음이 사물에 관하여 알고 있는 지식의 본질과 지식이 이루어지는 전제조건들을 탐구의 대상으로 하는 철학 분야이다.
- 합리론: 17세기 프랑스 르네 데카르트(1596~1650) “방법론 서설”(1637)에서 인간이 두 개의 독립된 상이한 실체, 즉 몸과 마음으로 구성되어 있다는 이원론을 제창. 몸을 연장적인 본체, 즉 일종의 자동기계로 묘사하고, 마음을 사유하는 본체, 즉 이성에 의하여 사유하는 실체로 묘사하였다.
- 경험론: 영국의 존 로크(1632~1704), 지식을 얻는 데 있어 이성보다는 경험(감각)의 역할을 강조함. 조지 버클리(1685~1753)와 데이비드 흄(1711~1776)에 의하여 계승.
- 18세기 말 독일의 임마누엘 칸트(1724~1804) 합리론과 경험론의 결합을 시도함. 경험에서 얻은 재료를 지식으로 전환시키는 조직원리 자체는 경험으로부터 획득할 수 없다고 주장함. 1781년 “순순이성비판”. 칸트의 비판철학은 19세기 인식론을 주도함
- 독일의 그트롭 프레게(1848~1925) “개념의 기호법” (1879): 일상언어가 논리적으로 불완전함을 깨달고 일상언어의 신뢰할 수 없는 자연성을 배제하고 자신의 추론과정을 보다 확실하게 표현해 줄 수 있는 언어를 발명하기로 하였다. 그가 만든 인공적인 언어, 즉 개념기호는 논리학을 일상언어의 자연성으로부터 단절시켰기 때문에 ‘개념의 기호법’은 기호논리학을 최초로 체계화시킨 저서로 평가된다.
- 20세기 영국 버트란드 러셀(1872~1970) : ‘수학의 원리’ (1910~1913) 수학과 논리학을 더욱 밀접하게 묶어 줌으로써 두 학문 사이의 구분을 약화시킴. 일상 언어 자체는 우리의 지식이라는 거대한 빙산의 일각에 불과할 따름이라는 아주 중요한 사실을 발견하였기 때문에 논리학은 인공적인 기호를 반드시 사용해야 된다고 생각함.
- 논리실증주의(논리경험주의) : 프레게, 러셀, 알프레드 화이트헤드(1861~1947)에 의하여 기초가 확립된 기호논리학은 20세기로 접어들 무렵에 성장한 실증주의와 결합되어 새로운 철학운동을 형성. 형이상학(metaphysics)을 경멸함. 기호논리학을 수단으로 삼아 논리학적 분석을 지향하기 때문에, 인식론의 대립되는 원리인 경험론과 합리론을 단일의 방법원리로 형성하게 되었다.
- 오스트리아 루드비히 비트겐슈타인(1889~1951) : 논리실증주의를 대표하는 인물
- 기능주의 : 우리가 사고라고 말하는 정신과정이 단순한 전자부품으로 조립된 컴퓨터의 기능적 조작에 의하여 수행될 가능성이 엿보임에 따라 새로운 방법으로 정신과정을 개념화할 필요가 생겼다. 이러한 새로운 인식론적 접근방법을 기능주의라 한다. 힐러리 퍼트남은 기능주의는 마음을 실체로 보지 말고 형식으로 보자고 제안하면서, 이를 이해하는 가장 쉬운 방법은 마음을 컴퓨터의 프로그램에 비유하는 것이라고 설명하였다. 기능주의는 인간이건 기계이건 하드웨어(몸)가 아니라 소프트웨어(마음)에서 생각이 나온다고 보기 때문에 일부에서는 철학에서 가장 해묵은 딜레마의 하나인 마음과 몸의 문제를 다시 제기한 것으로 비판하고 있다.

스위스 페르디낭 드 소쉬르(1857~1913)은 언어의 구조적인 특성에 주목한 구조주의 언어학을 소개하였다. 중의성이 단어에서 오는 것이 아니라 통사 구조에서 오는 문장은 영어에서 일상적으로 사용되고 있는 형태이지만, 구조주의는 통사적으로 중의성이 나타나는 이유를 설명하지 못했다. 문장을 형성하기 위하여 단어가 결합되는 방식을 통사라고 한다.
- 미국의 노엄 촘스키 (1928~) ‘통사구조론’ (1957) : 인간의 언어가 창조적인 것임을 강조하고 사람이 태어날 때부터 언어능력을 갖고 있는 것으로 보았다. 인간이면 누구에게나 유전적으로 결정되는 언어능력이 있다. 언어능력은 어떤 사람이 갖고 있는 언어에 대한 잠재적 지식을 의미하고, 언어 수행은 실제로 말을 할 때 자신의 언어능력을 사용하는 발화 행위를 가리킨다.
- 언어학 이론의 목표는 모든 사람이 갖고 있는 언어능력에 잠재한 보편문법을 구축하는 것이었다.
- 미리 규정된 절차의 순서에 따라 한 통사구조의 요소들을 부가 또는 삭제하거나 변화시켜서 다른 통사구조를 생성시키는 조작을 변형이라 한다.
- 변형문법(변형생성문법) : 유사한 의미를 내포하는 각기 다른 유형의 문장들은 그 저변에 유사한 기저구조를 감추고 있으며, 이러한 기저구조에 변형이 적용되어 통사적으로 정확한 문장의 구조가 만들어진다. 변형이 적용되어 실제로 발화되는 문장의 구조를 표면구조라 하고, 표면구조에는 나타나지 않는 기저구조를 심층구조라고 명명하였다.
- 심층구조의 개념을 통해서 마음이 모듈(단원)로 조직되어 있는 것으로 보았을 뿐만 아니라 인간의 지식은 경험을 통하여 획득되지 않고 대부분 본유적인 것이라고 주장하였다.

인지활동은 모두 뇌가 작용한 결과이다. 그러므로 신경과학이 철학이나 언어학과 함께 인지과학의 울타리 안에 포함되는 이유는 장명하다. 신경과학은 마음의 생리적 기초를 이해하기 위하여 뇌의 구조와 기능을 둘러싼 신비를 밝혀내려는 학문이다.
뇌의 기능에 대한 두 가지 상반된 견해는,
- 뇌가 하나의 통일체로서 모든 인지활동을 수행하는 것으로 간주하는 전일론적인 입장
- 뇌가 특정 부위에 국재화된 기능에 따라 작용하는 것으로 보는 환원론적 입장
캐나다의 도널드 헤브(1904~1985) ‘행동의 체제’ (1949) : 뉴런(신경세포)이 제멋대로 연결되지 않고 학습의 결과에 따라 특정 세포들끼리 서로 연결되어 신경망을 이루는 것이라고 주장하고 뉴런이 서로 결합하는 방식을 설명한 학습 규칙을 제시하였다. (헤브의 법칙)

- 기호논리학에 뿌리 (17세기 독일의 고트프리드 빌헬름 라이프니츠(1646~1716)
- 영국의 수학자 조지 부울(1815~1864) ‘사고의 법칙’ (1854) : 일상언어의 중의성을 피하기 위해서 언어 대신에 기호를 사용하는 새로운 형태의 형식논리학을 생각해 냄
- 프레게 ‘개념의 기호법’ (1879)
- 러셀과 화이트헤드의 ‘수학의 원리’ (1910~1913) : 수리 논리학
- 영국의 앨런 튜링 (1912~1954), 튜링 기계 (제어장치, 테이프, 입출력 헤드)
- 신경망 모델 : 1943 수많은 뉴런으로 구성되는 신경망이 기호논리학의 모든 기본적인 조작을 수행할 수 있는 가능성을 보여줌(미국 신경생리학자 워런 매컬럭(1898~1969), 수학자 월터 피츠(1923~1969)

컴퓨터 기술의 3대 이론
- 존 폰노이만(1903~1957) : 프로그램 내장식 컴퓨터의 논리구조 (1945), cpu, memory, program, data로 구성
- 노버트 위너(1894~1964) : 사이버네틱스 (1948), 인간을 정보처리 체계로 보는 시스템 이론
- 클로드 샤논(1916~2001) : 통신의 수학적 이론 (1948), 정보 이론을 최초로 정립. 정보의 양을 측정하는 단위로 비트를 제안. 정보의 osua을 비트라는 정보 단위에 의하여 순전히 수량적으로 측정되는 것이라고 정의

미국의 다트머스 대학에서 1956년 여름 존 매카시(1927~), 마빈 민스키(1927~), 허버트 사이먼(1916~2001), 앨런 뉴엘(1927~1992))의 모임 : 인공지능이란 말을 처음 만들어 낸 존 매카시
물리적 기호체계 가설: 인간이 문제를 해결할 때의 마음의 작용과 컴퓨터가 프로그램을 처리할 때 수행하는 기호 조작이 아주 비슷하다고 생각함
- 인간의 마음은 정보를 처리하는 체계
- 정보처리는 계산, 즉 기호를 조작하는 과정
- 컴퓨터의 프로그램은 기호를 조작하는 체계
- 따라서 인간의 마음은 컴퓨터의 프로그램으로 모형화 될 수 있다.

표상(representation) : 정보의 특정 실체(entity) 또는 유형(type)을 구체적으로 밝혀주는 형식체계
1970년대는 지식을 프로그램에 보다 효과적으로 표상하는 기법의 연구가 인공지능의 최대 과제
- 전문가 시스템(expert system): 지식베이스와 추론기관. 딥 블루 (1997 체스 대결, 게리 카스파로프)

퍼셉트론 : 미국 신경생물학자 로젠브러트 1957) ~ 마빈 민스키 교수의 반격(1969, 퍼셉트론)
신경망 : 연결주의, 수 많은 뉴런이 연결되어 정보가 병렬적으로 처리된다는 측면
인공지능 : 계산주의, 기호처리 방식에 의하여 정보가 직렬적으로 계산된다는 의미

인지과학 출현의 핵심 아이디어 : 튜링의 자동자 이론(1936), 매컬럭과 피츠의 신경망 모델(1943), 폰 노이만의 프로그램 내장식 컴퓨터 설계(1945), 위너의 사이버네틱스 이론(1948), 샤논의 정보 이론(1948), 헤브의 신경망 학습 규칙(1949), 컴퓨터의 출현(1946)
밀러가 하버드대학에 인지연구소 설립(1960) : 심리학의 주도권이 행동주의에서 인지주의로 넘어가고 미국 심리학에서 마음의 연구가 공식적으로 복권됨
- 퍼트남의 기능주의, 포더의 단원성 개념, 촘스키의 변형생성문법, 뉴웰과 사이번의 기호체계 가설
인지과학의 특징 : 정신현상이 마음의 표상인 기호에 의하여 설명될 수 있을 것으로 전제하기 때문에 마음이 기호체계를 구성할 수 있으며, 사고, 지각, 기억과 같은 다양한 인지과정에서 기호를 조작할 수 있다고 본다. 따라서 마음이 기호를 조작하는 과정, 즉 특정 정보를 처리하거나 다른 정보로 전환시키는 과정을 계산이라 한다. 정신과정을 계산으로 간주하고 마음의 작용을 설명해 주는 계산 이론을 밝혀내는 것이 인지과학의 지상 목표이다.
- 인지과학은 철학, 심리학, 언어학, 인류학, 신경과학 그리고 인공지능 등 6개 분야의 공동 연구를 전제하고 있다.
- 인지과학은 마음의 기능 중에서 인지의 연구에 주된 관심을 갖지만 정서의 역할이나 사회적 및 역사적 요인이 마음에 미치는 영향에 대해서는 의도적으로 비중을 두지 않으려는 경향
- 컴퓨터를 반드시 연구의 중심으로 생각하지는 않지만 컴퓨터가 마음의 이해를 위해서는 필수적이라는 확고한 신념을 갖고 있다.
- 인간의 인지활동은 반드시 기호와 같은 정신적 표상에 의하여 기술되어야 한다
- 마음이 컴퓨터처럼 표상(기호)과 계산(기호 조작)에 의하여 설명될 수 있을 것으로 믿음


2장 시각의 계산 이론
미국의 데이비드 마(1945~1980, 시각 1982~사후 출간) : 심리학, 신경과학, 인공지능을 융합하여 시각 분야의 패러다임을 극적으로 전환시킨 계산이론을 주장. 계산 이론은 모듈(단원) 개념을 인간의 시각체계에 적용한 획기적인 이론으로 평가. 시각 체계에는 시각 정보의 세부특징에 따라 이를 독립적으로 계산하는 여러 종류의 모듈이 있는 것으로 전제
- 시지각을 여러 개의 다른 수준으로 이해햐야 한다.
- 시각체계가 이미지에서 3차원 물체를 인식해 내는 것은 단 한 번의 과정으로 되지 않고 여러 개의 상이한 단계를 거친다



3장 인공지능 논쟁
튜링의 ‘계산하는 기계와 지능’ (1950)에 모방 게임 아이디어 제안 ~ 튜링 테스트
미국 휴버트 드레이퍼스(1929~) ‘컴퓨터가 할 수 없는 것’ (1972)
패러독스 : 모든 크레타 사람은 거짓말쟁이다. 라고 크레타 사람이 말한다.
- 명제 : 언어를 빌려서 표현된 판단
- 공리 ; 기호가 의미가 주어지면 그 의미에 의해 진리성이 이미 자명한 것으로 가정되는 명제를 표현해 주는 것

독일의 다비드 힐베르트(1862~1943) ; 수학의 모든 이론을 공리화하여 각 공리계에 무모순성을 증명함으로써 수학적 추론에 확실한 기초를 마련하고자 함. (무모순성=완전성)
오스트리아 쿠르트 괴델(1906~1978) : 불완전성 정리
- 수론을 무모순의 공리계로 형식화할 때에는 결정불능 명제가 포함된다.
- 나는 증명될 수 없다와 같이 자기 자신을 증명할 수 없는 논리식을 구성하는 데 성공
- 자기가 자신을 증명하는 동안에는 주체와 객체가 뒤섞여 자기가 자신의 안과 밖에 모두 있는 것처럼 보이기 때문이다.
- 수학적 추론의 한계, 즉 인간 이성의 한계를 보여준 것으로 평가됨
- 인간의 의식이 자기언급의 요소를 갖고 있기 때문 (추론의 무한역행)
- 기계가 의식을 가질 수 없다고 생각하는 사람들이 내세우는 이유: ‘인간의 추론이 무한역행을 필요로 하기 때문이다’ (닭이 먼저냐 계란이 먼저냐)
- 인간의 모든 추론과정은 아무리 간단한 것일지라도 그 과정의 정당함을 나타내기 위해서는 반드시 그보다 더 높은 수준의 과정에 있는 더욱 정교한 추론규칙을 사용하지 않으면 안된다. 인간의 추론은 사다리 계단을 올라가는 것처럼 이러한 과정이 끝없이 계속되기 때문에 무한역행이 일어난다. 그러나 컴퓨터는 프로그램에 명시된 규칙에 따라 동작하므로 무한역행의 추론이 불가능하다.

미국 더글라스 호프스테더 (1945~ ) ‘괴델, 에셔, 바흐’ (1979)
- 의식의 자기언급이 사다리꼴의 무한역행을 일으키는 것이 아니라, 자기언급을 할 때에는 마음의 계층구조에서 서로 다른 수준의 둥근 고리 모양을 만들기 때문에 패러독스에 빠져들게 되는 것
- 이상한 고리 현상 (뒤엉킨 계층 구조) :


- ‘모든 크레타 사람은 거짓말쟁이이다’ = ‘이 문장은 거짓이다’라는 명제로 바뀔 수 있다.
-> A:다음 문장(B)는 거짓이다. B:앞의 문장(A)은 참이다. 의 두 명제로 분리 가능하다.
- 두 명제는 제각기 의미가 완전하며 패러독스가 없다. 어느 명제도 자신을 대상으로 진술되지 않았기 때문이다. 그러나 두 명제가 합쳐지면 자기언급을 하는 이상한 고리가 형성된다.
- 인간의 의식이 두뇌에서 발생하는 이유 : 뇌가 동작하는 것을 보지 못하기 때문에 인간이 사고할 때에는 뇌가 개입하지 않는 것으로 착각하기 쉽다. 마음과 두뇌가 두 개의 수준으로 계층구조를 형성할 때 비로소 인간의 사고가 가능하다.
- 의식과 같은 높은 수준의 개념은 마음 속에 이상한 고리가 형성될 때 두뇌에서 창발한다는 결론을 내린다.

미국 서얼 ‘마음, 뇌, 프로그램’ (1980) : 중국어 방 사고 실험
- 컴퓨터를 이용한 마음의 연구를 약인공지능과 강인공지능으로 구분하고 강인공지능을 비판함
- 방 안 : 사람, 중국어 단어, 중국어 규칙 책자 ~ 질문과 대답 ~ 방 밖 : 중국어 가능 사람
- 컴퓨터 프로그램은 형식적이다. 프로그램은 기호의 조작에 의하여 정의되며, 기호는 완전히 형식적이기 때문이다.
- 인간의 마음은 의미를 갖고 있다. 지각이나 사고와 같은 인지활동이 의미를 지니고 있음은 분명한 사실이다
- 따라서 형식적인 프로그램 그 자체가 인간의 마음을 절대로 구성할 수 없다.
- 인공지능 학자들은 정보처리 개념을 혼동하고 있다. 인간의 뇌가 마음으로 정보처리를 하며 컴퓨터 역시 이와 유사하게 프로그램으로 정보를 처리하는 것으로 확신하지만, 그것은 시뮬레이션과 복제의 차이를 혼동함으로써 비롯된 착각이다. 마음의 인지능력을 시뮬레이션한 프로그램이 마음처럼 인지능력을 가질 수 없다.
- 강인공지능의 많은 부분에 행동주의 심리학의 잔재가 남아 있다. 그 좋은 예가 튜링 테스트이다.
- 인공지능의 행동주의적 요소는 몸과 마음의 이원론과 연결되어 있다. 인간의 정신현상은 뇌에서 진행되는 신경생리학적 과정에 의하여 발새오딘다. 그러나 강인공지능에서는 프로그램이 모든 구조와 형태의 컴퓨터에 의하여 실행될 수 있는 것으로 전제한다. 프로그램은 컴퓨터의 하드웨어로부터 완전히 독립이다. 말하자면 마음이 뇌로부터 완전히 독립적이라는 아이디어이다. 이것을 가장 강력한 형태의 이원론이다. 마음의 연구에서 뇌를 중요하게 여기지 않는 이원론적 전제를 할 때에 비로소 강인공지능은 존립의 근거를 갖게되는 것이다.
- 마음은 뇌의 생화학적 특성이 원인이 되어 일어난다. 따라서 마음을 일으킬 수 있는 모든 인공물은 최소한 뇌가 마음을 일으키는 능력에 맞먹는 인과적 능력을 갖고 있지 않으면 안된다.
- 정신현상을 일으킬 수 있는 인공물, 즉 인공두뇌는 마음의 원인이 되는 뇌의 능력을 복제할 수 있지 않으면 안된다.
- 인공두뇌는 단순히 프로그램을 사용하여 뇌의 능력을 복제할 수 없다. 따라서 인간의 뇌가 실제로 정신현상을 일으키는 방법과 컴퓨터 프로그램으로 사고과정을 시뮬레이션하는 방법을 동일하게 보아서는 안된다.
- 반론) 중국의 방 안의 사람은 중국어를 이해못하지만, 시스템(사람, 단어장, 규칙 책자)은 중국어를 이해하고 있다고 봐야 된다. 개별적인 뉴런이 마음을 이해할 수는 없지만 마음의 이해에 기여한다.

미국 테리 위노그래프(1940 ~) : 컴퓨터와 인지의 이해 (1986), 해석학에 의존하여 인공지능 비판
- 해석학 : 세월의 흐름에 따라 의미가 불완전하고 단편적이 된 성서나 신화의 텍스트를 해석하기 위해 객관적 이해를 얻기 위해서는 텍스트가 애초에 생겨난 보다 폭 넓은 사회적 맥락(주제와 상황의 선이해(선입견)가 필요) 속에서 그 텍스트를 검토. 문헌학과 역사학의 결합
- 우리가 무엇인가를 이해하기 위해서는 그것에 대해 우리가 알고 있는 것(선이해)과 비교한다. 우리가 이해하는 것 그 자체는 부분들로 이루어진 체계적인 통일성을 형성한다. 우리는 문장 전체와의 연관하에서 각각의 개별 단어를 봄으로써 비로소 그 단어의 의미를 이해하게 된다. 그리고 동시에 전체로서의 문장의 의미는 개별적인 단어들의 의미에 의존한다.
- 개별적인 개념은 그것의 맥락으로부터 의미가 도출되지만 맥락은 자신의 의미를 부여해 주는 바로 그 요소들로 이루어져 있음을 알 수 있다. 다시 말하자면 전체와 부분의 변증법적 상호작용에 의하여 전체와 부분은 제각기 서로에 대하여 다른 의미를 제공한다. 따라서 이해는 순환적이다. 전체로서의 순환은 개별적인 부분들을 규정하고, 또 부분들이 한데 모여서 순환을 형성한다. 의미는 이러한 순환 속에서 형성되기 때문에 해석학적 순환이라고 부른다.
- 존재론 : 세계에는 어떤 종류의 사물들이 존재하며, 그것들은 서로 어떤 관계가 있는가를 따지는 학문. 즉 인간에 관한 우리의 지식과 세계 안에 있는 다른 대상에 관한 우리의 지식 사이에 존재하는 유사성과 차이점에 관한 문제를 다룬다.
- 에드문트 후설(1859~1938) : 현상학을 창시
- 하이데거 ‘존재와 시간’ (1927) : 현존재의 해석학을 시도. 이해는 자신이 실존하고 있는 생활세계의 맥락에서 자신의 존재 가능성을 파악할 수 있는 능력이다. 즉 이해는 인간존재의 근분 양태인 것이다.
- 해석학이 이해의 존재론적 차원들과 관계를 맺게 됨에 따라, 해석되는 것과 그것을 해석하는 사람은 서로 독립적으로 존재할 수 없었다. 요컨대 실존이 해석이며, 해석이 실존이다. 하이데거는 물리적인 객관적 세계와 정신적인 주관적 세계는 어느 한 쪽이 없어서는 존재가 불가능하다고 주장함. 인식론적 이분법, 즉 객관과 주관의 이분법을 정면으로 거부한 것이다.
- 사물을 지각하기 위해서는 반드시 사물에 대한 우리의 지식에 상응하는 내용을 인간의 마음속에 갖고 있어야 된다는 견해에 정면으로 도전하였다. 인간의 인지기능이 정신적 표상의 조작에 기초를 두고 있지 않은 것으로 본 셈이다.
- 가다머 ‘진리와 방법’ (1960) : 해석학이란 언어를 통한 존재와의 만남이라고 규정함. 인간은 세계를 이해함에 있어 해석의 활동에 끊임없이 관련된다. 해석은 선이해에 기초를 두고 있다. 선이해는 그 사람이 사용하는 언어에 함축되어 있는 생각을 포함하고 있으며, 그 언어는 해석의 활동을 통하여 학습된다. 즉, 사람은 언어의 사용을 통하여 변화되고, 언어는 사람의 사용을 통하여 변화한다.
- 존재의 역사성 : 역사가 인간에 속하는 것이 아니라 인간이 역사에 속하기 때문에, 우리가 자기반성의 과정을 통하여 우리 자신을 이해하기 오래전부터 이미 우리는 우리가 살고 있는 사회 속에서 자명한 방법으로 우리 자신을 이해하고 있는 것으로 봄. 인간 존재의 본질은 역사성에 의하여 이해된다.
- 인간이 존재하는 유일한 현실세계는 인간이 언어를 통하여 창조한 것.
- 인간의 대화는 정보를 전달하는 것이 아니라 사회적 행위의 한 가지 형태이다
- 언어에는 문자 그대로의 의미가 없고 오로지 맥락, 즉 말하는 사람과 듣는 사람이 공유하는 배경지식에 달려 있다.
- 인간이 세계를 이해할 수 있도록 해 주는 지식은 명백하게 표상될 수 없다
- 위노그래프는 가다머의 이론에 의존해서 인공지능을 공격함.
- 인공지능에서는 객관적인 대상의 존재를 인정하고 그러한 대상에 관한 정보를 획득하여 마음의 표상을 구축하는 것으로 전제한다. 따라서 인간의 지식은 표상의 보고이다. 이 표상은 추론에 사용되기 위하여 인출될 수 있고, 언어로 번역될 수 있다. 인간의 사고는 이러한 표상을 조작하는 과정이다.
- 하이데거와 가다머 : 인공지능의 견해와는 달리 주체와 객체 사이의 구별에 의문을 제기하고, 지식은 항상 해석의 결과라는 주장을 함. 해석은 개인의 선이해에 기초를 두고 있고, 개인의 선이해는 그가 살고 있는 사회와 문화적 배경의 전통 안에서 체험을 통해 획득된 것이다. 즉 해석은 그 사람의 모든 체험과 전통 안에서의 상황 여하에 달려 있기 때문에 지식은 주관적인 것도 아니고 동시에 객관적이 ㄴ것도 아니다. 지식은 어느 개인에게 특정한 것도 아니고 어느 개인에게 독립적인 것도 아니라는 의미이다.
- 결론적으로 지식이 사실의 획득과 조작으로 표상될 수 없는 것으로 보기 때문에 위노그래프는 인공지능이 인간의 인지와 언어의 본질에 관하여 오해하고 있다는 비판을 한다.

옥스퍼드 로저 펜로즈 (1931 ~ ), ‘황제의 새로운 마음’ (1989) : 인지과학을 송두리째 부인함
- 자기인식을 의식의 가장 중요한 본질적인 특성으로 간주하는 것은 오류이다. 자기인식의 개념으로는 의식이 설명될 수 없다고 주장.
- 인간의 두뇌에 의하여 수행되는 모든 행동에 의식적인 사고가 반드시 필요한 것은 아니며, 의식은 우리가 새로운 판단을 형성하지 않으면 안되는 상황에 필요하기 때문에 의식의 본질적인 특성은 자기인식이 아니라 판단형성이라는 독특한 견해
- 판단은 사람이 의식적인 상태에 의는 동안에, 서로 관련된 모든 사실, 느낌, 경험을 함께 모아 다른 것과 비교하면서 끊임없이 내리는 판단을 가리킨다.
- 무의식적인 활동은 알고리즘의 절차에 따라서 이루어지는 것으로 본 반면에 의식적인 활동은 알고리즘으로는 기술이 불가능한 방법에 따라 이루어지는 것으로 봄.
- 인지과학에서는 인간이 이해할 수 있는 합리적인 방식, 즉 잘 정의된 알고리즘의 규칙에 따라서 움직이는 것을 의식적인 마음으로 보고 있으며, 사고의 과정이 이해되지 않는 것을 무의식적인 마음으로 간주하고 있다.
- 펜로즈는 의식의 가장 중요한 특성은 알고리즘이 준비되지 않은 상태에서 새로운 판단을 형성하는 능력이라고 주장. 비알고리즘적인 특성을 가진 판단형성이 의식의 보증딱지인 것이다.
- 알고리즘은 그 자체가 명제의 진리성을 결코 알아낼 수 없을 분만 아니라, 참인 결과를 내놓는 것만큼이나 똑같이 거짓의 결과를 쉽사리 내놓는다.
- 수학을 발명으로 보는 사람들은 수학적 대상은 인간의 마음에 의하여 구성된 개념일 따름이며 수학적 대상의 실체는 없다고 주장함. 러셀은 수학적 공리가 단순한 논리적 정의일 따름이므로, 이 공리를 충족시키는 어떠한 수학적 대상도 존재할 필요가 없다는 입장이다. 수학적 진리는 단순한 논리의 지린에 불과하다.
- 수학을 인간의 마음이 발명으로 보지 않는 사람들은 수학적 대상이 실제로 존재하며, 수학자들은 그 대상으로부터 진리성을 발견할 따름이라고 주장한다. 수학적 대상이 인간의 마음 밖에 독립적으로 실존하고 있는 것으로 보는 견해는 이데아를 추구하는 플라톤의 철학에서 비롯되었다.
- 아이디어가 관념(sense)이라면, 이데아는 이상(ideal)이며 오히려 형상(form)이다. 플라톤은 단순히 마음속에 있는 관념이 아니라, 절대로 존재하는 것, 즉 변전하는 현상계의 저쪽에 있는 비물질적이고 항상 불변하는, 진실로 존재하는 것을 이데아(형상)라고 불렀다. 이데아는 절대적인 것. 생성과 소멸을 추월한 것.
- ‘동굴의 비유’ : 인간은 더러운 토굴 감옥에 갇혀 있는 죄수로 그림자들을 실제하는 사물이라고 생각한다. 철학을 모르는 사람은 오직 눈 앞에 어른거리는 그림자들, 즉 일시적이고 껍데기에 지나지 않은 사물의 현상만을 보며 살 도리 밖에 없다고 말한다.
- 수학의 진리성을 인간의 경험으로부터 완전히 분리하여 인간의 직관에 주어진 것으로 본 철학자는 칸트이다. 지식을 경험과 무관한 선천적 지식과 경험으로부터 얻게되는 후천적 지식으로 구분하고, ‘순수이성 비판’ (1781)에서 수학의 진리성을 선척적(선험적)으로 인간에게 주어진 공간의 직관 형식에서 비롯된 것으로 봄. 기하학이 선험적이기 때문에 이 학문의 기초를 이루고 있는 공간 역시 선험적이지 않으면 안된다고 주장. 18세기 유클리드 기하학의 권위를 세움.
- 펜로즈는 플라톤의 이데아론으로부터 ‘보는 것’이 수학적 이해의 본질적인 요소라는 사실을 확인하고 ‘황제의 새로운 마음’에서 의식은 본질적으로 수학적 진리를 ‘보는 것’이라고 제안함. 수학보다 더욱 일반적인 환경에서는 의식이 당연히 비알고리즘적인 방법으로 진리성의 판단에 영향을 주게 될 것이라는 결론을 내림


4장 인지과학과 융합학문
인지고고학 : 현생 인류의 마음이 형성된 과정을 추적하기 위해 고고학에 심리학을 융합하는 방법으로 현생인류가 고도의 지능을 갖게 된 경위를 연구하는 학문.
- 캐나다 멀린 도널드(1939~) ‘현대 마음의 기원’ (1991), 영국 스티븐 미센 ‘유사 이전의 마음’ (1996)
인지종교학 : 인류가 종교를 믿는 까닭을 인지과학 측면에서 연구로 사람이 정상적인 인지능력으로 어떻게 종교를 만들고, 믿고, 퍼뜨리는지 연구한다.
18세기 영국의 애덤 스미스(1723~1790) ‘도덕 감정론’ (1759) : 인간에게는 이기적인 본성이 있다. 인간의 내면에는 다른 사람의 재산을 빼앗고 싶은 마음, 다른 사람의 행복을 빼앗고 싶은 마음이 존재한다. 경제학은 심리학과 연관성이 깊음.
- 알프레드 마샬(1842~1924) : 경제학은 일종의 심리과학
- 메이나드 케인즈 (1883~1946) : 인간 심리가 경제 행동에 열향을 미친다
신고전파 경제학 : 호모 에코노미쿠스 (경제적 인간), 완전 합리성
- 타인을 배려하지 않고 오로지 자신의물질적 이익만을 최대화하고 자신에게 돌아오는 경제적 가치(효용)을 극대화하기 위해 합리적인 판단을 하는 인간
하버트 사이먼 ‘관리 행동’ (1947) : 제한적 합리성, 인간은 현재 가지고 있는 정보에 의존해 만족스러운 정도의 결과를 추구할 따름이다. 따라서 경제학은 제한된 합리성을 가진 인간을 연구해야 한다.
행동 경제학 : 미국 대이얼 카드먼 (1934~), 아모스 트버스키(1937~1996) ‘프로스펙트 이론: 리스크하에서의 의사 결정’ (1979)
- 인간의 합리성을 인정하지 않으며, 인간이 실제로 어떻게 선택하고 행동하는지 고찰하는 학문
인지경제학 : 20세기 후반 유럽의 경제학자들을 중심으로 인지과학을 경제학에 융합하여 신고전파 경제학의 대안을 모색함. 인간의 합리성과 균형이라는 개념에 의문을 제기한다.


2부 뇌 과학과 신생학문

1장 신경과학
신경계는 외부 환경의 정보를 탐지한 감각기관으로부터 전달된 정보는 체내에서 소통시키고 처리하는 신체기관이다. 신경계는 신체의 각 부분으로부터 정보를 모으는 감각체계와 운동을 통제하는 운동체계를 총칭한다.
뉴런의 구조 : 우리는 뉴런이 신호를 전달하는 속도보다 더 빨리 생각할 수 없고, 뉴런이 할 수 있는 정도를 넘어서는 기억능력을 가질 수 없다. 뉴런은 신호를 수상돌기로 받아서 축색돌기를 통해 다른 뉴런으로 전달한다.
현생 인류의 뇌 : 평균 1350그램, 1천억개의 뉴런, 이 뉴런들은 각각 1천~1만개의 시냅스
파충류의 뇌라고 불리는 뇌간에는 모성애, 굶주림, 갈증, 성욕과 같이 인간이 태어나는 순간부터 생존에 필수적인 본능이 들어 있다.


변연계는 대략 1억5천만년 전에 진화한 것으로 본다. 뇌간 위쪽에 위치한 변연계는 시상, 시상하부, 중격, 해마, 편도체, 뇌하수체, 후구로 구성된다. 각 구성부위는 제각기 특정의 정서 반응과 관련되ㄴ다. 예컨데, 시상하부에서는 공포, 중격에서는 즐거움, 전측시상에서는 성적 충동, 편도체에서는 분노가 발생되며, 뇌하수체는 위험이나 긴장에 대응하도록 지원한다.
대뇌피질은 진화적인 의미에서 가장 나중에 발달된 것으리므로 신피질(neocortex)이라 불린다. 사람 뇌의 90퍼센트를 차지하고 있는 대뇌피질은 의식적인 사고, 기억, 학습, 언어능력 등 매우 정교한 기능을 조절한다. 뇌엽에는 고도의 지능적 과정과 근육운동을 담당하는 전두엽, 청각과 기억을 담당하는 측두엽, 신체감각을 감지하는 두정엽, 시각을 담당하는 후두엽이 있다
코르비니언 브로드만(1868~1918)의 골상학 : 뇌의 기능을 표시한 지도를 작성하려는 노력
뇌의 기능 연구 : 뇌전도(EEG), 컴퓨터 단층 촬영(CT), 양전자 방출단층촬영(PET), 자기공명영상(MRI), 기능성 자기공명영상(fMRI)
인지신경과학 : 마음의 기능 중에서 인지의 생물학적 기초를 탐구하는 신경과학 분야. 지각, 언어, 기억, 학습과 같은 인지기능이 뇌의 신경회로에서 발생하는 메커니즘을 밝히는 것이 목표
- 인지기능의 가장 중심이 되는 것이 기억이다. 학습을 통해 받아들여진 외부 세계의 정보가 신경계에 저장되어 인출할 수 있는 상태를 기억이라고 말한다.
- 단기기억은 단 몇 초 또는 암송이 계속되는 동안에만 지속되는 기억인 반면, 장기기억은 몇 주, 몇 달 또는 몇 년간 지속되는 기억이다.
- 장기기억은 서술기억과 절차기억으로 구분된다. 서술기억은 과거의 사실이나 사건처럼 서술 가능한 형태의 기억인 반면, 절차기억은 악기 연주나 운동 기술처럼 의식적인 노력이 필요 없이 습관적으로 습득되는 기억이다. 서술기억은 해마, 절차기억은 소뇌가 담당한다(?)
- 서술기억은 에피소드기억과 의미기억으로 나눌 수 있다. 에피소드기억은 졸업식이나 출판기념회 같은 사건에 관한 기억인 반면, 의미기억은 단어의 의미, 사람의 이름 또는 도구의 명칭 등 사실과 관련된 기억이다. 에피소드기억은 해마, 의미기억은 대뇌피질에 분산되어 있다고 한다.
- 1929년 미국 심리학자 칼 래슐리는 기억이 어느 특별한 뇌 부위에만 저장되지 않고 뇌의 모든 영역이 똑같이 기억에 관여된다는 결론을 내렸다.
- 캐나다 윌더 펜필드 (의사)는 기억이 국부적으로 저장될 수 있다고 주장함.
- 미국 신경과학자인 에릭 칸델(1929 ~) 은 신경전달물질의 양이 변화하여 시내스 연결능력이 강화되거나 약화됨에으로써 군소의 뇌에 기억이 형성되는 것을 밝혀냈다. 말하자면 시냅스의 생화학적인 변화가 기억을 조절한다는 것이다.

정서신경과학 : 마음의 기능 중에서 정서의 생물학적 기초를 연구하는 신경과학 분야.
- 정서는 감정, 마음가짐, 기분이 겨합된 현상이다. 사사로운 주관적인 감정으로서의 정서와 독특한 신체적 반응의 표현으로서의 정서가 있다.
- 19세기에는 찰스 다윈(1809~1882), 윌리엄 제임스(1842~1910), 지그문트 프로이트(1856~1939) 등이 정서의 다양한 측면에 대해 다양한 이론을 펼침
- 20세기에는 정서는 너무 주관적이고 애매한데다가, 인간만이 갖고 있는 능력인 이성의 반대로 간주되었기 때문에 과학적 연구 대상으로 여겨지지 않았다.
- 1994년 안토니오 다마지오 (1944~) 데카르트의 오류 (1994) : 정서는 이성과 반대이며, 이성적 판단이 감정적 판단을 앞선다는 고정관념이 오류임을 밝혀냈다. 이성과 정서가 함께 긴밀하게 작용하지 않으면 의사 결정을 내릴 수 없다고 결론 내림.


2장 의식의 과학
신경과학이 풀지 못한 최대 수수께끼의 하나는 의식이다. 의식은 무엇이며, 의식은 왜 존재하는가를 완벽하게 설명해 낸 이론은 아직까지 없다.
공통적으로 거론되는 의식의 중요한 특성은 ‘자기자각’이다. 자기자각은 ‘나는 추위를 느낀다’ 또는 ‘나는 만족스럽다’ 라고 생각하는 것처럼 스스로 자신의 내면을 느껴서 아는 것을 의미한다.
자각은 주관적으로 경험하는 능력이 자기자각이다. 말하자면 자기자각은 우리가 어떤 것을 안다는 사실을 우리가 아는 것을 의미한다. 자기자각 하는 능력의 결과로 나타나는 마음의 상태를 의식 있는 마음이라 한다.
의식을 과학 영역으로 끌어들인 핵심 인물은 영국의 물리학자 프랜시스 크릭 (1916~2004)이다. 의식은 뇌의 상이한 부분에 있는 신경세포들이 동시에 동일한 주파수에서 진동할 때 생긴다
크리스토프 코흐 (1956 ~) : 의식과 상관된 신경세포들, 이른바 NCC를 발견하는 것이 의식의 메커니즘을 탐구하는 길이라고 주장한다. 뇌 안에서 의식과 가장 관련이 많은 신경세포들을 찾아내서 그 기능을 밝혀내면 의식을 이해할 수 있다는 의미이다.
제럴드 에델먼 (1929 ~) : ‘신경다윈론’이라고 명명한 과정으로부터 의식이 생긴다는 이론을 내놓음. 뉴런 집단이라고 부르는 신경세포의 집단들 사이에서 벌어지는 자연선택에 의하여 인간의 사고기능이 발휘된다는 주장이다.
펜로즈 ‘황제의 새로운 마음’ (1989) 의식이 뇌의 세포에서 발생하는 양자역학적 현상에 의하여 생성된다고 주장.
- 양자역학에 의하면, 물질의 아원자적 단위, 즉 원자 이하의 모든 실체들은 우리가 보는 관점에 따라 때로는 입자처럼, 때로는 파동처럼 행동하는 양면성을 갖고 있다. 입자는 한곳에 응축된 물질의 작은 덩어리인 반면에 파동은 공간으로 흩어져 퍼져 갈 수 있는 형태 없는 떨림이라 할 수 있다. 그러나 아원자적 단위는 입자처럼 행동할 때에도 그 입자적 성질을 희생하며 파동적 성질을 발전시킬 수 있으며, 그 역도 가능하다. 요컨데 입자에서 파동으로, 파동에서 입자로 변형을 계속한다.
- 비국소성: 원자 이하의 실체들이 파동 상태에 있을 때에는 공간적으로 떨어져 있는 수많은 장소에 동시에 존재한다. 그러나 파동 상태가 붕귀되어 입자 상태로 되돌아갈 때에는 파동의 한 부분이 붕괴하면 아무리 멀리 떨어져 있다 하더라도 다른 부분들이 같은 순간에 정확하게 붕괴한다. 이와 같이 한 장소에서 일어난 사건이 공간적으로 격리되어 있는 다른 부분들의 행동을 즉각적으로 결정하는 전체적 연결
- 펜로즈는 비국소성이 의식이 뇌세포에서 발생하는 가장 중요한 이유로 꼽는다. 사람의 뇌에는 무수히 많은 상이한 생각들이 동시에 양자역학의 파동 상태로 존재한다. 이러한 생각들은 파동 상태가 붕괴하면서 결합되어 하나의 의식적 사고가 된다. 이때 뇌의 여러 위치에 존재하는 생각들을 전체적 관련에 의하여 즉각적으로 연결시켜 의식을 발생시킬 수 있는 것은 뇌가 비국소적인 특성을 갖고 있기 때문이다. 말하자면, 비국소성은 결합 문제에 대한 펜로즈 나름의 해법이다.
미국의 스튜어트 하메로프 (1947~) ‘최후의 컴퓨팅’ (1987) 의식이 미세소관에서 일어나는 양자역학적 과정으로부터 생긴다는 가설을 내놓음.
- 미세소관은 뉴런을 비롯한 거의 모든 세포에서 골격 역할을 하는 세포내 소기관으로서, 단뱁질로 만들어진 길고 가느다란 관이다.
미국의 대니얼 데닛 (1942~) ‘설명된 의식’ (1991) 뇌가 병렬 컴퓨터처럼 동작한다고 생각함. 의식적인 경험이 발생하는 단일 영역은 없다고 주장. 마음의 주관적인 측면을 완전히 무시함.


3장 뇌 연구와 인문학의 융합
사회신경과학 : 인간의 사회적 인지 및 행동의 기초가 되는 생물학적 메커니즘을 탐구하기 위하여, 사회심리학과 신경과학이 융합하여 출현한 학제 간 연구
거울 뉴런 : 남의 행동을 보기만 해도 관찰자가 직접 그 행동을 할 때와 똑 같은 반응을 나타내므로, 남의 행동을 그래도 비추는 거울 같다는 의미.
- 거울 뉴런의 존재는 우리가 관찰한 타인의 행동은 무어이든지 마음속에서 그대로 본뜰 수 있다는 것을 의미한다. 거울 뉴런 덕분에 우리는 웃고, 춤추고, 운동하는 방법을 배울 수 있는 것이다.
- 사람은 거울 뉴런을 이용하여 남의 행동을 모방할 뿐만 아니라 그 의미를 깨달을 수 있다.
신경경제학 : 경제학에 신경과학과 심리학을 융합하여 인간의 선택과 의사 결정을 연구하는 분야
프로스펙트 이론 (1979) : 카너먼과 트버스키, 손실회피 개념 : 행동경제학에서 사람들이 이익을 얻는 것보다 손해를 보지 않으려는 쪽으로 결정하는 성향을 의미
- 미국 신경경제학자인 폴 자크는 2005년 ‘네이처’ 지 6월자 논문에서 인체에서 신뢰와 관련된 화학물질은 오로지 한 종류뿐이며, 옥시토신이라고 주장
- 옥시토신은 1970년대에 새로운 기능이 발견, 부드러운 근육을 자극하고 신경을 예민하게 하므로 남녀가 상대방을 꼭 껴안고 싶은 충동에 사로잡히게 한다.
- 인간의 신뢰 행동이 이성에 의해 의식적으로 결정되는 것이 아니라 정서에 의해 무의식적으로 유발된다고 주장함.
신경신학 (영적 신경과학) : 인간이 영성을 주관적으로 체험할 때 뇌 안에서 발생하는 현상을 연구하여, 영성과 뇌 사이의 관계를 밝히려는 학문으로 신은 인간의 뇌가 만들어 낸 개념에 불과하며 뇌 안에 머무는 존재라고 여길 수 있다.


4장 뇌 연구와 과학기술의 융합
계산신경과학 : 미국의 컴퓨터 과학자인 에릭 슈워츠 (1947~ )가 1985년에 사용. 뇌의 기능을 신경계를 구성하는 물질이 정보를 처리하는 과정, 곧 계산에 의하여 설명하기 위하여 컴퓨터 과학과 신경화학이 융합하여 출현한 학제간 연구
신경공학 : 신경과학이 발달함에 따라 사람의 뇌를 조작하는 기술. 뇌의 질환을 치유하고 뇌의 기능을 향상시키는 쪽을 확대되고 있다. ‘뇌-기계 인터페이스’
신경윤리 :
- 미국의 윌리엄 새파이어 (1929~), ‘신경윤리’ (2003) ~ 사람 뇌의 질환 치료 또는 기능 향상에 관한 옳고 그름을 검토하는 철학의 한 분야
- 미국의 마이클 가자니가 (1939~), ‘윤리적 뇌’ (2005) ~ 뇌의 기초를 이루는 메커니즘을 이해함으로써 알려지게 된 질병, 정상 상태, 죽음, 생활양식, 생활철학 등의 사회적 쟁점을 우리가 어떻게 다루기 바라는지를 검토하는 분야, 뇌에 기반을 둔 생명철학을 지향하는 노력


3부 진화론과 지식 융합

1장 자연선택과 지식 융합
찰스 다윈(1809~1882) ‘종의 기원’ (1859) : 진화생물학이라고 하는 생명과학 분야를 창시
- 핵심 개념 : 종의 가변성, 공동 후손, 종의 증가, 단계주의, 자연 선택
- 자연선택 이론 : 생물이 자신의 집단 안에서 경쟁하는 다른 개체보다 생존 가능성이 높은 자손을 더 많이 생산하기 위해서는 변화하는 환경에 적응하는 능력이 필요하다.
- 진화심리학 : 사람의 마음을 이러한 적응의 산물로 간주하는 학문으로 진화생물학과 인지심리학이 융합된 것이다. ‘적응하는 마음’ (1992) 존 투비, 레다 코스미데스
- 기능주의 : 미국의 심리학자 윌리엄 제임스 (1842~1910) ~ 사람의 감각이나 지각의 내용에 관심을 두기보다는 감각이나 지각 능력을 어떻게 활용하여 환경에 잘 대처할 수 있는가 하는 적응적인 행동 연구
- 제임스 ‘심리학의 원리’ (1890) 동물은 본능의 지배를 받는 반면에 사람은 본능 대신에 이성에 의해 지배되므로 사람이 동물보다 훨씬 지능적이라고 생각하는 것이 통념이다. 그러나 제임스는 사람이 다른 동물보다 많은 본능을 갖고 있기 때문에 사람의 행동이 동물의 행동보다 지능적이라고 주장함.
- 본능은 정보를 공들이지 않고 손쉽게 자동적으로 처리한다. 따라서 사람들은 본능의 존재에 대해 눈을 감으려는 경향이 있다. 제임스는 이러한 본능장님이 심리학 연구에 걸림돌이 된다고 생각하였다.
- 표준사회과학 모델 : 사람이 생각하고 느끼는 모든 것은 외부 환경으로부터 유래하는 것으로 간주함. 말하자면 마음의 내용은 완전히 사회적 구성물이라는 의미
- 진화심리학은 본능장님 문제를 해소하기 위해 진화론으로 접근해서 마음을 연구한다. 사람에게 어떠한 자연적 능력이 존재하는지를 연구하고, 이러한 자연적 능력의 집합체가 마음이라는 것을 입증하려고 시도한다. 진화에 의해 설계된 마음의 구조를 밝히는 게 목표이다.
진화심리학의 다섯 가지 원리
- 뇌는 컴퓨터이다. 뇌를 구성하는 신경회로망은 환경에 적절한 행동을 일으키도록 설계되어 있다. 뇌의 기능은 정보처리이다. 뇌의 기능은 환경에 적절한 행동을 일으키는 것이다.
- 뇌의 신경회로망은 석기시대에 수렵채집 생활을 하던 인류의 조상들이 진화의 과정에서 직면했던 문제를 해결하기 위해 자연선택에 의해 설계되었다.
- 우리가 쉽게 해결한다고 느껴지는 문제들은 대부분 의외로 복잡한 신경회로망을 필요로 한다. 사람의 마음속에서 일어나는 일들은 대부분 무의식적으로 진행된다. 의식은 단지 빙산의 일각일 뿐이다.
- 상이한 문제 해결을 위해 제각기 전문화된 상이한 신경회로망이 존재한다. 사람의 신체가 심장이나 허파처럼 고유의 기능을 가진 기관으로 구성된 것처럼, 마음 역시 기능적으로 전문화된 수많은 신경회로망으로 구성된다. 전문화된 신경회로망을 모듈이라 한다. 뇌는 수많은 모듈의 집합체이다. 제리 포더 ‘마음의 단원성’ (1983)
- 현대인의 두개골 안에는 석기시대 조상들의 마음이 들어 있다. 자연선택에 의해 설계된 수많은 정보처리 장치들의 집합체인 것이다.

미국 진화심리학자인 스티븐 핑커(1954~) ‘언어본능’ (1994) ~ 언어는 인간의 본능이다.
- 어린 시절에 의식적인 노력이나 교육 없이 자발적으로 발달되며, 밑바탕에 놓은 논리를 몰라도 사용할 수 있고, 모든 사람에게 질적으로 동일하며, 정보를 처리하거나 지능적으로 행동하는 일반적인 능력과 구별되는 기술이기 때문이다.
- 언어가 뇌 안의 특수 회로망에 의해 야기되는 본능이라는 증거 : 보편성, 어린이들의 언어 발달
- 언어에 대한 기존의 견해, 즉 언어는 인류 역사의 어느 시점에 발명된 문화의 산물이며, 교육과 학습에 의해 아이들에게 전수된다는 생각은 잘못되었다
- 언어가 정신기관이라면 신체기관과 동일한 근원으로부터 유래한다는 것이다. 그 근원은 자연선택의 산물, 즉 적응이다.
- 언어가 본능이므로 마음의 나머지 부분 또한 본능의 집합체라는 것이다. 이를테면 지능이나 학습능력 따위는 존재하지 않는다. 마음은 여러 개의 칼로 구성된 스위스 군용 나이프에 비유될 수 있다.
- 노엄 촘스키 ‘통사구조론’ (1957) : 인간의 언어가 창조적인 것임을 강조하고 사람이 태어날 때부터 언어능력을 갖고 있다고 주장하여 당시 미국을 풍미하던 행동주의 언어학에 치명적인 타격을 가함.
- 행동유전학은 유전이 인간 행동의 많은 유형에서 중심적인 역할을 한다고 전제한다. 개인 행동의 차이가 유전적 차이에서 비롯되는 것으로 보는 행동유전학과는 달리 진화심리학에서는 유전자가 모든 인간에 보편적인 행동의 기초를 이루고 있지만 환경이 개인 행동의 차이에 영향을 미친다고 본다.
진화경제학 : 다윈의 진화 이론의 관점에서 경제 현상을 분석하려는 시도.
- 노르웨이 소스타인 베블런(1857~1929) ‘왜 경제학은 진화과학이 아닌가?’ (1898) 경제는 하나의 진화 시스템이다
- 오스트리아 경제학자 조지프 슘페터(1883~1950) : 기업이 성장하려면 고객을 만족시키기 위해 항상 변화를 추구해야 한다고 생각. 그 변화의 내용이 바로 ‘혁신’이다. 혁신을 경제 내부의 핵심적인 요소로 보자고 주장함. ‘질풍처럼 밀려오는 창조적 파괴’
- 미국 마이클 셔머 (1954~) ‘시장의 마음’ (2007) ~ 인간의 본성이 진화된 과정을 추적하여 경제 현상을 설명하려는 시도
- 리처드 도킨스 (1941~ ) ‘이기적 유전자’ (1976) 인간은 치열한 생존경쟁을 통해 진화된 탐욕스러운 존재

다윈 의학 : 자연선택이 왜 인체를 좀 더 잘 설계하지 못했으며, 왜 인체를 질병에 취약하게 만들었는지를 연구하여 의학문제를 해결하려는 시도.
- 인체의 기능을 자연선택에 의한 적응의 결과로 본다. 기침, 빈혈, 입덧처럼 흔히 겪는 증상은 질병이라기보다 오히려 적응에 의해 진화된 우리 몸의 방어체계이다.


2장 성적 선택과 지식 융합
성적 선택 : 암컷을 서로 차지하려는 수컷들 사이의 경쟁과 수컷이 암컷의 관심을 끙어서 짝짓기의 상대로 선택되는 방식
진화심리학은 기본적으로 모든 인간의 마음이 보편적인 특성을 공유하고 있다고 전제한다. 그러나 한 가지 결정적인 예외는 불가피하게 인정한다. 즉 남녀의 성 역할이 다르기 때문에 진화 과정에서 남녀의 마음이 다르게 형성되었다고 본다.
- 데이비 버스(1953~) ‘욕망의 진화’ (1994) : 남녀 간의 상이한 짝짓기 전략이 진화 과정에서 형성되어 무의식적인 심리 구조로 굳어졌다
- 짝짓기 지능은 사회지능 및 정서지능과 깊은 관련이 있다. 사회지능은 타인을 믿음과 욕망을 가진 존재로 이해하는 능력을 뜻한다. 정서지능은 타인의 정서를 지각하고 이해하여 자신의 사고와 행동에 보탬이 되도록 활용하는 능력을 뜻한다.


3장 과학과 종교
과학은 16세기부터 종교, 특히 가톨릭교회와 세계를 해석하는 방법에서 첨예하게 대립했다.
화이트헤드 ‘과학과 근대세계’ (1926) 과학과 종교는 경쟁관계가 아닐 수 있다. 종교는 신의 섭리를 통해 정신세계에 의미와 가치를 부여하는 반면 과학은 자연법칙을 통해 물질세계의 이해를 시도한다. 과학과 종교는 신비로운 세계의 서로 다른 측명을 설명하려고 노력한다.


4부 비선형세계의 신생 학문

1장 카오스와 프랙탈
아이작 뉴턴(1642~1727) ‘운동의 법칙’ 발표 (1686) ~ 선형미분방정식
비선형 과학의 연구 목표는 입력에서 발생하는 작은 변화가 출력에서는 엄청나게 큰 변화를 야기시키는 현상이다. 초기조건에 대한 민감한 의존성, 또는 나비효과
프랑스 수학자 앙리 푸앵카레 (1854~1912) ‘과학과 방법’ (1908)
- 우리가 간과하는 하나의 매우 작은 원인이 우리가 무시하 수 없는 중요한 결과를 결정한다. 그리고 우리는 그 결과가 우연 때문이라고 말한다. ~ 초기 조건에서의 작은 차이가 최종 현상에서 매우 큰 차이를 유발하게 될 지 모른다. : 초기 조건의 민감성
미국의 기상학자 에드워드 로렌츠 (1917~2008) ‘날씨의 나비 효과’ (1963), 결정론적 카오스, 혼돈 속에 모양(규칙성)이 숨어 있음
- 기이한 끌개 :


미국의 제임스 요크(1941~ ) 카오스 : 초기 조건에 민감한 의존성을 가진 시간 전개
- 카오스와 난류의 수수께끼가 풀리고 카오스의 이면에 질서가 내재되어 있다는 사실이 확인됨에 따라 새로운 패러다임이 태동
- 미국 윌터 프리먼 (1927~) : 1980년대 중반에 뇌에서 카오스의 끌개를 발견하고, 지각을 가능하게 하는 뇌의 특성은 다름 아닌 카오스라고 제안함. 뉴런 집단의 복잡한 활동은 무작위적으로 보이지만 그 이면에는 질서가 숨어 있다는 것이다.
베노이트 만델브로트 (1924~ ) 프랙탈 기하학 창안 : 영국의 해안선의 길이는 무한대
- 스웨덴 수학자 폰 코흐 (1870~1924) ‘코흐 곡선’ (1904) ~ 코흐 눈송이

- 출발점이 된 첫 번째 삼각형 주위로 원을 그렸을 때 코흐 곡선이 결코 그 원 밖으로 그려지지 않는 것이다. 요컨대 눈송이의 면적은 항상 이 원의 면적보다 클 수 없다.
- 반복을 거듭하여 작은 삼각형을 제아무리 무수히 추가시키더라도 코흐 곡선 안의 전체 면적은 유한하다. 무한한 길이의 곡선이 유한한 면적을 둘러 싸게 되는 패러독스가 생김
- 코흐 곡선의 둘레는 유클리드 기하학으로 보면 선이므로 1차원이다. 그러나 만델브로트는 유한한 면적을 둘러싸고 있는 무한한 길이의 곡선이므로 단순한 선 이상의 것으로 보았다.
- 분수 차원의 개념 : 불규칙적이거나 울퉁불퉁한 성질은 정수가 아니라 분수로 측정해야 된다는 발상. 유효 차원의 개념으로 분수 차원을 계산하는 방법을 제시함. 자연현상의 불규칙적인 패턴을 연구하여 자기 유사성 개념을 창안함. 규칙적인 불규칙성을 보여줌.
- 자기유사성은 카오스 이론과 밀접한 관계가 있다. 자기유사성은 규모에 근거하여 불규칙성(혼돈)의 측정을 시도하는 접근방법이기 때문이다. 혼돈 속에 일정한 질서가 내재되어 있음을 보여 준다.
- 만델브로트 ‘프랙탈’ (1977) : 프랙탈 모양은 무한하게 세분되고, 무한한 길이를 가지며, 정수가 아닌 분수로 차원을 나타내고, 규모가 작아지는 방향으로 스스로 닮아 가며, 간단한 반복작용을 계속하여 손쉽게 만들어 낼 수 있는 특성을 가진 모양이다.
- 인체의 프랙탈 구조 : 코흐의 눈송이가 무한한 길이의 곡선을 유한한 넓이에 밀어 넣고 있는 것과 똑같이 인간의 순환계는 거대한 표면을 제한된 부피 안으로 밀어 넣고 있다.


2장 복잡성 과학과 융합 학문
비선형계에는 혼돈 대신에 질서를 형성하는 복잡성의 세계가 존재한다. 복잡성은 단순한 질서와 완전한 혼돈 사이에 있는 상태를 말한다. 혼돈과 질서가 균형을 이루는 경계면에서 항상 새로운 질서를 형성하고 유지한다.
벨기에 화학자 일리야 프리고진 (1917~2003) ‘비평형열역학의 비선형 과정에 대한 연구’ (1977)
- ‘요동을 통한 질서’ 이론 : 요동이 증폭되는 것은 바로 되먹임의 결과이다. 증폭된 요동이 격심해지면 종래의 구조는 파괴되지만 자기조직화 과정을 통해 혼돈으로부터 새로운 질서가 자발적으로 출현한다.
- 열린계는 에너지를 소모(무산)하여 자기의 질서(구조)를 지킨다. 엔트로피가 단순히 무질서를 향하는 것이 아니라 적어도 비평형조건에서는 엔트로피 그 자체가 질서의 씨앗이 된다는 의미이다
복잡적응계 : 단순한 구성요소가 수많은 방식으로 상호작용하기 대문에 복잡성이 발생한다.
- 행위자(agent) : 복잡적응계에서 상호작용하면서 환경변화에 적응하는 능력을 가지 구성요소
- 산타페 연구소 (SFI), 1984 미국 뉴멕시코, 복잡성 과학의 메카
- 복잡 적응계는 자기조직화 능력을 갖고 있으므로 단순한 구성요소가 상호 간에 끊임없이 적응과 경쟁을 통해 보다 높은 수준의 복잡한 구조를 형성할 수 있다. 행위자가 개별적으로 갖지 못한 특성이나 행동을 복잡적응계가 보여준다는 것이다.
- 창발 현상 : 구성요소를 함께 모아 놓은 전체 구조에서 솟아나는 새로운 특성이나 행동. 복잡성 과학의 기본 주제이다. 창발은 상호작용하는 수많은 행위자로 이루어진 복잡한 체계 안에서 질서가 자발적으로 돌연히 출현한다는 것을 뜻한다.
네트워크 과학 : 작은 세계 구조가 다양한 환경에 나타난다는 사실은 그 내부에 공통적인 원리가 숨겨져 있다는 의미이다. 자연 세계와 인간 사회에 존재하는 여러 형태의 네트워크 속에 공통적으로 숨겨져 있는 간단한 법칙을 찾아내기 위해 네트워크 과학이 탄생했다.
- 여섯 단계의 분리 개념 : 스탠리 밀그램 (1933~1984), 지구상의 모든 사람이 다섯 다리만 건너면 어느 누구와도 안면을 틀 수 있다.
- 인체, 인터넷, 인간관계 등 이 세상의 모든 것들을 서로 연결된 네트워크로 바라보고 공통점을 발견하려는 학문
- 복잡성 과학의 근본 목적은 복잡한 체계 안에서 의미 있는 질서가 자발적으로 돌연히 출현하는 현상, 곧 창발의 원리를 밝히는 데 있다. 네트워크 과학은 복잡성 과학처럼 시작 단계이며 아직 답을 찾지 못하고 있다.

복잡계 경제학 : 복잡성 이론을 경제학에 접목시킴.
- 신고전파 경제학의 수확체감 vs. 수확체증
- 수확체감은 두 번째 과자가 첫 번째만큼 맛이 없다거나, 비료를 두 배 사용한다고 해서 수확이 두 배가 되는 것은 아니라는 뜻이다. 작은 효과가 사라지기 쉽다는 뜻이 되므로 거꾸로 되먹임에 비유될 수 있다. 이로 인해 수요와 공급의 균형이 유지되고, 어떤 회사도 시장을 독점할 만큼 성장하지 못하며, 경제는 항상 완전한 평형 상태에 놓여 있는 것이다.
- 수확체증이란 바로되먹임처럼 시장에서 한 번 앞서면 더욱 앞서 나가게 되고 우위를 한 번 빼앗기면 더욱 악화되는 경향을 의미한다. 초기의 작은 차이가 사라지지 않고 급속도로 증폭된 결과로 해석된다.
- 두 현상은 병존하며 보완적이다. 수확체감은 곡물, 중화학, 식품류처럼 안저외고 변화가 느린 대량생산 세계를 지배하는 반면에 수확체증은 소프트웨어 등 승자가 독식하는 정보산업에서 나타난다.


3장 인공생명
폰 노이만(1903~1957)의 자기증식 기계 (1948) : 동물처럼 복잡성이 감소되는 일이 없이 최소한 그 자신만큼은 복잡한 다른 기계를 생산할 수 있는 기계, 보편구성자와 자기증식 기계의 2단계
- 세포자동자 이론 (1951), 칸 공간 모델
미국 크리스토퍼 랭턴 (1948~) ‘인공 생명’ ~ 생명체의 특성을 나타내는 행동을 보여 주는 인공물의 연구
미국의 존 홀란드(1929~) 유전 알고리즘 (1975) : 자연선택, 유성생식, 돌연변이
- 유전 프로그래밍 : 유전 알고리즘을 약간만 수정하면 컴퓨터 프로그램을 진화시킬 수 있다. 프로그램 명령어를 변경시키는 데 진화를 이용한다.
에르빈 슈뢰딩거(1887~1961) 파동역학의 창시, ‘생명이란 무엇인가’ (1944) ~ 생명체의 두 가지 근본적인 기능인 복제와 신진대사에 대한 개념적 기초를 물리학에서 찾아냈다. 복제는 양자역학으로 신진대사는 열역학으로 설명을 시도했다.


4장 창발지능
집단 지능 : 프랜시스 골턴(1822~1911) ‘우생학’ (1883), ‘대중의 지혜’ = 집단지능
모든 영리한 군중이 반드시 현명한 군중은 아니다. 특히 소규모 집단은 집단사고라고 불리는 현상의 덫에 걸려들기 쉽다. 동질성이 강한 군중일수록 응집력이 높아 외부 의견을 배척하고 자기 집단의 판단을 맹신하게 되므로 의사 결정에 실패하기 쉽다.
집단심리학 (1971, 스탠퍼드 대학 짐바르도의 교도소 실험)
- 개인이 집단의 익명성 뒤로 숨을 때는 자제력을 잃고 도덕적 판단 능력을 상실하기 쉽기 때문에 집단이란 본질적으로 위험한 것이다.
- 개인이 집단에 들어가서 힘을 갖게 되면 야생동물처럼 나폭해지고 멋대로 군다.
- 사회정체성 이론 (1979, 영국의 헨리 타지펠, 존 터너) : 집단이 정체성을 공유한다고 느낄 때, 서로를 믿고 신뢰하며 힘을 합치고 집단의 우두머리를 따르게 된다
- 보통 사람들이 집단 속에 흡수되면 누구나 상황에 따라 선행을 하기도 하고 악행을 하기도 한다.
떼 지능
- 흰 버섯개미는 높이가 4미터나 되는 탑 모향의 둥지를 만든다. 이 집에는 온도를 조절하는 정교한 냉난방 장치가 있으며, 애벌레에게 먹일 버섯을 기르는 방까지 갖추고 있다.
- 개개의 개미는 집을 지을 만한 지능이 없다. 그럼에도 흰개미 집합체는 역할이 상이한 개미들이 상호작용을 통해 거대한 집을 짓는다.
- 초유기체(1928, 곤충학자 윌리엄 휠러) : 흰개미의 집합체를 하나의 거대한 유기체와 대등하다고 생각함.
- 초유기체는 구성요소가 개별적으로 갖지 못한 특성이나 행동을 보여준다. 하위수준(구성요소)에는 없는 특성니나 행동이 상위수준(전체 구조)에서 자발적으로 돌연히 출현하는 현상 ~ 창발
- 창발은 초유기체의 본질을 정의하는 개념이다.


5부 21세기의 기술 융합

1장 정보기술
유비쿼터스 컴퓨팅 (1988, 미국의 마크 와이저 (1952~1999) ~ 작은 컴퓨터, 응용 소프트웨어, 네트워크 등
가상현실 (1989, 재론 래니어)
사이버스페이스 (1984, 미국 윌리엄 깁슨 ‘뉴로맨서’)
디지털 종말주의 : 인터넷 기술이 기존 체계에 종지부를 찍게 될 것이라고 주장
웹 (1989-1991. 8, 미국 컴퓨터 과학자 팀 버너스 리 (1955~),
- 웹 2.0 : 블로그
- 위키피디아 : 하와이어로 빨리빨리 (위키위키) + 백과사전, 지미 웨일스, 온라인 무료 백과사전
- 개방성(open), 동등 계층 생산(peering), 공유(sharing), 행동의 세계화 (acting globally)
- 디지털 컨버전스 : 디지털 기술을 매개로 하여 서로 뿌리가 다른 기술들이 한 덩어리로 융합되는 상태
- 텔레매틱스 : 정보기술과 전동 산업이 융합하여 거대한 시장이 형성될 것으로 기대를 모으는 대표적인 분야로 전화와 컴퓨터를 결합한 정보 서비스 체계


2장 생명공학 기술
유전자 이식
유전자 오염 : 유전자 이식 생물의 유전자에 의해 야기되는 새로운 형태의 환경 오염
유전자 치료 : 거의 모든 질병이 한 개 이상의 유전자가 기능을 잘못 발휘할 때 발생하므로 환자의 세포 안으로 정상적인 유전자를 집어넣어 병을 고치는 의료 기술로 체세포 치료와 생식세포 치료의 두 종류가 있다.
맞춤 아기 : 21세기의 우생학

본성 대 양육
- 빈 서판 : 영국 경험주의 철학자 존 로크(1632~1704) 사람의 마음을 빈 서판에 비유, 로크는 인간의 마음이 아무 개념도 담겨 있지 않은 흰 종이와 같으며, 그 내용은 오로지 경험에 의해 채워진다고 주장. 빈 서판은 본성을 부정하고 양육을 옹호하는 개념이다.
- 프랑스 장 자크 루소 (1712~1778), 독일 임마누엘 칸트(1724~1804) : 인간은 본성을 타고난다고 주장
- 찰스 단위 ‘종의 기원’ (1859) ~ 본성의 보편성
- 노엄 촘스키 (1958) : 선천론의 깃발은 진화심리학자들이 승계했다. 진화심리학은 사람의 마음을 생물학적 적응의 산물로 간주한다.
- 유전자 치료 : 질병을 일으키는 유전자를 정상적인 유전자로 바꾸어 유전병을 치료.
- 맞춤아기 : 생식 세포에서 질병 유전자를 제거하는 데 그치지 않고 형질을 개량하는 유전자를 보강
- 생물모방과학 : 리포솜처럼 생물의 기능을 화학적으로 모방하여 생체와 유사한 기능을 가진 재료를 만드는 연구
- 생물정보학 : 컴퓨터를 이용해서 생물학적 문제를 해결 (계산생물학)
- 우생학(eugenics) (1865, 영국 프랜시스 골턴(1822~1911) ~ 선별적인 교배 기술로 동식물의 품종을 개량하는 것처럼 최고의 소질을 가진 인종을 만들어 낼 수 있다고 제안. 우생학 연구에서 가장 논란거리가 되는 것은 지능의 유전성 여부이다.
- 행동유전학 : 사람의 행동에서 유전의 역할을 연구하는 분야
- 분자고고학 : 소멸된 생물로부터 DNA가 추출됨에 따라 새로운 학문이 탄생함


3장 나도기술
나노기술은 나노미터 수준에서 물질을 다루는 기술이다. (1나노미터=10억분의 1미터)
- 나도기술의 궁극적 목표는 어셈블러의 개발에 있다. 어셈블러는 나노기술에 관한 최초의 저서로 평가되는 에릭 드렉슬러(1955~ ) ‘창조의 엔진’ (1986)
- 어셈블러 : 분자를 원료로 사용하여 이들을 유용한 거시물질의 구조로 조립해 내는 분자 크기의 장치
- 탄소나노튜브 : 자연 세계에는 사람의 개입 없이 스스로 일정한 구조를 유지하는 물질이 적지 않다. 이른바 자기조립 능력을 보여주는 대표적인 사례로는 물방울과 세포를 들 수 있다
- 나노 오염
- 나노바이오 기술 : 질환의 조기 발견, 약물 전달, 질병 치료 등
- 나노의학 : 나노 크기의 로봇, 곧 나노봇의 개발. 질병을 일으키는 바이러스는 가공할 만한 나노기계라 할 수 있다. 이러한 자연의 나노기계를 인공의 나노기계로 물리치는 방법


4장 로봇공학
한스 모라벡 ‘마음의 아이들’ (1988) : 인류의 미래가 사람의 몸에서 태어난 혈육보다는 사람의 마음을 물려받은 기계, 즉 마음의 아이들에 의해 발전되고 계승될 것이다. 사람의 마음을 기계 속으로 옮겨 사람이 말 그래도 로봇으로 바뀌는 시나리오를 제시
로봇이 지배하는 세계 : 메리 셀리 ‘프랑켄슈타인’ (1818)


5장 환경과 에너지
21세기의 환경 재앙 : 내분비계 장애물질, 기후변화, 생물 다양성
지구를 살리는 방안 : 재생에너지, 지속 가능한 발전,
환경윤리와 환경주의 :
환경경제학 : 1960년대에 선진국에서 환경주의의 영향을 받아 환경문제를 경제학의 테두리에서 고민하는 분야가 태동함
생태경제학


6장 바이오닉스
사이보그 사회
바이오닉스는 생물학의 원리를 적용하여 몸과 마음의 기능을 확장시키는 장치를 만드는 기술, 예로 인공 장기, 신경 보철
뇌-기계 인터페이스
네오 기관
사이보그 : 사이버네틱 유기체의 합성어. 기계와 유기체의 합성물
포스트 휴먼 시대 : 특이점, 포스트 휴먼


에필로그