구글 Deep Mind가 계발한 인공지능 AI인 바둑두는 Alphago가 바둑계의 왕자인 이세돌과의 대국에서 3연승을 연달아 올렸고 어제 인류대표인 이세돌이 1승을 겨우 건졌다. 앞으로 남은 2판이 어떻게 될까가 바둑계 뿐만아니라 전인류의 초미의 관심이 되고있다. 바둑은 고도의 지능을 요구하고 바둑 한점을 둘수있는 경우의 수는 온 우주의 원자수만큼이나 많어 거의 무한대라고 할수있어서 단순히 학습을 통하지 못하고 스스로 생각해야만 하는 고도의 게임이다. 19×19의 가로세로의 모든 열을 합하면 361점에 둘수있다. 중국의 요왕이 아들인 단주에 왕위를 주지않고 홍수가 잦았던 중국에 치수사업으로 유명한 민간인 우에게 왕위를 물려주자 아들인 단주는 통한의 한을 품게되는데 요임금은 아들에게 바둑을 만들어 주어 대신 쓸쓸함을 달래주었던 것이 유래가 된다. 이세돌의 패배는 상당히 충격적이며 이러한 인공지능이 단순히 바둑이라는 게임세계에서 확대되어 우리 생활과 나아가 직업의 세계에 어떻게 근본적인 영향을 미칠것인가를 생각해보게된다.


인간는 생각하는 존재이다. 이 생각을 가능하게하는 전전두엽Prefrontal cortex은 우리가 진화를 통해 아직도 진행중인 대뇌피질영역이다. 뇌의 구조를 간단하게 보면 뇌간으로써 기저핵basal ganglia,소뇌 cerebellum, 중뇌Mid brain 부분의 3부위로 이루어진 부위인데 이3부위는 통상 파충류뇌reptilian brain이라고도하는 매우 기본적인 생리활동에 관여하는 부위이다. 심박, 호흡, 수면, 성욕, 식욕과 운동에 관련된 여러가지 자동적 기본기억, 위치와 균형, 발란스등의 역활을 한다. 두번째로 변연계Limbic system은 편도체와 같은 부정적 감정을 처리하거나 단기 기억을 담당하는 해마체Hippocampus, Fonix등으로 이루어진다. 이 변연계는 파충류에는 존재하지 않는 모든 포유류의 기본적인 특징으로 희노애락등의 감정이 나타나며 이를 통한 의사표현으로 무리생활을 가능하게하는 포유류의 특징이다. 마지막으로 대뇌피질Cerebral cortex는 영장류인 침팬치, 돌고래, 인류에게 특징적이며 일반적 포유류에선 볼수없는 대뇌피질의 심한 굴곡인 Gyrus가 특징이다. 대뇌피질은 시상Thalamus에서 올라온 시각, 청각, 후각, 미각, 촉각등의 5감이 대뇌피질로 연결되어 그 5감의 정보를 처리하는 역활을 한다. 처리된 정보는 기억으로 측두엽Temporal lobe에 장기 저장된다. 포유류에서와는 달리 대뇌피질영역의 전전두엽은 특히 미래의 상상력을 가능하게하는 포유류에서는 볼수없는 영장류만의 특징이다. 대뇌피질은 굴곡이 심하여 표면적이 매우 넓다. 머리통Cranium이라는 매우 작은 공간에 잘꾸겨넣은 치즈덩어리 같다고 할수있는데 뇌의 바깥은 CSF(cerebral spinal fluid)라는 액체가 뇌와 허리척추아래까지 이동하여 발생되는 열을 식히고 척수와 뇌에 영양분을 공급하며 이액체에 존재하는 면역세포는 만약의 외부의 감염으로 부터 뇌를 지켜준다. 실제로 CSF천자술(spinal tap test)로 뇌막염Meningitis와 같은 질병의 유무를 알수있다.


편안한 생활을 가능하게하는 문명의 기계화와 자동화는 우리를 편하게하지만 다른 한편으론 우리를 점점더 나태하게 만든다. 우리는 언제 마지막으로 펜으로 장문의 글을 종이에 적어보았던가? 마켓에서 더이상 펜과 종이와 같은 문방기구를 판매하지 않는 때가 올지도 모를 심산이다. 인간의 가장 위대한 발명인 글쓰기가 점점 사라지고 자판기까지 핸폰과 Tablet의 touch screen으로 대체화되고있다. 대뇌 운동피질Motor cortex의 호몬쿨로스(뇌지도)에서 손가락이 차지하는 범위는 매우 광범위하다. 이는 우리 인류가 단순한 무엇을 만드는 단순 수작업에서 글을 창시하여 종이에 글을 쓰는 행위에서 비약적으로 발전되었다. 실제로 글을 쓰고 배우기 시작하는 연령시기의 아이 뇌의 손가락을 담당하는 뇌의 영역은 그 부위의 뉴론 신경망이 비약적인 연결이 되며 운동피질의 손가락 지배영역 부위가 강화되고 기저핵basal ganglia에 그정보가 기억되어 운동 자동화기억으로 바뀐다. 이러한 정보는 또한 대뇌 전전 두엽의Orbitofrontal prefrontal cortex안와 전전두엽과 밀접한 연결작용으로 생각의 힘을 강화하여 판단, 결정, 미래의 계획등을 실행하게 하여준다. 즉 다시말해 뇌는 손이나 발등의 그 이외의 운동피질과 전전두엽과의 밀접한 연관관련이 있기 때문에 운동피질의 퇴화는 결국 생각의 퇴화를 가져올수밖에 없다. 실제로 뇌일혈이나 뇌경색 중풍환자들에게서 단측성 수족마비Hemiplegia나 양측성 수족마비Quadriplegia가 오면 인지능력과 단기기억력 또한 빠르게 퇴화된다.


고도의 인공지능AI들이 복잡한 정보, 논리, 수리, 계산등을 대신해주고 우리는 생각의 창의성에 대한 문을 닫어버리게 된다면 인류의 생각의 진화는 아마 여기에서 멈추게 되어 호모사피엔스 homosapien 즉 생각 하는 인류라는 타이틀 마져 상실되어 진화의 과정은 멈추게 될것이다. 우리는 조용히 생각하고 끊임없이 창조와 창의력을 발휘하여 이를 종이에 직접쓰고 표현해야한다. 밤세워 생각하고 이를 공책에 적어보고 부모님과 지인에게 이메일대신 직접 편지를 써보는것 역시 좋을것이다.
유산소운동은 뇌에서 BDNF (brain derived neurotrophic factor)라는 뇌신경 재생 단백질이 생성되는데 즉 이는 느슨했던 뇌의 뉴론들의 연결을 더욱 강화하여 기억이나 논리, 계산 능력을 향상시킨다. 인간은 진화를 통해 직립보행이 가능하게 되었고 4발로 걷는대신 2발로만 보행하여 나머지 2팔의 자유를 얻어 그 팔로 도구의 사용이 가능해졌으며 이로써 뇌의 폭발적 진화를 가능케 하였다. 즉 몸의 사용이 선행되어 그 결과로 뇌의 발전이 후행되어 발전된것이다. 다시말하면 우리는 몸을 움직이지 않으면 뇌의 발전 또한 없고 오히려 퇴행되고 만다. 실제로 손가락이나 무릅에 퇴행성 관절염이 오면 통증으로 인해 사용하기 힘들어져 장기적으로 뇌의 퇴행을 가속시켜 치매와 알츠하이머,파킨슨과 같은 중추신경퇴행성장애가 오기쉽다.


뇌의 왼쪽측두엽의 Wernicke’s area (청각을 통해 듣게되는 언어를 이해하게 한다), Broca’s area (소리발성을 가능하게한다) 는 매우광범위한 언어영역으로 우리가 언어를 사용하지 않을시에 퇴행하게된다. 현세의 facebook, twitter 세대는 이영역의 빠른 퇴화가 예상된다. 이영역의 퇴화는 역시 전전두엽의 뉴론신호와 연결을 약화시켜 인지, 계획, 논리, 판단, 실행능력이 퇴화된다. 이처럼 능동적인 말하기와 글쓰기 능력은 뇌의 고도의 활동능력으로 직접적으로 전전두엽에 단기적, 장기적 영향을 미치게되고 전전두엽의 퇴화는 뇌의 주된역활이 변연계Limbic system으로 대신 이전되어서 감정을 처리하는 변연계의 역활의 심화로 이에 따른 심리적 불안과 스트레스에 민감해지고 또한 시상하부에 영향을 미치게되며 이는 자율신경의 균형을 깨뜨려 교감신경위주로 체질이 바뀌게된다. 필자의 의견으로는 대뇌피질의 퇴행(제3뇌)으로 말미암아변연계(제2뇌)의 편도체가 이를 대신하는 과정에서 이는 시상하부(제1뇌)의 교감신경의 체질로 바뀌며 교감신경항진으로 말미암아 고혈압, 두통, 불면, 식역부진, 소화불량, 면역력약화, 알러지, 자가면역질환증가, 소변불리, 변비등의 일련의 교감신경항진의 증상이 나타나며 장기적으론 교감신경항진에의한 과립구granulocytes의 증가로 악성종양 Metastatic carcinoma이 발생될수있다. 이렇게 면역계의 염증을 일으키는 과립구Granulocytes 증가로 상대적으로 임파구인 Lymphocytes인 T cell, B cell 및 NK cell의 감소로 인한 악성종양이 나타날수있다. 다시한번 정리하면 제1뇌 병변으로 제2뇌 활성화, 제 2뇌의 만성적 활성화로 제1뇌의 활성화는 교감신경활성화 이는 과립구의 증가로 만성적 염증을 일으키고 이는 각 장기에 불가역성 질환을 초래한다는것이 필자의 의견이다. 난 이런 일련의 증상을 대뇌중추성 교감신경 항진화증상Sympathetic Activation in Degenerative Central Nervous System(SADCNS)이라고 명명한다. 아직 학계에서 나온 논문은 없으며 필자만의 연구 결과이지만 곧 학계에 인정되리라 믿는다. 이렇게 대뇌중추성 퇴행성 질환은 만성적염증을 장기에 일으켜 뇌를 더욱 손상시키게되는 악순환이 된다.


두번째로 중추뇌신경의 퇴행성질환을 영양학적 차원에서 고찰하면 NAC, L-acetyl carnitine, Omega 3,DHA,Glutathione,curcumin,Cholesterol과 같은 물질의 부족으로 뇌신경전달물질의 부족과 뇌신경의 지지체인 Astrocyte같은 뇌신경 지지세포의 퇴행에 말미암아 뇌의 퇴행성질환이 올수있다.
담즙산은 적혈구 헤모글로빈hemoglobin의 구성 단백질인 빌리루빈bilirubin과 콜레스테롤cholesterol로 이루어져 있는데 Statin 계열의 약인 Lipitor와 같은 콜레스테롤 억제재를 장기 복용하여 콜레스테롤이 저하되어 담즙산이 부족해지면 지방의 흡수대사에 장애가 생기며 음식의 콜레스테롤 흡수에 문제가 생기고 이는 담즙산의 생산에 더욱 악영향으로 이어지는 악순환이 된다. 뇌의 실질 조직은 그 20%에서 콜레스테롤로 이루어져있다. 모든 신경 세포의 신경섬유Axon은 콜레스테롤이 감싸고 있어서 절연체역활을 한다. 신경신호가 누수되지 않게 막어 신경 신호의 전달 속도를 높이고 또한 신경지지 세포인 Astocyte의 영양분을 공급하게된다. 기억력의 감퇴란 신경간 뉴론의 연결이 약화된 상태인데 뇌신경세포들의 연결강화는 콜레스테롤과 지지세포인 Astrocyte와 같은 Glial 세포에 직접적이 연관이 있는것이다. 또한 장누수현상Leaky Gut Syndrome에 의해 장관벽이 느슨해진 상태에서 유해한 장내 박테리아의 내독소Endotoxin인 LPS물질이 장관벽을 통과 혈액으로 흘러들어가 전신에 혈액순환으로 돌아다니다가 Blood brain barrier (BBB)라는 뇌를 보호하는 섬세한 막까지 통과하여 뇌의 Astrocyte에서 미세한 염증을 일으키고 이에 대처하기위해 우리 면역세포의 과잉반응으로 자가면역 질환을 일으키고 장기적으로 뇌가 이에 퇴행하여 치매와 알츠하이머,다발성 신경염Multiple sclerosis과 측삭성 중추신경염Amyotrophic lateral sclerosis와 같은 매우 중증의 퇴행중추성 뇌질환이 생기게 되는것이다. 안타깝게도 주류 의료학계에서는 위에서 설명한 행동 및 운동인지적 요인과 영양학적 관점이 보편화 되지않고 아직 원인 불명으로 인식하는 상태인데 이는 특정약을 판매하려는 제약회사의 로비활동과 무관하지 않다. 따라서 앞으로는 우리 스스로가 운동과 영양학적 측면이 뇌에 미치는 영향을 이해하여 중추신경퇴행성 질환을 예방하여야한다.