What percentage of your brain do you use? - Richard E. Cytowic

번역: Changhyo Lee 검토: Jeong-Lan Kinser

An enduring myth says we use only 10% of our brain,

인간이 뇌의 10%만을 사용한다는

오랜 전설이 있습니다.

the other 90% standing idly by for spare capacity.

나머지 90% 공간은 놀고 있고 말이죠.

Hucksters promised to unlock that hidden potential

이에 사기꾼들이 나타나 '신경과학'을 들먹이며

with methods "based on neuroscience,"

잠겨 있는 잠재력의 문을 열어 주겠다고 했습니다.

but all they really unlock is your wallet.

하지만 열린 것은 사람들의 지갑이었죠.

Two-thirds of the public and nearly half of science teachers

약 60%의 일반인들과

절반 가량의 과학 교사들이

mistakenly believe the 10% myth.

이 '10% 미신'을 믿고 있습니다.

In the 1890s, William James,

1890년대 미국 심리학의 아버지

the father of American psychology, said,

윌리엄 제임스 박사는,

"Most of us do not meet our mental potential."

"사람들 대부분이 자신의 잠재력을

발현하지 못한다"고 했습니다.

James meant this as a challenge,

하지만 하나의 어려움일뿐

not an indictment of scant brain usage.

일종의 폐단이라는 뜻은 아니었습니다.

But the misunderstanding stuck.

하지만 그런 오해가 생겨버리고 말았죠.

여기에 과학자들이 오랫동안

Also, scientists couldn't figure out for a long time

거대한 이마엽의 기능과

the purpose of our massive frontal lobes

넓은 마루엽의 기능을 알아내지 못하는

or broad areas of the parietal lobe.

어려움을 겪었습니다.

Damage didn't cause motor or sensory deficits,

이 부분이 손상돼도 운동이나 감각 장애가 없어

so authorities concluded they didn't do anything.

기능이 없는 기관이라는 결론을 내렸습니다.

For decades, these parts were called silent areas,

그 기능이 드러나질 않아

이 영역은 수십 년 동안

their function elusive.

'침묵의 영역'이라 불렸습니다.

We've since learned that they underscore

하지만 점차 뇌의 이 영역들이

executive and integrative ability,

인간을 인간답게 해 주는

without which, we would hardly be human.

통제와 통합 기능을 한다는 사실이 밝혀졌습니다.

They are crucial to abstract reasoning,

이 영역들은 추론과

planning, weighing decisions

계획

의사 결정

and flexibly adapting to circumstances.

환경에 적응하는 일을 담당합니다.

The idea that 9/10 of your brain sits idly by in your skull

뇌의 90%가 두개골 안에서

자리만 차지하고 있다는 주장은,

looks silly when we calculate how the brain uses energy.

뇌가 소비하는 에너지양을 보면 터무니없는 말입니다.

설치류와 개들은 두뇌 활동에

Rodent and canine brains

consume 5% of total body energy.

약 5%의 신체 에너지를 사용합니다.

Monkey brains use 10%.

원숭이들은 10%를 쓰죠.

An adult human brain,

성인 인간의 뇌는

which accounts for only 2% of the body's mass,

전체 질량의 단 2%를 차지하지만

consumes 20% of daily glucose burned.

일일 열량의 20%를 사용합니다.

In children, that figure is 50%,

유초년기에는 50%,

and in infants, 60%.

영유아기에는 60%를 쓰죠.

This is far more than expected for their relative brain sizes,

신체 크기에 비례하는

뇌의 크기를 고려했을 때,

which scale in proportion to body size.

정말 놀라운 수치입니다.

Human ones weigh 1.5 kilograms,

인간의 뇌는 약 1.5kg,

elephant brains 5 kg,

코끼리는 5kg,

and whale brains 9 kg,

고래는 9kg입니다.

yet on a per weight basis,

그런데 1kg당 뇌세포 수는,

humans pack in more neurons than any other species.

인간이 그 어떤 동물들보다

훨씬 많습니다

This dense packing is what makes us so smart.

이렇게 밀집된 뇌세포 덕분에 인간이 똑똑한 겁니다.

There is a trade-off between body size

인간을 비롯한 영장류들은,

and the number of neurons a primate,

유지할 수 있는 뇌세포의 수가,

including us, can sustain.

신체 크기에 따라 제한됩니다.

A 25 kg ape has to eat 8 hours a day

25kg의 원숭이 한 마리는 하루에 8시간을 먹어야,

to uphold a brain with 53 billion neurons.

530억 개의 뉴런을 유지할 수 있습니다.

The invention of cooking,

인간은 약 150만 년 전

one and half million years ago,

요리를 개발하게 됐고

gave us a huge advantage.

엄청난 강점을 갖게 됐죠.

Cooked food is rendered soft and predigested

음식을 조리하면 몸 밖에서 일차적으로 분해되어

outside of the body.

부드러운 상태가 됩니다.

Our guts more easily absorb its energy.

소화기관이 보다 쉽게 에너지를 흡수할 수 있죠.

Cooking frees up time and provides more energy

인간은 요리를 통해

더 많은 에너지를

than if we ate food stuffs raw

더 빠른 시간 안에 섭취하게 된 겁니다.

and so we can sustain brains

덕분에 인간의 뇌에 세포가

with 86 billion densely packed neurons.

약 860억 개나 밀집할 수 있게 된 겁니다.

원숭이보다 40%나 많죠.

40% more than the ape.

Here's how it works.

뇌는 이렇게 움직입니다.

Half the calories a brain burns

뇌가 사용하는 열량의 절반은

go towards simply keeping the structure intact

단순히 구조 자체를 유지하는데 사용됩니다.

by pumping sodium and potassium ions

세포막 사이로 나트륨과 칼륨 이온을 교차시켜,

across membranes to maintain an electrical charge.

항정성을 유지시키죠.

To do this, the brain has to be an energy hog.

그렇게 뇌는 에너지 효율의 달인이 된 겁니다.

It consumes an astounding

뇌는 일 분당 3.4의 10의 21승이라는 엄청난 양의 ATP 분자를 소비합니다.

3.4 x 10^21 ATP molecules per minute,

ATP being the coal of the body's furnace.

ATP는 신체라는 용광로를 태우는 석탄이죠.

The high cost of maintaining resting potentials

860억 개 신경의 잠재력을 유지하는 데,

in all 86 billion neurons

이토록 엄청난 양의 에너지가 소모된다는 것은

means that little energy is left

실질적으로 일을 하는 뇌의 전기 신호가

to propel signals down axons and across synapses,

신경 돌기를 통해 시냅스로 전달되는 데

the nerve discharges that actually get things done.

사용할 에너지가 거의 없다는 뜻입니다.

Even if only a tiny percentage of neurons

아주 적은 양의 신경에

fired in a given region at any one time,

자극이 전달되어도

the energy burden of generating spikes over the entire brain

뇌 전체에 전기 신호를

전달하는 일은

would be unsustainable.

감당하기 어려울 것입니다.

이때 에너지 효율이 빛을 발합니다.

Here's where energy efficiency comes in.

Letting just a small proportion of cells signal at any one time,

적은 양의 뇌세포가 일정 시간 동안

신호를 방출하게 하죠.

known as sparse coding,

'스파스 코딩'이라는 겁니다.

uses the least energy,

최소한의 에너지를 사용하여

but carries the most information.

최대한의 정보를 전달하죠.

Because the small number of signals

적은 양의 전기 신호이지만

have thousands of possible paths by which to distribute themselves.

이 신호가 퍼져나갈 방법은

수천 가지나 되기 때문입니다.

A drawback of sparse coding within a huge number of neurons

하지만 다량의 뉴런에서

스파스 코딩이 진행되면

is its cost.

비용의 문제가 발생합니다.

Worse, if a big proportion of cells never fire,

많은 양의 뇌세포에서 신호를 내보내면

then they are superfluous

불필요한 에너지가 발생하고

and evolution should have jettisoned them long ago.

오랜 진화의 방식을 따라 결국 버려지게 됩니다.

The solution is to find the optimum proportion of cells

이 문제의 해결책은

뇌가 한 번에 일할 수 있는

that the brain can have active at once.

최상의 비율을 찾는 것입니다.

For maximum efficiency,

최상의 효율은 바로

between 1% and 16% of cells should be active at any given moment.

1%에서 16%의 뇌세포가

한 번에 활동하는 겁니다.

This is the energy limit we have to live with

이것이 인간이 의식을 유지하기 위해

평생 감내하며 살아야 할

in order to be conscious at all.

에너지의 한계입니다.

The need to conserve resources

에너지원을 축적해야 하기 때문에

is the reason most of the brain's operations

대부분의 두뇌 활동이

must happen outside of consciousness.

무의식의 영역에서 이뤄집니다.

It's why multitasking is a fool's errand.

그래서 멀티태스킹은 무의미한 일입니다.

We simply lack the energy to do two things at once,

인간에겐 두 가지 일을 동시에 할 에너지가 없습니다.

let alone three or five.

세 개나 다섯 개는 말할 것도 없죠.

When we try, we do each task less well

멀티태스킹을 하면 집중력이 떨어져

than if we had given it our full attention.

각 작업의 능률이 떨어집니다.

The numbers are against us.

확률적으로 불가능하죠.

우리의 뇌는 이미 똑똑하고 강력합니다.

Your brain is already smart and powerful.

So powerful that it needs a lot of power to stay powerful.

너무 강력해서 그 힘을 유지하는 데

엄청난 에너지가 필요할 정도죠.

And so smart

게다가 어찌나 똑똑한지

that it has built in an energy-efficiency plan.

에너지 효율 방안까지 마련했습니다.

So don't let a fraudulent myth make you guilty

그러니 허무맹랑한 신화에 속아

여러분의 뇌가 게으르다고 생각해

about your supposedly lazy brain.

죄책감을 느끼지 마세요.

Guilt would be a waste of energy.

그거야말로 에너지 낭비입니다.

After all this,

이 설명을 듣고도

don't you realize it's dumb to waste mental energy?

그런 행동이 에너지 낭비임을

모르시진 않겠죠?

You have billions of power-hungry neurons to maintain.

여러분에게는 유지하는 데만

엄청난 에너지가 필요한 수십억 개의 뉴런이 있습니다.

So hop to it!

그러니 뇌로 뛰어드세요!