[오늘의 한문장] 한국 스켑틱 SKEPTIC vol.15 : 무신론의 시대

알츠하이머병은 환자가 사망한 후 부검으로만 확진할 수 있다. 임상적으로 알츠하이머병을 진단받은 환자 상당수는 실제로는 다양한 원인에 의해 치매에 걸린다. 아직은 초기에 진단할 수 있는 신뢰도 높은 진단법이 없으며, 일단 진단이 내려져도 질병의 진행을 막을 방법이 없다.

우리는 알츠하이머병을 확실하게 예방할 수는 없지만, 건강한 생활습관을 유지할 수는 있다. 또 알츠하이머병의 진행을 완벽히 늦추거나 멈출 수는 없지만, 증상을 잘 조절해서 삶의 질을 최대한 높일 수는 있다.

인류학은 그 초창기부터 피부색이나 키에서 나타나는 차이를 인류가 각자 다른 환경에서의 선택압에 적응한 결과로 설명하고 있다. 그리고 현재 인류학자들은 인간에게 나타나는 방대한 다양성이 사실은 아주 작은 유전자 변이에서 비롯된 결과라는 점을 입증하고 있다. 인간은 다르기보다는 서로 비슷하다

[오늘의 한문장] 한국 스켑틱 SKEPTIC vol.14 : 정신질환을 어떻게 정의할 것인가

요약하자면 과학은 열린 마음으로 잠정적이거나 사실적 지식에 대한 새로운 증거와 정보를 끊임없이 추구한다. 그러나 과학이 ‘잠정적’ 본성을 가진다고 해서, 과학자들이 과학이 밝혀낸 세계의 많은 사실을 신뢰하지 않음을 의미하지는 않는다.

하지만 과학자들은 종종 닫힌 마음으로 창조론 공동체를 무시한다. 그 이유는 창조론자들이 진화론을 지지하는 수많은 증거를 무시하고 이해하려고 하지 않기 때문이다. 극단적인 젊은 지구창조론자들은 많은 증거에 의해 뒷받침되는 진화를 열린 마음으로 검증하려 들지 않는다. 이런 태도는 지구가 대체로 둥글고, DNA가 생명의 유전물질이며, 얼음이 액체인 물보다 밀도가 낮다는 점을 확신하는 합리적인 사고와 다르다. 모든 경험적 증거가 우리에게 이 명제들이 참이라고 분명히 말하고 있다.

왜 미국인들은 그토록 과학에 무지한가? 리얼리티 쇼, 사이비과학, 유명 연예인에 관한 가십 같은 쓸모없는 것들로 가득 차 있는 미디어에 큰 책임이 있음은 확실하다. 그들이 다루는 과학조차도 흔히 왜곡되거나 완전히 틀린 내용일 정도로 희석되고 지나치게 단순화된다. 대부분의 과학자가 이를 가장 큰 문제로 보고 있음은 분명하다.

사회학자 그레고리 폴Gregory Paul11과 종교사회학자 필 주커만Phil Zuckerman12 등의 학자가 지적한 대로 종교적 영향력이 가장 낮은 유럽 국가들은 생활수준이 매우 높고 웰빙well-being에 대한 인식이 강한 국가들이다. 이들은 공통적으로 강력한 사회안전망(공공 의료보험, 직업 안정성, 은퇴 및 휴가에 대한 우수한 복지, 훌륭한 보육 프로그램 등)을 갖추고 있다. 이들 국가(특히 스칸디나비아 3국과 독일)의 국민들 대부분은 더 이상 세속적인 생존의 문제를 걱정하지 않는다.

지구상에서 가장 중요한 원자는 산소다. 지각의 거의 모든 물질은 산화물의 형태로 존재한다. 산화는 생명이 에너지를 얻는 방법이기도 하다. 무생물은 규소를 뼈대로 한다. 생물은 탄소가 뼈대다. 규소와 탄소가 모두 14족 원자인 것은 우연이 아니다.

물리학자의 입장에서 궁금한 것은 이들은 어떤 원자로 되어 있을까하는 거다. 지구의 생명체는 주로 산소, 탄소, 질소, 수소의 네 가지 원자로 되어 있다. 반면, 지구 자신은 산소, 규소, 알루미늄, 마그네슘, 칼슘, 철의 여섯 가지 원자가 질량의 98%를 구성한다. 생물과 무생물 모두에서 산소가 등장한다. 산소야말로 ‘모든 물질은 원자로 되어 있다’는 이야기의 주인공이다. 우주에 가장 많이 존재하는 수소도 공통으로 등장하지만, 너무 가벼워서 쉽게 날아가 버린다. 질소는 대기의 75%를 이루고 있으니 지구의 중요한 일원이다. 그래서 지구의 무생물과 비교할 때 생명만이 갖는 특별한 원자는 바로 탄소다.

[오늘의 한문장] 한국 스켑틱 SKEPTIC vol.14 : 정신질환을 어떻게 정의할 것인가

바클리의 위와 같은 진술은 ADHD의 과학적 측면과 철학적 측면을 단적으로 보여준다. 바클리는 ADHD가 질병으로 취급되지만 과학적 근거는 발견되지 않았다고 과감히 인정하면서도 동시에 리탈린을 적극적으로 옹호한다. 그는 이러한 모순을 해결하기 위해 과학이 언젠가 약의 효용을 밝힐 수 있으리라 주장한다.

그동안 ADHD에 대한 과학적 연구는 그다지 진전을 이루지 못했지만 제약회사의 마케팅 부서는 매우 큰 성공을 거두었다. 그들은 아동의 약물 복용 결정을 다음 세 가지 잘못된 믿음을 바탕으로 재구성했다. (1) 진단이 곧 질병이다. (2) ADHD는 환경이 아닌 생물학적 요인에 기인한다. (3) 질병은 약으로 치료할 수 있다.

성실한 의사라면 이러한 울분을 듣고 진정으로 가족을 돕고 싶을 것이다. 하지만 분별력을 갖춘 의사는 다음의 사실을 잘 안다. (1) 부모는 수년 동안 이러한 딜레마를 겪어왔고 (2) 리탈린은 반창고처럼 단기적인 조치에 불과하며 (3) 장기적으로 도움을 받을 수 있는 가족상담사를 추천하는 것이 더 바람직하지만 (4) 관리의료제도 하에서는 약 처방이 쉽고 저렴하며 (5) 이 병원에서 처방받지 못하면 부모는 결국 다른 곳에서 처방받을 것이다.

슈퍼푸드라는 개념에는 오류가 있다. 이 과일들이 우리가 일반적으로 먹는 음식의 원료에는 없는 특별한 영양소를 가지고 있는 것은 아니다. 그리고 이 과일들에 특정 영양소가 고농도로 들어 있다는 사실에 큰 의미가 없다. 같은 성분을 낮은 농도로 가지고 있는 다른 식품을 조금 더 먹으면 같은 효과를 얻을 수 있기 때문이다.

버트런드 러셀Bertrand Russell은 종교는 영원하고 절대적인 진리를 주장하는 반면, "과학은 항상 잠정적이다."라고 썼다. 하지만 같은 책 뒷부분에서 러셀은 "과학을 제외하면 진리에 이르는 방법은 있을 수 없다."라고 쓰기도 했다. 이런 언명들은 과학자들이 가장 기초적인 문제에 대해서도 합의에 이르지 못했다는 인상을 주며 일반 대중을 큰 혼란에 빠지게 만들 가능성이 있다.

[오늘의 한문장] 한국 스켑틱 SKEPTIC vol.14 : 정신질환을 어떻게 정의할 것인가

1960년대 영국의 인구는 4,500만이었고, 누구에게나 브라이언과 같은 일이 일어날 수 있다. 4,500만 명 중 누군가가 비극적인 사건이 일어나기 전날 이 비극을 예측하는 꿈을 꿀 확률이 2만 2,000분의 1이라면, 대략 2,000명 정도가 일생 동안 이런 놀라운 경험을 할 수 있다. 이들의 꿈이 정확하다고 말하는 것은 화살을 쏜 후 그곳에 과녁을 그리고 ‘이런 확률이 도대체 얼마나 될까’하고 감탄하는 일과 같다.

이런 현상은 ‘대수의 법칙Law of Large Numbers’으로 설명할 수 있다. 대수의 법칙이란 특이한 사건이더라도 발생 기회가 많으면 발생 가능성이 높아진다는 것이다. 이는 복권의 당첨자가 매주 나오는 이유기도 하다.

세속주의와 과학을 특징으로 하는 현대 이후부터 천사와 악마는 사람들의 관심을 벗어나기 시작했다. 그 대신에 출현한 UFO 이야기 속 모티프들은 모두 당대 미디어에서 출처를 찾을 수 있다.

여기에서 상징은 규약에 의해 특정한 생각이나 개념을 표상하는 것으로, 그 지시체referent의 의미와는 상관없이 특정한 규칙을 이용해 기계적으로 조작할 수 있는 임의적인 기호를 뜻한다. 예를 들어 숫자 ‘0’은 0이라는 수를 표상하기로 합의한 임의적 기호다.

정신증이란 현실 감각을 상실한 비정상적인 정신 상태를 가리키는 일반 용어다. 이런 현실 감각의 상실은 대개 망상이나 환각으로 나타난다. 정신증을 겪는 일부 환자들은 또한 체계적으로 사고를 하지 못하게 되거나 의욕 상실과 같은 문제를 드러내기도 한다. 조현병, 조울증(양극성장애), 중증 비양극성 우울증, 치매(알츠하이머병 등), 약물 남용, 뇌에 영향을 미치는 일반적 질환 등 정신증의 원인은 다양하다.

우리는 ‘잡음’(예를 들어 흐릿한 장면에서) 속에서 상대적으로 더 많은 ‘신호’를 포착할수록 더 많은 패턴을 발견하게 된다. 그런데 잡음 대비 신호 감지율이 너무 높아지게 되면 존재하지도 않는 패턴을 발견하게 되는 경향이 나타난다.35, 36 이것이 바로 셔머가 말하는 ‘패턴성patternicity’, 즉 의미가 있든 없든 가리지 않고 모든 잡음에서 의미 있는 패턴을 찾으려는 경향이다.

인간은 본능적으로 자신의 삶에서 목적과 의미를 찾는 경향이 있다. 순간순간 일어나는 사건뿐 아니라 인생과 우주 전체가 본래 목적과 의도, 계획을 지니므로 매사가 원래 그렇게 되도록 되어 있다고 믿는 것이 인간의 본성이다.

[오늘의 한문장] 한국 스켑틱 SKEPTIC vol.13 : 무엇이 과학적 사고를 가로막는가

사회문제 중 범죄에 대응하는 방식은 역사상 수많은 변화를 거쳤다. 하지만 전통적으로 사법체계에서 언급되는 처벌의 주요 목적은 징벌, 갱생, 제재, 격리다. 이 네 가지 패러다임은 시대에 따라 그 우선순위가 변할 뿐 항상 존재했다.

여기서 한 가지 짚고 가야 할 문제는 본능만으로 행동이 이루어지지 않는다는 사실이다. 인간의 행동을 형성하는 풍요로운 문화적 환경 때문에 생물학적 본능이 행동에 기여하는 역할을 분명하게 파악하기 힘들 수 있다. 이는 동물도 마찬가지다. 새끼를 자연적인 사회적 환경에서 분리하여 양육한다면, 자연에서 양육할 때와 매우 다른 행동이 나타날 것이다.

연결망을 구성하는 노드 하나하나에 동역학적인 변수를 배정하고, 연결망의 링크는 노드 사이의 상호작용을 의미하도록 하는 방법도 있다. 이를 이용해 연결망 전체의 에너지를 적절히 정의하면, 통계물리학의 모형과 비슷해져서 전통적인 물리학의 방법을 바로 적용할 수 있다. 연결망 안의 가장 적절한 커뮤니티 구조를 파악하는 문제를 에너지의 바닥상태를 찾는 문제로 바꿔 해결하는 방식이다. 연결망 안의 사람들 사이에 좋아함/싫어함의 관계가 주어지면 이를 인력과 척력이라는 물리적인 상호작용으로 볼 수 있다. 이런 정보가 주어진 연결망에서 커뮤니티를 찾는 연구를 우리 연구그룹에서도 수행한 적이 있다.

도당의 탄소와 수소를 생각해보자. 이들이 공유결합 할 때, 전자가 탄소와 수소 양쪽에 동시에 존재하게 된다. (이를 양자 중첩superposition이라 부른다.) 전자가 두 장소에 동시에 존재한다는 것은 두 장소가 하나처럼 되었다는 뜻이다. 이렇게 탄소와 수소는 하나가 된다. 보다 정확히 이야기하면 전자 하나가 아니라 전자 두 개가 이렇게 행동하는데, 이를 전자쌍이라 부른다.

해당과정의 최종산물인 피루브산은 미토콘드리아 내부로 들어가 아세틸 CoA라는 화합물로 전환된다. 아세틸 CoA라… 이렇게 끝없이 나오는 생소한 용어들이야말로 나 같은 물리학자가 생명현상을 이해할 때 부딪히는 최대의 어려움이다. 여기서 한 가지 짚고 지나가자. 해당과정에서 만들어진 피루브산이 미토콘드리아 내부로 들어간다는 말은 해당과정이 미토콘드리아 밖에서 일어났다는 뜻이다. 따라서 미토콘드리아가 없는 세균도 해당과정을 수행할 수 있다. 해당과정은 산소가 필요 없기 때문에 산소를 사용하지 않는 혐기성嫌氣性 세균이 에너지를 얻는 방법이 된다. 대표적인 예가 ‘효모’에 의한 알코올 발효다.

생명의 핵심은 스스로를 보존하는 것이다. 복제, 번식, 진화도 일단 살아야 할 수 있다. 엔트로피가 증가하는 우주에서 자신을 보존하려면 에너지가 필요하다. 지구상의 동물은 호흡으로 에너지를 얻는다. 우리는 에너지를 이용하여 걷고 숨 쉬고 생각하고 번식한다. 한 때 이 에너지를 신비한 생명의 기운 같은 것으로 생각한 적이 있었다. 하지만 지금까지 살펴봤듯이 호흡으로 에너지를 만드는 과정은 연쇄 화학반응에 불과하다.

생명이 갖는 명백한 특성이 하나 있다. 바로 자신을 보존한다는 것이다. 물리적으로 이것은 놀라운 일이다. 열역학 제2법칙에 따르면 엔트로피는 증가한다. 점점 무질서해진다는 말이다. 이것은 보존에 역행하는 경향이다. 보존하고 유지하려면 에너지가 필요하다. 집이 엉망진창이 되는 걸 막기 위해 매일같이 정리하고 청소해야 하는 이유다. 생명을 볼 때 물리학자의 첫 번째 관심사는 바로 자신을 보존하는 데 필요한 ‘에너지’다.

긍정적인 인생관은 장수와 사회적 수용, 그리고 평균 이상의 성공과 (미미하게나마) 관계가 있다고 받아들여지고 있다. 그러나 디너의 연구에 따르면 긍정적 태도와 실제 성과 사이에는 양적 선형관계가 거의 나타나지 않는다.

오늘날의 해피이즘은 그 자체로 악독한 감독관이다. 쌍생아 연구자들은 유전이 인간의 습관적 성향 중 절반 정도를 설명할 수 있다고 추정하지만37 해피이즘의 권위자들은 행복에 대한 책임이 전적으로 개인에게 있다고 말하며, 우울증 가족력이나 우연, 그밖의 어떤 ‘핑계’도 허락하지 않는다. 그들은 추종자들에게 범퍼스티커 문구에 등장할 법한 해결책을 내놓으며 행복을 선택하도록 촉구한다.
이런 압박은 그 자체로 엄청난 스트레스 요인이 될 수 있다. "미국은 인류 역사상 가장 자유로운 사회다." 《효과적 치료Effective Therapy》를 쓴 심리학자 마이클 허드Michael Hurd의 말이다. "하지만 억압받을 이유가 객관적으로 훨씬 많은 사회들과 비교해도, 그와 비슷하거나 더 심각한 수준의 우울과 불안장애가 판을 치는 곳이 바로 미국이다. 이런 현상이 나타나는 이유는 자신의 행복을 결정하는 데 따르는 책임을 두려워하는 사람들이 너무 많기 때문이다. 선택이 사람들을 두려움에 빠뜨리는 셈이다." 배리 슈와츠Barry Schwartz도 명저 《선택의 역설The Paradox of Choice》에서 비슷한 주장을 한다. 대안이 지나치게 다양한 탓에 뒷북치기, ‘항상 남의 떡이 커 보이는’ 현상, 스스로 유발하는 심리적 고문 등 자기회의라는 끔찍한 증상이 나타난다는 것이다.

점성술의 실증적 검증에 대한 논란이 없지는 않지만, 공정한 검증에 따르면 점성술로는 개인의 특성을 정확하게 설명하기 어렵다. 이 글에 소개된 결과 역시 이런 결론과 일맥상통한다. 현재의 조사 결과들은 서로 다른 별자리에 속하는 사람들이 타고나는 특성을 뒷받침하기보다는 반박하는 증거가 더 많다.

라스베이거스는 우리 모두가 본성적으로 지닌 편향성을 이용해 돈을 버는 방법을 알고 있다. 베팅을 운용하기 위한 수수료를 지급 받은 라스베이거스 도박장들은 판돈을 딴 사람과 잃은 사람이 비슷하다면 약간의 수익을 올릴 수 있다. 베팅에 이긴 사람과 진 사람의 숫자를 비슷하게 만들기 위해, 경기가 있기 전 베팅이 이루어지는 일주일 동안 각 팀에 돈을 건 사람의 숫자가 비슷해지도록 스프레드가 수정된다. 컴퓨터 알고리즘도 라스베이거스의 뛰어난 도박사들을 이기지 못한다. 컴퓨터 알고리즘은 승자를 예측하는 데 매우 뛰어나지만(거의 60%), 어떠한 알고리즘(또는 인간)도 스프레드에서 지속적으로 돈을 따지 못한다. 하지만 인간은 포기하지 않고 돈을 건다.

빅 데이터를 기반으로 한 과학 및 수학과 인간이 의식적으로든 무의식적으로든 갖고 있는 본성적인 편향성을 비교한다면, 부와 명예를 거머쥘 대학 미식축구 내셔널 챔피언 자리를 두고 연말 경기에 뛸 네 개의 팀은 컴퓨터 알고리즘으로 선정되어야 한다. 그러기 위해서 우리는 사용되는 알고리즘을 완벽하게 이해할 수 있어야 한다. 알고리즘을 철저히 분석해 가장 유의미한 결과를 도출할 공식과 변수들을 정하고 그에 따라 알고리즘을 적절하게 수정해야 한다.