Ⅰ부 작은 컴퓨터라 말할, 생물학적 뇌
1. 서론
- 새롭게 투명해진 뇌
- 뇌가 세계의 ‘일반적 특징’을 어떻게 표상하는지
- 뇌가 세계의 ‘일시적 특징’을 어떻게 표상하는지
- 뇌와 TV 화면의 비교
- 뇌의 계산: 패턴 변환
- 이성의 교활함: 병렬분산처리
- 속도와 능력
- 기능 지속성
- 더욱 생생한 인지 능력을 향하여
- 이론과 실험: 역사적 유사 사례
- 우리 자아 개념의 거울을 재구성하기
- 이 책의 목표
2. 감각 표상: 벡터 코딩의 놀라운 역량
- 맛 코딩
- 색상 코딩
- 냄새 코딩
- 얼굴 코딩
3. 벡터 처리: 어떻게 작동하며, 왜 필수적인지
- 얼굴은 어디에 그리고 어떻게 코딩되는가?
- 단순한 패턴 재인
- 얼굴 재인
- 그물망 학습: 반복적 시냅스 조정
- 학습된 그물망의 성능
- 내적 코딩 및 분산된 표상
- 범주의 출현
- 귀납추론, 그물망 양식
4. 인공신경망: 뇌의 일부를 모방하기
- 3차원 입체 시각에 들어서기
- 입체 시각의 신경해부학
- 입체 시각이 어떻게 작동하는지
- 세계에 대한 시각의 폭을 확대하기
- 퓨전넷(Fusion.net: 입체 시각 그물망
- 잠수함의 비책: 음파 지각 그물망
- 넷토크(NETtalk: 소리 내어 읽어주는 그물망
- 출력 말단의 벡터 코딩: 감각-운동 조절
5. 재귀적 그물망: 시간의 정복
- 행동의 시간 차원
- 인과적 과정을 재인하기
- 애매한 특징과 재귀적 변조
- 재인, 이론적 이해, 그리고 과학적 발전
6. 사회적 세계의 신경 표상
- 사회적 공간
- 엠파스(EMPATH: 인간 감정 재인을 위한 그물망
- 사회적 특징과 여러 원형적 시퀀스
- 뇌에 ‘사회적 영역’이 있는가?
- 인간의 언어 역량
- 문법을 식별하는 재귀적 그물망
- 도덕적 지각과 도덕적 이해
7. 곤경에 처한 뇌: 인지기능장애와 정신질환
- 진단 기술: 투명해진 뇌
- CAT 스캔
- PET 스캔
뇌가 어떻게 작동하는가? 뇌의 어떤 작용이 우리로 하여금 자신을 생각하고, 느끼며, 꿈꾸게 하는가? 그리고 뇌가 우리를 어떻게 자기-의식적 사람이도록 하는가? 이런 여러 질문에 대해, 우리는 신경과학(neuroscience과 최근 인공신경망(artificial neural network 연구로부터 통일된 대답을 얻을 수 있다. 비록 대략적으로 옳다고 하더라도, 그러한 대답은 우리가 순수 이론 영역을 넘어 훨씬 먼 곳으로 나아가게 해준다. 따라서 이 책의 목표는 다음 두 가지이다. 첫째, 그러한 과학 발달을 일반인 수준에서 선명히 그려지도록 이해하는 것이다. 둘째, 이런 이해에서 우리 모두 궁금해하는 철학적, 사회적, 개인적 결말이 무엇일지 탐색해보려는 것이다.
