제8장

추상적 사고와 신피질

7장에서 우리는 포유류의 해마가 육상 이동의 고유한 생태학적 요구를 충족시키기 위해 새로운 공간 궤적을 시뮬레이션하는(즉, 상상하는) 능력을 진화시켰다는 아이디어를 살펴보았다. 물론 인간의 상상력은 새로운 공간 궤적을 탐색하는 것에만 국한되지 않는다. 우리는 러시아 혁명의 혼란 속에서 두 여인을 사랑하게 된 의사의 이야기를 상상할 수 있고, 리만 가설에 대한 새로운 해법을 상상할 수 있으며, 실존의 근본적인 고독을 포착하는 예술적 표현을 상상할 수 있고, 빛의 속도로 여행하면서 시계를 바라보는 자신을 상상할 수 있다. 고도로 추상적인 개념을 사용한 우리의 무한한 상상력은 아마도 우리를 특별히 혁신적으로 만드는 정신적 능력의 가장 중요한 요소일 것이다.

추상적 사고

인간, *호모 이노바티쿠스(Homo innovaticus)*는 어떻게 이러한 능력을 획득했을까? 나는 육상에서 이동하는 포유류의 해마가 다양한 이동 궤적을 시뮬레이션하도록 진화했다고 주장했다. 그렇다면 상상 그 자체는 인간에게만 고유한 정신적 능력이 아니다. 또한 쥐에서도 해마가 공간 정보뿐만 아니라 비공간 정보도 처리한다는 점을 고려하면, 동물 상상력의 내용은 아마도 두 가지 구성요소를 모두 포함할 것이다. 그렇다면 공간적이든 비공간적이든 미래 사건을 상상하는 능력은 대부분의 포유류가 공유하는 기능일 가능성이 높다. 그렇다면 우리의 뛰어난 혁신 능력은 미래 사건을 상상하는 우리만의 고유한 능력 때문이 아닐 가능성이 높다. 오히려 그것은 우리의 예외적인 고차원 추상화 능력 때문일 가능성이 더 높다. 다시 말해, 인간 혁신성의 우월함은 고차원 추상적 사고를 이미 존재하는 상상 기능과 결합한 결과일 가능성이 높다.

추상적 사고는 개별 사례로부터 일반적인 개념이나 원리를 도출하는 인지 능력을 말한다. 이것은 우리가 사랑, 허수, 민주주의, 자유의지와 같이 구체적인 물리적 대상이나 사건에 직접적으로 연결되지 않은 개념을 형성하고 조작할 수 있게 해준다. 그리고 이것은 인간만의 고유한 정신적 능력이 아니다. 추상적 사고는 동물계 전반에 널리 퍼져 있다. 자연은 무작위가 아니다. 많은 동물들은 환경의 규칙성을 파악하고 이를 일반적인 규칙으로 표상하며, 생존과 번식을 최대화하기 위해 그에 따라 행동한다. 많은 동물들은 또한 숫자와 같은 추상적 개념을 이해하고, 이행적 추론(예: A > B이고 B > C이면, A > C)을 할 수 있으며, 자기 인식과 마음 이론(다른 이의 믿음과 의도와 같은 정신 상태를 귀속시키는 능력; 예: '나는 당신이 무엇을 생각하는지 안다'; 1장 참조)을 시사하는 행동을 보인다. 신경생리학적 연구들은 또한 쥐와 원숭이에서 범주, 고차 관계, 행동 규칙, 사회적 상호작용과 관련된 신경 활동을 발견했다. 추상적 개념(숫자 감각)의 신경 표상의 구체적인 예는 9장에서 보여질 것이다.

신경망이 경험을 기억으로 저장하는 방식을 고려하면, 동물에서도 추상화는 불가피하다는 것을 인정할 수 있다. 연구자들은 일반적으로 신경망이 여러 기억을 중첩되고 분산된 방식으로 저장한다고 믿는다(그림 8.1 및 그림 4.3 참조). 신경망이 많은 유사한 자극(예: 많은 자동차)을 경험하면, 이러한 자극의 공통 특징(예: '자동차성')에 의해 활성화되는 시냅스(즉, 신경 연결)는 반복적으로 활성화되기 때문에 다른 시냅스보다 더 강화될 것이다. 그러면 충분히 많은 수의 강화된 시냅스를 가진 뉴런들은 이러한 자극 중 어느 것에도 우선적으로 활성화될 것이다. 다시 말해, 일부 뉴런은 충분한 경험 후에 자동차의 공통 특징에 반응하게 되므로 익숙하든 새롭든 어떤 자동차에도 반응하게 될 것이다. 이것은 우리가 이전에 본 적이 없는 물체를 자동차로 인식할 수 있게 해준다. 이 예가 보여주듯이, 추상화의 한 형태인 일반화는 동물과 인간의 신경망에서 자발적으로 나타나는 특성으로 생각된다.

그림 8.1. 뉴런 그룹에서 기억의 중첩되고 분산된 표상. 하나의 기억은 여러 뉴런을 활성화시키고, 하나의 뉴런은 여러 기억에 참여할 수 있다.

선천적 추상화

자동차 예시는 경험적 추상화의 사례이다. 신경생리학적 연구들은 동물에서 선천적 추상화의 증거도 발견했다. 18세기 독일 철학자 임마누엘 칸트는 인간이 타고난 인지 원리를 갖고 태어난다고 주장했다. 이것은 아리스토텔레스까지 거슬러 올라가는 경험주의의 관점과 대조된다: 지식은 타고난 인지보다는 주로 감각적 경험에서 온다. 칸트는 자신의 제안을 코페르니쿠스 혁명에 비유하면서, 우리가 경험뿐만 아니라 선험적 개념, 즉 경험과 독립적으로 이해될 수 있는 것들을 기반으로 외부 세계를 이해한다고 주장했다. 그는 공간과 시간이 자연의 속성이라기보다는 순수한 직관이라고 주장했다. 우리는 공간과 시간을 데카르트 좌표에서 균일하고 무한하게 확장되는 물리적 실체로 간주하는데, 이는 우리가 자연을 경험하는 방식(즉, 인지의 타고난 구조) 때문이다.

칸트가 1781년에 영향력 있는 『순수이성비판』을 출판한 지 2세기 이상이 지난 후, 신경과학자들은 쥐에서 공간 지각의 직관에 대한 증거를 발견했다. 2014년 존 오키프와 함께 노벨상을 공동 수상한 노르웨이 신경과학자 에드바르 모세르와 메이-브리트 모세르는 해마의 주요 관문인 쥐의 내후각피질에서 '격자 세포'를 발견했다(해마는 주로 내후각피질을 통해 나머지 대뇌피질과 소통한다; 그림 4.1 참조). 단일 격자 세포는 쥐가 각 공간에서 움직일 때 여러 위치에서 주기적으로 발화하여 육각형 격자 패턴의 스파이크 활동을 형성한다(그림 8.2 참조). 이 발견은 내후각피질에서 외부 공간의 미터법적 표상을 시사한다.

중요하게도, 주어진 격자 세포는 모든 공간에서 동일한 육각형 격자 발화 패턴을 유지한다. 두 개의 다른 방에서 하나의 격자 세포 활동을 기록하면, 두 곳 모두에서 동일한 패턴이 관찰된다(격자 발화의 일반성). 유일한 차이점은 두 방에서 전체 격자 발화 패턴의 방향이다(그림 8.3 참조). 이는 내후각피질의 공간 표상 구조가 당신이 어디에 있든 동일하다는 것을 나타낸다. 더욱이, 여러 격자 세포를 동시에 기록하면, 그들의 공간적 관계는 여러 환경에서 보존된다. 다시 말해, 동물이 한 환경에서 다른 환경으로 이동할 때 모든 격자 발화 패턴은 같은 정도로 회전한다. 이 관찰은 내후각피질이 모든 외부 공간을 동일한 형식으로 표상한다는 결론을 더욱 확증하며, 이는 공간 지각을 위한 선험적 규칙의 개념과 일치한다.

그림 8.2. 샘플 격자 세포의 활동. (왼쪽) 검은색 궤적은 쥐의 이동 경로를 나타내고, 회색 원은 샘플 격자 세포의 스파이크 위치를 나타낸다. (오른쪽) 주기적인 육각형 발화 패턴을 드러내기 위해 샘플 격자 세포 활동으로부터 공간 자기상관도가 구성되었다.

그림 8.3. 두 개의 다른 방에서 기록된 세 개의 격자 세포의 격자 발화 패턴에 대한 도식.

세 개의 격자 세포의 발화 필드

내후각피질은 내측과 외측의 두 부분으로 구성된다. 격자 세포는 내측 부분에서만 발견된다. 외측 부분에서는 뉴런이 시각적 랜드마크와 같이 각 환경에서 마주치는 물체에 반응하여, 환경의 특정 사항을 부호화한다는 것을 시사한다. 외측과 내측 내후각피질로부터의 입력은 해마에서 수렴한다. 이러한 방식으로 해마는 공간 지각에 관한 두 가지 다른 유형의 입력을 결합하는 것으로 보인다—하나는 공간의 일반적인 미터법적 표상을 전달하고(내측 내후각피질), 다른 하나는 환경의 특정 사항에 대한 정보를 전달한다(외측 내후각피질). 이는 해마가 내측과 외측 내후각피질이 각각 제공하는 추상적 구조적 지식과 개별 감각 경험이라는 두 가지 다른 유형의 정보를 결합함을 시사한다(그림 8.4 참조). 인간에 대한 연구는 격자 세포가 격자 모양의 활동 패턴으로 공간 정보뿐만 아니라 개념적 지식도 부호화할 수 있음을 보여주었다. 이러한 결과는 티모시 베렌스와 동료들로 하여금 내후각피질의 내측과 외측 부분이 공간 영역을 넘어서 각각 추상적 구조적 지식과 개별 감각 경험을 전달한다고 제안하게 했다. 이 아이디어는 우리가 경험과 선험적 개념 사이의 상호작용에 의해 세계를 이해한다는 칸트의 제안과 유사하다.

그림 8.4. 내후각피질에서 해마로의 정보 흐름을 보여주는 도식.

인간의 추상적 사고

인간은 다른 동물들과 마찬가지로 추상적 사고를 할 수 있다. 연구자들은 동물에서 추상화를 뒷받침하는 신경 과정에 대해 많은 것을 배웠다. 그러나 다른 어떤 동물도 인간의 높은 수준의 추상적 사고를 할 수 없다. 우리의 고차원 추상화 능력은 다른 동물들과 비교하여 압도적이다. 언어가 대표적인 예이다. 우리는 일상적인 언어 사용에서 문법 규칙에 따라 기호를 조작한다. 물론 다른 동물들도 서로 의사소통할 수 있다. 그러나 어떤 동물의 의사소통 시스템도 인간 언어의 복잡성과 유연성에 근접하지 못한다. 결론적으로, 동물들은 추상적 사고를 할 수 있고, 추상적 영역에서 상상도 할 가능성이 높다. 그러나 그들의 추상적 사고와 상상은 우리보다 훨씬 더 제한적일 것이다.

우리의 사고 과정은 일상적으로 구체적 영역과 추상적 영역을 넘나든다. 우리는 추상적으로 사고하는 능력을 갖고 태어나므로, 그렇게 하기 위해 노력할 필요가 없다. 이 점을 설명하기 위해, 저명한 영국 철학자 길버트 라일이 제안한 '범주 오류'를 살펴보자. 라일은 마음과 몸이 두 개의 별개 실체라고 주장하는 데카르트적 이원론을 반박하는 과정에서 이 아이디어를 소개했다. 그렇다면 범주 오류란 무엇인가? 당신의 친구가 자신의 대학을 안내한다고 가정해보자. 그녀는 도서관, 카페테리아, 기숙사, 실험실, 강의실을 보여준다. 이제 당신이 묻는다, '그런데 대학은 어디에 있나요?' 물론 대학은 이 모든 것들이 함께 모인 것이다. 대학은 그들의 건물에 수용될 수도 있고 그렇지 않을 수도 있는 기관들의 집합이다. 이 예는 두 개의 다른 존재론적 범주(대학 대 그 건물들)에 속하는 것들이 마치 같은 범주에 속하는 것처럼 취급되는 의미론적 오류를 보여준다. '들판에 세 가지가 있다: 두 마리의 소와 한 쌍의 소'라고 말하는 것이 무엇이 잘못되었는가? 물론 범주 오류이다. 마찬가지로, '마음'과 '몸'을 같은 범주에 넣고 그들의 존재를 별개의 실체로 가정하는 것은 범주 오류의 예가 될 것이다.

나에게 이러한 예들은 구체적 개념과 추상적 개념을 혼동하고, 추상적 실체('대학'과 '마음' 같은)를 마치 구체적 실체('도서관'과 '몸' 같은)처럼 존재하는 것으로 간주하는 우리의 타고난 경향을 드러낸다. 이것은 아마도 구체적 개념과 추상적 개념을 모두 사용하여 매끄럽게 사고할 수 있는 우리 능력의 결과일 것이다. 뇌에 따르면 구체적 실체 대 추상적 실체의 신경 표상은 다르지 않을 수 있다. 결국 그러한 표상들은 단지 신경 연결의 변화(그림 4.3 참조)와 신경 활동 패턴에 의해 구현될 뿐이다. 이러한 관점은 인간의 혁신 능력이 모든 포유류에 공통적인 상상 능력에 인간에게 고유한 고차원 추상화 능력을 더한 자연스러운 결과라는 견해를 더욱 촉진한다.

피질에는 얼마나 많은 뉴런이 있는가?

인간은 어떻게 고차원 추상화 능력을 획득했을까? 인간 뇌의 한 가지 특징은 그 크기이다. 우리는 비인간 영장류를 포함한 다른 동물들에 비해 큰 뇌를 가지고 있다. 예를 들어, 인간의 뇌는 침팬지의 뇌보다 3배 더 크다. 더 많은 뉴런을 활용하는 더 큰 뇌는 더 높은 처리 능력을 가능하게 한다. 다시 말해, 뇌와 지능 사이의 관계에서 크기는 중요하다.

그러나 크기가 전부는 아니다. 코끼리와 고래는 우리보다 더 큰 뇌와 더 많은 뉴런을 가지고 있다. 그럼에도 불구하고 우리의 지능은 그 동물들보다 우월하다. 이것이 어떻게 가능한가? 비교신경해부학자 수자나 헤르쿨라노-하우젤은 다양한 동물 종에 걸쳐 뇌의 다른 영역에서 뉴런의 수를 세는 데 수년을 보냈다. 그녀의 연구는 뇌에서 뉴런이 분포하는 방식이 동물 종에 따라 상당히 다르다는 것을 나타낸다. 예를 들어, 코끼리는 우리보다 3배 더 큰 뇌를 가지고 있고, 따라서 우리보다 뇌에 더 많은 뉴런을 가지고 있다. 움직임과 자세 조절에 중요한 역할을 하는 소뇌에서 코끼리는 인간(690억)보다 훨씬 더 많은 뉴런(2,510억)을 가지고 있다. 그러나 대뇌피질을 살펴보면 상황이 달라진다. 인간은 코끼리(56억)보다 대뇌피질에 약 3배 많은 뉴런(160억)을 가지고 있다. 실제로 인간은 지구상의 어떤 동물보다도 대뇌피질에 가장 많은 뉴런을 가지고 있다. 인간의 소뇌는 뇌 뉴런의 약 80퍼센트를 포함하지만, 뇌 질량의 10퍼센트만을 구성한다. 반면에 대뇌피질은 전체 뉴런의 20퍼센트 미만을 포함하지만, 뇌 질량의 약 80퍼센트를 차지한다. 이는 대뇌피질이 소뇌에 비해 더 큰 뉴런, 더 많은 신경 연결, 더 많은 수의 신경교세포를 가지고 있기 때문이다. 결과적으로 대뇌피질은 믿을 수 없을 정도로 복잡한 신경 회로를 가지고 있다. 고급 인지 기능을 지원하는 대뇌피질의 중심적 역할을 고려하면, 인간이 특히 지능적이고 인지적으로 발달한 것은 잘 발달된 대뇌피질의 결과인 것으로 보인다.

헤르쿨라노-하우젤의 연구는 인간이 대뇌피질에서 가장 많은 수의 뉴런을 소유하는 데 도움이 된 두 가지 이점을 나타낸다. 첫째, 우리는 영장류이다. 대뇌피질의 뉴런 충전 밀도는 영장류가 다른 포유류보다 훨씬 높다. 코끼리보다 훨씬 작은 체격의 침팬지는 거의 같은 수의 피질 뉴런(56억 대 60억)을 가지고 있다. 역시 코끼리보다 훨씬 작은 오랑우탄과 고릴라는 더 많은 피질 뉴런(90억)을 가지고 있다. 따라서 영장류는 진화 과정에서 다른 동물 그룹보다 대뇌피질에 훨씬 더 많은 뉴런을 충전하는 효율적인 방법을 찾은 것으로 보인다.

둘째, 우리는 모든 영장류 중에서 가장 큰 뇌를 가지고 있다. 고도로 충전된 피질 뉴런과 결합하여, 우리의 큰 뇌는 우리가 지구상의 어떤 동물보다도 대뇌피질에 가장 많은 수의 뉴런(160억)을 가질 수 있게 한다(그림 8.5 참조).

그림 8.5. 포유류 대뇌피질 또는 조류 종뇌의 뉴런 수 대 체중. 체중을 피질 뉴런 수와 연관시키는 거듭제곱 함수의 척도 규칙은 동물 그룹에 따라 다르다. 검은색, 흰색, 회색 원은 각각 영장류, 비영장류 포유류, 조류 종을 나타낸다.

신피질의 확장

대뇌피질은 뚜렷한 진화적 구분으로 분류될 수 있다. 여기에는 더 오래된 구분을 나타내는 고피질(해마)과 구피질(후각피질), 그리고 더 새로운 구분을 나타내는 신피질이 포함된다(4장에서와 같이 대뇌피질은 일반적으로 신피질을 지칭하는 데 사용된다는 점에 유의). 우리가 고차원 추상 개념을 사용하여 자유롭게 상상하는 것은 우리의 해마(고피질)가 다른 동물에는 없는 특별한 특징을 가지고 있기 때문일까? 7장에서 살펴본 것처럼, 해마의 구조는 인간을 포함한 모든 포유류에서 놀랍도록 유사하다(그림 7.1 참조). 또한 1장에서 논의한 것처럼, 해마 손상은 기억과 상상 이외의 대부분의 뇌 기능을 대체로 손상시키지 않는다. 더욱이, 해마 손상은 마음 방황의 내용을 생생하고 에피소드적인 것에서 의미적이고 추상적인 것으로 바꾼다. 따라서 인간 해마의 특이성이 고차원 추상 개념을 사용한 상상에 대한 인간의 고유한 능력 뒤에 있을 가능성은 그다지 높지 않다.

인간과 다른 동물의 뇌 사이의 가장 뛰어난 차이점 중 하나는 신피질의 상대적 크기이다. 해마의 표면적은 쥐에서는 전체 피질 표면적의 30-40퍼센트를 차지하지만 인간에서는 1퍼센트에 불과하다. 이는 신피질이 영장류, 특히 인간에서 크게 확장되었기 때문이다. 영장류는 6천만 년 이상 전에 진화했고, 유인원은 3천만 년 이상 전에 아프리카 원숭이로부터 진화했으며, 대형 유인원은 2천만 년 이상 전에 긴팔원숭이로부터 분기했고, 인간(호미닌)과 침팬지는 6-8백만 년 전에 마지막 공통 조상으로부터 분리되었다. 우리 조상(호미닌)의 뇌는 침팬지와 분리된 후 수백만 년 동안 크게 성장하지 않았다. 그러나 호미닌의 뇌는 지난 2-3백만 년 동안 약 350그램에서 1,300-1,400그램으로 극적으로 확장되었다. 이는 지질학적 시간 척도에서 비정상적으로 빠른 성장을 나타낸다. 3백만 년은 영장류 진화 역사의 5퍼센트에 불과하지만, 인간의 뇌는 이 비교적 짧은 기간 동안 4배로 증가했다. 이 성장은 주로 인간 뇌 부피의 약 80퍼센트를 차지하는 신피질의 확장 때문이다. 초기 포유류는 신피질이 거의 없었고 약 20개의 뚜렷한 피질 영역을 가지고 있었지만, 현재의 인간은 약 200개를 가지고 있다. 이는 신피질의 급속한 확장이 인간 인지 특수화의 주요 원동력이었음을 시사한다.

신피질의 크기가 포유류 전반에 걸쳐 크게 다르지만, 기본 회로 구조는 포유류 신피질의 모든 영역에서 대체로 유사하다(그림 8.6 참조). 이 공통된 신피질 회로는 보기, 듣기, 촉각, 움직임 제어, 언어 이해, 추론과 같은 수많은 뇌 기능을 지원한다. 이는 신피질의 공통 회로 구조가 다양한 목적을 위해 유연하게 사용될 수 있는 효율적이고 범용적인 처리 모듈임을 시사한다. 이와 관련하여, 브래들리 슐래거와 데니스 오리어리는 신생아 쥐에서 체감각피질(촉각에 필요)로 이식된 시각피질(보기에 필요)의 조각이 기능적인 체감각피질로 발달한다는 것을 보여주었다. 따라서 인간 신피질이 우리의 고급 인지 능력에 기여하는 전문화된 뉴런과 같은 고유한 특징을 가질 가능성은 남아있지만, 인간 신피질 진화가 새로운 회로의 발명보다는 기존 회로의 복제에 의해 주도될 가능성이 더 높다. 일부 유전자는 다른 유전자의 활동을 조절한다. 일부는 뇌 발달 중 특정 시간에 다른 유전자를 켜거나 끈다. 이러한 유전자의 돌연변이는 전체 뇌 조직에 극적인 변화를 일으킬 수 있다. 아마도 지난 3백만 년 동안의 진화 압력은 공통 신피질 회로의 복제를 촉진함으로써 신피질을 확장시킨 돌연변이의 선택을 선호했을 것이다.

그림 8.6. 신피질의 6층 조직.

그러나 우리는 큰 뇌에는 비용이 따른다는 것을 명심해야 한다. 그것은 더 많은 처리 능력을 제공하지만, 뇌가 대사적으로 비싼 기관이라는 점을 고려하면 그 유지에 더 많은 에너지가 필요하다는 것이 문제가 된다. 영향력 있는 이론인 비싼 조직 가설(expensive tissue hypothesis)에 따르면, 인간은 고품질 식단을 섭취함으로써 이 문제를 해결했고, 그에 따라 또 다른 에너지 요구 기관인 내장의 크기를 줄였다. 많은 과학자들은 고품질 식단이나 향상된 채집 효율성이 아마도 뇌가 더 크게 성장하는 데 도움이 되었다는 데 동의하지만, 이것이 정확히 어떻게 달성되었는지에 대해서는 의견이 분분하다. 매력적인 가설에 따르면, 불의 사용(즉, 요리)이 음식에서 이용 가능한 칼로리 함량을 증가시켰다. 그러나 호미닌 계통에서 뇌는 지난 3백만 년 정도 동안 꾸준히 커졌지만, 불 사용에 대한 가장 초기 증거는 백만 년 전으로만 거슬러 올라간다. 또한 요리가 고기의 칼로리 이용 가능성을 극적으로 향상시키는지는 불분명하다. 따라서 호미닌 계통에서 신피질 확장의 정확한 원동력은 여전히 명확히 밝혀져야 한다.

해마-신피질 대화

해마와 신피질은 독립적으로 작동하지 않고 밀접하게 상호작용한다. 해마는 일차 감각 및 운동 피질로부터 멀리 떨어진 최고차 연합피질 중 하나이다. 그것은 주로 신피질과의 상호작용을 통해 외부 세계와 상호작용한다. 따라서 해마가 다루는 기억과 상상의 내용은 신피질이 제공하는 정보에 의해 결정되어야 한다. 그렇다면 신피질의 확장이 인지 능력을 발전시켜 인간이 고차원 추상 개념을 다루는 것을 포함하여 공간적 및 비공간적 영역에서 상상할 수 있게 했을 가능성이 있다.

다음은 인간이 고차원 추상 개념을 사용하여 자유롭게 상상할 수 있는 능력을 어떻게 획득했는지에 대한 내 생각의 요약이다. 해마의 상상 기능, 즉 시뮬레이션-선택 기능은 한 지역의 두 임의 지점 사이의 최적 이동 경로를 표상해야 하는 필요를 충족시키기 위해 육상 이동 포유류에서 진화했다. 그 다음 상상의 내용은 신피질이 확장됨에 따라 공간 궤적에서 일반적인 에피소드로 확장되었다. 특히, 신피질의 폭발적인 확장은 인간의 뇌가 고차원 추상 개념(상징적 사고)을 사용하여 사고하고 상상할 수 있게 했다. 이는 큰 사회의 조직을 포함한 문화적, 기술적 혁신으로 이어졌다. 추상적 사고를 위한 뇌 진화의 하나의 하이라이트는 언어 능력일 것이다. 언어는 인간이 이론과 감정과 같은 추상적 아이디어를 소통할 수 있게 해준다. 특히 문자 언어는 지식 축적을 촉진함으로써 혁신을 가속화했다(그림 0.1 참조). 고차원 추상적 사고의 이러한 결과들은 아마도 시너지 효과를 발휘하여 지구 생명 역사상 전례 없는 인간 문명으로 이어지는 혁신을 가속화했을 것이다.

요약하면, 인간 혁신은 아마도 신피질의 확장으로 인한 고차원 추상화 능력 획득의 결과일 것이다. 모든 포유류에게 공통적인 이미 존재하는 상상 기능에 이 능력을 추가함으로써 인간은 진정으로 혁신적이 될 수 있었다. 그러나 신피질 확장의 어떤 측면이 고차원 추상화에 중요한가? 이 문제는 다음 장에서 탐구될 것이다.