いくつかの基本的な概念から始めましょう。脳では、情報はさまざまなグループ、回路、またはニューロンの集合体に保存され 、それらの間に多数のリンクが確立されます。これは物理的な接続ではなく、神経伝達物質 と呼ばれる化学物質が注入される、ある神経細胞の端(軸索)と別の神経細胞の始まり(樹状突起)の間に残る小さな空間です。これは科学用語でシナプス として知られているものです。 「これらのシナプスは可塑的で動的であるため、接続の強さや効率は時間の経過とともに変化したり、増加したり減少したりする可能性があります」と、記憶について最も詳しいスペインの科学者の一人で神経科学研究所のメンバーであるサンティアゴ・カナルスは 説明する。エルチェのミゲル・エルナンデス大学(UMH)とCSICの共同センター。 「脳が音、画像、匂いなどの刺激を受け取るたび、または特定の経験を経験するたびに、ニューロンとシナプスのグループまたは集合が活性化されます」とカナルズ氏は言います。
シナプスは 2 つのニューロン間の空間であり、神経伝達物質の作用を通じて相互に通信します。 – 年 同じ刺激や経験を繰り返すと、これらのつながりが再活性化され、強化されます 。補強がなければ、強度と効率が失われます。問題をもう少し複雑にするために、シナプス回路は階層的な方法で互いに関連付けることができるため、異なる回路内のニューロン間に新しい接続を確立することもできることがわかりました。 「これらの関連付けには、たとえば、特定の行動と報酬または罰の獲得の間に存在する関係などの高次の情報が含まれることになります」とカナルズ氏は明確にします。
USBに匹敵しないメモリ このように考えると、メモリはライブラリのように機能するか、より現代的なバージョンでは、ファイルやドキュメントが詰まったハード ドライブのように機能すると考えたくなるかもしれません。つまり、情報がどこからか入ってきて、脳がそれを保存し、必要なときにそれを参照します。しかし、これ以上真実からかけ離れたものはありません。 「私たちの記憶は固定されたものではなく、USB メモリやコンピュータにも匹敵しません 。それは進化するプロセスです」とカナルズ氏は言います。それは私たちが悪いという意味ではありません。これは単純に、その機能が静的な情報リポジトリを提供するものではないからです。 記憶が存在する場合、それは私たちが周囲の世界を理解し、可能な限りその変化を予測し、危険を予測し、その連続する変化に柔軟に適応するのに役立ちます。
この目的を達成するために、私たちが毎日受け取る雪崩のようなデータや刺激をすべて脳内に収集することはほとんど役に立ちませんし、むしろ逆効果ですらあります。 「脳がしなければならないことは、常に変化する世界を一般化して理解できるようにする正しい情報を保存することです 」とカナルズ氏は言います。そして彼は、「記憶は倉庫ではなく、進行中のプロセスである」と主張します。実際、彼は、私たちが思い出すたびに、その情報が現在の瞬間にさらされることになり、それは情報が書き換えられることを意味すると明言しています。したがって、会話の中でカナルズが私たちに教えてくれる最も重要な教訓は、記憶の中で動かせないものは何もない、まったく何もないということです。
たとえば、モバイル上でアプリ間を移動しているときなど、注意が分散しているとき、私たちは情報を学習したり記録したりすることが苦手です。 – ゲッティ 光っているものはすべてニューロンではありません 科学が永久に追放したもう一つの傾向は、いわゆる神経中心主義 です。なぜなら、山のすべてがオレガノであるわけではないし、脳のニューロンもすべてオレガノであるわけではないからです。他にも関連する細胞があり、その中にはアストロサイト も含まれますが、これらは最近まで記憶 の膜において単なる脇役、あるいは脇役とさえ考えられていました。理論的には、その役割は、ニューロンに十分な栄養素を確実に供給し、ニューロンを所定の位置に保持し、分子の破片を除去することに限定されていました。昨年、科学的研究により、これらの星型細胞も自らの光で発光することが示され、形勢が逆転した。しかも長期記憶がないと定着できないらしい 。事はそれだけではありません。今年の初めにサイエンス 誌に報告された研究では、脳の掃除を専門とするマクロファージであるミクログリア細胞 も、重要でない記憶を吸収して消去していること が明らかになりました。杭州医科大学(中国)のChao Wang 氏らによると、これらの細胞は過剰なシナプスの剪定を専門とする庭師のように振る舞うという。それらがなければ、忘れることは不可能でしょう。
良い記憶への鍵は最適化することです そしてそれは悪いことでしょうか?悪くない、とても悪い。結局のところ、忘れることを失敗 や記憶のズレ と考えるという間違いを犯すべきではありません。頭が健康であることを自慢するには、覚えておくことと同じくらい忘れることも重要です。 3 年前にニューロン 誌に掲載されたカナダの研究では、良い記憶力と悪い記憶力を区別するのは、より多くの情報を長期間記憶できないことではなく、記憶されている内容を最適化できるかどうかであることが明確になりました 。冒頭ですでに指摘したように、すべてを完全に覚えておく必要はありません。本当に賢いのは、脳が無関係な詳細を無視して、所有者が適切な決定を下すのに役立つものだけを保持できること です。管理された方法で重要でないことを忘れれば、何が起こるかを一般化して予測する能力が向上します。言い換えれば、私たちはより賢くなるでしょう。 「私たちは、物忘れが単なる受動的磨耗プロセスではなく、情報を消去するための特定の脳メカニズムがあること を以前から知っていました」とカナルズ氏は明確にします。 「明白です」と彼は続けます、「私たちが毎日のことを細部まで覚えておきたくないのは、とりわけ、アルゼンチンの随筆家で詩人のボルヘスが 『記憶の記憶』 で示唆したように、1日で思い出すのに20年かかるからです」 -4時間です。」
覚えていることと忘れていることのバランスをどうやって保っているのでしょうか? 研究者に聞いてみました。 「バランスが取れていないと思います」と彼は私たちを正しました。 「私の意見では、記憶は、それがユニークなものでない限り、あるいは前の状況に関して変化がない限り、事実上すべてを忘れてしまう傾向があります 。 「それは私たちがノベルティと呼ぶものです。」マドリッド工科大学生物医学技術センターの臨床神経科学研究室所長であるブライアン・ストレンジ 氏によると、実際、新しさは私たちの脳が記憶に入る内容を選別するために使用する主要なふるいの1つであるという。 「家から職場まで毎日同じ道を歩いていると、途中で何が起こったのか記憶に痕跡も残らないでしょう…ある日、街の中心部で信号を渡る象に遭遇した場合は別ですが。 」 奇妙なコメント。
女優のマリル・ヘナーは優れた自伝的記憶力を持っています。彼女は 11 歳からの人生を毎日覚えています。 – ゲッティ この神経科学者は、期待と現実との間にこの種のギャップがあると、その経験が一生記憶に残る確率が大幅に高まると述べています。非日常的な出来事は、いかなる予測にも反するため、常に記憶の中に残ります 。 「私たちを怖がらせたり、衝撃的な感情的な内容を含んだものは、私たちの心に残ります」とストレンジ氏は言います。具体的には、感情的なことはノルアドレナリンを放出させ、新しいことや傑出したことはドーパミンを誘発します。どちらの神経伝達物質もこの機能を活性化します。
ストレンジは彼が何のことを言っているのか知っています。彼は過去 22 年間、記憶の複雑さを解読することに費やしてきました。 「それでも、私たち神経科学者は、記憶が分子レベルおよび神経細胞レベルでどのように保存されるのか正確にはわかっていないことを 告白しなければなりません。これには多少イライラさせられます」と彼は認めます。彼は、海馬が記憶に不可欠な部分である ことに異論を唱える人はいないが、その役割が時間に制限されているかどうかについては依然として議論があると説明し、「多くの研究者は、海馬に保持される記憶には有効期限があると信じている」と述べています。奇妙な。同氏は、これらは通常、海馬に損傷を負っているアルツハイマー病患者は 幼少期の記憶を保持しているが、最近のことは忘れているという事実に基づいていることを明らかにした。
そして彼はどう思っているのでしょうか?私たちは彼に尋ねました。 「海馬にはより詳細な具体的な記憶が保存されており、脳の他の領域は子供時代の記憶など、より一般的な記憶を扱っているのではないかと思います」と彼は答えます。
現在、ストレンジは新しい靴を履く子供のように楽しんでプロジェクトに没頭しています。それはRememberEx と呼ばれるもので、ちょうど1周年を迎えました。その目的は、人間の脳内の記憶の電気生理学的メカニズムを特定すること に他なりません。 「私たちは、横断歩道を渡ったゾウの記憶がどのようにして、そしてなぜ私たちの中に強く残っているのかを理解したいと思っています」と彼は要約します。あるいは同じもの、記憶の選択能力。彼と彼の同僚は、さまざまな病気のために電極を埋め込まれた患者を治療し、それによって脳への直接アクセスを提供しています。
「私たちがやろうとしているのは、私にとってはほとんど聖杯に等しい質問に対する答えを見つけることです。なぜなら、私は何年もそれを探し求めてきたからです」と研究者は正直に言う。 「海馬は記憶にとって重要ですが、道を挟んだその隣にある、環境の感情的な内容を処理する扁桃体もまた、多くのことを伝えています 。」と彼は続けます。理論的には、扁桃体は 海馬を調節しますが、調節するという言葉は非常に不正確であり、どのようなメカニズムについて話しているのかが特定されていません。 「 RememberEx のおかげで、海馬と扁桃体がどのようにコミュニケーションし、それらの本当の関係が何なのかをついに解読し 始めているようです。私にとって、それはとてもエキサイティングなことが分かりました。」と彼は目に見えて興奮して私たちに語ります。
これはカナルズ研究所で行われた最新の研究と結びついています。この科学者は、高解像度の磁気共鳴脳画像と物理統計ツールを組み合わせて、報酬系の一部であり、記憶ネットワークのコミュニケーションを維持するために重要であることが判明した脳の領域である側坐核 を研究しています。 そのため、「この領域が正常に活動していないと、長期記憶を定着させるために不可欠な、海馬と前頭前皮質の間の通信が失われます。」 「言い換えれば、報酬中枢はどの記憶を永続的に保持するかを選択する上で予期せぬ役割を果たしているのです 」とカナルズ氏は言う。
明らかなことは、現時点では、記憶の座としての海馬について話し続けることはできないということです。この機能は間違いなく分散化されています。防水コンパートメントという古い考えはもう終わりです。 「記憶を、扁桃体、前頭前皮質、運動皮質、側坐骨などの異なる脳領域で独立して発生し、その後何らかの形で組み合わされる個別のプロセスに還元することはできません 」とカナルズ氏は明確にします。記憶は、海馬が主導権を握る複雑なオーケストラ にたとえることができます。 「さらに、記憶を機能として理解するには、個人の環境、身体、そして社会の文脈で記憶を研究する必要があります」と神経科学者は付け加えた。 「何世紀にもわたって、神経科学の定説の 1 つは、人間は限られた数のニューロンを持って生まれ、私たちは残りの人生をそのニューロンとともに過ごすというものでした」とストレンジ氏は言う。さらに彼はこう付け加えた。「現在、これは事実ではなく、特に海馬では新しいニューロンが常に形成されていることが分かっています。」 神経新生として知られるプロセス。
水泳は記憶力を良好に保つための優れた方法です。精神的能力が最適な状態で老年期を迎えるスーパーエイジャーは、身体的な運動を実践します。 – ゲッティ 新しいニューロンは一生を通じて形成されます さらに、セベロ・オチョア分子生物学センター (マドリード)のスペイン人研究者らが主導した研究によると、脳は人生の90歳まで新しいニューロンを生成する という証拠があるという。興味深いのは、実験用マウスですでに行われているように、新しい神経細胞の誕生と成熟を増加させる方法が発見されれば、アルツハイマー病 やその他の神経変性疾患の進行を遅らせる強力な武器が手に入るということです。
必要のない高齢者もいます。効果的な神経新生が脳内で起こるからだけではありません。 10年前、ノースウェスタン大学(米国)の研究者らは、50歳以上の成人と同等の驚異的な記憶力、とりわけエピソード的な記憶力を持つ80歳以上の人々に注目した。あたかも脳が老化にブレーキをかける方法を 見つけたかのようです。彼らは彼らを「スーパーエイジャー」 と呼んだ、とストレンジ氏は説明し、彼らの脳、遺伝子、経験した出来事、さらには家族の特徴を知るために彼らを研究することは非常に興味深いと保証する。 「アメリカの神経科学者は、これらの人々の脳の中で記憶を保護する因子を見つけたいと考えています。私たちは認知症の発症に関与する危険因子を特定しようと努めているので、それは良いことですが、何が記憶を無傷に保つのかを知ることはさらに興味深いことだと思います」とストレンジ氏は振り返る。現時点では、スーパーエイジャーは ストレスへの対処法で際立っていることが知られています。 「彼らはどんな状況でも常に最善を尽くし、その回復力はうらやましいです。彼らは最も不利な状況でも倒れます」と研究を主導する研究者の一人、エミリー・ロガルスキーは説明する。
研究を進めれば、驚異的な記憶力を持つ高齢者の血管の状態が驚くべきものであることが判明する可能性が高い。昨年、ウメオ大学(スウェーデン)の研究者らは、加齢に伴う脳の劣化は内部の血液循環に大きく関係しているという結論に達した。
脳は加齢とともに心拍による負荷が大きくなり、大動脈などの体の大きな動脈が硬化するようです。これにより、脳内の血管を含む最小の血管に重大な損傷が引き起こされます。その結果、灌漑はますます不十分になるでしょう。研究者のモデルによると、海馬はこの進行性の劣化に対して特に脆弱な領域であると考えられます。高齢者によく起こるもう 1 つのことは、スーパーエイジ ではないかもしれませんが、注意力が散漫になる傾向があることです。そして、注意力が分散すると、記憶力が低下します。
数年前、南カリフォルニア大学(米国)の研究では、この分散傾向が、注意力の維持を担う小さいながらも密接に接続された脳構造である青斑核の機能に直接関係していることが 示されました。さらに、アルツハイマー病が発症したときに最初に影響を受ける人の一人でもあります。
記憶パズルのピースの中には、ノルエピネフリン、ドーパミン、グレリンなどのホルモンがあります。 -シャッターストック 記憶は客観的ではない ペンドライブと異なるもう 1 つの特徴は主観性です。 カナルズ氏は、それが画像、匂い、音の客観的な記録であるという考えを取り除く必要があると言います。 「経験とは、何が起こったかをフィルターにかけられた表現です。網膜自体が、脳が見る情報を事前に選択しており、それに私たちの視点が追加されます。」彼は、この視点は「過去の経験によってもたらされるニュアンス以上でも以下でもないし、それが期待になる」と明言しています。つまり、私たちが見ているものの多くは、私たちが見たいものによって条件付けられているということです。 このため、スペインの神経科学者は「同じ経験の記憶は観察者の数と同じだけ存在する」と確信している。これはまた、人は本当の記憶か偽りの記憶について話すことができないことを意味します。 「形容詞はなく、ただ思い出だけがある」とカナルズ氏は強調する。 ¥ は次のように付け加えています。「上記を基にすると、これらは何が起こったのかを表したものになりますが、私たちの解釈の結果、おおよその結果に過ぎません。」
ラモン・デ・カンポアモールの有名な詩が言ったように、すべては見るガラスの色に依存することが神経科学によって確認されています。 したがって、私たちは外部から受け取る情報に自分の期待や信念を投影します。どちらも私たちが気づかないうちに記憶の中に組み込まれています。これを裏付ける複数の実験の中で、カナルズ氏は、「夜間に目撃された、視界のない暴力行為の記憶は、記憶の中で『目に見えない』犯罪者と関連付けられるが、犯人によっては特定の肌の色と関連付けられる」ことを示唆するいくつかの実験を強調している。そして私たちが尋ねるのはどこですか」と神経科学者は明らかにしました。そして結論として、彼は熟考するための興味深い質問を空中に投げかけます。もし私たちが貴重な記憶の限界を受け入れたら、今何人の囚人が刑務所に入れられないでしょうか?
*この記事は元々 Muy Interesante の印刷版に掲載されたものです