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metamorworks/iStock

 「意識」とは、脳が自分の今ある状態や、周囲の状況などを認識できている状態のことである。だが脳のどの領域が反応し「意識」を作り出しているのかはこれまで解明されていなかった。

 だが新たなる研究でその謎が明らかになりつつある。

 サルを使った実験で、意識を作り出しているのは、脳の奥深くにあるわずか3ミリほどの小さな領域である可能性が明らかになったそうだ。その領域は「外側中心核」という。

 研究者によれば、この脳回路は一種の「意識のエンジン」として霊長類における意識的な思考や感情を生じさせているという。
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外側中心核を刺激するとサルの意識が覚醒


 アメリカ、ウィスコンシン大学の研究グループは、麻酔で眠るマカク(オナガザル科)の脳のさまざまな部位に電極を取り付け、50ヘルツの周波を流すという実験を行った。

 視床にある僅か3ミリほどの外側中心核を刺激したとき、科学者を仰天させることが起きた。麻酔が効いているはずのマカクが目を覚まして、脳機能が回復したのだ。しかし刺激を止めると、マカクはすぐに眠りへ戻って行った。

 過去の研究や、パーキンソン病・認知症・多発性硬化症の治療を通じて、人間や動物の脳を刺激すると覚醒する場合があることが知られていたので、マカクが目を覚ますこともあるだろうとは予測されていた。

 だが「とにかく強力」なその効果を実際に目の当たりにして、研究グループのミシェル・レディンボー氏は驚いたそうだ。

マカクは深く麻酔が効いていたにもかかわらず、目を開いて部屋を見回しました。刺激を入れて数秒しか経っていないのに、物に手を伸ばそうとすらしました。そして刺激を止めるとすぐに、何事もなかったかのように意識がなくなりました。

iStock-538178483_e
davidevison/iStock

 この研究では、2匹のマカクの神経活動が記録された。ここでのポイントは、脳の複数の領域が同時に測定されていたことだ。

 それだけではなく、各領域の神経細胞を模倣するために、たくさんの小さな電極をその形状に応じてあてがい、さらに覚醒時・睡眠時・麻酔時の状態も計測された。

 「これによって、意識を直接操作し、意思伝達や情報フローの変化を正確な空間的・時間的特異性でもって記録することができました」と、レディンボー氏は話す。

 意識に関わる領域をこれまでになかったほどピンポイントで探り当てることができたのは、こうしたアプローチのおかげだ。

iStock-1140748326_e
sudok1/iStock

意識は外側中心核と皮質深層部の相互作用によって生じる


 この結果からは、外側中心核と皮質深層部の2領域間には、相互作用の関係があるらしいことを窺い知ることができる。そして、この関係が「意識のエンジン」として機能しているのだそうだ。

 今回の実験はサルを対象としたものだが、マカクの脳は人間にもっとも近い動物モデルだとされており、脳の構造や機能にはいくつもの重要な類似点がある。ゆえに、この結果から人間の意識についても推測することができるのだ。

 人間をはじめとする心を持つ動物がいかにして世界を認識しているのか? これは科学者を長年悩ませてきた謎だ。

 レディンボー氏によれば、花の匂いを嗅いだり、ピンの鋭さを感じたりする能力は、脳の表面にある「大脳皮質」と脳の核である「視床」の相互作用によるものだという。

 しかし、今回の研究でようやく、ここに関与している経路や構造を正確に絞り込むことができた。

brain-3141247_640_e
Gerd Altmann from Pixabay

将来的には意識障害の治療に役立つ可能性も


 脳の奥深くを電極で刺激することで、将来的には昏睡状態に陥っている患者の意識を回復させるような治療が確立されるかもしれない。

 あるいは手術中に患者が誤って目を覚さないよう眠らせ続けたり、意識障害の治療といった応用も考えられるだろう。

 いずれにせよ、意識の謎の解明までにはまだまだ先が長い。「今回の結果は、意識を作り出す特定の神経経路の重要性を指摘していますが、研究はここで終わりではありません」とのことだ。

 この研究は『Neuron』(2月12日)に掲載された。 

References:inverse / sciencealertなど/ written by hiroching / edited by parumo
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コメント

1

1. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 09:28
  • ID:2eQHkMtT0 #

デカルトの時代だと松果体に魂があるとされてたな

2

2. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 09:46
  • ID:n.gk4SV40 #

脳のこの部分だけが生身で、他のすべてがサイボーグ化電脳化されているという、某マンガ・アニメのような話が現実味を帯びてきたな。

3

3. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 09:49
  • ID:oLO5zQea0 #

マーフィーの法則的なものかと思った
いつもぼーっとしてる自分はたぶんこの部分が働いてないのかもしれない

4

4. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 09:56
  • ID:us8EiiMX0 #

眠ったり目覚めたりするところのやつかな?うぉーすごーい。

5

5. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 10:11
  • ID:BLNEQ.850 #

麻酔が何故眠るのか?
全く進歩してるとは聞こえないが…少しは解明されるのか?

6

6. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 10:16
  • ID:T1RMKSXB0 #

>>2
この部分の構造を模倣した機械を作れば、
モノに意識をもたせることも出来るかも

7

7. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 10:37
  • ID:2vxKNy6n0 #

これ、今までで一番凄い発見かもな。自分がどこにいるのかが分かるって、なんか不思議な感覚。逆に眠りたいときにもこれ使えるんじゃないかな?ノーベル賞とっても自分には全然違和感ない。

8

8. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 11:04
  • ID:1L1jyCSm0 #

意識失うほどキツイのに意識を失えない拷問とかありそう

9

9. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 11:20
  • ID:lJElkbVz0 #

※6
医学的な意味での意識と日常会話レベルで使われる意識とではだいぶ意味が異なるから、この仕組だけではSFみたいなことにはならないよ

医学での意識は外部からの刺激に応答できるかどうかのことで、これができないと「意識不明」という診断がくだされる

10

10. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 11:31
  • ID:VairDFZe0 #

意識がここにあるとは断定できないが、すくなくともこの部分が意識の覚醒のONOFFに強く関係してるってことだね。少しずつ迫ってる。でも最後に霧散する気がする。

11

11. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 11:51
  • ID:0LBywp.W0 #

???「経絡秘孔のひとつ、マカクを突いた。お前はもう、起きている」

12

12. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 12:05
  • ID:i0sducLS0 #

魂のサイズは3ミリだったのか

13

13. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 12:20
  • ID:yUDgaADk0 #

※2
なんて作品?

14

14. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 12:33
  • ID:GgHsP2X00 #

麻酔時に夢を見ない理由も解明されそう

15

15. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 12:41
  • ID:rZYLyW6y0 #

テーザーガンの当たりどころが悪かったら電気ショックで痺れてるのに意識スッキリになるのかな

16

16. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 12:50
  • ID:YhQKrMgP0 #

釈尊曰く
無知な凡夫が身体を我となすのは
識を我となすよりは可良である
阿含経

17

17. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 14:39
  • ID:RsrWhZmO0 #

成果は凄いんだけど、脳の至るところに電極を突き刺されたサルって想像すると…未来ではきっと人類の闇歴史入りだろうなぁ。倫理問題と技術の向上で人体実験から動物実験に移り、次はバーチャル、AIになるのかな?

18

18. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 15:29
  • ID:G37UKX7v0 #

「意識を生み出している部位はどこか」「どのような仕組みが意識を生み出しているのか」は科学で扱える問題だし、それに大きな進展があったのは本当に素晴らしい。

ただ、「我々が哲学的ゾンビとは異なり意識を持てているのはなぜか」という一番気になるところについては、今の科学の枠組みでは手の付けようがないんだよなぁ…… 死ぬまでには頭のいい人たちが解決してほしい。

19

19. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 15:56
  • ID:8Jx7uJAl0 #

この領域がエンジンなのかイグニッションなのかはこれからの話なんかな。

20

20. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 17:48
  • ID:zVDUlAju0 #

>>9
そうなんですね 勉強になりました

21

21. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 17:50
  • ID:zVDUlAju0 #

ここが意識のスイッチなだけじゃないといいな

22

22. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 17:50
  • ID:iID2.ZGL0 #

魂の拠り所とか命の源泉とかの領域
これで呼び出される意識は本人の意識と同じなのか
それとも別なのか興味深い
ただし闇も感じるような不気味な領域だと思う

23

23.

  • 2020年02月18日 18:13
  • ID:8PV.s4yB0 #
24

24. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 18:50
  • ID:KPtxsCeN0 #

別人格が呼び出されるスイッチかもしれない
だって意識明瞭な時点で私では無いもの

25

25. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 18:56
  • ID:tXYRjEDu0 #

カフェインいらなくなって健康になるな!

26

26. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 19:08
  • ID:Szl3GezL0 #

意識を立ち上げる核かー、脳の中心というかは古い脳で外側に行くほど新しいわけで、やはり意識は外にあるんだ、ちょっと感心した(でも外の中心??、この中心は場所じゃなくて物事の核心かな)。
麻酔の効果を無効化するのだから凄いし、麻酔(ガス)の効果がわからないのだから、さらに凄い。

軍事転用すれば「死ぬまで動ける兵士」が作れる、睡魔や疲労、あるいは負傷による発熱や苦痛に耐えられる軍隊、それもスイッチ一つで。
覚醒剤やその他の薬物を凌ぐ、映画「ジェイコブズラダー」の目指した究極の果て…

まあ、そんなのはゴメンだが末期癌やターミナルケアでの利用も考えられる。
あるいは植物状態からの回復、脳死判定への利用などなど。
ぜひ、続報を期待したい。

27

27. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 19:58
  • ID:nUZNXmcR0 #

こう言う「○○が発見された」とかニュースや記事をよく見るけど
実用されたとか臨床に入ったとか全然聞かないよね

28

28. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 20:57
  • ID:rx40O1Z50 #

※13
攻殻機動隊のことではないかと

29

29. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 22:10
  • ID:g6JJl.350 #

これは、ヤバい尋問方法や拷問に応用されそう、秘密裏に。

30

30. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 22:11
  • ID:p4.yBJXJ0 #

意識が発生する条件として、(今回は50ヘルツの周波という)電気刺激があり、
その上で外側中心核と皮質深層部との相互作用があって初めて生じる、
と解釈するけど。

こんな調子じゃ、意識の解明なんてまだまだ先じゃね?

科学では解明できてない脳の外部に存在する目に見えない魂(霊)のようなものと
脳が相互作用してこそ意識が生まれる!
みたいな、オカルト分野とミックスした仮説でも設定して研究していったほうが、
案外いろいろと捗るんじゃねーの。

31

31. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 22:47
  • ID:NxgM6wwq0 #

いわゆる意識というより覚醒のエンジンて感じやね

32

32. 匿名処理班

  • 2020年02月18日 23:29
  • ID:0lcbeOO90 #

※27
そんな簡単なプロセスじゃないからです。

まずこれが「基礎研究」というものだということを押さえて下さい。これは直接に治療法や新薬に結びつくものではない。現象を理解して理論を構築する段階。

ここから「応用研究」の段階に移って初めて、人体の中でもその理屈が使えるか?の臨床研究として治療の方法を探ることになる。

さらに次の「開発研究」になって、何段階もの臨床試験や治験を経て安全性や有効性の確認が終わって、ようやっと標準的な治療となる。

この間に、これまでの治療法にとって代わるほどの効果が期待できないようであればその成果は消えていく、あるいは同じ理論から別の方法が見いだされて、そこにシフトする・・・

要は、発見や発明が即そのまま治療法に直結すれわけじゃないし、確立するまでに膨大な時間が費やされる。よほど耳目を集めるような発見でもない限り、「技術として煮詰めている」間に成果が出なかったか、形を変えて成果が出ているか、我々が忘れているか、です。

33

33. 匿名処理班

  • 2020年02月19日 00:33
  • ID:lR0WJGQn0 #

※28
攻殻の電脳化ってそんなんだったっけ?
脳殻に脳みそ移してナノマシンだか注入する超アバウトな施術だった気がする…

34

34. 匿名処理班

  • 2020年02月19日 02:57
  • ID:8t.mmfLW0 #

※27
発見とかインパクトがあるとニュースになりすいんだよ
それで…
※32の流れでニュースになりにくくなってみんな忘れちゃうんだけど
一般の人が気が付かないうちに実用化されて治療方法のメインになっているってのも多々ある
だから、基礎研究からしっかりやるのは大事よねー

具体的には、がん治療とか臓器移植とかMRI検査、あと個人的には尿管結石を複数の場所から音波で破壊はすげーと思った。

35

35. 匿名処理班

  • 2020年02月19日 02:57
  • ID:LyPwJuAl0 #

第三の目じゃなかった

36

36.

  • 2020年02月19日 07:44
  • ID:d0SzrZxR0 #
37

37. 匿名処理班

  • 2020年02月19日 08:00
  • ID:.LBhPNml0 #

フシギダネ
いづれ認知症治療に役立つといいな

38

38. 匿名処理班

  • 2020年02月19日 10:56
  • ID:XP8QvoAl0 #

※26
外側中心核は脳の中心部分にあるよ。
間脳の中にある視床の一部だ。
視床の、文字通り中心にあるのが「中心核」、それを包むようにあるエリアが「外側中心核」だ。
脊髄→延髄→橋→中脳→間脳とつながっていて、ここまでを(広義の)脳幹と呼ぶ。
大脳は1つの間脳を中心にこれを取り囲むように存在している。

39

39. 匿名処理班

  • 2020年02月19日 14:00
  • ID:jJLFINt30 #

ここって偏桃体?

40

40. 匿名処理班

  • 2020年02月19日 14:57
  • ID:6fdESQ7o0 #

※13
銃夢では?マカクでてくるし

41

41. 匿名処理班

  • 2020年02月19日 20:29
  • ID:EZI2Anf.0 #

え??
脳にエンジンがあるの?
燃料は血?

42

42. 匿名処理班

  • 2020年02月20日 11:51
  • ID:jCX.gpXR0 #

※39
ちがうよ、もっと内側。

43

43. 匿名処理班

  • 2020年02月20日 21:43
  • ID:4se2xpt40 #

意識だと色んな意味があるから覚醒のスイッチと言った方が良いな

なお仏教の我とは魂の事で釈迦の教えは人間の精神作用に魂はない(諸法無我)

44

44. 匿名処理班

  • 2020年02月21日 09:10
  • ID:.FKZrQKF0 #

>>1
今回の話は魂や人格ではなく、「意識がはっきりしている」「意識を失う」という意味合いでのものだけどね。認識と言うか…。

45

45. 匿名処理班

  • 2020年02月21日 09:11
  • ID:.FKZrQKF0 #

>>6
そういう事ではなくてだな…意識がある、意識を失う、って意味での意識なんじゃよ

46

46. 匿名処理班

  • 2020年02月22日 11:55
  • ID:S8PI6h9j0 #

※4
でも寝ている時は夢を見て思考は動いてる。たしか、寝ている状態と麻酔の状態は違うと聞いたことがあるので、麻酔時に実験をするのかな。麻酔ってメカニズムってまだ解明されてないって聞いたこともあるが。

47

47. 匿名処理班

  • 2020年02月22日 20:44
  • ID:GDJwouJC0 #

ほらな
意識の解明進んできてるだろ
意識の解明なんて無理だ!
って言ってた奴おったけど、ほんと全て解決されていくな

それもこれも人権に乗っ取らずにサルの脳みそこねくり回せるから
人権はやっぱりあかんわ 技術の為を考えろ 明らかな人権以外無視ってろ
あ、人間以外に人権考えるなって事っす

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