人間の脳は考えられている10倍の量の情報を保存できることが判明
 諦めるのはまだ早い。きっともっと覚えられるはず。新たな研究によると、人間の脳はこれまで考えられていたよりも10倍も多くの情報を記憶できる可能性があるようだ。

 カリフォルニア大学サンディエゴ校をはじめとする研究チームは、コンピューターと同じようにラットの脳の「ビット」を測定し、その記憶容量や正確さが調べた。ビットは「シナプス」という神経細胞(ニューロン)の結合に基づくものだ。

 これまで、シナプスの大きさや強さがかなり限られており、そのために脳の記憶容量も制限されていると考えられてきたが、近年この説は覆されつつある。

 今回の研究で、その説が裏付けられた形となった。人間の脳の記憶容量は従来考えられていたよりも大きかったのだ。

脳内の情報を伝達するシナプスは強くなったり弱くなったりする

 神経細胞同士をつなぎ、情報伝達の橋渡しをするのが「シナプス」だ。人間の脳の場合、シナプスは100兆個以上も存在し、これらが化学伝達物質を放出することで神経細胞から神経細胞へと情報が伝えられている。

 このシナプスは学習や経験によって強くなり、情報伝達量が増えることもあるし、反対に使わないことで弱くなることもある。こうしたシナプスの強まりや弱まりのことを「シナプス可塑性」といいう。

 歳を取ったり、アルツハイマー病などを発症したりすると、認知能力や記憶力が衰えるが、これにはシナプスの働きが弱くなることも関係する。

 こうしたシナプスの強さは物理的に測定することができる。さらにシナプスによる情報伝達の精度も調べることができる。

 1つの神経細胞が、2つのシナプスのペアに同じメッセージを送ることがある。このときのペアの振る舞い(強まりや弱まり)の違いを比べてみるのだ。
1
photo by iStock

シナプスをビットで換算し定量化

 そうしたシナプスの強さや精度を調べるために、カリフォルニア大学サンディエゴ校をはじめとする研究チームは、情報理論(情報や通信について数学的理論)を応用して、シナプス間でどれだけの情報が伝えられているのか定量化してみた。

 そうした情報量はコンピュータでお馴染みの「ビット」として表される。たとえば、2種類の強さで情報を送信するシナプスなら1ビット、4種類の強さで送信するシナプスなら2ビットといった具体だ。

 そしてビット数が多いシナプスほど、それだけたくさんの情報を記憶できる。

 ビット数が測定されたのは、ラットの「海馬」にあるシナプスだ。海馬は学習と記憶の形成に重要な役割を領域である。

 そして明らかになったのは、隣り合ったシナプスのペアは、同じ種類と量のシグナルが与えられると、まったく同じ量だけ強まったり弱まったりすることだ。

これまで考えている約10倍の記憶容量がある可能性

 その分析によると、ラットの海馬のシナプスは4.1〜4.6ビットの情報を記憶できることがわかった。シナプスの1つ1つは、1ビットよりずっと多くの情報を扱えるのだ。

 人間に換算するなら、これまで考えられていた約10倍の記憶容量があるということになる。

 過去の研究でも同じような結果が得られているが、今回の研究ではより正確な測定方法によってその正しさが裏付けられた形となる。
no title
細胞から神経細胞へと情報を伝えているのがシナプスと呼ばれる部位だ photo by iStock

ビット測定法で脳の謎を解明

 この結果は、ラットの海馬のかなり狭い範囲の観察に基づくものなので、脳全体や人間の脳にも当てはまるかどうかは更なる研究が必要になるという。

 だが、研究チームによれば、そのこと自体が興味深い研究テーマであるという。

 はたしてシナプスのビットは、脳の部位や異なる生き物でどのように違うのだろうか? さらには健康な脳と病気の脳の違いも気になるところだ。

 今回の脳のビット測定法ならば、そうしたことを調べることができるのだそうだ。

 この研究は『Neural Computation』(2024年4月23日付)に掲載された

References:The brain can store nearly 10 times more data than previously thought, study confirms | Live Science / Human brain can store 10 times more information than previously thought / written by hiroching / edited by / parumo
あわせて読みたい
なぜ記憶に残りやすいものと、そうじゃないものがあるのか?脳は不可解なものを優先して覚えようとする


誤った記憶を思い出そうとすると脳がサインを出すことが判明


塩と水を使用し人間の脳細胞のように動くバイオコンピュータが開発される


我々はいかにして記憶し、いかにして忘却するのか?(米研究)


知覚から得た情報を脳に伝達して記憶する符号化メカニズムを解明

Advertisements

コメント

1

1. 匿名処理班

  • 2024年06月09日 08:39
  • ID:l8kGTZvX0 #

やばい、普通の記憶容量の10分の1も記憶できないオレは今回の計算の1%にも満たないということか!
しかし神経細胞のつながりで記憶ってのも不思議ですね

2

2. 匿名処理班

  • 2024年06月09日 08:52
  • ID:MN0dDnVT0 #

歳をとるとどんなに憶えられても思い出せないのが問題なのじゃよ。資料のデータに適当なファイル名を付けたから検索しても「えーどれだったっけ?」とかみたいに。

3

3. 匿名処理班

  • 2024年06月09日 09:02
  • ID:6R8i9cb.0 #

限界まで記憶したら何が起きるのか気になる

4

4. 匿名処理班

  • 2024年06月09日 10:19
  • ID:5LZKgXNY0 #

容量が幾ら多くても利用できないんじゃ意味無いんだよなぁ
けど誰しも走馬燈みたいな普段アクセス出来てない所に大量に記憶溜め込んでる認識は薄っすら有ったわ
つまりシナプスをもっと鍛えれば良いって事か?
シナプスが普段からアクセス出来る範囲が広がればって事なんだろうけど、処理出来る限界は有りそう

5

5. 匿名処理班

  • 2024年06月09日 10:30
  • ID:Q3w.zO.r0 #

>>1
安心しろ
PC98時代で全部そろえると100万位し、更に20万する
オプションのハードディスクも揃えてたオタがやったのは
爆発的な人気でギャルゲーの革命起こした同級生であり
オタが高額なハードディスクの売り上げに貢献したことで
その後のPCの普及とIT革命誕生とか世界規模で広がったという
噂話もある

6

6. 匿名処理班

  • 2024年06月09日 11:17
  • ID:1SOaYHUi0 #

NANDでいうところのMLCと同じ能力を持っているわけだな

7

7. 匿名処理班

  • 2024年06月09日 11:28
  • ID:pfWznqCS0 #

>>2
友人との約束‐コピー
友人との約束_最新
友人との約束_最新‐コピー
友人との約束
友人との約束‐仮
友人との約束‐仮_最新
友人との約束‐仮_修正版

8

8. 匿名処理班

  • 2024年06月09日 12:22
  • ID:LDY0A8kX0 #

忘れる(思い出せない)から良いんだよ

9

9. 匿名処理班

  • 2024年06月09日 12:46
  • ID:Ke5IbSwq0 #

つまりそのシナプスをめっちゃ増やせば
俺も50分前のことをすぐ思い出せるってこと?すげえじゃん

10

10. 匿名処理班

  • 2024年06月09日 17:21
  • ID:.9BIwqkQ0 #

脳の記憶容量の求め方がわかったって事か。人間は何バイト記憶できるのかも興味があるけど、思い出し易さも定量化して欲しいな。頭の良さと関係あるだろうから。

11

11. 匿名処理班

  • 2024年06月09日 22:20
  • ID:eN6.MEYk0 #

思考や感情がポテンシャルを引き下げてるんだよ

12

12. 匿名処理班

  • 2024年06月10日 01:57
  • ID:729hBF8e0 #

なんだ。今の10倍にする方法が見つかった! とかじゃなくて、
これまでは1/10に見積もってたって話かい。
今すでにぜんぜん物が憶えられんのだけど。

13

13. 匿名処理班

  • 2024年06月10日 09:07
  • ID:kGF2TtiZ0 #

「知ってた。」アイ〜ンシュタイ〜ン

14

14. 匿名処理班

  • 2024年06月10日 11:06
  • ID:N2ev8WqU0 #

夢の内容とか考えるとそんな気はしてた
検索とフィルタリング能力が限界超えて、フラグメント化したデータがほとんどなんじゃないかな

15

15. 匿名処理班

  • 2024年06月10日 15:49
  • ID:YCs1gQk80 #

>>14
意識が「いらない」とした情報も、実は大雑把に保存しているのかもね
"カクテルパーティー効果"みたいに特定の声や音声に集中して聞いている時も
実は周囲の音全部を記録して処理していたりとか?
映像情報も同じことが言えるかもしれない

16

16. 匿名処理班

  • 2024年06月10日 21:31
  • ID:DNI3QUwV0 #

ロマンですなあ

17

17. 匿名処理班

  • 2024年06月11日 23:07
  • ID:gaVXO2RI0 #

覚えられるけどすぐ忘れる

18

18. 匿名処理班

  • 2024年06月16日 19:33
  • ID:Pmz3NeW10 #

記憶を引き出せないのも問題で、引き出す方法を知りたいかも

お名前
Sponsored Links
記事検索
月別アーカイブ
Sponsored Links
Sponsored Links