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意識不明の状態でも脳は活発に働き、言葉や音を処理・予測する

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(著)

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Image by Istock / cagkansayin
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 手術のための全身麻酔で、意識を完全に失っている患者に、物語を聞かせてみる。すると脳は、驚くことに言葉をしっかり処理し、名詞や動詞を聞き分け、次にどんな単語が来るのかまで先読みしていた。

 アメリカの研究チームが、意識を失った患者の脳に微小な電極を差し込み、神経細胞の活動を直接記録したところ、無意識の間も脳が活発に働き続けている様子を初めてとらえた。

 意識不明なのに、なぜ脳はこれほど高度に情報を処理できるのか。私たちが「意識」と呼んでいたものの定義を改めて考え直す必要がありそうだ。

 この研究成果は『nature』誌(2026年5月6日付)に掲載された。

参考文献:

全身麻酔で意識のない間、脳は聞いた言葉や音を処理

 全身麻酔をかけられた患者は、意識を完全に失い、呼びかけにも痛みにも反応しない。脳は活動を止めた状態になると長い間考えられてきた。

 ところがアメリカのベイラー医科大学の研究チームが、麻酔で意識を失った患者に音や物語を聞かせながら脳の活動を記録したところ、脳は聞こえてくる言葉や音をしっかり処理していたことがわかった。

 意識不明の状態でも脳は活発に働いていたのだ。

 研究を率いたサミール・シェス博士は、患者が完全に麻酔で意識がない間も、脳はまわりの世界を分析し続けていると語っている。 

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Image by Istock / agsandrew

手術中の脳に電極を刺し、神経細胞の活動を直接記録

 研究チームは、記憶に深く関わる海馬という脳の部位を記録した。海馬は脳の奥深くにあり、ふだんは直接その活動を測ることができない。

 被験者となったのは、てんかんの手術を受ける患者7名だ。

 てんかんの手術では海馬に一時的に触れられるため、研究チームは麻酔で意識のない患者の海馬に、ニューロピクセルズと呼ばれる細い針状の装置を差し込んだ。

 装置には髪の毛ほどの細さの針の表面に、電気を感じ取るセンサーがびっしりと並んでおり、脳の中を通る1本の針だけで、数百個の神経細胞(ニューロン)が出す信号を一つひとつ聞き分けられる。

 ニューロピクセルズが人間の海馬に使われたのは今回が初めてだ。

 研究チームは実際に、7名の患者からあわせて651個の神経細胞の活動をとらえた。

 患者には全員、プロポフォールという点滴麻酔薬が使われ、効き具合は記録のあいだずっと一定に保たれた。

 研究チームは7名の患者からあわせて651個の神経細胞の活動をとらえ、意識のない脳が実際に何をしているのかを、細胞のレベルで直接観察することに成功した。

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Image by Istock / Jacob Wackerhausen

意識のない間も脳は音を聞き分け、次に来る単語まで予測

 最初の実験では、同じ高さの音を繰り返し聞かせる中に、ときどき違う高さの音をまぎれ込ませた。

 すると海馬の神経細胞は、まぎれ込んだ異常な音にはっきりと反応した。

 しかも約10分のあいだに、その反応はどんどん強くなっていった。意識がないはずの脳の中で、音を聞き分ける学習のような働きが起きていたのだ。

 次に研究チームは、より複雑な実験に進んだ。

 意識のない患者に短い物語を聞かせながら、同じ神経細胞の活動を記録したのだ。

 すると海馬は、流れてくる言葉をリアルタイムで処理し、名詞や動詞、形容詞といった言葉の種類を区別していた。

 さらに驚いたことに、脳の活動は、文の中で次に来る単語をあらかじめ予測していた。

 物語の先を読もうとするこの働きは、本来なら目を覚まして集中しているときに見られるものだと、研究チームの一員である脳神経外科教授のベンジャミン・ヘイデン氏は語っている。

 この予測のしかたは、文章を作る生成AIの仕組みとよく似ている。

 大規模言語モデルが次にもっとも来そうな単語を選んで文を生成していくように、麻酔下の海馬も次の言葉を先読みしていた。

 人間の脳とAIが、同じ原理で言葉を処理している可能性が見えてきたのだ。

意識とは何か、その定義が揺らぎ始めている

 言葉を理解し、次を予測する。こうした高度な働きは、意識があってこそのものだと考えられてきた。

 ところが今回の発見は、意識がなくても脳が活動できることを示している。

 研究チームは、意識は海馬のような一つの部位だけで生まれるのではなく、脳の複数の領域が広く連携することで初めて生まれるのではないか、と考えている。

 海馬はその材料となる情報を、意識に先立って黙々と処理しているのかもしれない。

 ただし研究チームは慎重な姿勢も崩していない。

 今回の結果はプロポフォールという一種類の麻酔薬に限ったもので、自然な眠りや昏睡といった別の無意識状態ではまだ確かめられていない。

 調べたのも海馬という一つの部位だけで、脳のほかの領域でも同じことが起きているのかはまだわからない。

 それでもこの研究は、脳の損傷で言葉を失った人のための、会話を助ける技術など、新しい可能性への一歩になるかもしれない。

 シェス博士は、意識とは何かをあらためて問い直させる発見だと述べ、脳にはまだ多くの秘密が隠されている可能性があるという。

References: DOI 10.1038/s41586-026-10448-0

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この記事へのコメント 24件

コメントを書く

  1. 反応して処理してるけど覚えてるかどうかは別なのか〜 全麻手術中のこと何一つおぼえてない🙄

    • +10
  2. 脳の無意識の領域は眠ってる間も心臓動かしたり呼吸したりしてるわけで、実は聞こえてる音や言葉の処理もしてるんだろうな
    で、麻酔が効いてる間も同じことをしてたと
    麻酔って本当になんなんだろう

    • +11
  3.  完全に理解したとは言えないけど、興味深いです。 この記事読んでほんと「意識とは何か」って揺らいじゃってます。 それとともに脳も装置なんだなとね。 血液を送る心臓という装置、血液に酸素を投入して二酸化炭素と交換する肺という装置、送られてきたものを吸収しやすくしたり栄養として血管に吸収したり電解質を交換したりする消化器とかみんな意識がなくても動いてる装置なわけで、脳もそういったものかなと。 意識の研究にも期待です

    • +9
  4. 最期まで残っている感覚が聴覚だ、と言う話をどこかで聞いた記憶があるな。

    • +12
    1. 葬儀屋さんからそういうことを言われた。なので、棺に入れる前に感謝の言葉などを言ってくださいと。

      • +4
    2. 母は、父が息を引き取りそうなときに医師に言われたと言ってた
      まだ聞こえていると思うから、声掛けしてあげてって言われたんだって
      最後の最後にも音に反応があったりするのを、見て知っているのだと思う

      • +6
    3. これですな。今回の研究で、聴覚が最後まで残る可能性、高まったのではないか。
      あなたの別れの言葉は届いている。死の間際、最後に残る感覚は聴覚であることが判明(カナダ研究)
      https://karapaia.com/archives/52292841.html

      • +4
  5. 患者「次にお前は「この手術は失敗だ」と言う」
    医者「この手術は失敗だ……ハッ!」

    • -9
  6. 昔からたびたび聞く、意識不明の時に、上から周りの人が話しているのが見えるみたいな話だな。 
    意識不明だから、声を脳が処理して、人の映像まで作り出してる感じなのかなあ。 見知った人ならだいたい声で誰かわかるから、映像を出力することができるのも有る意味当然か。

    • +14
    1. なんでそういう場合 得てして「天井からの俯瞰」なんだろう?、と常々疑問に思っているんだけど、もしかしたら、「ベッドに寝ている自分の耳と、周囲で立ち話している成人たちの口元」の距離感って 50cm~1mくらいの上下があるから、その聴覚情報をもとに一人称視点で脳が映像を再構築すると「普通に起きている自分が、立ち話している成人たちの上空50cm~1m付近に浮かんでいる」感覚として逆に処理されちゃうんだろうか…?

      • +11
  7. 昔から言われていた、いわゆる「手術中の臨死体験(天井から見下ろしていた)」=「聴覚は麻酔中も残っていて、医師たちの会話や器具・機械の音から 場面を脳内で構築している」説が、そのうち実証できるようになるのか?

    • +13
  8. 興味深いけど、脳に電極など、大掛かりな施術を必要とせずに確認できる方法が確立できない限りは研究は遅々としか進まなそう

    • +4
  9. この研究すごいな。
    処理された内容はどこに行ってるんだろう。
    意識がないってことはフィードバックループできないってことなのかな。循環して始めて意識になるとか…?

    • +6
  10. 八郎潟町の町長が意識不明で不信任決議を可決し失職、新たに町議選がおこなわれ新人が当選したニュースを思い出した
    意識不明の町長に意思疎通能力があったら結果は違ってたのかなあ……

    • -1
  11. すごいけどちょっと怖い
    麻酔したら痛みも恐怖も何もないと思い込んでた
    もしかしたら覚えてないだけで、手術中に色々考えたり、「バイタル低下」とか聞こえてきて不安になったりするのかも…嫌だな、何も分からない方がいいなあ

    • +4
  12. 全身麻酔で手術後に目が覚めたとき、看護師さんから「手術中のこと覚えてます?」と聞かれた。全然覚えてなかったけど「でも返事してたらしいですよ。ハイ、ハイって」と言われて何に取り憑かれてたんだと恐ろしかったがこういうことだったのかも知れないな。

    • +9
    1. 麻酔も種類によって何に強く効くのか差があり、
       ・鎮痛 ←これのみだと、局所麻酔など意識はハッキリしている物も。
       ・筋弛緩、反射消失 ←これも、胃カメラの嘔吐反射抑制とか、局所麻酔もある。全身麻酔でこれが強いと、呼吸管理も必要。
       ・鎮静、意識消失、催眠 ←全身麻酔はこの効果が強い。
       ・健忘 ←術中・術後の麻酔が切れかける頃に譫妄などでうわごとは言えていても、完全に麻酔から醒めた後にはよく覚えていない。酔っ払いや寝ぼけた人の行動状態。麻酔ではなく天然の脳ホルモンでも、出産時にβ-エンドルフィンやオキシトシンで健忘作用が強めに出る人は「あんなに辛がっていたのに、分娩後にはもうどんな痛みだったかよく思い出せず、多幸感だけが残る状態」になったりする。

      といった複数の種類の効果があるので、
      鎮痛が継続中にも意識消失は切れかけてきて、でも健忘で事後には憶えていない、
      というパターンもある。

      • +2
  13. 当り前じゃないの

    海馬と大脳の役割と情報の経路は明確に違うわな

    • -3
  14. 同空間にいる他人と無意識下の情報を共有している。って話は、注意が向いてないってタイプの無意識で、そんな時でも視覚・聴覚から入ってきている情報を記憶はしてる、必要のない情報を人は得ていても省いてしまうって話だけども、この話聞いた時に時に『無意識と気絶や意識不明は違うよ』って話も聞いたんだけど、ちょっとその辺の認識変わってくるな。

    • +1
  15. この全世界の全歴史は
    植物人間の私の脳内で
    すべて設計し創世されている。
    そう、わたしは神でありんす。

    • -4
  16. これとは違う実験なんだけど、全身麻酔状態の患者に
    「麻酔から覚めたら、両手を頭の上においてください」とか言う実験をしたんだそうだ。
    そうすると、それを言われた半分以上の人が、言われた通りの仕草をしたんだとか。

    • 評価
  17. 手術回数は2桁あるが、手術中に術中覚醒した事が2回ある。 
    聴覚だけは麻酔が掛からないみたいで、医師と看護師の会話、手術中に流れていた曲など、ハッキリ聞こえていたよ。
    楽しんで聴いてた。

    • 評価

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