見出し画像

【脳の働き・感情・記憶編】ひと目でわかる心のしくみとはたらき図鑑

みなさんこんにちは(^^)
スヤ@うつ病経験の読書家|メンタルケア心理士®の卵(@vtyljbdn)です!

スヤアイコン

今日は「【脳の働き・感情・記憶編】ひと目でわかる心のしくみとはたらき図鑑」をご紹介したいと思います。

今日の記事について、「脳はどのように働くのかについて」「記憶はどのように働くのかについて」「感情はどのように働くのかについて」わかりやすく解説したいと思います。

ではいきましょう!!

◯脳はどのように働くのか

脳研究の進展は、分かちがたく結びついた人間の脳活動と行動の関係について重要な理解をもたらしてきました。

また、脳そのものの働きについても、その元となる複雑なプロセスが明らかになってきました。それについてご紹介します。

◯脳と行動のつながりを解き明かす

20世紀の神経科学の発展に伴い、脳の生理や働きを理解することが極めて重要な課題として浮かび上がるようになりました。

研究によって、脳そのものが人の行動と根本的に切り離せない関係にあることが裏付けられ、それが神経心理学などの専門分野の誕生につながりました。

神経心理学は、認知心理学(行動と心理プロセスに関する研究)と大脳生理学を組み合わせた比較的新しい研究分野です。
特定の心理的プロセスが脳の物理的構造とどう関係しているかを検討する。

こうした観点から脳を研究するときに、心と体は切り離せるかと言う古くからの疑問に突き当たりました。
脳と心の関係は古代ギリシア、アリストテレスの時代から議論されてきましたが、当時の哲学では両者は別々のものとする見方が支配的でした。

この考えは17世紀にルネ・デカルトが提示した二元論にも見られ、20世紀中頃までの脳研究において一般的でした。

現代の神経学における研究と技術進歩によって、ある行動の原因となる部分を特定したり、複数の脳領域のつながりを研究したりすることが可能になりました。

これによって脳そのものや、脳が人間の行動や心の働き、疾患に与える影響への理解が急速に進みました。

◯左右の大脳半球の役割

大脳皮質
神経繊維が脳の最下部で交差しているため、2つの大脳半球はそれぞれ左右反対側の半身を制御している。

左半球
*体の右半身を制御、調整する、
*脳の分析的な側面
*論理的思考、推論、意思決定、発話や言語に関する働きを担う。

右半球
*体の左半身の制御・調整を行う
*脳の創造的な側面
*視覚野聴覚などの感覚の入力の認識、創造的、芸術的能力、空間認識などを担う

◯脳が心を支配する

一元論によれば、すべての生物は物質であり、それ故「心」は物理的に存在する脳の単なる機能とみなされる。

あらゆる心理的プロセスは、思考や感情に至るまで、厳密に特定可能な脳の物理的プロセスと相互に結びついている。

脳損傷の複数の事例がこの見解を裏付けています。物理的な脳の変化があれば心も変化するのです。

◯心身二元論

人間は元来、意識を単なる生理的現象と考えることに抵抗があった。しかし、科学的エビデンスを示すところでは、私たちの思考はニューロンの電気的興奮によって起きている。心が体の一部なのか、あるいは体が心の一部なのかと言う疑問については、一元論または人間論の立場から論じるのが主流となっている。

◯脳研究の進展と限界

何らかの行動を特定の脳領域と結びつける研究は、19世紀に始まったと言われています。脳に損傷を受けた人々の行動の変化と損傷箇所の間に、直接的な結びつきが観察できることがあったためであるとされています。

ある事例では、前頭葉に損傷を受けた後、患者の人格が変化したことから、この領域で人格が形成されていることが示唆された。

また、言語機能に関連するブローカ野やウェルニッケ野は、それぞれ同名の医師にちなんで名付けられました。

両者とも言語機能障害を示す患者の脳を死後に解剖し、それぞれ特定の場所に異常を見つけたと言われています。

患者の症状からブローカ野は発話を、ウェルニッケ野は、話し言葉の理解を司ることが示唆されました。

ですが、複数の脳領域が密接に関連しあっていることを示す研究成果があることから、機能によって脳の1部だけでなく、複数の領域と結びついている事がうかがわれます。

ロジャー・スペリーが1960年代に行った大半球急関に関する研究は、ノー言及の歴史において画期的なものだった。スペリーは左右の大脳半球を連絡する神経繊維の切断手術を受けた患者の研究により、両半球がそれぞれ異なる認知機能を担っていることを明らかにしました。

また左右の半球で別々に物事を認識し得ることも示しました。

しかし、すべての脳研究には限界があります。研究が示すのは、脳活動と行動の相関関係であって、因果関係ではないのです。

脳のある部分への外科手術や損傷は別の領域にも影響を与えるかもしれず、それが外面に現れた行動の変化を引き起こしている可能性もあります。

また、脳に損傷を受けた患者への実験では、統制群を設けることも、損傷を受ける前の行動を観察することもできないと言われています。

◯脳の地図を作る

人間の脳は自然界にある仕組みの中でとりわけ複雑なもので、意識が無意識かを問わず、私たちのあらゆる心理的プロセスや行動を調整、制御している。

その様々な神経機能がそれぞれの特定の領域で起こることから、脳機能ごとに分けた地図を作ることができます。

人間の心理的処理の階層構造は、脳の物理的構造に大まかに対応しています。高次の認知プロセスは、脳の上位で起こり、比較的基本的な機能は脳の下位がなっている。

最上位の1番大きな領域(大脳皮質)は、抽象的思考や推論など、最も高次の認知機能を司ります。人間と他の哺乳類を隔てるのは、この大脳皮質の機能です。
脳の中心部にある大脳辺縁系は、本能的、感情的行動を司り、さらに階の脳幹の組織は呼吸などの生存に必要な身体機能を維持しています。

◯神経機能による区分け

大脳皮質は左右の半球に分かれているが、互いに結びつき、両半球がそれぞれ別の認知機能をつかさどっている。
大脳はさらに、それぞれ特定の種類の機能に関わる4つの葉に分けられる。

前頭葉は高次の認知処理の中枢であり、運動機能を司る。
側頭葉は短期記憶、長期記憶に関わる。
後頭葉は視覚情報の処理を行う。
頭頂葉は感覚的機能に関わっている。

f MRI(機能的磁気共鳴画像法)などの脳のイメージング技術で脳の様々な領域の活動を測定できるようになりましたが、そうしたデータは必ずしも心理学の研究にそのまま活かせるわけではありません。
f MRIのデータを研究する際に気をつけなければならないこととして、例えば「逆推論」の問題があります。ある日プロセスの最中に活動的になる部分があったとしても、そのプロセスが直接原因とは限らない。

そのプロセスを実際に司るのは別の領域で、活動的になっている部分はその領域を監視しているだけかもしれないのです。

◯どの領域がどんな機能を担うのか

心理学者や神経学者は、脳の小さな範囲への刺激をもとにして、神経機能の位置を特定していくことができます。

fMRIやCTといった脳スキャン技術を利用して、こうした刺激を生み出す感覚や運動を記録や研究するのです。

◯大脳辺縁系
大脳辺縁系は複数の組織が集まった複雑な構成で、感情的な反応の処理や記憶の形成に関わっている。
*視床下部
体温や水分の調節、基本的な行動反応に関わっている

*嗅球
明珍に関する情報はここを経由して、大脳辺円形の中心部で処理される
*扁桃体
感情を処理する。学習や記憶に作用する
*視床
情報を処理し、高次の脳領域へと送る
*海馬
短期記憶を長期記憶へ変える

【前頭葉】
*ブローカ野
左半球に位置し、明瞭な発話に欠かせない役割を担う
*背外側前頭前夜
自己抑制、心のコントロールといった「遂行機能」を含む、様々な心理プロセスに関わる領域
*眼窩前頭前野
前頭前野の一部で、感覚野や大脳辺円形とつながりを持つ。情報や報酬に関わる意思決定に関与する

【側頭葉】
*ウェルニッケ野
話し言葉の理解に重要な役割を果たす
*頭頂・頭頂接合部
側頭葉と頭頂葉の間に位置する領域で、大脳辺縁系いや感覚野からの信号を処理する。「事故」の理解にも関わるとされている。

【頭頂葉】
*運動野
大脳皮質の中で運動機能に関わる必要な領域。運動の手順の組み立てや実行など、筋肉の随意運動を制御する。
*感覚野
五感の全てから集まった情報を処理や解釈をする。体中の感覚受容器が、この皮質に神経信号を送る。
*補足運動野
二次的な運動野の1つで、複雑な運動を行うときの順序立てや体各部の調整に関わる。運動野に情報を送る

【後頭葉】
*一次視覚野
視覚情報は、まずこの領域で処理され、色、動き、形が認識できるようになる。ここから他の様々な視覚野へと信号が送られ、さよなら処理が行われる。

◯脳細胞が「発火」する情報伝達

人間の脳には約860億個の特殊化した神経細胞(ニューロン)があり、化学的または電気的インパルスを発生させて他のニューロンや体の部分と情報を伝え合っています。

ニューロンは脳の基本的な構成単位であり、お互いに結びついて脳内や中枢神経系に複雑な回路を張り巡らしています。

ニューロン同士は完全には結合しておらず、その接合部にはわずかな隙間があります。この接合部をシナプスといいます。ニューロンは信号を伝えるために、まず神経伝達物質と呼ばれる生化学物質を放出しなければなりません。

このシナプスを満たし、隣接する細胞を活動させる。すると、信号はシナプスを経由して次の細胞へ伝えられる。これをシナプス伝達と呼びます。

このようにして脳が他に筋肉を動かす信号を伝えたり、感覚器が脳へ情報を伝えたりしています。

◯神経回路の形成

1つのニューロンはその特異な構造により、最大で約1万の他のニューロンと情報を伝え合うことができると言われています。

そうして複雑につながりあった神経回路網を高速で情報が飛び交います。シナプス伝達に関する研究によれば、この膨大なネットワーク内の回路はそれぞれ特定の心の働きと結びついています。

新しい思考や行動は皆、脳内に新しいつながりを生み出し、そのつながりは繰り返し利用され強化されます。それにより、将来その回路を使って細胞が情報を伝え合う可能性も高まります。

これはいわば、脳がその活動や心の働きに関する神経のつながりを「学習した」と言えます。

◯神経伝達物質

シナプスでは様々な種類の神経伝達物質が放出され、情報を受け取る細胞に「興奮性」または「抑制性」の作用を及ぼします。どちらのタイプの物質も、気分や食欲の調整など、脳の特定の働きと結びついています。

ホルモンにも同じような作用がありますが、ホルモンはシナプス観劇ではなく血液によって伝達されます。

*アセチルコリン
主に興奮性の作用を持つ神経伝達物質で、骨格筋の活動を促す。記憶、学習、睡眠にも関与します。

*グルタミン酸
最も一般的な神経伝達物質。興奮性の作用を持ち、記憶や学習に関わる。

*アドレナリン
ストレスのかかる状況で放出され、体の活力を急激に高めることで、心拍数の増加、血圧上昇、大きな筋肉への血流増加を引き起こします。

*GABA(ギャバ)
脳内の抑制性の主要な神経伝達物質。ニューロンの発火の作用を抑制し、鎮静作用を持つ。

*エンドルフィン
農家衰退から放出されるエンドルフィンは、痛みの信号伝達を抑制する作用を持ち、痛みの緩和や幸福感に関わる。

*セロトニン
抑制性の作用を持つセロトニンは、気分の向上や心の落ち着きに関わる。食欲、体温、筋肉の動きを調整する。

*ノルアドレナリン
アドレナリンと同様、主に逃走-闘争反応に関わる興奮性の神経伝達物質。ストレス耐性にも関わる。

*ドーパミン
抑制性、興奮性どちらの働きもするドーパミンは、報酬によって動機づけられる行動に重要な役割を果たし、気分にも関わる。

◯重なり合って働く神経伝達物質

ノルアドレナリン(ストレス下で体を活動状態にする)、セロトニン(精神的健康と幸福)、ドーパミン(筋肉のなめらかな動き、報酬による動機付け)の神経伝達物質はそれぞれが異なりますが、互いに関連しあっています。
・どの物質も気分に作用します
・ノルアドレナリンとドーパミンは、ストレスのかかる状況で放出されます
・セロトニンは、ドーパミンとノルアドレナリンの興奮作用へのニューロン反応を緩和します

◯記憶はどのように働くか

あらゆる体験が記憶を作り出す。その記憶が長く残るかどうかは、思い返す頻度によって変わる。記憶はニューロンの複雑な結びつきで成り立っていて、強化される(想起しやすくなる)こともあれば、消えていくこともある。

◯記憶とは何か?

記憶は1群のニューロンが新しい体験に反応し、特定パターンで発火するときに作られる。こうしたニューロンの結びつきはその後、その体験を記憶として再構成するために再発行することがある。

なお、記憶は5つの種類に分類される。体験に感情的な価値や重要性がなければ、記憶は短期記憶にしばらく貯蔵され、やがて消えていくこともある。

一方で、強い感情を伴う体験は長期記憶へと符号化される。 記憶を想起するときには、その記憶を符号化したニューロン群が再活性する。これがニューロン同士の結びつきを強め、繰り返されれば記憶が強固になる。

記憶に関連する音や匂いといった構成要素は、脳の様々な領域に蓄えられており、記憶を引き出すためにはそのすべての領域が活動する必要がある。

想起の際、新しい情報が元の記憶と混ざり合い、切り離せなくなってしまうこともある(これを作話と言う。エンデル・タルヴィングは、記憶を2つの異なるプロセスに分けて説明した。

1つは長期記憶への情報の貯蔵。
もう一つはその検索である。
この2つのプロセスは、記憶が貯蔵された状況を思い出すことで、それをきっかけにその記憶自体を検索、想起しうる関係にある。

◯記憶の種類

・エピソード記憶
過去の出来事や経験の記憶。通常は感覚や感情に関する情報と密接に結びついている。
・意味記憶
事実に関する情報の記憶。ある国の首都の名前など
・作業記憶(ワーキングメモリー)
情報を一時的に貯蔵する。一度に5から7項目を保持でき、短期記憶とも呼ばれる。
・手続き(身体)記憶
意識的に思い出さなくてもできるようになった行動の記憶。自転車に乗ることなど
・潜在記憶
行動に影響与える無意識の記憶。初対面の相手が不快な知り合いを連想させ、思わず身を引いてしまうなど

◯記憶はどのように作られるか

記憶が蓄えられるプロセスは、多くの要素に作用される。すでに動かされた記憶であっても、しっかりと固定されるまでには2年間かかることもある。

1.注意
周囲を出来事に集中することで、記憶がしっかりと残りやすくなる。視床がニューロンの活動を強めて、前頭葉は注意が他の事に移るのを防ぐ。


2a.感情
強い感情は注意力を高め、それによって出来事が記憶に残りやすくなる。刺激への感情的反応は、扁桃体で処理される。

2b.感覚
ほとんどの体験には感覚的刺激が伴う。感覚がつよいものであれば、その記憶が後に想起される可能性が高まる。感覚野は信号を海馬へ伝える。

3.短期記憶
情報は必要になるまでの間、短期記憶に貯蔵される。感覚野と前頭葉の2つの神経回路によって、何らかの作業に利用できる状態に保たれる。

4.海馬による処理
重要な情報は海馬に移り、符号化される。その後、状況に応じて初めに記憶されたときの脳領域に戻り、再び想起される。

5.固定化
体験を符号化した神経発火パターンは、海馬から初めに記憶した脳領域へと繰り返し送られる。これが記憶を確かなものにする(固定化)。

◯感情はどのように働くか

人間が日々経験する感情は、その人にとってどんな人間であるかと言う認識を左右します。ですが、人のあらゆる感情を作り出しているのは、脳内で起こる1連の生理的プロセスに他ならない。

◯感情とは何か?

感情は人々の生活に非常に大きな影響を及ぼしている。人の行動を左右し、生きていることに意味を与え、人間であることの核心をなすと考えられている。

しかし実のところ、感情は様々な刺激への脳の生理反応の結果であり、人が感情を乱す生理的意義は、人間の頭の中にしか存在しないものなのである。

感情は特定の行動を引き出すことによって、人間の繁栄や生存を後押しするように進化してきた。例えば愛情はパートナーを見つけ、子を作り、集団で生きる欲求を起こさせる。

恐怖は危険回避のための生理的反応を引き起こす(闘争逃走反応)。そして他者の感情を読み取ることが、社会的結びつきを可能にしている。

◯感情の処理

大脳辺縁系は大脳皮質のすぐ内側に位置し、あらゆる感情を作り出している。そして感情は意識無意識の2つの経路で処理される。

脳に送られるあらゆる刺激の感情的な要素を、第一に受け取って「ふるいにかける」のは扁桃体です。扁桃体から脳の別の領域へと信号が送られることで、適切な感情反応が起こる。

感情が意識的に処理され、意味のある「気持ち」として経験されるのは、大脳辺縁系と大脳皮質、特に前頭葉のつながりによるものである。

一つ一つの感情は、特定の脳の活動パターンが引き起こしている。例えば、憎しみは扁桃体(あらゆるネガティブな感情に関わる)及び、嫌悪、拒絶、行動、予測に関わる様々な脳領域を刺激します。

ポジティブな感情は、大脳皮質の不安に関わる複雑な脳の領域や扁桃体の活動を抑えることで働きます。

◯感情の意識的無意識的な経路について

人の感情反応は、意識無意識の2つの経路で起こります。無意識の経路は体に迅速な反応を準備させ意識の反応は状況へのより慎重な対応を可能にします。

扁桃体は脅威に反応し、本人が気づくよりも前に色を検知して無意識の自動的反応を引き起こすことがあります。同時に感覚情報はそれよりもゆっくりと大脳皮質に送られます。

そして、同じ刺激に対して意識経路の反応が無意識の反応を修正することもあります。

*視床
すべての感覚情報は視床に届けられます。扁桃体と大脳皮質に送られ、扁桃体が早い評価と行動を引き起こし、大脳皮質はゆっくりと処理されて意識にのぼる。

【無意識的な反応経路】
 *扁桃体
扁桃体に入ってくる情報を即座に評価し、感情に関わる要素を見つける。そして、脳の他の領域へ信号を出し、素早い身体反応を促す。このプロセスを無意識に起こるため、間違いも起きやすい
*視床下部
扁桃体から送られた信号は視床下部に届く。視床下部はホルモンの変化を引き起こし、それが感情的な刺激に対する反応を体に準備させる。筋肉が収縮し、心拍数が増加する

*反射的な顔の表情
扁桃体の引き起こす感情反応により、意図的でもないのに自然な表情が顔に出る。

【意識的な反応経路】
*感覚野(大脳皮質)
あらゆる感覚情報は、感覚野に送られて認識される。無意識の経路よりも多くの情報が引き出されるが、処理時間も長くなる
*海馬
意識的に処理された情報は、海馬で符号化された記憶を形成する。また、海馬で貯蔵した情報を繰り返すことで、元の反応を強化したり、修正したりする。
*意識的な顔の表情
運動野が働くことで顔の表情のコントロールが可能になるため、本当の感情を意識的に隠したり、表したりする。

◯まとめ

長々と記事にお付き合いいただきありがとうございます。

私達が普段生活する中で、脳ではこのようなことが起こっていることがこの記事からわかっていただけたかと思います。

すこし難しいところもあったかもしれませんが、できる限り分かりやすくお伝えしようと頑張ったつもりです笑

では、これで記事の「脳はどのように働くのかについて」「記憶はどのように働くのかについて」「感情はどのように働くのかについて」の紹介させていただきました。

まだまだ心と体についてこの本では学ぶべき項目がたくさんありますので、興味あるかたは手にとって見てくださいね。

読んでみると、自分の病気が判明したり、精神疾患が治るきっかけになると思います。精神疾患のバイブル的存在ですね。コレは良書なので購入する価値は十分にあると思いますよ。

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

スヤからのお願い

もしこのnoteを読んで役に立ったと思ったら...

・下の「♡」のいいねボタンを押す
・noteの感想を書いて、にメンション(スヤ(@vtyljbdn)https://twitter.com/vtyljbdn
)をつけてツイートする。
→素敵な感想はRTしたり、このnoteの冒頭で紹介させていただきます。
積極的にいいねやRTをさせていただきます。
・Twitterでスヤをフォローする(@vtyljbdn) https://twitter.com/vtyljbdn

とかしてもらえるとすごく嬉しいです。

今後もブログ運営やTwitter運用など役立つ情報を発信していきますので、どうぞよろしくお願いいたします。

【スヤのプロフィール(様々なアカウントで活動しています!ぜひともフォローしてくださると嬉しいです!!)】

最後までお読みいただき本当にありがとうございました。