株式会社国際電気通信基礎技術研究所(ATR)脳情報通信総合研究所、東京大学、京都大学の研究グループは、fMRIの空間分解能を利用し、ネットワーク内での特定の領域同士のつながり方を増加または減少の両方向に変化させることに成功。さらに、変化の方向に応じて認知機能の変化が異なることを明らかにした。

 ヒトの脳は巨大な情報ネットワークで、遺伝と経験により各自固有のネットワークが形成される。最近では、わずか5分の脳活動計測で、個人に特有な脳の配線図を解読できるようになった。精神疾患や加齢による認知機能の低下は、このような特定の配線におけるつながり方の変容が原因とされる。

 研究グループは、2015年に脳の配線をピンポイントで変えられる訓練法を開発。しかし、配線におけるつながりの増減や認知機能への影響など、治療や認知機能の回復に応用する上で重要なことが不明だった。

 今回、研究グループはfMRI(機能的磁気共鳴画像)装置に「実時間フィードバック」と呼ばれる機能を付加し、計測した脳活動をリアルタイムで解析して実験参加者に解析結果を即座に知らせることを繰り返した。その結果、脳のネットワーク内での特定の配線におけるつながり方を増加または減少の両方向に変化させることに成功した。さらに、「機能的結合ニューロフィードバック学習法」と呼ばれる方法により、つながり方を変化させた方向に応じて認知機能の変化が異なることを明らかにした。

 今回の研究成果は、変容したつながり方を正常化し、認知機能を回復するために必要な基礎技術となるため、精神疾患の治療や、脳の可塑性を生かした新しいリハビリテーション・学習支援法の開発への貢献が期待される。

論文情報:【Cerebral Cortex】Connectivity neurofeedback training can differentially change functional connectivity and cognitive performance

京都大学

「自重自敬」の精神に基づき自由な学風を育み、創造的な学問の世界を切り開く。

自学自習をモットーに、常識にとらわれない自由の学風を守り続け、創造力と実践力を兼ね備えた人材を育てます。 学生自身が価値のある試行錯誤を経て、確かな未来を選択できるよう、多様性と階層性のある、様々な選択肢を許容するような、包容力の持った学習の場を提供します。[…]

東京大学

明治10年設立。日本で最も長い歴史を持ち、日本の知の最先端を担う大学

東京大学は東京開成学校と東京医学校が1877(明治10)年に統合されて設立されました。設立以来、日本を代表する大学、東西文化融合の学術の拠点として、世界の中で独自の形で教育、研究を発展させてきました。その結果、多岐にわたる分野で多くの人材を輩出し、多くの研究成[…]

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大学ジャーナルオンライン編集部

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