私たちが新しいことに挑戦し、成功や失敗から学ぶ能力は、額の後ろにある脳の前頭葉の細胞に大きく依存していることが、新しい実験室でのテストから明らかになった、と研究者は報告している。
脳は間違いから学び、パフォーマンスを追跡することができる
By Lisa Rapaport
2022年5月16日 C 私たちが新しいことを学び、失敗や成功に基づいてアプローチを調整する能力は、脳内のマルチタスクのニューロン、またはメッセンジャー細胞のグループのおかげであることが、一連の新しいラボテストの結果から示唆されている。
この研究結果は、雑誌「Science」に掲載され、新しいことに挑戦するときや、まだ十分でないスキルを向上させるために努力するときなど、さまざまな状況において脳がどのように機能を把握し調整しているかについて、新しい知見を提供しています。
「と、ロサンゼルスのシーダーズ・サイナイ・メディカル・センターの神経科学・医学センターの教授兼ディレクターである研究主任のウエリ・ルティシャウザー博士が語っています。"我々は、脳がどのようにして、一般化と専門化を同時に行えるのかを解読するために研究を計画しました。"この両方は、我々が目標を追求するのに非常に重要です。
これを調べるために、科学者達は、発作の起源を特定するために、以前に脳に電極を埋め込んだ34人の成人てんかん患者の脳活動を研究しました。この電極は、額の後ろにある内側前頭皮質と呼ばれる脳の領域に設置されており、この領域は、パフォーマンスの追跡や精神的スキルの管理に重要な役割を担っている。
この研究では、すべての人が2つの一般的な認知テストを受けた。ひとつはストループ課題として知られるもので、黄色Cのような色Cが、紫Cのような異なる色のインクCで印刷されている文字を読み、そのインクの色を声に出して言うよう求めるものです。もうひとつは、「マルチソース干渉課題」と呼ばれるもので、3、2、2といった3つの数字Cの列を表示し、一度だけ現れる数字に関連したボタンを押すよう求めるものです。
1つ目の課題では、人は読んだ単語と見た色の間の脳内競合を解決して、正しい答えを導き出す必要がある。2つ目の課題では、正しい答えを得るために、最もよく目にする数字のボタンを押したいという衝動に打ち勝つ必要があるのです。
このような複雑な課題をこなす人々の脳内電極には、2種類の神経細胞が働いていることが示されました。すなわち、間違いに反応して発火する細胞と、困難な課題を終えた後に発火する細胞です。
「この脳領域のニューロンの活動を観察したところ、そのほとんどが、判断や行動が完了した後にのみ活性化することに驚きました」と、ルティシャウザーは言います。"これは、この脳領域が、決断を下すのではなく、事後に決断を評価する役割を担っていることを示しています。"
科学者達はまた、2種類のパフォーマンス追跡を行うニューロンが、何かが間違っていたことを示す一般的なフィードバックと、何が起こったかを正確に伝える特定のフィードバックの両方が、内側前頭葉皮質で一緒に働いていることを発見しました。
「これまで、脳の中には、領域全般のパフォーマンス監視に特化した部分と、領域特化型の部分があると考えていました」と、ルティシャウザーは言う。「我々の研究は、それが事実ではないことを示しています。
脳のこの領域のニューロンが、どのようにフィードバックに反応し、失敗や成功から学習するのかをより良く理解することは、強迫性障害や統合失調症のような、異常なパフォーマンス追跡を伴う精神疾患の治療に役立つ日が来るかもしれないと、Rutishauserは言っています。
