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 「大脳基底核」「脳細胞」「神経細胞」「中枢神経」「グルコース」「血液脳関門」「脳血管障害」「脳出血」「脳動脈瘤」「一過性脳虚血性発作」「脳軟化」「パターニング」
脳の外側面
脳の地図　http://www.brain-map.org/
  • アレン脳科学研究所が公開
    • 1000の解剖学的部位と約1億の遺伝子情報を収録。実際の脳の約94％をカバー。
大脳皮質の機能
大脳皮質
哺乳類の大脳皮質は6層構造をしている。イルカもネズミも6層構造は共通している。
ヒトの大脳皮質は、厚さが約2～4mm。
約150億のニューロンが存在する。
新皮質 大脳皮質の大部分を占める。
6層の神経細胞層からなる。		 （新皮質）
第１層：分子層
第2層：外顆粒層
第3層：外錐体細胞層
第4層：内顆粒層
第5層：内錐体細胞層
第6層：多型細胞層
原皮質 3層の神経細胞層からなる。
[海馬]
[歯状回]
旧皮質 嗅球以外は層構造は不明。
古皮質ともいわれる。
大脳は位置の違いで・・・[皮質][髄質][神経核]に分けられる。
皮質・・・・器官の表層部で、大脳では「大脳皮質」と呼ぶ。
髄質・・・・器官の深部。
神経核・・脳や脊髄の内部に、神経細胞体が島状に胚は基質のかたまりをなしているもの。

大脳辺縁系
  • 大脳半球内側面の辺縁部の総称。
  • 古皮質、原始皮質および大脳核の一部を含む脳の内側で、脳梁を囲む部位を指す。
    大脳辺縁系は、記憶や情動、嗅覚の機能と関連を持っている。
    色で分ける・・[灰白質][白質]
大脳 皮質 灰白質
髄質 白質
脊髄 皮質 白質
髄質 灰白質
灰白質とは、
　　・神経組織のうち、神経細胞体が存在している部分。
　　・肉眼的にも色がやや濃い。
　　・大脳では主に皮質にあるが、脊髄では髄質にみられる。
白質とは、
　　・神経細胞体が存在しない。
　　・主に有髄神経線維の束からなる部分。
　　・配線の集合体のようなもので、離れた灰白質の神経細胞体の間で情報を伝えあう。
帯状回 前脳胞の先端部が袋状に著しく発達したもの。
透明中隔 左右の側脳室前角を分ける左右一対の薄い板。
脳弓 海馬から出て乳頭体などに至る神経線維束。
乳頭体 視床下部から突き出た左右一対の隆起。
海馬 側頭葉の内側部に位置する。
短期記憶を、大脳連合野に長期記憶として蓄える働きに関与。
扁桃体 嗅皮質内部のアーモンド状の灰白質の塊。
扁桃体が壊れたサルは、ヘビにも噛みつくようになる。
正常なサルはヘビを怖がって飛び上がって逃げる。扁桃体が壊れると、周りにあるものを手当たり次第に口へ持っていったり、同性や異種の動物に対しても交尾行動をとるようになる。→「恐怖症」
不公平・・・いやがる
2009年、玉川大学の春野雅彦研究員らは不公平をいやがる時に扁桃体の活動が活発になることを突き止めた。研究チームは、まず、男女64人に報酬金の分け方について好みを調べた。自分と相手がもらう金額の差が小さくなるのを好む25人と、そうでない14人を選抜。この39人に自分と相手の報酬金の差を３６パターン示し、その際の脳の活動を機能的磁気共鳴画像装置（fMRI）で観察した。
その結果、自分と相手がもらう金額の差が小さくなるのを好む人は、金額の差が大きいほど扁桃体が活発に活動していた。
また、扁桃体の活動状態に応じて、不公平をどの程度イヤがるかも予測できた。
成果はネイチャー・ニューロサイエンスに掲載。
  • 大脳辺縁系の機能
    1. 生命維持に必要な本能行動と、情動行動の機能を司る。
    2. 扁桃核では・・・逃避行動、攻撃行動、摂食行動、性行動が起こる。
    3. 海馬は・・・嗅覚形成に最も強く関与する。
    4. 自律神経調節のための視床下部を調節する働きがある。
    5. 記憶と学習に関与する。
    6. 本能的欲求の報酬系と罰系に関与する。


直感
  • プロ棋士
    • 2011年、将棋のプロ棋士が瞬時に盤面を見極め、次の一手を直感で決める際の脳の働きを、理化学研究所や富士通などのチームが明らかにした
    • 成果は1/21のサイエンス（電子版）に掲載。
    • 日本将棋連盟の協力で、羽生善治名人らプロ棋士とアマチュア棋士の脳を比較。
    • プロ11人とアマチュア17人に「序盤」「終盤」などの意味のある盤面を見せると、視覚に関連する大脳皮質の「楔前部（けつぜんぶ）」と呼ばれる部分の活動の強さがプロではアマチュアに比べ3倍に達した。
      1. 盤面を見た瞬間に状況を把握する能力を反映したと考えられる
      2. ランダムな盤面だと、どの棋士も活動がほとんど変化しなかった。
      プロ、アマ17人ずつを対象にした詰め将棋の実験で次の一手を考えてもらうと、プロは習慣的な行動に関わるとされる「大脳基底核」の一部の働きが活発化していた。
      1. 活動が強いほど正答率は高かった。
      2. アマチュアはこの部分がほとんど活動していなかった。


脳 （和名）なずき。頭中の髄なり《和名類聚抄》
ヒトの脳は、成人で重さ約1200g～1500gです。頭蓋骨のの中で、脳脊髄液という無色透明の液体につかっている。
脳は神経細胞（ニューロン）と、グリア細胞という2種類の細胞からできている。
大脳 大脳の定義・・・・
大脳皮質と大脳基底核を指す説。
さらに間脳を含む説。
終脳ともいう。
構造

脳細胞		 ◎脳は３層構造
<1>爬虫類型の脳：
　　最も古い脳。
　　機能的には安定しているが、出力が弱い。
<2>原始哺乳類型の脳：
　　機能的な安定度はいまいちだが、出力は強い。
<3>新哺乳類型の脳：
　　機能的には一番不安定だが、出力は最強。
すべての脳は、はじめ女性の脳としてつくられるが、胎児期にライディッヒ細胞の活躍でテストステロンの洗礼を受けたものだけが、男性の意識で生涯生きる続ける脳をもつことになる（岩波新書「細胞紳士録」p94～）


乳児 は２種類の脳を持って生まれてくる。
「大脳が右半球と左半球とに分かれていることは誰でも知っている。右脳と左脳である。大脳とは、３つの脳のうつ表面にある新ほ乳類型の脳だ。もちろん左右が独立しているわけではなく、両者は「脳梁」によって神経的にしっかりとつながっている。ただしこれは、成人の場合だけで、あまり知られていないことだが、乳児期には左右の新哺乳型の脳は分離したままである。しかし、分離はしていても、どちらもその深部にある２つの古い脳とは連絡し合っている。　右脳と左脳が機能的に大きく違ってくるのは、脳梁が完成して両半球がつながってからのことだ。それまでは、左右の脳は同じことをしている。それは、古い２つの脳が集める情報を、せっせと蓄えているのです。
爬虫類型の脳と原始ほ乳類型の脳は、乳児期には、自分を取り巻く世界の知識をせっせと思い出している。なめたりしゃぶったり、ニオイを嗅いだり、握ったりしながら、外界を思い出していくのだ。そして、分離したままの新ほ乳類型の脳も、この時期にはこの作業に参加する。
　脳梁が作られ始めるのが１歳ごろから。次第に発達し、４年ほどかけて両半球をつなぐ。そして、この連絡部分が完成すると、左右の脳はそれぞれの役割を目指して専門化し始めるのです。
　この段階になると、左右の脳と古い脳との関係は一変する。それまでは一体となって体験を通して外界の知識を思い出していたのが、古い２つの脳から独立して、左右は相互に作用し合うようになります。こうして新ほ乳類の脳である右脳と左脳が独立すると、抽象的に物事を考えることができるようになり、人間らしい思考能力が発達し始めます。つまり乳児は２つの脳を持って生まれてくる。１つは白紙の状態の新ほ乳類型の脳と、もう１つは遺伝情報を満載した爬虫類型と原始ほ乳類型の脳です。
なぜ、こんな仕掛けが必要なのか？
白紙の状態とは、書き込み自由な状態である。
新ほ乳類型の脳が白紙ということは、そこに自由に情報を書き込むことができる、新たに構造化するために白紙になっている。
爬虫類型の脳と原始ほ乳類型の脳にあらかじめプログラムされている情報は、あまりにも膨大で、それは人類へと進化するまでの長い時間に獲得されたデータが保存されている。そこから、乳児が特定の細かな情報を引き出すにはどうすれば良いのか？。
それは身体を動かすことです。
ひっきりなしに体を動かすことで、乳児は潜在能力として持っている人類としての遺伝情報を活性化し、鮮明になっていきます。
例えば、ダウン症の子供の治療に使われる『パターニング』と呼ばれる手法もこの応用です。
しかし、この人類としての遺伝情報が、古い２つの脳のなかにとどまっている間は、人間にはなれない。いつまでたっても動物のように、その情報は反射的で本能的な行動パターンをもたらすだけです。
しかし、表層の新ほ乳類型の脳が白紙の状態で生まれるということは、同時に我々に重要な問題を突きつけている。それは乳幼児の知的発達が、大人たちの対応次第で、大きく左右される可能性を意味しているからです。」
乳幼児の行動 脳前頭部の血流変化せず
2009年、3歳までの子供は1つの行動にこだわることが多いが、この乳幼児特有の現象は脳の前頭前野の血流の変化に関連していることを東京大学の開一夫・准教授らのチームが突き止めた。
こだわり行動が見られなくなると、子供でも大人の脳と同じような血流になっていたという。
研究チームは、近赤外線を頭に当てて血流を調べる光トポグラフィーと呼ぶ計測装置を使い、カードゲームをしている際の3歳と5歳と大人の脳の血流を調べた。
3歳の子供の場合・・・
ルールを変えると、およそ半数が前のルールに固執した。このときの脳の前頭前野の外側の血流が変化しなかった。
一方、ルール通りにゲームをした子供では、大人と同じように血流が増えていた。
こだわり行動と脳の機能を調べためずらしい研究。
成果は、アカデミー紀要（電子版）に掲載。
幼児
の脳		 周囲の世界をどう受け入れるか？
「出生後２ヶ月を過ぎると、乳児は音のする方向に首を回したり、手足を激しく動かしたり、指を吸ったりし始める。４ヶ月ごろには、近くのガラガラに手を伸ばし、つかんで振ったり口に入れたりする。
６ヶ月を過ぎるころには、「ハイハイ」をするようになる、これが始まれば、乳児の外界探索はいよいよ活発になる。自分から感覚刺激を求めて動き回るからだ。
「ハイハイ」を始めた乳児の目の前にボールを転がすと、這ってそれを取りに行く。そして、乳児はボールの感触を確かめたり、眺めたり、なめたり、ニオイを嗅いだりする。このふれあいを通して、最終的には乳児の脳の神経回路にボールの波動パターンが組み込まれる、脳ホログラフィー理論で言えば、ボールの波動パターンが脳内で活性化されるのである。
これが済むと乳児は、その後は、ほかのボールを見てもそれほど注意を集中することなく、それが分かるようになる。つまり、脳がボールというものをすんなりと受け入れ、確認出来るようになる。
このことは、乳児の脳がボールの情報を同化するパターンを持ったということであり、ふれあいによって得られた波動を、脳がパターン化したのだ。その結果、乳児はボールという概念を持つことになる。だが、その概念は固定したものではなく浮遊するものの世界で、見えないものは考えられない世界なのです。
そして、乳児期の終わりに近づくと、このような概念の蓄積量が臨界量に達すると、どうなるのか？生後１年を経過した頃から、突然、劇的とも言える「論理の飛躍」を幼児の脳は行うことができるようになる。その飛躍とは、見えないものを考えることができるようになることだ。
１歳を過ぎた幼児は、目の前にあるボールをテレビの後ろに隠すと、それを探そうとする。目の前から無くなると、乳児の時にはすぐ別のものに注意を奪われたのに、テレビのところへ行って消えたボールを探すのである。
つまり幼児は、ボールが見えなくとも、どこかにあるのだと思うようになる。
幼児が最初の頃に覚えるいくつかの言葉の中には、「ナイ、ナイ」という単語が含まれている。見えないものを考える大きなステップであり、これによって幼児の論理は最初の柔軟性を獲得するのである。
幼児期では、外界と関係するときに原始哺乳類型の脳に意識の中心がある。ここの脳が活性化されることによって、最深部の爬虫類型の脳と表層を覆っている新哺乳類型の脳との交信の仲介役を果たしている。つまり、最深部の爬虫類型の脳が外界とのふれあいで発見したことは、中の原始哺乳類型の脳で処理され、その情報は新哺乳類型の脳に供給される。この情報には、発見対象の感触と、その対象に対する自分なりの快不快、または好き嫌いの反応が含まれている。
両半球が分離したままの幼児期の間は、表層部の新哺乳類型の脳は２つの脳から送られてくる様々な概念の蓄積に没頭している。しかし、脳梁が発生し、意識の中心が原始哺乳型の脳に移る頃になると、新哺乳類型の脳は、さきにあげた２つの脳からの情報を明確に区別できるようになる。発見対象の感触と、その対象に対するじぶんなりの反応の２つを区別し、解釈できるようになる。いわば情報の組織化が始まる。
それによって幼児は、自分の身体とそれ以外のものが違うことに気づく。自分の指を噛めば痛いが、食べ物を噛んでも痛くないと分かってくる。噛んでいたいのは自分なりの反応であり、痛くないのは食べ物の感触だからだ。つまり、最初の自己感覚が生まれ始めるのである。これこそが自我の芽生えなのです。
幼児期に最も大切なのは、親が大人の価値観に基づいて、幼児の触れあいの機会を取り上げてしまわないことだ。なぜなら、幼児期の６年間はありのままの世界に関する概念を蓄積する時期なのだ。それが幼児にとっての最優先課題であり、この時期の知的発達そのものとなるからだ。足下が頼りなく、すべてに無防備な幼児は、簡単に転んでは擦り傷を作り、熱いものに触れてはヤケドをする。世界はひたすら実践の場となる。この時期に「汚いから」とか「危ないから」とかいって、幼児の触れあいのチャンスをつぶすのは、次の７歳からの知的発達段階がきわめて問題多いものとなる。
臨界期
「脳は神経同士が複雑にくっつくことで神経回路網を作っている。この神経に興奮刺激と抑制が加わり、様々な思考や行動が可能になる。神経回路が作られる過程で、環境からの刺激に応じて回路網を作り替えることができる時期を「臨界期」と呼び、臨界期の脳の柔軟性を『可塑性』という。
臨界期は
マウス･･･生後22～35日
ネコ･････生後3週～数ヶ月
人間･････生後数ヶ月～7歳
生まれた直後は目が閉じているが、目が開き、ものを見るようになって興奮刺激が伝わるようになると、脳内の神経への興奮と抑制のバランスがある一定の量に達し、臨界期が始まる。
「３つ子の魂１００まで」
･･･3歳までに人格形成の基礎が作られるとのことわざだが、実際の現象として注目されている。幼年期の脳が、視覚から得た経験によって自在に回路を組み立てながら発達することを明らかにしたのが、理化学研究所脳科学総合研究センターの神経回路発達研究チームリーダーのヘンシュ・貴雄。
ヒトの脳の神経細胞は100億以上と言われている。お互いに結合して作る回路数は、さらに桁違いに多い。
1981年にノーベル生理学医学賞を受賞したとるすてん・ウィーセルらは、片方の目をふさぐと開いた目からの情報が多くなり、大脳の視覚をつかさどる部分の神経が活発に働くことなどを発見した。その後、ふさいだ方の目は弱視になり、ある一定時期を過ぎると治療は難しいということが分かってきた。
臨界期は、大人より子供の方が言語や運動、音楽の修得が速いと言われるゆえんだが、どんな仕組みで臨界期が脳内に引き起こされ、なぜ大人では起きないのか？長年のナゾだった。
ヘンシュは臨界期になると脳の視覚に現れるタンパク質『Ｏtx2』に着目。視覚情報を受けて網膜で合成されタンパ質が視覚野の神経に届き、臨界期を起こしていることを突き止めた。臨界期を操作できれば、弱視の治療も可能になる。
赤ちゃん 「笑い」「怒り」の顔を識別
2010年、自然科学研究機構生理学研究所と中央大学のチームは、脳の血流量の増減を調べる近赤外分光装置を使い、生後6～7ヶ月の赤ちゃんが他人の笑顔と怒った顔を識別していることを突き止めた。
赤ちゃんが人の表情の違いを識別できることを生理学的に確認したのは初めて。
生理研の柿木隆助教授と仲渡江美研究員、中央大の山口真美教授らは、赤ちゃん12人を対象に実験。
赤ちゃんの頭に帽子状にした近赤外分光装置を取り付けた。
脳の特定部分の血流量が増えていれば活発に活動していることを示す。
赤ちゃんに正面の穴から、野菜→笑顔→野菜→怒った顔、の順番で写真を5秒間ずつ見せた。
側頭部に注目して調べた。赤ちゃんは笑顔、怒った顔の両方を見たらすぐに血流量が増えた。
笑顔の場合は写真が変わっても5秒間程度増えたままだったのに対し、怒った顔は切り替わると2秒後には血流量は減り元に戻った。
側頭部の左右で比較してみると、笑顔を見たときは左側がより強く活動し、
怒った顔を見たときは右側が活動しやすいことが分かった。
左側頭部に言語野などがある。、

睡眠 普段は３つの脳は協調して働いているが、睡眠時にはそのバランスが崩れる。
睡眠の初期段階では、まず爬虫類型の脳の機能が低下し、筋肉が弛緩する。寝具の上にゆったりと横たわることで、身体が受ける感覚情報を最小限に抑え、明かりや音などの外部からの刺激も閉め出すことになるからだ。
こうなると、われわれの意識は爬虫類型の脳から離れてしまい、中間の原始哺乳類型の脳に移る。３つの脳の統合状態が崩れたなかで、爬虫類型の脳は最深部からの情報がなくても、自らの情報に反応するようになる。これが夢を見ている状態だ。
この時期の睡眠はレム睡眠と呼ばれるが、さらに深い眠りに陥ると、われわれの意識は原始哺乳類型の脳から新哺乳類型の脳に移る。レム睡眠の時にはあった眼球運動や身体の動きも止まって、筋肉はいっそう弛緩する。
この状態がしばらく続いた後、新哺乳類型の脳のスイッチも切られてしまう。こうした、意識はどこの脳にもなくなり、３層のシステムは全自動のような状態になり、もっとも深い睡眠状態に達する。
その後再び、それまでのプロセスを逆にたどって、覚醒状態に戻り始める。
以上の周期が何回か繰り返され、最後に極めて活発な統合状態が脳によみがえり、われわれは目が覚める。この睡眠と覚醒の周期は、ふつう片道が４５分、往復で９０分とされている。
ところが、睡眠学者のクレイトマンによれば、この「統合と崩壊の９０分周期」は目覚めている時にも存在しているという。この周期を彼は超日周期と呼んでいる。
ロボット シャープの芥子育雄システム開発センター技師長補(45)が作ったコンピューター「リッキーくん」は学習する。まず、２万語の言葉をリッキーに入力。次ぎに２年分の新聞などを半日かけて読み込ませる。すると最初の２万語をもとに、新聞に出てくる意味を類推、自動的に２０万語以上を覚えた。日本人の平均語彙数は１０歳児で約２万語、成人で約５万語。リッキーはわずか半日の学習で、ヒトの一生分を上回る言葉を自ら学び取ったことになる。リッキーは言葉を覚える時、２００以上の関連事象を同時に記憶する。「家族」という言葉なら、「人」「関係」「温かい」などと一緒に覚える。新聞に「子供」という言葉が出ると「家族」との関連で意味を類推する。「ヒトが言葉を覚える仕組みを取り入れた
機械に
限らない		 ヒトの脳を置き換えるのは機械に限らない。
米シリコンバレーにあるバイオベンチャーのステムセルズ。再生不能と言われる脳の神経細胞を培養、パーキンソン病の治療に役立てようとしている。
神経細胞に育つ幹細胞を中絶胎児から摘出。
ネズミに移植したところ、ネズミの脳にヒトの神経細胞が根を張りだした。脳が小さいため、ヒトと同水準の知能を持つとは考えにくいが、大半がヒトの脳細胞になる可能性がある。機械が脳を代替、バイオ技術が脳細胞を再生する。人類は人体を複製するクローン人間を生だしつつあるが、今度は「肉体」だけでなく、「精神」を司る脳の創造にまで踏み出そうとしている。
自由意思 も脳が支配
私たちが自由意思で手を動かす「随意運動」を想像してほしい。
実際に手を動かす前から脳には活動が現れる。
この活動は脳波として記録でき「運動準備電位」と呼んでいる。
問題にしたいのは「手を動かそう」という意思と脳の活動との前後関係だ。
もし、脳とは別に独立した何か(魂か霊？)が、脳の活動を引き起こし、随意運動が現れるとしたら、「手を動かそう」という意思は、脳活動に先立つはずだ。
　この前後関係を注意深く実験した研究の結果によると、脳活動が始まってから0.1秒ほど後に、「手を動かそう」という意思が意識されることが分かった。
　「後に」であって「前に」ではないのだ。
実験の方法などに多少の批判はあるが、少なくとも「自由意思」が脳の活動であることは間違いないし、それは脳がある程度活動しなければ現れないということははっきりしている。
思えば当たり前のことで、例えば麻酔によって脳の活動が極端に抑えられれば、自由意思など現れないことは明らかだ。又、毎朝経験しているように、目覚めてから脳の活動がある程度高まらねば、「起きよう」という意思は生じないではないか。
要するに、意思は脳の活動を後追いする訳だ。
自由意思を作るのは、脳の活動であって、その逆ではない。
　しかも、少なくとも運動に関しては、脳には自由意思に深く関係する特別な場所があることが分かっている。大脳の上の方の「補足運動野」。この領域は自発的な随意運動に伴って活動し、自発運動に数秒ほど先だって活動し始めるニューロン(神経細胞)がここに存在することが分かっている。
では、そもそも補足運動野を活動させ、「自由意思」を起こさせる実体は何なのだろう。此の点に関してはまだ十分に分かっていないが、それはおそらく　「前頭連合野」である。というのは、前頭連合野は直接・間接的に補足運動野に影響を与える立場にあるし、又、前頭連合野にダメージがあると、まさに、「やる気が起こらない」という状態になったりするからだ。
自由意思の問題は、前頭連合野を中心に調べていけば、おそらく、ニューロンレベル、さらにはニューロン活動を支える物質レベルで解き明かされることになるはずだ。（澤口俊之・北海道大学文学部助教授）
下條伸輔・カリフォルニア工科大学教授らの研究で、ＣＭが効果を発揮するとき、脳の「被殻」という部位の一部（被殻腹外側部）が活動していることが分かった。
ＣＭは2種類の条件づけが組み合わさって効果を発揮する。
（条件づけ）=無関係な2つ以上の物事を関連づけて反応する（行動する）こと。
脳幹の

 神経細胞
「富山医科薬科大学のグループは、脳の一番奥にある「古い脳」の神経細胞が記憶や予測などの高次機能を持つことを発見した。
光や音の刺激の後に褒美がもらえるのを学習したラットの神経細胞がパターンを記憶、褒美を予測して働きが高まる様子を観察することに成功した。脳の機能の解明につながり、人工知能の開発などに役立つとされる。
高次機能を持つことが分かったのは、脳幹にある「感覚系視床」という部分の神経細胞。従来は、視覚や聴覚など感覚の情報を伝達する経路と見られていた。富山医薬大の小野武年教授と東京大学大学院生の小村豊氏らは、光や音の刺激を与えて数秒後に砂糖水などの褒美を与える実験をラットで試みた。与える刺激や褒美の有無・量などをいろいろかえて覚えさせ実験した。
その結果、感覚系視床の神経細胞は刺激を受けるとすぐに反応し、数秒後の褒美がもらえる時間に合わせて再び働きが徐々に高まっていくことがわかった。
右脳 脳全体が右脳
「九州大学と自然科学絵研究機構生理学研究所（愛知県岡崎市）の共同研究グループは2008年4/16、左右の脳の神経回路がいずれも「右脳」の性質を持つマウスを発見したと発表。
ヒトの左脳は論理的思考、右脳は直感的思考を司るとされるが、左右差ができるメカニズムは分かっていない。
九大大学院の伊藤功准教授（分子神経生理学）は「このマウスの脳を詳しく調べ、どのような遺伝子が脳の左右差形成に重要な役割を果たすかを解明できれば、将来のヒトの脳再生医療に役立つ可能性がある」と話す。
“右脳マウス”には子育てを放棄するそぶりがあるが、脳内メカニズムと関連がアルかどうかは分かっていない）
回復 記憶を担う海馬の神経回路が変化することは知られているが、「運動や感覚を担っている[運動・感覚野]などあらゆる部位が変わりうることが分かってきたのが、この1年（2008年）の脳科学の大きな伸展」と東京大学工学部系研究科の横井准教授は説明する。
脳のどこかがいったん壊れると、そこは治らないと見られていたが、「かなりの機能回復が見込めることが分かり、医療やリハビリの現場が勇気づけられている」と自然科学研究機構・生理学研究所（岡崎市）の伊佐正教授は語る。
右の義手のセンサーからの微電流を左腕に数回流すと、脳は右手の感覚だと認識するようになる。意志に応じて動く義手の開発を進めている横井浩史東京大学准教授は「感覚を全く違う場所で認識できることを確認できた」と説明。
左腕に流す微電流の波長を変えることで、義手の5本の指の感覚を識別できる。ものの形も分かるようになり、義手が格段に使いやすくなるという。
正しい？！ 僕らに見えている世界の「正しさ」って、一体何だろう？
何が正しいのか、間違っているのかなんて、結局、脳にはもともとそんな基準なんてないんだよね。僕らにとって「正しい」という感覚を生み出すのは、単に、「どれだけその世界に長くいたか」というだけのことなんだ。つまり、僕らは、いつも、妙な癖を持ったこの目で世界を眺めて、そして、その歪められた世界に長く住んできたから、もはや今となってはこれが当たり前の世界で、だから、これが自分では「正しい」と思っている。
そういう経験の「記憶」が正しさを決めている。（中略）
だから、そもそも、「正しい」「間違い」なんていう絶対的な基準はないんだ。（中略）
正しいか間違っているかという基準は「慣れ」の問題に帰着する。だから、「何が正しいか」なんていう思考は、あっさり崩れてしまうんだね。
「正しさ」の信念は、結局記憶から生まれる。
しかも、よりアクセスしやすい記憶に影響を受けやすいことが知られている。
（池谷裕二著「単純な脳 複雑な「私」p112～）
認知・行動 認知から行動まで
「2009年、北海道大学の福島菊郎教授らは、大脳の前頭葉の一部が目の前で動くものを認識してから、動きを覚えて自身の行動を判断するまでの一連の働きをまとめて担っていることを突き止めた。
複数の機能を脳の一部で受け持つことは、これまで知られていなかった。
複数の機能を担うことが分かったのは、大脳前頭葉の『補足眼野』という部位。これまで眼球運動に関わることが知られていたが、詳しい働きは不明だった。研究チームは2匹のサルの脳に電極を刺し、サルが与えられた課題を解く間、神経細胞（ニューロン）の活動を調べた。
サルに与えた課題は
①コンピューター画面上に表示された色つきの点を目で追ったり、覚えたりする。
②点の動きに応じてボタンを押したり一定時間まったりする･･･など4～5種類。
実験では課題を変えても補足眼野のどこかのニューロンが活動し、課題の種類に応じて活動部位が変化した。これらから補足眼野が「ものを見る」「記憶」「行動の判断」「行動の準備」「行動」･･という一連の動きをすべて担っていることが考えられるという。
これまでの定説では、記憶や判断、行動などはそれぞれ脳の別々の部位が関わるというのが一般的だった。」
論理的思考 下前頭回
2009年、論理的な思考ができる人ほど脳の右前方の領域が活発に活動することを、慶応大学の渡辺茂教授と辻井岳雄准教授ラのチームが実験で突き止めた。
辻井准教授らは脳内のヘモグロビン濃度を推定して脳の働きを調べる「光トポグラフィー」と呼ばれる測定器を使い、48人の大学生を対象に実験した。2つの前提を与えたときの結論が論理的に正しいかどうかなど、三段論法の問題を100問ほど解かせて、正答率と脳の活動ぐあいを調べた。
正答率が高いグループと低いグループを比較したところ、前頭葉の一部の『下前頭回』という領域の活発さが2倍程度差があり、正答率の高い人では活発に働いていた。
下前頭回はある行動をしようとする意思や、その切り替えに関わるとされてきたが、論理的な思考にかかわることは知られていなかった。
成果米審系科学専門誌「ブレインリサーチ」9月号に掲載。
体積が増える 訓練で
2009年、理化学研究所の入来篤史チームリーダーらと英ロンドン大学のチームは、道具を使う訓練を繰り返すと、脳の一部の体積が増加することを、サルを使った実験で明らかにした。
3歳ぐらいのニホンザル3匹に、熊手のような道具を使って遠くにあるエサをとる訓練を2週間にわたって訓練した。
訓練中やその前後に特殊なＭＲＩを使って脳の大きさを調べたところ、道具を使うときに働く大坊皮質の町域である「頭頂間溝部皮質」と「上側頭頂溝部皮質」「第二体性感覚野」の体積でそれぞれ訓練後には膨張していた。
左右の違い 空間認知に必要
2010年、慶應義塾大学の渡辺茂教授らは脳が左右で働きが違うのは方角や場所を覚える空間認知能力を高めるためだとする実験結果をまとめた。
すべてが右脳のマウスはエサの場所を探すのに手間取った。
九州大学との共同研究で、成果は米科学誌「プロスワン」に掲載
マウスや人では記憶を司る脳の「海馬」で神経伝達物質の量や広がり方が左右で異なる。
左の海馬が右の海馬と同じようになった突然変異のマウスは、円形の箱内にあるエサを探すのに時間が余計にかかった。エサが欲しい時に押すレバー操作もミスが目立った。
糖鎖 が無いと
慶応義塾大学の後藤聡特別研究講師らは、脳の発達を制御する仕組みをショウジョウバエを使った実験で突き止めた。
神経細胞の周囲を覆う糖鎖が出来ないと、神経が十分に成長しなかった。糖鎖を作る遺伝子も突き止めた。
成果はプロスワン・ジェネティクスに掲載。
神経細胞の表面にある糖鎖に着目し、遺伝子操作で糖鎖を作れないショウジョウバエを作ったところ、脳などの神経が十分に成長せず小さかった。
また、糖鎖を作る野人必要な遺伝子を見つけるため、約7000の遺伝子を1つずつ働かないようにしたショウジョウバエを作製した。約50種類の遺伝子が、神経細胞の糖鎖を作るのに必要なことがわかった。
ショウジョウバエで見つかった遺伝子は人にも存在する。

分子イメージング
  • とは、遺伝子やタンパク質が、体の中でどんなふうに働いているかを分子サイズで目に見えるようにする技術。
生きたまま観察
  • 2007年、東京大学の中村仁彦教授らのグループは、実験動物の細胞内にあるタンパク質を生きたままで高精度に観察する技術を開発した。
    厚みのある細胞を生きたまま観察できる「共焦点レーザー顕微鏡」とロボット制御技術を組み合わせた
生体内分子を可視化するナノセンサ分子開発
  • 科学技術振興調整費プロジェクトの１つ。大阪大学の菊池和也教授は「生体内の分子や細胞の働きを観察するハードは大幅に進歩した。みたい分子を検出するプローブ（探針）をうまく開発すれば、体の奥深くで起きる生命現象も観察可能」とカタル。
    分子イメージング技術では、ＰＥＴ（陽電子放射断層撮影装置）が多く使われている。しかし、
    　　　　・装置が大がかりで高価。
    　　　　・さらに被爆の恐れがある。
    　　　　・一度に1種類のプローブしか測定できない。
    ので、ＭＲＩで開発を進める。ＭＲＩは体内の水素原子を磁気で反応させて内部を写す。水の存在する場所ごとに環境が異なるので、信号の強度が変わり画像は鮮明になる。がしかし、タンパク質の結合などは観察できない。そこで、磁気と反応しやすいフッ素を使った。
    ＭＲＩの造影剤に金属のガドリニウムを使っている。ガドリニウムをフッ素をアミノ酸で鎖としてつなぐと、ガドリニウムとフッ素が信号を打ち消し合う。遺伝子が作る酵素で、この鎖が切れて、両原子が離れると信号が強くなって検出される仕組みだ。鎖となるアミノ酸の種類を選択すれば、狙った酵素反応を検出できる。
動きを画像化
  • 脳の働き具合は代謝物質の状態と連動する。脳の萎縮や機能低下の前段階の神経細胞の活性低下を代謝物質の動きから観察できる。日立製作所は高磁場ＭＲＩを使って脳梗塞やアルツハイマー病の早期診断への応用を目指す。
    脳梗塞が進むと血流が悪くなり、細胞に届く酸素が減って細胞内のエネルギー代謝を担う物質の腸や比率が変化する。
    アルツハイマー病でも、タウタンパク質やアミロイドベータと呼ぶ物質がたまる前に細胞内の代謝が変化すると考えられている

局在論
＆
全体論		 宇宙ホログラム
「局在論」：
  • 記憶や感覚・知覚、運動などの機能は、それぞれの中枢が脳内に分散しており、そこで分業が行われていると考える。
「全体論」：
  • 脳の様々な機能は、局所ではなく脳全体に分布すると考える。ホーリズムとも呼ばれ1940年代にアメリカのラシェリーによって唱えられた。
記憶中枢はどこにあるのか？
という研究で、初め局在論の立場をとっていたラシェリーは、脳の中枢は脳のどこか一部分にあるはずだと考えていた。そこで彼は、ネズミに迷路学習をさせた後、そのネズミの脳の一部を切り取り、再び迷路を走らせるという実験を行った。もし、切り取った部分に迷路学習の記憶が残っているなら、ネズミは同じ迷路を走れないハズである。こう考えたラシェリーは、無数のネズミを使って、脳の様々な部分を切り取り、実験を繰り返した。しかし、結果は意外なものだった。脳の一部を切り取られたネズミの行動が少しばかりおかしくなることはあっても、迷路学習の記憶が消えてしまうということは全くなかった。それどころか、脳の８０％を切り取られたネズミでも、ちゃんと迷路を走り抜けたのだ。
この実験結果をどう考えるのか？
少なくとも記憶に関する限り、その機能は脳の一部に局在しているのではなく、何らかの方式で、脳全体に分布しているとしか考えられないと、そこから、全体論に取り組んだ。
彼の研究グループに参加していたプリブラムも、サルやチンパンジーを使って実験を続けた。しかし、ネズミと同じ実験結果が繰り返されるだけだった。記憶が脳全体に分布しているのは間違いないのだが、その方式が分からなかった。それから２０年近く経ってから、レーザーホログラフィーが成功した。
ホログラフィーとは、光の干渉性を使って物体の三次元的像を作り出す装置です。
その方法は、まずレーザー光のような干渉性の高い光を半透明の鏡で２分割し、半分はカメラのフィルムにあたるホログラムに直接届くようにする。もう半分の光は、被写体を照射した後で、やはりホログラム上に先ほどの光と合流するようにする。
すると、光源からストレートに届いた光波の一方と、被写体に照射されて変調したもう一方の光波とが、ホログラム上で作用しあい、干渉縞が出来る。それはただの縞模様で、ちょうど水面に油滴を落としたときにうまれるような模様に過ぎない。しかし、でたらめな模様ではない。そこで、このホログラムに最初のレーザー光と同じ光波を照射すると、干渉縞に織り込まれていた元の被写体の立体像が空間に浮かび上がる。
ホログラムは空間に立体像を浮かび上がらせるが、実は、もっと驚くことがある。それは、カメラのフィルムの場合、半分に切って現像すると、被写体は半分しか現れない。しかし、ホログラムは半分にしても、さらに半分にしても、どんなに小さく切ってもその断片に光を照射すると完全な３次元の立体像が現れる。小さく切れば切るほど立体映像の鮮明度は落ちるが、全体像が現れることに変わりはない。
→「人体は小宇宙」と同じ意味合いを持ちます。
また、フラクタル図形であるマンデルブロ集合やコッホ曲線も同じように、拡大しても縮小しても同じ形が現れまる。これらのことを「自己相似性」と呼んでいます。
相似性は、漢方理論の根幹をなすものでもあります。
脳は
 巨大な宇宙のホログラムの一片だ
【ベケシーの実験】
ハワイ大学のベケシーが行った実験は、われわれがどのようにして空間内の物体を知覚するのかしらべたものです。ベケシーはそのために一対のバイブレーターを用意し、実験に協力する被験者の手足の様々な場所に、左右対称に取り付け、反応を調べていった。
両足に取り付けた場合、被験者は初めのうち、バイブレーターの振動を左足の装着カ所に感じたり、右足の装着カ所に感じたりしていた。振動の感覚が、左右の足を飛び跳ねるように交互に移動すると言っていた。
ところが、しばらくすると奇妙なことが起こり始めた。その感覚が左右の足からではなく、中間にあるように感じられはじめたのだ。中間とは両足の間の空間のことだ。何もない空間からバイブレーターの振動が伝わってくる。これは手足のどの部分に取り付けても同じ結果だった。
ベケシーはさらに実験を続けた。すると、同じようなことは触覚だけでなく、聴覚でも視覚でも起こることが確認できた。彼はこれらの実験結果から、脳が持つ特殊な機能にその原因があることを突き止める。
その機能とは、感覚器官からのインプット情報が中枢の脳で処理されるときの、抑制的相互作用というものだ。
◎ボームも宇宙は１つの巨大なホログラムであると考えた。
「まず、大きなガラス製の円筒の中に小さなガラス製の円筒を入れる。円筒の間隙にはグリセリン液をたっぷりと注入する。そのグリセリン液の上に不溶性のインクを１滴たらし、外側の円筒を時計回りの方向にゆっくり回す。
すると、インクのしずくは次第に糸のように細長く引き延ばされていく。外側の円筒をさらに回転させると、インクはついに見えなくなってしまう。
ここまでのプロセスで何が起こったのか？
インクの１滴は、細かく見ていけば微小な集合体と言えるだろう。だからそれぞれの粒子は、外側の円筒を回したことで回転するグリセリンの速度に乗って運ばれていく。
グリセリンの回転速度は、円筒の中心からの半径によってそれぞれ違ってくる。したがって、インクを作る微粒子も、グリセリン液のそれぞれの速度に乗って異なった距離を移動することになる。つまり、次第に分散していくのだ。最後には見えないほどに散らばってしまう。
では、今度は外側の円筒を逆回転させてみよう。どうなるか？
見えないインクが糸状に引き延ばされた形で現れ、やがてもとのインクのしずくに戻るのだ。これは何を意味するのか？
ボームによれば、これこそが「秩序」なのである。
微粒子の集合体であるインクの１滴が、回転するグリセリン液のなかに織り込まれて見えなくなっても、依然として、それらの粒子は元のしずくとして何らかの秩序を保ってグリセリン液のなかに存在している。
さらに、今度は、３滴のインクをさっきと同じ手順で、１滴づつ順番にグリセリン液のなかに織り込んでいく。
そして、どのしずくも見えなくなったとき、円筒を逆回転させてみる。どうなるだろうか？
まず、最後に織り込んだしずくが現れる。３番目のしずくだ。さらに逆回転させると、２番目のしずくが出現する。しかしこのとき、さっき出現したしずくは円筒が回転しているので再びグリセリン液の中に消えてしまう。そして、一番最後に織り込んだしずくは、まだ織り込まれたままだ。つまり目に見えるのは、２番目のしずくだけとなる。
この３つのしずくは、実は我々の常識的な時間感覚である過去・現在・未来を現している。そして、しずくを再現させる「開示された秩序(逆回転によってしずくが再現されるのを、ボームはこう呼んだ)」のなかでは、過去・現在・未来の３滴のインクはそれぞれが独立して存在するように見える。
しかし、見方を変えるとどうなるか？
２つのしずく、つまり過去と未来のしずくは「織り込まれた秩序(最初の回転のインクが消えていく動きをボームはこう呼んだ)」に中にある、その意味では、目の前にある現在のしずく以外の２つのしずくも間違いなくそこに存在するのだ。
確かに、目に見えるのは現在のしずくだけであり、「開示された秩序」だけだが、どんな地点でも、過去の事象と未来の事象が浸透し合って液の中には存在している。
ボームは、「開示された秩序」のエネルギー(情報)の奥に潜む、この「織り込まれた秩序」のエネルギー(情報)こそ、現実の本質であると主張する。
そしてわれわれの脳はこの「本質」のホログラムの一部であり、本質と共鳴し合って意識の振動を生み出すと主張する。
量子力学が明らかにしたのは、存在の不確定性である。
あらゆる実体は客観的に独立して存在しているのではない。
非実体的な無数の波動によってつくられている。
このことは、宇宙のすべての実体に当てはまる。
そうだとすれば、宇宙は必然的に１つの巨大なホログラムと考えてもおかしくない。なぜなら、相交わる２つ以上の波動があれば、干渉縞のホログラムが形成されるのである。その結果、交差する無限の波動に満ちた宇宙が１つのホログラムとなるのは当然である。そして、ボームはそれらホログラムの断片に、宇宙の全時空に関する情報がすでに含まれていると主張する。全時空の情報とは、宇宙の始まりから遠い未来までのすべての情報だ。それが、脳を含めた宇宙のあらゆる部分にあらかじめ織り込まれていると主張する。
ボームによれば、エネルギー(情報)と意識はイコールなのだ。
意識はエネルギー(情報)になって現れる。
脳の不思議 目の前の物が見えない
◎事例１：
「1520年、世界一周を目指すマゼラン一行が、南米最南端のフェゴ島に到着し島の湾内に大型帆船４を停泊させて上陸した。ところが、フェゴ島の住民たちの目には、湾内に停泊している４の大型帆船が映らなかった。そのため、マゼランたちがどのようにしてフェゴ島にやってきたのか分からなかった。
フェゴ島の住民たちはカヌーしか知らなかった。彼らの意識には大型帆船が存在しない。存在しないものは見えないのです。この事実は、その後何度目かのフェゴ島の再訪の時、島民がマゼラン一行に語ったことから分かった。」
◎事例２：
「今まで登山経験がないＡ氏が、旅行社から送られてきたパンフレットに心を動かされヒマラヤに出かけた。ネパールに入ってからは悪天候で、山々は雲に隠れていた。やがてコースの中でも一番標高の高い村に着いた。そこからはヒマラヤの峰々がすぐ目の前に迫ってみえるとパンフレットには書かれていた。
その日の朝のことを思い出すたびに、Ａ氏は不思議な気分になる。それは、ツアーの仲間１０数人と一緒に小高い丘に登った時のことだった。すぐに大きな歓声がわき上がり「すごいな」とか「高いなあ」と感嘆の声があがっていた。
しかし、Ａ氏には何も見えなかった。目に映るのはわき上がるような霧と、その上に広がる雲だけだった。みんながため息混じりに見つめる方角を、彼も必死になって目を凝らすのだが、やはり何も見えなかった。視力には自信があるのに、Ａ氏の目に映るのはぼんやりとした雲だけだった。
Ａ氏は不安になり、不愉快な気分でいると、ツアーの同行していた現地ガイドが「どうしました？」と声をかけた。
Ａ氏は正直に答えた。
「みんながあんなに感動しているのに、私には何も見えないんです」
ガイドはにっこり笑ってうなづいた。
「あなたのような方が、神を見るのです」
そしてＡ氏の肩に手を置き、雲の中を指さしてこういった。
「もっと高く、もっと大きな山があそこにあると想ってください。」
ガイドが指さした方角を彼は仰ぎ見た。愕然とした。まったく突然に、途方もなく大きく、高い山が現れたからだ。それは、ほとんどＡ氏の視界一杯に広がる山だった。Ａ氏が雲だと思って眺めていたのは、雪に覆われた山肌だったのだ。」

クオリア
  • （覚醒感覚）
    • 音楽を聴いて、すごく美しいと思ったり、悲しい気分になったり、リンゴを食べて美味しいとか、そういう生々しい感覚のことを「クオリア」と言うんだ。たぶんラテン語で「質」という意味だと思うんだけれど、英吾ではクリティ(quality)の語源になっている。
      っこでいう質とは、物質の,<質>という意味ではなくて、ものの本質に存在するような質感の<質>。実体ではない<質>。美しいとか悲しいとか、美味しいとかまずいとか、そういうものをひっくるめて「クオリア」といおう。つまり、僕らが世界を体験しているという実感、その感覚がクオリアだ。（池谷裕二著「進化しすぎた脳」p149）
  • 色ない場所に色つくり出す
    • 私たちの心の中には、様々な質感を伴った感覚があふれている。
      例えば、リンゴやトマトのように赤いものを見たとき、私たちの心の中には「赤い色の質感」が感じられる。テナーサックスの音は、甘い艶やかな質感として感じられる。このように私たちの感覚を特徴づけるユニークな質感を『クオリア』という。
      近年、心と脳の関係を考える上で、クオリアは最大の難関であると認識されるようになった。
    • クオリアを生み出しているのは、私たちの脳の中の神経細胞(ニューロン)の活動という、物理的現象に過ぎない。一方、私たちの心の中の「赤い色」や「テナーサックスの音」のクオリアは脳を構成する物質の属性の「質量」や「電荷」などとは似ても似つかない、ユニークで鮮明なものである。
      私たちのこころの中のクオリアと、脳の中のニューロンの活動などの物理的プロセスの間には、どのような関係があるのだろうか。これは、哲学上の大問題でもあると共に、意識を問題にし始めた脳科学にとっても重大な問題である。

    • クオリアは、脳の情報処理メカニズムの本質とも深く関わっていると考えられる。
      世界初の電子式コンピューターの開発から半世紀間に爆発的に発達したコンピューターの中の情報は、1つ1つ個性を持たない「ビット」から成り立っている。それに対して、私たちの心の中に感じられるクオリアは、1つ1つが他と間違いようのない「個性」を持っている。
      このような個性の背後には、クオリアを生み出す脳の情報処理過程が圧縮されている。クオリアは情報処理の結果をユニークな個性に圧縮して提示する。私たちの脳に埋め込まれた自然のテクノロジーの表れである。脳の中でどのように情報が処理されているかを本当に理解しようと思ったら、クオリアを避けて通ることは出来ない。

    • クオリアは外界からの入力だけによって生じるわけではない。
    • 私たち自身がクオリアをつくり出すこともできる。
    • 実際、様々な心理実験の結果から、私たちは外界からの情報を単に受け取ってクオリアを感じているのではなくて、むしろ、能動的にクオリアをつくり出しているということが分かってきている。例えば、均一な色の中に徐々に白くなる小さな丸い領域があると、白い領域まで色が付いて見える「書き込み」という現象が知られている。私たちの脳が、「均一な色が周囲にある以上、色のついていないところにも色がある方が最もらしい」と判断して、色の無いところにも色のクオリアを「つくり出して」しまうからである。
      私たちの脳の「能動的」なプロセスと感覚器からの入力を処理する「受動的」なプロセスが出会うたびに心はクオリアを感じるようなのである。