脳を司る「脳」 最新研究で見えてきた、驚くべき脳のはたらき

毛内拡

なぜ、私たちは「特別」なのか？――その答えはここにある。

心のはたらき、知性、ひらめき……
ニューロンだけではわからなかった、
「人間らしさ」を生み出す、知られざる脳の正体

脳のはたらきは、ニューロンが担っている
――この常識が覆されようとしている。
脳の中には、知られざる「すきま」があり、
そこを舞台に、様々な脳活動が繰り広げられていたのだ。
細胞外スペースに流れる脳脊髄液、
その中で拡散する神経修飾物質や細胞外電場、
そして、脳細胞の半分を占めるグリア細胞。
私たちの心や知性の源は、ここにあるかもしれない。
「神経科学の王道」に挑む、新しい脳科学が誕生！

◆おもな内容
・寝ている間に流れる「水」が脳内を掃除している
・認知症と脳を流れる水、睡眠の意外な関係
・脳の若さの秘訣は「すきま」にあった！？
・脳の「すきま」に拡散する物質が気分を決める
・ワイヤレス伝送のような脳の信号伝達があった！
・電気を流すと頭が良くなる？ 神経回路がシンプルな人ほどIQが高い？
・知性やひらめきと関係する「もう一つの脳細胞」
・脳科学から考える、脳を健康に保つ方法
……など

◆目次
プロローグ 「生きている」とはどういうことか
第１章 情報伝達の基本、ニューロンのはたらき ――コンピュータのように速くて精密なメカニズム
第２章 「見えない脳のはたらき」を“視る”方法 ――脳研究はどのように発展してきたか
第３章 脳の「すきま」が気分を決める？ ――細胞外スペースは脳の“モード”の調整役
第４章 脳の中を流れる「水」が掃除をしている？ ――脳脊髄液と認知症の意外な関係
第５章 脳はシナプス以外でも“会話”している？ ――ワイヤレスな情報伝達「細胞外電場」
第６章 頭が良いとはどういうことか？ ――「知性」の進化の鍵を握るアストロサイト
エピローグ 「こころのはたらき」を解き明かす鍵 ――変化し続ける脳内環境が生み出すもの

• カテゴリ: ビジネス・実用
• ジャンル: 学術・語学 / 理工
• 出版社: 講談社
• 掲載誌・レーベル: ブルーバックス
• タイトル: 脳を司る「脳」 最新研究で見えてきた、驚くべき脳のはたらき
• タイトルID: 885290
• ページ数: 224ページ
• 電子版発売日: 2020年12月16日
• コンテンツ形式: EPUB
• サイズ(目安): 29MB

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脳科学の最新研究がわかりやすくまとめられていてとてもよかった。

睡眠中の脳の活動に興味があるのでグリンファテックシステムについて丁寧に書かれてるのはよかった。まだあまり解明されていないんだなあ。

「ほとんどの全身麻酔薬はどうして効くのかわかっておらず、全身麻酔の作用機序を解明したらノーベル賞間違いなしとも言われています。」そうなのか。

超解像シャドーイメージング(SUSHI法)というのでマウスの脳スライスの細胞外スペースが可視化されるの、すごいな。

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「心は存在しない」
前回読んだ本が重すぎて、軽めの本を2冊続けて読んだ。

が面白かったので、再度毛内拡さんの本で脳のお勉強を。

・寝ている間に流れる「水」が脳内を掃除している
・認知症と脳を流れる水、睡眠の意外な関係
・脳の若さの秘訣は「すきま」にあった！？
・脳の「すきま」に拡散する物質が気分を決める
これ読むと本を読みたくなる。


これまではニューロンの神経伝達ばかり注目されてきたようですが、電気信号発しない細胞間隙、脳脊髄液、グリア細胞(主にアストロサイト)について注目しその機能について分かっていることを解説しています。
これまでの脳科学は、
ニューロン（神経細胞）が主役だった。
電気信号を出し、シナプスで情報を伝え、思考や記憶を作っていく、とうことかな。

でも最近の研究では、
脳はニューロンだけで動いていないと分かってきたらしい。
脳の中には、知られざる「すきま」があり、その隙間を満たす「環境」も含めて脳なんだそう。
細胞外隙間を満たす脳脊髄液は
老廃物の除去、脳の環境のを整え、脳全体の状態に影響するんだと。

脳って思ってたより曖昧な存在…？

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まったくの門外漢で科学全般素人レベルの知識しかないのですが、タイトルにひかれて購入しました。なんとか素人にも読めるレベルにまとめてもらっていると感じました。特に各章最後の「まとめ」が役に立ちました。私なりの理解ですが、本書の主な論点は、これまであまり着目されていなかった、脳内の「スキマ」に存在しているグリア細胞、しかもそのなかでもアストロサイトというグリア細胞の果たす役割です。素人の私でも、脳内ではニューロン細胞がシナプスをつうじて電気信号を送りあっている、というメカニズムは知っていましたが、それ以外のコミュニケーションの仕組みがあること、それは言ってみればワイヤレス通信なのか、アナログ的通信のようなメカニズムで、それにアストロサイトが重要な役割を果たしているとのことです。

最終章にも書かれていますが、細胞外スペース、神経修飾物質（セロトニン、ノルアドレナリン等）、拡散性伝達、脳脊髄液、細胞間質液、細胞外電場、アストロサイト、といったニューロン以外の要素にスポットライトを当てている本です。なるほど脳科学の現在位置はこういうことか、というのが本書を通じてよくわかりました。

個人的に最も印象に残ったのは最終章です。著者が、知能と知性の違いに言及し、知能とは「答えがあることに素早く正確に答える能力」、そして知性とは「答えがないことに答えを出そうとする能力」であり、後者こそが人間らしさであること、またそれを生み出しているのはデジタル的なシナプス伝達と、アナログ的な細胞外スペースでの拡散的伝達の相互作用ではないか、と締めくくっていることです。テレビのクイズ番組などを見ると、現役東大生などが登場し、答えがあるものをいかに早く正確に回答するか、という「知能」を競っているものばかりが目につきますが、はたして彼ら／彼女らの「知性」はいかほどなのでしょうか。本書を読んで、改めて「知性」の大切さに気付かされました。

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脳の働きはニューロンが支配しているとされてきた常識に新たな見解を提示した内容。
ニューロンを取り巻くグリア細胞(脳の中にある液体も)が実はニューロンと共に複雑な相互作用によって「ヒトの脳の働きの作り出している」とのこと。
非常におもしろい。脳の構造など素人には基本的な部分での勉強にも多いになりました。

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ちと中断入ったりで時間かかったけど、ようやく。
もう教科書読むこともないだろうけど、教科書自体に反映されるのは一体いつなんだろうか。正解不正解を求める入試をなくせば機動的に変えられるのかも⁈

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毛内先生の講演を聞く機会があり、この本で少し深掘り出来ました。講演も本も熱かった。初めて知る内容も多かったです。

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脳については、ニューロンが神経伝達物質の情報伝達を担っていることは知っていた。
この本を読んで、アストロサイトなどのグリア細胞もまた脳内でとても重要な働きをしている事がわかった。

「ニューロンを取り巻く環境が、時々刻々と変化し続け、ニューロンと相互作用し続けることがこころのはたらきという状態なのかもしれない」

生きているとは変化し続ける脳内の環境が知性やこころのはたらきを織りなすこと。それ故に私たちは「生きている」と実感できる、
アストロサイトをキーワードに、脳を理解するには、物質そのものではなく、それらの関係性を明らかにすることが必要だという観点が新しくて興味深かった。

日常生活で脳を健康に保つ方法も書いてあり、参考になった。
アストロサイトの働きがうつの改善やレジリエンスに関与している。アストロサイトを活性化させるために、ノルアドレナリン（真新しい環境における注意の上昇に対しても放出が高まる）の放出が欠かせない。
目新しいしい環境に身を置くこと（新たなストレスに対するアラートシステムを働かせて脳の活動性を高める）、例えば新しい人と会う、新しいことに挑戦する、読書、映画観賞、旅行など新しい出会いや発見をすることは、ストレスではあるが、ノルアドレナリンの放出につながるため、日常で実践するといいということだった。是非参考にし、実践したい。

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化学的な作用機序の説明など、自分にはちょっと難しいところもありましたが、おおむね興味深く読むことができました。
脳の中で神経細胞ではない細胞があり、「人間は脳を○%しか使っていない」という俗説が広まったという話は知っていましたが、その細胞（グリア細胞）が電気信号を発しないことから、知的活動と直接関係ないと思われていたことが理解できました。
ちなみに、グリアとは、パテないし膠のような物質を指すということは初めてこの本で知りました。
つまりグリア細胞は、脳の「埋め草」のようなものだと思われていたということですね。

ところが、最近の研究によれば、グリア細胞にも重要な役割があるらしいと分かってきたとのこと。
これは神経（ニューロン）中心主義の人間観にも影響を与えるものでしょう。
もしかすると、「脳に電極を刺してサイバースペースにダイブする」というイメージにも修正が迫られるかもしれません。
グリア細胞の役割を解明するには、実験手法上の難点もあって、まだ判明していない部分も多いようですが、今後の研究の進展に期待したいと思います。

[ブクログ · ★★★★☆]

　脳の特殊性について、重要な要素をかいつまんで紹介している。脳の複雑性のため、専門用語が少なくて読みやすいと感じる。脳の働きの中で、特に重要なのが、電気信号・間質・細胞外電場だと考える。
　脳の構造として、ニューロンが広がった樹上突起がいくつもあり、そこをアセチルコリンの放出・分解によるシナプス伝達によって、刺激を受け渡すことで、情報を理解することができる。神経細胞への刺激により、カリウム/ナトリウムのイオン濃度が変化することで、活動電位が生まれる。

　脳の働きは、電気信号によって行われており、”電気生理学”の学問が出来上がるほどである。他にも、顕微鏡技術の発達や脳障害の実例から、脳組織の役割を解き明かすことができる。

　脳の中には、すき間が存在し、間質液で満たされている。すき間は細胞外スペースと呼ばれ、神経修飾物質（広範囲調節系（アドレナリン、セロトニンなど））を拡散させている。この働きによって、私たちの活動の時間帯やこころの働きに関与している。また、睡眠中には脳脊髄液が入れ替わることで、脳内を洗浄するなどの役割を果たしていると考えられている。

　細胞外電場による伝達をエファプティックコミュニケーションと良い、シナプス伝達とは異なるワイヤレスな伝達が存在していると考えられている。低周波では、特に電流を伝えることのできる量が多いそうだ。

　また、脳内のグリア細胞（アストロ細胞）が多い人ほど、知能が高くなる傾向にあるなど未知の領域についての研究にも触れている。

[ブクログ · ★★★★☆]

機械学習を作るにおいて、脳の仕組みも理解しようと思って読んだ一冊。日本人の方が書かれているので、内容が身近でわかりやすかった。ただ、個人的に知りたかったニューロン間の情報伝達の内容はごく一部だった。