記憶のしくみ 下 脳の記憶貯蔵のメカニズム （ブルーバックス）

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下巻はいよいよ陳述記憶が脳のどこに保存されているのかや電気的な短期記憶から構造的な長期記憶への変化がどう作られていくのかに話が移る。

陳述記憶は言葉を持つ人間だけにあるかというとさにあらず、マウスにもある。プールの４辺にそれぞれ違うマークを書きある場所に台座を沈めてマウスが台座の位置を学習する実験をした。人間の場合脳の中の海馬と言う部分が損傷を受けると健忘症にかかることが知られているが脳のある経路を遺伝子操作で遮断したマウスで実験した所、正常なマウスは学習の結果を受けてプールのどこから泳がせても台座のある座標を認識してそこだけを探したのに対し、ノックアウトマウスは４辺のマークによる空間認識ができずプール全体を泳ぎ回った。ちなみにこの実験はノーベル賞の利根川教授らがやったものだ。正常マウスでは特定の場所にいる時に場所を認識するニューロンが発火した。一方でこれは上巻の内容に戻るのだが海馬を損傷したH・Mという患者は星型を指でなぞるという試験を繰り返させた所、その試験をしたこと事態は忘れても練習の効果は残っており、精度が向上したことから短期の非陳述的記憶に関しては海馬の損傷は影響を与えないことがわかっている。記憶そのものは脳内の一カ所でするというよりいろんな場所に散らばっていて、例えば空間認識、言語、運動などそれぞれ脳の別の場所を使っている。ニューロンのしくみは同じだが使われるニューロンの場所や経路が違っているということらしい。

さて短期記憶が長期記憶に入れ替わるしくみはどうなっているのか。ボクシングやアメフトなどで脳しんとうを起こすと少し前のプレーなどは思い出すのに直接の原因のプレーが思い出せないことがよくあるらしい。覚えている間の記憶と言うのは壊れやすいものだった。長期記憶を生み出すためには遺伝子が働いてタンパク質を作り出す必要が有る。ニューロンの刺激が続き、cAMPが大量に生まれるとプロテインキナーゼという４つのユニットからなる酵素は抑制性のユニットが取り払われ核に取り込まれてタンパク質合成のスイッチを入れる。同じしくみが段階的に増幅装置として働いている。

ニューロンの後端のシナプス終末には神経伝達物質のパッケージが入っていない空のシナプスもあるが、シナプスの強化（電気的な状態の変化なので興奮とか励起状態のように捉えてこの本を読んでいた）が続くと空のシナプスにもパッケージが詰まってくる。ここまで３〜６時間程度。そして１２〜１８時間後には合成されたタンパク質により新たなシナプス終末が作られ物理的にもシナプスが強化される。電気的な短期記憶が分子的なしくみを介して物理的な長期記憶に置き換わっていく。逆に老化による物忘れはこのシナプスの減少が原因となるらしい。俗説に言う様な脳細胞が死んでいくというのではない。アルツハイマーのように別の化学物質が脳内にたまることによる脳の損傷というのはまた別に起こりえるが。シナプス形成はアメフラシのニューロンを培養しそこにセロトニンを吹きかけることからも確認された。

長期的な記憶を短時間に生み出すこともできる。例えば出来事の記憶が強い感情と結びついたときなどがそうだ。��憶法のテクニックとしては文字をイメージとして覚える方法などもある。昔々に読んだ本で傘、扉、・・・と１０個くらいの物を覚える技と言うのがあってその時の例にあったのが傘が扉に刺さった絵をイメージすると言う様な物だった。３つ目以降はすぐに忘れたが傘と扉のイメージは３０年ほど経ったにも拘らずこの記憶法とセットで覚えている。しかし、この記憶法実際に使ったことはないのだが・・・

子供の頃から楽器、例えばバイオリン等を続けていると左手の指をどう使うかというシナプスが強化されている。若い頃に始めた方が技術が上達すると言うのは特に非陳述性の記憶に関しては顕著に現れている。幼年学習などがもてはやされるのはこの理論のためだろう。またプライミングという減少では無意識下でもトレーニングの効果が現れるという実験結果が示されている。石川遼も宣伝しているスピードラーニングで聞き流すだけで英語が上達するというのはこの理論の応用だろう。意識下では聞き取れなくても無意識下では音は情報として聴覚神経を刺激し、繰り返し聞く音によりシナプスが強化されているとすればこれもわかる。睡眠が記憶を定着させると言う説があるがこれはどうだろうか？この本で睡眠に触れているのはほんの一部で、運動技能学習の特徴は睡眠によりパフォーマンスが改善し、起きていては同じ時間を過ごしても改善しない点だそうだ。運度技能の場合は夢を見ないノンレム睡眠と相関し、知覚的技能学習（いわゆる勉強だな）の場合には叙波睡眠やレム睡眠の組み合わせに関係するが理由はわかっていないらしい。

記憶がどこに保存されるかは個人差もあり、シナプスの強化によっても増えたりする。また、どうやって記憶を取り出すのかもわかってるわけではない。（保存時と思い出す時に同じ領域のニューロンが発火しているので同じ経路は使われている様だが）とある本には脳を鍛える最も効果的な方法は運動することだとあった。記憶の場合もあるシナプスが強化されると関連するシナプスも強化される例が紹介されていたが、運動は脳のいろいろな領域を使うと言うことだろう。一方で繰り返しの重要性はこの本でも何度も取り上げられているが効果的なインターバルや回数はわかっていないようだ。遺伝子や分子の機能の解明もまだまだこれから。そう言うことが解明される頃にはもうこんな話は忘れてしまっているかも。

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記憶というものは、脳のどこかに貯蔵されるような確固たるものではなく、シナプスの結合の仕方、電気信号の変化などで保存される流動的なもの、という事実。

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意識的に思い出そうとする記憶と無意識に行動にあらわれる記憶を巧妙に仕分けている海馬のメカニズムを、分子レベルで解き明かす！

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短期記憶がどのようにして長期記憶になるのかが分子生物学的な解説で述べられている。シナプス結合が強化され記憶が長く保持される。シナプスが活性すると長期記憶をするために遺伝子にスイッチが入れられ、その結果として新たなシナプス結合が作られ長期記憶が形成される。心はどのようにできるかはまだわからないが記憶は人間性を保持するための必須のものである。

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☆徳島文理大学薬学部で訳出。原典は2009のもの。
なぜ、薬学部がと思っていたが、最後の方にアルツハイマーとかあるので納得。

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記憶に関わる脳神経科学および認知心理学の入門書に適しており，これが新書として読めるのは随分と幸運ではないだろうか。カンデル神経科学の前座として。元は徳島文理大学薬学部の修士課程のテキストらしい。

下巻
第6章　陳述記憶のためのシナプスにおける貯蔵メカニズム
第7章　短期記憶から長期記憶へ
第8章　プライミング、知覚学習そして情動学習
第9章　技能、習慣および条件づけのための記憶
第10章　記憶と個性の生物学的基礎

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第10章が読みたくて購入
・加齢と記憶の減退
・良性の老化性健忘症（物忘れ）
・アルツハイマー型認知症