未来を想像する時の脳の活動

外部からの刺激がほとんどないにもかかわらず、デフォルト・モード・ネットワーク（DMN）と呼ばれる脳の一部は懸命に働いています。研究チームは、未来を想像する際、DMNが2つの補完的な部分に分かれることを発見しました。

Previous research had revealed which areas make up the DMN and that constructing and evaluating imagined events activates different components. Kable wanted to test that idea further, to better pinpoint the implicated regions and what’s happening in each.

参照元：https://penntoday.upenn.edu/news/Penn-neuroscience-research-what-happens-in-brain-future-imagining
– ペンシルバニア大学 University of Pennsylvania. May 17, 2021 –

脳は静かなときに、明日の出来事、未払いの請求書、近々の休暇のことなどを考えたがります。

このような場合、外部からの刺激がほとんどないにもかかわらず、デフォルト・モード・ネットワーク（DMN）と呼ばれる脳の一部が懸命に働いています。

ペンシルバニア大学の神経科学者Joseph Kable氏は話します。

「これらの領域は、認知的に何かを求められているときとは異なり、特に何も求められていないときに活動しているようです。」

この分野では以前から、この神経ネットワークが未来を想像するのに役立っているのではないかと考えられていましたが、その仕組みは完全には解明されていませんでした。

今回、ケーブルと彼の研究室の元大学院生であるトリシャラ・パルタサラティ氏（OrtleyBio社科学サービス担当アソシエイトディレクター）、サンギル・リー氏（カリフォルニア大学バークレー校ポスドク）の2人の研究が、この問題に光を当てました。

Journal of Neuroscience誌に掲載された論文の中で、研究チームは、未来を想像する際に、デフォルトモードネットワークが実際には2つの補完的な部分に分かれることを発見しました。

1つは、想像した出来事を作り、予測する機能で、研究チームはこれを「構築的」機能と呼んでいます。

もう1つは、新たに構築された出来事がポジティブなものかネガティブなものかを評価する機能で、研究者たちはこれを「評価」機能と呼んでいます。

Kable氏は話します。

「これは非常に分かりやすい分類です。心理学者が、なぜ人間は未来を想像する能力を持っているのかという話をするとき、たいていは、何をすべきか、計画を立てるべきか、決断を下すべきかを決めるためだと言います。しかし、重要な機能は評価機能です。可能性を思いつくだけでなく、それが良いか悪いかを評価するのです。」

DMNには、前頭前野（腹内側）、帯状後野、側頭葉（内側）、頭頂葉（海馬）などの領域が含まれています。

Kable氏によると、これは適切な名前だそうです。

人を脳スキャナーに入れて、何もしないでただ座っているように指示すると、これらの脳領域が活動しているように見えるのです。

これまでの研究で、DMNを構成する領域が明らかになっており、想像上の出来事を構築したり評価したりすると、異なる領域が活性化されることがわかっていました。

Kable氏は、この考えをさらに検証し、関係する領域とそれぞれの領域で何が起きているのかをより正確に把握したいと考えました。

そこでKable氏は、女性13人と男性11人を対象に、機能的磁気共鳴画像装置（fMRI）の中でプロンプトを表示する実験を行いました。

参加者は、「南国の暖かいビーチに座っていることを想像してみてください」「来年、宝くじが当たることを想像してみてください」など、32個の合図を7秒間で読みました。

その後、12秒でシナリオについて考え、14秒で鮮やかさと価値観を評価しました。

鮮明度とは、頭に浮かんだイメージがどの程度詳細に描かれているか、また、その詳細が漠然としているのではなく、主観的にどの程度ポップに描かれているかを表しています。

Valenceは、感情的な評価です。

その出来事がどれだけポジティブなのか、ネガティブなのか。

起こってほしいことなのか、そうでないことなのか。

参加者は、このプロセスを4回繰り返しました。

ペンシルバニア大学の研究者たちは、その都度、fMRIから得られる脳活動を観察しました。

その結果、2つのサブネットワークが働いていることが確認されました。

Kable氏は話します。

「1つは、背側デフォルト・モード・ネットワークと呼んでいるネットワークで、価値観の影響を受けていました。つまり、ポジティブな出来事の方がネガティブな出来事よりも活性化されるが、鮮明さにはまったく影響されなかったのです。評価機能に関与していると思われます。」

もう1つのサブネットワークである腹側デフォルトモードネットワークは、詳細不明の事象よりも鮮明な事象の方がより活発でした。

Kable氏は話します。

「しかし、それは価値観には影響されませんでした。これは、このネットワークが想像力の構築に関与していることを示しています。」

今回の研究結果は、想像力の基礎を理解するための第一歩となるとKable氏は言います。

今回の研究では、被験者に想像した出来事のポジティブさとネガティブさを評価してもらいましたが、例えば、単純な善悪の判断だけでなく、より複雑な評価をすることで、この神経プロセスに関するさらなる手がかりが得られるかもしれません。

Kable研究室では、このような分析を今後の課題としています。

Kable研究室ではすでに、今回の発見を利用して、人がなぜ将来の結果を目先の結果ほど評価しないのかを解析し始めています。

Kable氏は話します。

「ある説では、未来は目の前にあるものほど鮮明ではなく、具体的で詳細なものではないと考えられています。私たちは、建設に関連するサブネットワークの特定を利用して、人々が将来の結果について考えているときに、現在の同じ結果と比較して、このネットワークがどれほど活発に活動しているかという疑問を持ち始めました。」

今回の研究はCOVID-19の前に完了したものですが、Kable氏は今回の発見がパンデミックに関連するものであると考えています。

Kable氏は話します。

「パンデミックが発生する前に、ある人の人生がどのようなものになるかを説明したとしたら–自宅で仕事をして、外に出るときはいつもマスクをして、社会的な接触を一切しない–その人の心を揺さぶるでしょう。しかし、実際に体験してみると、それほど不思議なことではなくなります。私にとっては、人間の想像力を理解するにはまだまだ時間がかかるということです。」