新たなスキルを学ぶ際に臨界期の扉を開くと、何か本質的な危険があるというのだろうか?

かつてフランスの詩人ボードレール(CHarles Baudelaire)が書いたように、天才とはつまるところ「意のままに取り戻された幼年期にほかならない」のではなかったのか?(p55)

わたしたち人間の脳には、変化して新しい能力を身に着けていく力、「可塑性」(かそせい)が備わっています。可塑性は特に子どものころに活発で、大人になると、臨界期が生じて、新しいことを学ぶ脳の力はいくらか低下してしまいます。

上のボードレールの言葉が示す通り、天才と呼ばれる人たちは、子どものころと同じような脳の可塑性を持っているので、人並み優れた創造性や知識の吸収力を発揮できるのかもしれません。

そうであれば、大人になってから脳の可塑性を目覚めさせることができれば、もっとわたしたちの可能性が広がるのではないでしょうか?

どうも話はそう単純ではないようです。

大人になってから脳の可塑性を引き出す方法にはどんなものがあるのか。なぜ人間の脳は大人になると可塑性を制限するスイッチが入るのか。優れた脳の可塑性を持っていたと思われる女性作家ヴァージニア・ウルフから学べることは何か。

日経サイエンス 2016年 03 月号 [雑誌] などの本から考えてみたいと思います。

これはどんな本?

今回紹介する日経サイエンス 2016年 03 月号 [雑誌] では、10代の脳の特徴が書かれていて、その一つが可塑性に富むことだとされています。また可塑性を引き出す研究についても書かれています。

発達科学ハンドブック 8 脳の発達科学 からは、可塑性が生み出す力と、それがもたらす負の側面を、プルーストの記憶、セザンヌの眼―脳科学を先取りした芸術家たち からは作家ヴァージニア・ウルフの経験を参照しています。

可塑性とは何か

そもそも可塑性とは何でしょうか?　「塑」というのは見慣れない漢字ですが、土をこねたり削ったりして形を変化させることを意味する言葉です。ですから可塑性とは、柔軟に変化することを指します。

人間の脳は、かつて、子どものころには柔軟であるものの、大人になると、乾いた粘土のように凝り固まって変化しなくなると考えられていました。しかしさまざまな研究から、一生を通じて変化しうることが確認されました。

とはいえ、可塑性が最も活発なのは赤ちゃん、そして子どもの脳であることは疑いようがありません。知らない言語をまたたく間に習得し、数多くの知識をスポンジのように吸収していきます。

日経サイエンス 2016年 03 月号 [雑誌] によると、可塑性をコントロールしているのは、GABAを作り出すニューロンの一種「パルブアルブミン陽性大型バスケット細胞」だと言われています。

バルブアルブミン細胞は、脳のニューロンの「興奮・抑制バランス」を調整する役割を持っていて、脳のニューロンが活発に結びついたり、不要なものを整理したりする作用(シナプスの刈り込み現象)を促しているようです。

そのような柔軟性に富む時期は、大人になるにつれ臨界期を迎え、それ以降は脳の配線が変化しないように様々なブレーキがかけられます。たとえば「ベリーニューロナルネット」という構造体はシナプスが変化しないように歯止めを利かせるそうです。(p52)

可塑性が活発な10代の脳

脳の可塑性や臨界期というと、多くの人は幼児の脳を思い浮かべます。しかし、人間は特殊な生き物であり、可塑性は10代のころまで長期にわたり活発です。

10代の時期は、さまざまな新しい知識や技能を吸収し、創造性を高めるのにうってつけの時期です。一方で、自己コントロールが難しく、危険で向こう見ずな若さゆえの過ちも多くなります。

そのようなアンバランスが生じるのは、脳の各部分の成熟の足並みがずれているせいだと考えられています。

10代の時期は、さまざまな行動へと感情を駆り立てる大脳辺縁系が先に発達する一方で、自制心を担う前頭前皮質は、25歳ごろまでかけてゆっくりと成熟します。

その結果、感情が先行し、行動的になり、それをコントロールするのは未熟な、若者特有の問題が生じるます。(p40)

しかしこうした遅い成熟は、可塑性を長期間維持する役割を持っているので、全体として見ればむしろプラスに働きます。このおかげで、わたしたちは10代の時期に、色々な環境に適応し、さまざまな目標へと進むことができます。

これから考えていく点ですが、どうやら、天才と呼ばれる人たちの多くは、この10代の時期の脳の可塑性をある程度保ったまま大人になった可能性があります。

独創性に富む天才の中には、ADHDなどのせいで、脳の前頭前野の抑制機能が弱いため、さまざまなアイデアに富む人がいますが、それは子どもや10代の若者の脳の状態とよく似ています。

大人になってから可塑性を生じさせる技術

冒頭に引用したとおり、詩人シャルル・ボードレールは、天才についてこう述べました。

かつてフランスの詩人ボードレール(CHarles Baudelaire)が書いたように、天才とはつまるところ「意のままに取り戻された幼年期にほかならない」のではなかったのか?(p55)

天才は子どものころや、10代の時期に匹敵する脳の可塑性を大人になってもある程度保っているため、大胆な創造性を発揮できるのでしょうか。

医学の進歩により、すでに制限がかかってしまった脳の可塑性を再び取り戻すことのできる方法がいくつか見つかっているそうです。

その結果、脳の可塑性のブレーキを薬などで無理やり外すと、大人の脳にも可塑性が生じて、たとえば6歳までにしか身につかないと言われる絶対音感の訓練で成績が上がったりするといいます。

そうした可塑性のブレーキを外す方法には、幹細胞、パルブロ酸、ベリーニューロナルネットの分解、抗うつ薬、アセチルコリン作用増強薬、身体運動、ビデオゲーム訓練、瞑想などがあるそうです。(p53)

たとえば抗うつ薬は、以前読んだ別の本の中では、セロトニンを増やすことで、神経栄養因子を増加させ、神経の可塑性を促して、脳を修復しているのではないか、と言われていました。

興味深いことに、発達科学ハンドブック 8 脳の発達科学 によると、近年、脳の神経疾患や精神疾患の治療に使われている経頭蓋磁気刺激(TMS)や経頭蓋直流電気刺激(tDCS)も脳の可塑性を誘導することで治療効果を上げているそうです。

tDCSの作用機序の詳細は明らかではない。しかし、ターゲットとした皮質内領域においてLTPもしくは長期抑制(long-term depression:LTD)と考えられるシナプス可塑性を促進していると考えられている。

…さらにシナプス可塑性に重要な脳由来神経栄養因子の受容体活性が観察されることなど、直流刺激によるシナプス可塑性の誘導に関して直接的な証拠が報告されている(Fritsch et al.,2010)(p51-52)

脳の磁気刺激や電気刺激もまた、神経栄養因子の活性化などを通して、脳の可塑性に働きかけ、脳の再配線を促すことで、精神疾患などを治療しているのかもしれません。

この経頭蓋直流電気刺激(tDCS)は、使いようによっては、天才的なひらめきを強化する「サヴァンヘルメット」にもなるという研究もしばしば報告されています。

日経 サイエンス 2013年 06月号には、tDCSの刺激によってアインシュテルング効果(既存の方法に頼って斬新なアイデアが思いつかない)が解除されて、マッチ棒算術のとんち問題の正答率が上がることが書かれていました。

直流刺激は近くのニューロンの振る舞いを1時間ほど変え被験者はこの間に異なる認知スタイルを経験できる。(p58)

こうした点からすると、やはり、天才と呼ばれる人たちは、本当なら制限されているはずの脳の可塑性が、年をとってもなお活発であると考えられます。

なぜ脳は可塑性を制限するのか

しかし、ここで疑問が生じます。

可塑性はこれほど有用で、新たな言語を習得したり、知識を吸収したり、斬新なアイデアを思いついたり、精神疾患を直したりできるものなのに、なぜ人間の脳は成長すると可塑性にブレーキをかけてしまうのでしょうか。

もし可塑性のブレーキがなく、ずっと子どものような脳でいられたら、もっと多くのことを学べ、多くのアイデアを実行に移せるのではないでしょうか。

実際にはそうではないようです。可塑性は、あくまで脳の可能性にすぎません。さまざまな形に変化するというのは、必ずしも良いものではありません。日経サイエンス 2016年 03 月号 [雑誌] ではこう説明されています。

長期にわたる可塑性は私たち人類にとってプラスに働いているが、機会とともに脆弱性ももたらしている。

青年期は不安障害や双極性障害、うつ病、摂食障害、精神病、薬物乱用などの精神障害の発症率が最も高い時期だ。

驚くべきことに、精神疾患の経験者の50%は14歳までに、75%は24歳までに発症している。(p41)

可塑性の制限は、脳細胞を保護するために存在するのかもしれません。

先ほど可塑性のコントロールに一役買っているとされたパルブアルブミン細胞は、活発に働き続けると、活性酸素(フリーラジカル)が発生して、脳が傷つきやすくなるそうです。

可塑性は確かに人間に様々な可能性の扉を開き、多種多様な環境に適応する力を生み出します。

しかし、その脳の可塑性が、裏目に出ることもあります。

最近のニュースによると、妊娠した女性は、脳の可塑性が高まって変化することがわかっています。

これは母親になるために必要な過程ですが、もしかすると、妊娠・出産の時期に産後うつなどのトラブルが生じやすいのは、単にストレスが多いだけでなく、脳が変化しやすくなっているせいかもしれません。

妊娠した女性の脳は「物理的に変化する」：研究結果｜WIRED.jp

この変化は、女性の脳細胞が失われるというよりは、「シナプス刈り込み」（必要なシナプス結合だけが強められ、不要なシナプス結合は除去される現象）が行われていると考えている。

「弱いシナプス結合が取り除かれ、より効率的で専門化した神経回路網になるのです」

また、統合失調症などの精神疾患の脳の死後解剖では、可塑性のブレーキが失われていることがわかったといいます。(p55)

青年期の脳の典型的な変化と精神疾患の発症との関係は複雑だが、基本にあるのは「可動部は壊れる」ということだろう。

つくり白質や灰白質、ネットワークが大規模に変化するために、問題が生じる可能性が高くなるということだ。

例えば、成人の統合失調症に見られる脳の異常のほほすべてが、青年期の脳の典型的な発達が行き過ぎたものとよく似ている。(p41)

最近のニュースで、統合失調症は「シナプスの刈り込み現象」に関わる遺伝子の異常が見られることが報道されていました。

統合失調症の原因解明に大きな一歩。リスクを高める遺伝子が発見される : ギズモード・ジャパン

統合失調症のみならず、ADHDや自閉症などの発達障害は、それぞれ何かしらのシナプス刈り込み現象」の異常が関わっているされています。

中でも、可塑性が裏目に出る最も極端な例の一つが、子ども虐待です。

子ども虐待のサバイバーは、さまざまな心身の異常を抱え、反応性愛着障害や解離性同一性障害(多重人格)といった深刻な後遺症を抱えることがあります。

このブログでも何度か紹介したマーチン・タイチャー先生や友田明美先生らの脳画像を使った研究では、子ども虐待の被害者の脳が、さまざまな変化を呈していたことがわかっています。

発達科学ハンドブック 8 脳の発達科学 によると、たとえば、暴言虐待を受けた人は、脳の聴覚野の一部が14.1%も肥大していました。厳格な体罰を受けた人の脳の前頭前野の一部は19.1%も減少していました。両親間のDVを目撃した人は視覚野の一部が6.1%も減少していました。(p232)

それら虐待のサバイバーは、頭を殴られたり、脳に直接傷をつけられたりしたわけではありません。なぜ触れられてもいない脳に、そこまでの劇的な変化が生じるのでしょうか。

それこそが脳のシナプス刈り込みによる可塑性だと思われます。虐待による脳の変化は、可塑性に富む時期に極端な劣悪環境に置かれることで、脳が柔軟にその環境に適応しようとした結果だと考えられています。

虐待経験者が、抱える疾患は、統合失調症や双極性障害、うつ病と似ていますが、実際には環境に脳が適応したものであり、近年では、「生態的表現型」(ecophenotype)と呼ばれています。

症状が似ている他の精神疾患と比較して、発症年齢が低く、経過が悪く、多重診断が多く、初期治療への反応が鈍いことが特徴です。(p235)

可塑性とは、粘土のように柔軟に形を変えられる能力ですが、すばらしい陶器として形作られるか、それともめちゃくちゃな形に押し潰されるかは紙一重なのです。

ヴァージニア・ウルフの創造性と脆弱性

天才と呼ばれる人たちが、こうした若い時期の脳の可塑性をある程度保持したまま大人になるのだとしたら、彼らが精神疾患を抱えやすいのも納得がいきます。

昔から「天才と狂気は紙一重」と言われてきました。近年の研究では天才は精神病そのものではないものの、双極性障害やうつ病、統合失調症などと関わりが深いとみられてます。

天才の中には、アイデンティティの確立に悩む人もいますが、本来人間は10代の時期にさまざまに悩み、それが落ち着いたころに自分が何者かを理解していくものです。

常に可塑性が活発だと、アイデンティティも粘土のように変化しつづけ、自分が何者なのかわからなくなってしまうのかもしれません。

イギリスの女性作家、ヴァージニア・ウルフは天才の中に名前を連ねるにふさわしい人物です。天才の脳科学を特集した日経 サイエンス 2013年 06月号の中でも、並み居る天才たちの一人として名を挙げられています。(p45)

ヴァージニア・ウルフは、女性の社会進出が一般的でない時代に先進的な活躍をした稀有な作家であると同時に、異父兄二人から性的虐待を受けたサバイバーだったと考えられています。

つまり、普通の人より強い可塑性を持ち、その良い面と悪い面とを両方経験していたのではないかと考えられます。

ある作家の日記 ［新装版］の解説にはこう書かれています。

彼女にとって心的外傷となったと思われることに、母の連れ子である義兄が、彼女が六歳のころから二三歳ごろまでひそかに性的ないたずらを行いつづけたということがある。

それを母に打ち明けることもできずにいるうちに、母はヴァージニアが一三歳のとき流感で亡くなってしまった。

この数カ月後にヴァージニアの精神病が烈しい形で発症したのはすでに述べた通りである。

拒食、幻視、幻覚、妄想、自殺企図があらわれ、このあと二、三年精神不安定な時期がつづく。(p526)

プルーストの記憶、セザンヌの眼―脳科学を先取りした芸術家たち によると、ヴァージニア・ウルフは、生涯にわたり、双極性障害2型に似たうつ状態や頭痛、神経異常と苦闘していて、それと同時に、「常に変化し続けること」も感じ取っていました。

彼女は自分が「一つの状態でない」ことを発見した。「病気であることが、人を何人かの別々の人に分裂させるなんて、じつに妙だ」と彼女は述べている。

どの瞬間にも、彼女は狂人状態であると同時に、意識清明でもあり、また、頭が冴えていると同時に精神異常でもあった。

…ウルフの作品は、実のところ私たちはたえず変化する印象からできていて、そうした数々の印象がアイデンティティという薄い化粧板によって貼り合わされているにすぎない、ということを明らかにする。(p254)

ヴァージニア・ウルフの病名についてははっきりとしたことはわかりませんが、自分が何人かに分裂しているという記述や、幻視、幻聴、作品の細やかな心情理解、詩的幻想性などからして、解離性障害の影響を思わせます。

以前読んだ本には、双極性障害2型とみなされる症状の中には、虐待による複雑性PTSDが紛れていると書かれていました。

幻聴や精神異常という表現は統合失調症に似ていますが、本来、統合失調症は自分の考えが奇妙であることに気づけないことが問題となります。よく言われる「妄想」とは、自分でおかしいとおからないから「妄想」なのです。

前述のように、統合失調症の場合はシナプス刈り込みのブレーキが失われているようなので、脳が変化しやすいというより、思考に必要な脳機能まで刈り込まれて失われてしまうのかもしれません。

ヴァージニア・ウルフのように、自分の奇妙な考えを客観視できるのは、むしろ解離性障害の特徴ですし、幻視もまた統合失調症よりも解離性障害に多いと言われています。

そもそも先ほど書いたとおり、こうした多重診断に陥りそうな複数の症状を抱え持っていることは、虐待の後遺症としての生態的表現型だった可能性があります。

ヴァージニア・ウルフは、「燈台へ」の中で、登場人物のラムゼイ夫人を通して、精神が常に変わり、流れ、創造し、変わらないのは「変化する」ということだけだと述べています。(p260)

ヴァージニア・ウルフは過去の虐待の後遺症や、「たえず変化する」アイデンティティなどを抱え持っていて、それが小説を書く創造性とも、神経衰弱ともなって表れていたのかもしれません。

もちろん、わたしたちは誰でも死ぬまで変化しつづけていますが、ヴァージニア・ウルフはそれに極めて敏感であり、はっきりと自覚していました。脳の可塑性の強さが彼女の天才性と病気とをもたらしていた可能性があります。

彼女は小説を執筆することで、子ども時代の傷をある程度、自己治癒できていたのかもしれませんが、第二次世界大戦などのトラウマ経験が重なると、再び脳の脆弱性が表面化して、このたびは耐えきれませんでした。

ヴァージニア・ウルフは、1941年3月28日上着のポケットに石を詰め込み、川へと歩いて行って入水自殺しました。

可塑性の扉の先に何があるか

脳の可塑性のさまざまな例を見ると、可塑性とは、あくまで変化する可能性にすぎないことがわかります。常に開く扉の先に何があるかはわかりません。変化とは安定の対極に位置する言葉です。

可塑性はうまくコントロールできれば、創造性や飛躍へとつながり、精神疾患を治療する助けにもなります。

大人になってから可塑性の扉を開こうとする研究の数々は、虐待の後遺症や10代のころ発症した精神疾患に悩む人にとっては、脳を正しい状態に戻す機会になるでしょう。

一方で、可塑性が望ましくない仕方ではたらくと、虐待の後遺症を脳に刻みこんだり、10代の精神疾患につながったりして、意図せぬ結果を招きます。

天才に憧れて脳の可塑性を目覚めさせる研究は、よほどしっかりコントロールしないかぎり、創造性と同時に脆弱性も呼び込んでしまうかもしれません。

陶芸家は、はじめ、粘土が柔らかいこそ、望み通りの作品を創造できます。しかし、ある程度完成したなら、焼き固められなければ、脆く潰れてしまうかもしれません。脳にある程度の年齢以降、変化を制限するスイッチが設けられていることには十分な理由があるのです。

わたしは、今回書いた可塑性についての話が、自分の場合にどんな意味を持っているのか、今はまだ、よくわかっていません。わたしは自分が天才とは程遠い人間だということをよくわかっています。

ただ、ヴァージニア・ウルフの物語は、妙にリアリティを帯びて印象に残っています。

わたしはヴァージニア・ウルフほどの能力を持っているわけではありませんし、異なるところは多いと思います。それでも、おそらく人間的に似たところがあります。

彼女の洞察は、「絶えず変化する」ことの意味や、散らばったアイデンティティの理由を知る手がかりになると思いました。