新研究「Nature Communications」感情刺激に対する脳の反応を解明

Tokyo最近発表されたNature Communicationsの研究は、感情的な場面に対する脳の反応についての理解を深めました。トリニティ・カレッジ・ダブリン、UCバークレー、テキサス大学オースティン校、グーグル、ネバダ大学リノ校の研究者たちは、脳が異なる種類の感情信号を従来の理解よりも複雑に処理していることを発見しました。この成果は、「接近か回避か」という単純な反応を超えた、より詳細な見解を提供しています。

トリニティ・カレッジ・ダブリンとGoogleの研究者たち、教授のソニア・ビショップとサミー・アブデルガッファールが率いるチームが、脳の後部に位置する後頭側頭皮質（OTC）が重要な役割を果たしていることを発見しました。OTCはさまざまな物事に反応するだけでなく、感情を認識することもできることがわかりました。この能力は私たちが特定の方法で行動を導くのに役立ちます。

• 大きなクマに出会ったときにはすぐにその場を立ち去る
• 弱った病気の動物には近づかないようにする
• かわいい赤ちゃんに近づくのとは異なる方法で潜在的なパートナーに接近する

研究者たちは、脳の活動を調査するために、異なる感情的な場面を示す1,500以上の画像を見た少人数のボランティアを対象に研究を行いました。これらの画像には、カップルの抱擁、負傷者、豪華な家、攻撃的な犬などが含まれていました。参加者はこれらの画像を、ポジティブ、ネガティブ、または中立と分類し、感情の強さを評価しました。別のグループは、それぞれの場面に対する最良の行動を選びました。

彼らは、ボクセル・ワイズ・モデリングを用いて脳の活動を詳細に研究しました。この手法は機械学習、大規模なデータセット、エンコーディングモデルを活用し、OTCの各部位の機能を解明します。これにより、脳がシーンにおけるカテゴリや感情をどのように処理するかを研究者たちが理解する手助けとなります。

研究によれば、OTCの異なる部分では、画像の種類やその感情的な価値の両方を処理します。これは、脳が例えば、同じ興奮度である幸せな表情と悲しい表情を区別し、それらを異なる領域に配置できることを意味しています。このOTCの能力により、画像の詳細をただ見るだけよりも、これらの画像に対して人々がどのように反応するかをより正確に予測することができます。

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この研究は、異なる脳や精神的健康状態を持つ人々が感情に対してどのように反応するかを理解するのに役立つかもしれません。簡単な課題を用いているため、患者を対象とした他の多くの研究に利用することが可能です。

グーグルのサミー・アブデル＝ガッファールは、異なる種類のシーンや感情がどのように結びついて表現されるかを研究するために、先進的なモデリング技術と機械学習を使用したと説明しました。これにより、特定の脳領域が行動を予測する方法をよりよく理解する手助けになるかもしれません。

ビショップ教授は、これらの研究結果によって人間の脳がどのように感情を処理し、異なる感情状況でどのように行動が変化するかについての理解が深まると述べました。

この研究は、人間の感情が単なる基本的な反応以上のものであることを示しています。脳は感情を複雑に処理し、それを理解し対処する手助けとなります。この知識は、メンタルヘルスの問題を治療する新しい方法を生み出し、様々な感情状況における人間の行動を理解するのに役立ちます。