研究者たちは初めて、脳内の学習プロセスに介入し、誘導された脳パターンを用いて学習行動を作り出すことに成功しました。これは、瞬時にカンフーをダウンロードするほど高度なものではなく、認知開始ほど洗練されたものでもありませんが、それでも新たな教育・リハビリテーション技術につながる可能性のある重要な発見です。
研究者らによると、将来の治療法では、運動選手や音楽家の脳活動パターンを解読し、それを他の人に新しい活動を教えるための基準として使うことができるようになるかもしれない。
ボストン大学と京都のATR計算神経科学研究所の科学者たちは、機能的磁気共鳴画像法（fMRI）を用いて学習プロセスを研究した。彼らは、視覚知覚学習（VPL）に対する成人の脳の適性を調べていた。視覚知覚学習とは、反復訓練によって特定の課題におけるパフォーマンスが向上する学習方法である。成人が若者と同じようにVPLを行えるかどうかは、神経科学において長年議論されてきた。
バッキンガム大学の神経科学者、渡辺健夫氏が率いる研究チームは、デコードfMRIニューロフィードバックと呼ばれる手法を用いて視覚野を刺激した。まず、被験者に異なる方向の円を提示した。次に、fMRIを用いて被験者の脳活動を観察した。そして、被験者にこの視覚野の活動を再現するよう訓練することに成功した。
被験者は再びMRI装置に入れられ、特定の色の形を視覚化するよう指示されました。被験者は「何らかの方法で脳の後部領域の活動を制御」し、できるだけ大きな緑色の円盤を作るように指示されました。円盤の大きさに応じて報酬が支払われることは伝えられましたが、円盤が何を意味するかについては何も伝えられませんでした。研究者たちは被験者の脳活動を観察し、視覚皮質の活性化パターンをモニタリングしました。
「参加者は、脳の領域全体の平均活性化を制御するように訓練されるか、あるいはある領域の活性化を他の領域の活性化と比較するように訓練される」と研究著者らは書いている。
研究者らによると、被験者が何を学んでいるか気づいていない場合でも、この方法は機能したという。
「この研究で最も驚くべきことは、特定の視覚的特徴を提示したり、被験者に学習内容を意識させたりすることなく、特定の視覚的特徴に対応する神経活動パターンを誘導するだけで、その視覚的特徴に対する視覚パフォーマンスが向上したことです」と渡辺氏は声明で述べた。
渡辺氏らは、この方法は強力なツールになり得ると述べた。
「この技術は、本人が何を学習または記憶したかを意識することなく、新たな学習、技能、または記憶を獲得したり、あるいは事故、病気、または老化により損なわれた技能や知識を回復したりすることを『誘発』する可能性がある」と研究者らは書いている。
この論文はサイエンス誌に掲載されている。
[FellowGeek、Slashdot経由]
