
2026/01/26 9:10
**科学者たちが「あなた」の限界を決める脳波を特定**
RSS: https://news.ycombinator.com/rss
要約▶
Japanese Translation:
本研究は、頭頂皮質におけるアルファ振動のリズムが、人々がゴム手を所有していると感じる強さを因果的に形成することを示しています。スウェーデンの研究者66名とフランスの研究者43名が合計106名の被験者から脳波(EEG)を記録し、古典的なゴム手錯覚を体験させました。ロボットアームは実際の手と偽の手の両方にタップを打ち、タップの同期性は最大500 msまで遅延させられました。
被験者はタップが同期しているときに最も強い所有感を報告し、遅延が増すにつれてその感覚が弱まりました。EEGからは、頭頂部のアルファ周波数が被験者の遅延検知能力と相関していることが明らかになりました:高速なアルファ波は小さな時間ギャップに対する敏感性を高め、一方で低速なアルファ波は大きなギャップが存在しても錯覚を強化しました。
頭頂部のアルファ波を人工的に高速化または遅延させる経頭蓋交流電流刺激(tACS)を用いて、研究者たちは因果関係を確認しました——アルファ波を加速すると所有感が増し、逆に減速すると錯覚が弱まり、自分の手と偽手との区別が難しくなりました。
これらの結果は Nature Communications に掲載され、頭頂部のアルファ活動が身体所有感を構築する上で因果的役割を果たすことを示唆しています。精神疾患(統合失調症や幻肢痛など)の治療に寄与したり、ターゲットとした脳刺激によってよりリアルな義手や仮想現実インターフェースの設計指針となる可能性があります。
本文
「あなた」と外界が区切られる瞬間は、どこにあるのでしょうか。表面的には答えが明白なように思えるこの問いですが、実際には脳が驚くほど複雑に働いて、その境界を判断しています。近年の研究では、特定の脳波と身体所有感(自分の体であるという感覚)との関連が示されました。
スウェーデンとフランスの研究者らは、新しい一連の実験で106名の参加者に「ゴム手錯覚」(rubber hand illusion)を体験させ、脳活動をモニタリング・刺激し、その効果を観察しました。古典的な錯覚では、一方の手を見えないように隠し、代わりにゴム製の手を置きます。実際の手と偽装された手が同時に触れ合うと、人はゴム手が自分の身体の一部であるという不思議な感覚を抱くことがあります。
検査結果から、身体所有感は頭頂皮質(body map を形成し、感覚入力を処理し、自己認識を構築する脳領域)におけるアルファ波の周波数に起因するようです。カロリンスカ研究所の神経科学者マリアーノ・ダンジェロ(Mariano D’Angelo)らは「私たちは、身体があるという継続的な体験を形作る根本的な脳プロセスを特定しました」と述べています。この発見は、自己感覚に障害が生じる統合失調症などの精神疾患への新しい洞察を提供する可能性があります。
一つ目の実験では、参加者はEEGヘッドセットを装着し、自分の手を見えない位置に置き、上方にゴム製の手を配置しました。二本のロボットアームが刺激を与える中、最初のバッチでは両手の人差し指に対して同時に(または最大500 ms の遅延で)タップを行いました。予想通り、タップが同期している場合、参加者はゴム手を自分の身体の一部として強く感じましたが、時間差が増すにつれてその感覚は弱まっていきました。
第二実験ではEEG測定からより詳細な情報が得られました。頭頂皮質におけるアルファ波の周波数と、参加者がタップ間の遅延を検出できる精度との相関が示されました。高速アルファ波を持つ人は微小な時間差でもゴム手を除外する傾向があり、低速アルファ波の人はタップが遠くても自分の身体として感じやすかったのです。
さらに研究者らは、これら脳波の周波数が実際に身体所有感を制御しているのか、それとも別の要因による副次的な効果なのかを検証しました。第三グループでは非侵襲的手法「頭蓋内交流電流刺激(tACS)」を用いて、個人のアルファ波周波数を高速化または低下させました。その結果、アルファ波を加速した参加者は身体所有感が強まり、小さな時間差にも敏感になり、一方で低減された場合には自分と外界との区別が難しくなるという対照的な効果が確認されました。
カロリンスカ研究所の神経科学者ヘンリック・エルソン(Henrik Ehrsson)は「私たちの発見は、身体から来る信号を統合して一貫した自己感覚を作り出す脳の仕組みを説明する手助けになる」と語っています。研究者らは、この知見が統合失調症や切断後に経験される幻肢痛など、頭頂皮質の身体マップが乱れた状態への新しい理解や治療法につながる可能性を示唆しています。また、よりリアルな義足の開発や仮想現実ツールの改善にも寄与するでしょう。
本研究は Nature Communications に掲載されました。