脳科学ブログ（教育への架橋）

　精神疾患増大一途！大問題”です。
�@本人の困難　�A家族の困難　�B学校の困難　多くの困難と不幸をみ生みます。膨大な社会的損失を生むのです。「不幸との闘い」が私の仕事でした。「不幸への共感・同苦」を原動力でした。「子どもの不幸」にいたたまれなり、泣きながら歩んできました。

貧困と病気、争いは不幸のもとです。根絶しなければなりません。アダム・スミスの「国富論」は、幸福論でした。人間は幸せになるために生まれてきたのです。

埼玉県だけでも２１９名、予備軍はその何倍もいるはずです。不幸が不幸を呼び寄せています。人件費だけでも大変です。一人あたり５００万、二重払いです。最優先は「健康第一」、最大の教育改革は現場に健康・元気を取り戻すことです。笑いの余裕を生むことです。病人が多い学校は危険信号です。

精神疾患が始まると、�@心身のバランスが崩れる　�A喜怒哀楽がなくなる　�B社会性がなくなるなどが起こります。精神の座（こころ）がやられます。神経細胞がやられ、ネットワークがとぎれ、細胞群の欠損が生まれます。

特に、扁桃体がやられます。海馬もやられます。側座核もやられます。無限地獄に引きずり込まれていくのです。原因は過労と過大なストレスです。その素地は、脳の「共感中枢」の発達未熟にあります。特に政治家・リーダーの方向付け責任は重大です。

加藤俊徳博士は、１９９１年に「光機能画像法原理」を発見した。この研究がもとになって、現在の光脳機能イメージング装置が国内外でが開発された。浜松ホトニクス　ＮＩＲＯ、日立製　光トポグラフィー、島津製　ＮＩＲＳtationなど国産だけでなく、ＥＲＯＳ、ＮＩＲＳＯptixなど海外メーカーの製品も開発され、益々、技術発展の広がりを見せている。
こうして脳科学研究発展の基礎となった。しかし、更なる課題が出てきた。

２００１年「酸素交換波動性原理の発見」、２００２年「脳機能の局在化と決定力」でfMRIの限界を指摘、fNIRに活路を見出した。２００５年「COEー酸素交換波動方程式の応用」を発表、そして今回「COEー酸素交換機能マッピング法の原理」を発見した。１００年以上も研究者を悩ましてきた課題が解決した。

脳が大量の酸素を使うことは分かっている。血球（６．４×１０マイナス６乗）は動きながら、ナノ（１０マイナス９乗）より小さい酸素（１．２×１０マイナス１０乗）を細胞に送り込んでいる。
しかし、毛細血管から細胞に酸素を取り入れるメカニズムは分からず、計測もできなかった。酸素交換機能の調節機序は、毛細血管内のヘマトクリット反応と酸素消費・供給反応の２つの要因によって行われている。消費が供給を引っ張るのに、下水道効果が強調されすぎ、２つを分離し精度よく画像化して計測できなかった。

脳は大量の酸素を使っている。細胞が酸素を消費すれば、必ず酸素が細胞に供給される。細胞の酸素は毛細血管中の酸素を運ぶ細胞（赤血球）からもたらされる。酸素交換により動脈血から静脈血にかわる。その場所は普通の血管ではなく毛細血管である。COEー酸素交換波動方程式によって捉えられる。

加藤博士は、日本海に面した漁村、寺泊出身。良寛様・牧口常三郎の故郷でもある。しぶとい本質追求の精神がある。厳しい自然の中で思いっきり遊びまくった子ども時代。読書の思い出など全くないという。中学時代、自己トレニングに目覚めスポーツに夢中、砲丸投げで県一位、三種競技は県５位となる。１４歳の時、「ヒトの問題は脳にある」と突然ひらめき、脳を知るには医学部にいく以外ないと思い俄然勉強、名門長岡高校に入学。医学部６年間、求めるものは何一つ得られず、そのまま現場の医師となった。患者の苦しみを救おうと死に物狂いで働いたという。しかし、課題は続出、学会・国際学会・米国留学へと苦しい歩みは続き苦節２０年、少年時代からの疑問、脳の問題が一つ一つ解けてきたという。（加藤俊徳博士の研究（２）に続く）

「脳の学校にて撮影」（http://www.nonogakko.com)/

加藤俊徳博士の研究（2）
脳は、ニューロンの電気活動、伝達物質の代謝活動、酸素交換活動によって構造を変化させ、機能や働きを変えていく。

健常児脳と障害児脳には、構造上の違いがある。理解や作業が遅いのは新たに迂回回路を作っているためである。

海馬の回旋角の違いにより様々な障害が出ていることが分かってきた。障害に応じた指導の方法が見えてきた。

脳の発達には順序がある。第一次の運動野・感覚野や視覚野から連合野へ、更に前頭葉、前頭前夜へと進む。これは髄鞘化の過程として現れる。

脳活動は脳酸素消費・供給反応で計測できる。赤色ー酸素供給増加　緑色ー変化なし　青色ー酸素消費増加　左は安静時、真ん中はクラシック音楽を聴くだけ、右側はリハーサル時を表す。COEの計測技術によって、脳内情報を即座に知ることができるようになった。指導法の改善も飛躍的に進むであろう。　

過労・ストレスは脳を破壊する。破壊され機能を失うDNA。発火した塩基が白く光る。修復・入れ替えが間に合わなくなるからである。

発火し壊れる塩基。欠損部分が生まれ転写ができなくなる。DNAは約３２億６８００万からできている。

生き残った神経細胞は９％、死滅細胞９１％。支え切れなくなったグリア細胞。１０倍もあるのに残念。力尽きたか？

死滅したグリア細胞は酸素を使わない。fMRIでも赤く光らない。うつ病は、扁桃体細胞を大量に破壊した結果である。喜怒哀楽の感情が欠損する。無表情になる。


疲労が過ぎると海馬の回路も回らなくなる。ボンヤリして学習も低調になる。仕事の能率も上がらない。ミスが多くなる。意欲も減退する。

細胞を守るためには休養が大事。規則正しい生活が大事。負荷もストレスも大事。ただし、程度ものである。目標達成、課題解決は成長のばねとなる。何事も「過ぎたるは及ばざる如し」である。最大の回復剤は睡眠、笑い、気晴らしである。仕事合間の一服も大事。どんどん修復、入れ替えをしてくれる。

　授業の要諦は
　�@イメージ　�Aアレゴリズム　�Bトレニングである。
　聞いてイメージ、書いてイメージ。応答してイメージ。イメージさえ生まれれば式は簡単、自然に生まれてくる。あとは手順どおり計算する。繰り返しの練習で実力となる。記憶には想起が大事、入力より出力である。

リズムとテンポのある授業、やり取り・応答が特に重要。神経細胞を正常に効率よく機能させること、脳回路をフル回転させることである。ソクラテス的対話によって進行していく。すっきりした授業となる。まさに「産婆術」である。「つかむー考えるーやってみるー比べるーまとめるー練習・ドリル」である。

脳に悪い授業は、子どもの脳を混乱・混線させる。回路が回らず、シナプスも繋がらず、頭がもやもやし何がなんだか分からない授業となる。

脳の機能を十分に生かすと限りなく「できた・わかった・楽しかった・満足した」授業へと収斂していく。「愛は脳を活性化する｣と理研の松本元博士は喝破した。子どもの第一の仕事は親や教師に愛されかわいがられることである。教育の質は愛の深さに比例する。

できた経験が子どもを楽しくさせる。わかった経験が子どもを嬉しくさせる。、発表した経験が子どもを満足させる。学習活動が多ければ多いほど子どもは満足する。本日（１１・２７）算数単元が終了した。授業満足度（◎・○・△・×）は、全員◎であった。驚異的なことであった。このデータは前のものである。

脳の世紀が始まっている。物理学・化学・数学・工学・教育学とあら
ゆる学問が脳研究に注がれる。研究者にとって最後のターゲットが
脳である。

脳のしくみと働き（理研）
　
脳の内部構造　内部が大事　扁桃体・側座核・海馬・帯状回・基底核
など内部構造が大事、脳幹・大脳辺縁系が大事、脳トレは枝葉

神経細胞（ニューロン）１０００億以上もある。細胞一つが一つの宇宙
である。１万以上のスパインから入力、出力はたった一つの軸索である。

全てはネットワーク、繋がらないと始まらない。成長・発達・教育・学習
はいずれも繋げてネットワークを作ることである。

海馬の記憶回路、入力情報が回って出力しないと記憶は成立しない。
情動回路も身体回路も原理は同じ。

「最新の脳科学ー脳のしくみー」をニュートン社が発行した。過去２回の特集分も含め、研究成果を１冊にまとめあげている。これらを活かすのが教育現場の仕事である。ヒントが満載されている。　


１億ものニューロン、１０本近い樹状突起、数千から数万のシナプス
ここから情報を入力し、１本の軸索から他のニューロンに出力する。

壮大なニューロンネットワークを形成し、回路を変化させたり増強さ
せたりする。可塑性に富む幼少期教育の重要性は限りない。私は
青年教師の時代から「天下の小学校教師だ」と宣言してきた。

理研の山口博士は二十年間も生体リズムの研究を進めてきた。
海馬が出来事の「時間と空間の流れを整理している」ことを突き
止めた。「どの順番で・どの場所に・何を書くか」現場教師に投げ
かけられた課題は重い。

記憶中枢の海馬、海馬傍回から入った情報は、歯状回ーCA3ー
CA1と回り、海馬傍回から出力される。扁桃体と嗅周囲皮質の両
方の経路から感覚情報が入力されると良く記憶に残る。

情報は回路としてまわる。回らないと途中で情報がストップする。
入力と出力は１セット、発問と応答も１セットである。学習が成立す
るためには、情動回路と記憶回路を同時に回さなければならない。

脳は全体として、こころを生み出すが、特に脊髄・脳幹・扁桃核
・側座核・海馬・帯状回・大脳新皮質（前頭前野と連合野）・視床
下部と脳下垂体などが重要である。

回路は、�@情動身体系回路　�A意志実行系回路
�B記憶認識系回路の３つからなっている。

愛情核・安心核である側座核が機能しないと実行意欲や
感動が生まれてこない。連合野のコントロールもできなくなる。
キレる子の殆どは愛情・安心不足である。　

扁桃核がやられると喜怒哀楽の情動や体の働き全体に
大きな支障がでる。いじめや虐待を受けると欠損が生じる。

海馬が萎縮したり機能しなくなると記憶や認識に支障がでてくる。
教育の要諦は情動回路と記憶回路を回すことである。

＊参考資料　松澤大樹（東北福祉大）