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脳科学ブログ(教育への架橋)

脳科学の知見を生かし、実践現場との架橋・融合をめざす。仮説・実践・検証により、教育のエビデンスを生みだし、揺るぎなき教育の一端を担いたい。“教育は愛、愛こそ教育” 願いは子どもの幸せである。


「記憶について」 [2015年05月30日(Sat)]
         「記憶について」

・記憶は脳だけではない。脳・心・からだ 全体の仕事だ。
・身体もあるしこころもある。
・心理学はもともと文系ではなく、明治初年は精神物理学とし
 てはじまった理系の学問だった。
・担い手は殆どが医者や科学者、自然科学者だった。
・当時は測定器具・実験器具をつくるのが大変だった。
・そのため、簡便でお金のかからない方法を探り、いつの間に
 か文系の学問になった。
・実験物理学や数学からは離れていった。
・しかし、ここ100年間は多くの研究成果を揚げてきた。
・1990年ごろから脳を計測できるようになった。
・2000年以降は急速に可視化技術がすすんだ。
・今では、あらゆる学問が脳科学に収斂されてきた。
・哲学や神学の難問が脳の計測でほどけるように分ってきた。
・古代史の難問も遺伝子解析からわかるようになってきた。
・日本人のルーツなども分るようになってきた。
・記憶の問題も脳科学の研究分野となった。
・応用研究の第一人者は東大の池谷裕二先生、加藤俊徳先生は
 新しい切り口からだ。
・記憶の基礎研究としては理研の利根川進先生だろう。
・今日若手の教育学者は脳科学をベースに、認知心理学的手法
 を使っている。
・教育心理も発達心理も社会心理も、脳科学の援護を受けて研
 究している。
・「褒める・叱る」は報償系の研究がベースである。
・「短期記憶」と「長期記憶」は海馬研究そのもの
・海馬で覚え、側頭葉や頭頂葉にストックし、ONーOFFしなが
 ら引き出す。
・読書の内容理解は脳の前頭前野や帯状回を活性化する。
・「楽しいから笑顔を作る」のではなく、笑顔を作るから楽し
 いのだ。感覚細胞が一歩先に反応しているということだ。
・確実な記憶には繰り返しが決定的に大事、
 予習:学習:復習= 0.25 : 1 : 4 
・記憶の神経回路は消えることはない。消すこともできない。
・トラウマを消す方法を世界中で研究しているが決定打がでな
 い。光刺戟で改善する方法が進んでいる。
・忘れるのではなく、新たに加わった多くの情報に埋もれて出
 てこれなくなるだけである。
・記憶の痕跡も使えば痕跡にはならない。現役にしておけばい
 い。使えばいい。
・情動回路を活かして記憶回路を発動させる。
・イメージを活かして記憶する。
・空覚えよりも「書いて覚える」方が効果的
・ただ唱えるよりイメージを浮かべながら唱える方が効果があ
 る。
・五感をフルに活用して覚える方が効果的である。
・死活に関わる経験ほど忘れない。脳に深く刻み込まれる。
・教科書の内容は生活実感にひきつけて覚えさせる。
・具体的な行動・経験に結び付けて覚える。
・単純記憶は小学校中学年まで、高学年になると意味と一緒に
 覚える。
・視覚領野だけでも意識に上るのは3%といわれている。
・フラグメントは意識の世界に現れないで無意識の世界を形成
 する。
・重要な役割をする。下手をすると暗黙裡にその人自身を支配
 する。
・言葉は大事だが、言葉では伝えきれないことがおおい。
・夫婦でも少し深くなるとわかりあえないことが多い。
・国語力って、ぎりぎりまで「言葉で表現できる」範囲を拡大
 することだろう。
・「エピソード記憶」の時間・空間も場所細胞の発見で根拠が
  はっきりした。

*現在では、認知心理学と脳科学の分野が手を携えて「脳」の
 不思議を解明している。
*記憶についても、さらに驚くべき科学的な成果が明らかにな
 るかもしれない。
*それが子供たちの教育に活用できる時代が来ることを期待し
 てる。
睡眠が不足すると・・・A [2015年05月26日(Tue)]
(続き)

F 神経伝達物質
・神経伝達物質とは細胞同士が情報を伝える際に放出される
 物質
・深いノンレム睡眠中は、脳が休息するため、神経伝達物質
 はあまり使われない。
・蓄積された神経伝達物質は、起きて活動するときに消費さ
 れる。
・長時間起き続けた場合、神経伝達物質の生産が追いつかな
 い。
・長時間起き続けた場合、脳内の情報伝達が正常に行われな
 い。
・脳内で情報の混乱が起こり幻覚を見てしまう。
・神経伝達物質の生成が追いつかない。
・情報伝達の混乱が起こった。
G マイクロスリープ
・眼が覚めているにもかかわらず、突然現れる瞬間的な眠り
・断眠3日目にマイクロスリープの脳波が現れた。
・眠っている時と同じ脳波が現れた。
・マイクロスリープの脳波とレム睡眠の脳波は形が似ている。
・レム睡眠の特徴である夢を見る行動がマイクロスリープに
 おいても現れる。
・大量のノルアドレナリンが分泌される。
・断眠実験開始13日目 3匹のうち1匹が死んだ。
H 睡眠物質
・脳に働きかけて睡眠を促すホルモンのこと。現在約30種
 類ほど見つかっている。
・脳脊髄液の中に睡眠物質が溜まっていく。
・睡眠物質の中には脳内で解毒の働きをするものがあります。
I 脳内の血管・活性酸素
・脳内の活性酸素は血管の細胞を傷つけ血管を破裂させてし
 まうことがある。
・活性酸素は睡眠をとることで電子を与えられ無害な酸素に
 変化する。
・睡眠をとなないと脳全体が致命的なダメージを受ける。
J 体内時計
・視交叉上核に体内時計がある。
・光の刺激が入ることによって、一日の生体リズムを毎日調
 整している。
・体内時計が司るリズムによって、体温や血圧も一日の中で
 変化している。
・光の刺激が視交叉上核から松果体へ送られる。
・松果体は、赤灰色で8mmほどの大きさ。脳幹の上部、脳
 の中心に位置する。視床髄条の下に位置し、左右の視床に
 挟まれている。
・夜 メラトニンが徐々に分泌される。
・体内時計による生体リズムが確立、メラトニンの分泌を抑
 制
K 深いノンレム睡眠を効果的にとる方法
・朝 太陽の光を全身に浴びる。
・カフェイン類は終身7時間前から摂らない。
・コーヒーや紅茶の中にカフェインが含まれ、脳を覚醒する。
・睡眠覚醒作用は約3〜7時間続く。
・お湯の温度を少しぬるめにすると副交感神経が優位になる。
 体が睡眠に入り易くなる。
・体温がさらに下降し、睡眠の態勢へもっていく。
・夕食は就寝の2時間前までに済ませる。
睡眠が不足すると・・・@ [2015年05月25日(Mon)]
寝不足が問題になっている。睡眠が不足すると心身に大きな
悪影響を与える。くれぐれも注意してほしい。

@ 疲れやすい
・乳酸が排出されず、血中に残っていると身体の疲労感が高
 まる。
A 頭痛
・交感神経の働きによって血管が収縮する。
・乳酸が頭部の血管にとどまる。
・痛覚神経を刺激して頭痛を引き起こす。
・睡眠不足が続くとストレスホルモンであるコルチゾールが
 大量に分泌されます。
B 風邪のメカニズム
・免疫細胞・リンパ球の働きが低下した時にかかる。
・コルチゾールが免疫器官の働きを阻害する。
・免疫力が低下してしまう。
C 記憶
・コルチゾールの増加が記憶の障害を引き起こす。 
・コルチゾールが脳内の記憶を司っている海馬に侵入する。
・コルチゾールがシナプス同士の情報伝達を妨げる。
・よって物覚えが悪くなる。
・情報の入力や保存の働きがうまくいかなくなる。
D 成長ホルモン
・成長ホルモンはたんぱく質の合成や身体の成長、傷ついた
 部位の修復などを行う。
・古くなった表皮の皮膚細胞を新陳代謝によって新しい細胞
 に帰る。
・成長ホルモンは夜中2時頃・睡眠中に多く分泌される。
E レム睡眠とノンレム睡眠
・人が変わったように怒りっぽい性格になった。
・入睡直後は浅いノンレム睡眠、そこから深いノンレム睡眠
 に入る。
・深いノンレム睡眠から浅いノンレム睡眠、そしてレム睡眠
 へと移行する。
・レム睡眠とノンレム睡眠は約90分で交互に現れ、一瞬の
 うち数回繰り返される。
・レム睡眠や浅いノンレム睡眠では脳は活動している。
・深いノンレム睡眠の時だけ脳は活動をほとんど停止する。
・脳が休息するのは深いノンレム睡眠をとっている時に限ら
 れている。熟睡が大事!
睡眠不足がもたらす弊害 [2015年05月24日(Sun)]
睡眠不足は日常生活に多くの弊害をもたらす。

1:感染症にかかりやすくなる
2:ダイエットが成功しなくなる
3:“セックスレス”になる
4:脳の働きが悪化する
5:乳がんにかかりやすくなる
6:うつ病にかかりやすくなる
7:肌トラブル・老化を招く
8:自殺者の平均睡眠時間は5時間
9:風邪をひくリスクが約3倍に増える。
睡眠不足は遺伝子の機能を鈍らせる。 [2015年05月24日(Sun)]
睡眠不足はその日だけのことではない。長期的にも大き
な影響を与える。

(1) 睡眠不足は、約700種類をこえる遺伝子の機能を
   鈍らせる。ストレス、免疫システム、代謝などを
   狂わせてしまう。
(2) 睡眠不足になると、ストレスホルモン・コルチゾ
   ールを生成する。コルチゾールは肌のコラーゲン
   やプロテインを破壊してしまう。ハリやツヤがな
   くなり、老化も早めてしまう。
(3) 睡眠不足が3日続くだけで太りやすくなる。
(4) 若い時の睡眠不足は数十年後に記憶力低下となっ
   て現れる!
睡眠不足のリスク [2015年05月24日(Sun)]
(1)脳卒中を起こすリスクが4倍に。
(2)肥満になるリスクが30%も高くなる。
(3)死亡リスクが倍増する。特に心臓疾患による死亡のリスクが高まる
(4)高血圧になるリスクが20%もある。
(5)翌日の食欲が旺盛になってしまう。
(6)さまざまな原因で早死にする確率が26%増える。
神経細胞のしくみ [2015年05月23日(Sat)]
       神経細胞のしくみ

・脳と脊髄、丸い脳と棒状の脊髄、そしてそこからヒョロヒ
 ョロと伸びるヒモの全てが神経細胞です。グリア細胞とい
 う神経細胞を支える細胞もいます。
・まず運動神経:脳に運動ニューロンの細胞体があります。
 そこから軸索が伸びて脊髄の途中まで行きます。とても長
 い細胞です。
・次に二番目の運動ニューロンの細胞体がその脊髄にありま
 す。この細胞体は脳から来たニューロンから信号を受け取
 ります。そして筋肉まで軸索が伸びて筋肉を刺激します。
・介在ニューロンは脊髄にいて、一番目と二番目の信号の伝
 わりの強さを調節したりしてます。
・感覚ニューロンの細胞体は脊髄にあります。この細胞は片
 手を皮膚の方へ伸ばし、もう片方の手を前まで伸ばしてい
 ます。これにより、皮膚の感覚を脳まで伝えます。
・脳の中でさらにその信号を受け取る感覚ニューロンもいま
 す。
・さて、最後にセットになってるかどうかの話です。例えば、
 手首の皮膚をベロっと剥がすと、そこには白っぽいヒモが
 見えます。これは正中神経という名前がついてます。この
 正中神経は、実は運動ニューロンと感覚ニューロンが束に
 なってできたものです。
・私たちの体の中には、運動ニューロンと感覚ニューロンが
 一緒になってまとまって走行しているのです。
・さらにそこには運動や感覚だけでなく、自律神経も混ざっ
 て、汗をかかせたり、血管の太さを調節したりしているの
 です。ですから、正中神経を切ってしまうと、すべての機
 能がなくなってしまいます。
回路を先導する「成長円錐」 [2015年05月20日(Wed)]

成長円錐の写真です。ニューロンの先端にあり、軸索が進む
べき道筋を決めていきます。ニューロン自身が「どこで生ま
れ、どこに行くのか。」「誰と結びつくのか」正確にリード
します。
IMG_0961.JPG-1.JPG


運動の企画構成も運動の実行も成長円錐が狂っていたらメチ
ャクチャです。脳内の配線も身体との連絡配線もうまくいき
ません。入力から出力まで組織として機能させ、脳全体を結
び付けています。
IMG_0957.JPG-1.JPG


表面の大脳皮質も内部の大脳基底核と結びついています。
IMG_0955.JPG-1.JPG


遺伝子に規定された持って生まれた体質に、危険因子となり
うる様々なライフエベントが重なって、それらの総和が発症
域値を超えると発症に至るのです。遺伝子が個人のちがいを
生んでいます。双生児でも瞬間瞬間で見るとやっていること
が違うのです。人間はみんな違うのです。
IMG_0959.JPG-1.JPG


違いの一つ一つがシナプスの分岐や棘のでき方で違うのです。
標的細胞に向かって最適なシナプスを形成していきます。機
械的に結合する訳ではありません。ニューロン本体の好き嫌
いもあるのです。いつも色つけをしながら相手を選んでいる
のです。不思議なことです。
IMG_0960.JPG-1.JPG
脳の概略 [2015年05月18日(Mon)]
脳の概略です。
IMG_0823.JPG

脳の重さ 0歳370gー400g、20歳1400g
IMG_0826.JPG-2.JPG

脳の重さは、体重の2%、酸素消費量20%、血流量20%
IMG_0825.JPG

人体のホムンクルス図。体性感覚野(右)と体性運動野(左)
手・足・口が圧倒的に大きい。足は感覚野、手は運動野が大
きい。
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脳と体重の比 ヒト1:50 ゴリラ 1:100 イヌ 1:257
馬 1:400 くじら 1:2500  
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脳・ニューロン・軸索 [2015年05月14日(Thu)]
 ヒトの能力はスネルの精神因子に大きく影響を受ける。具
体的には脳の大きさ・脳の体重比が重要になる。体重60s
あたりで調べると、
・トカゲ 13.1g  ラット 79g  ・ウシ 153g
・チンパンジー484g  ヒト 1374g
となる。ニューロンは神経の基本単位なので、大きさも働き
もほとんど変わらない。ヒトは群を抜いて大きいのである。
IMG_0756.JPG

ヒトには脳、脳にはニューロン、ニューロンにはシナプス
IMG_0751.JPG

ニューロンは壮大なネットワークを形成している。
IMG_0793.JPG

一つのニューロンに 数万のシナプスがあるという。
IMG_0798.JPG

ニューロンからニューロンへ、軸策が大きな役割を果たす。
軸索の長さは数ミリメートル〜1センチメートルくらいが 平
均だが、1m近く伸びる場合もある。
IMG_0800.JPG
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