記憶に「欠陥」があり、気分が不安定な場合は、脳のメンテナンスが必要かもしれません

記憶、睡眠、感情、脳が関連していることは誰もが知っていますが、その関係が正確にどのようなものかはおそらく明らかではありません。

例えば、日々の勉強で特に困るのは記憶力の悪さです。一生懸命聞いているのに、知識は頭の中でぐるぐる回って、跡形もなく消えてしまう・・・しかし、勉強のプレッシャーは減っていません。何千人もの兵士が一枚板の橋を渡ろうとしているというのは、決して簡単なことではない。私が勉強していた頃は、勉強のプレッシャーが大きすぎて不眠症に悩まされている人もたくさんいたことを今でも覚えています。その結果、睡眠不足の問題が悪化し、長期的には勉強もさらに悪くなってしまいました。それはまさに悪循環でした。

もちろん、これらすべてが脳の問題であることを理解している人はたくさんいます。回避する方法はありません。学習、記憶、睡眠など、これらは私たちの脳と密接に関係しています。感情については、かつては心の産物だと考えられていましたが、現在では脳の問題であることがずっと以前から確認されています。では、これらすべては脳とどのような関係があるのでしょうか。そして、脳を改善する方法はあるのでしょうか。

01. 記憶と脳の関係は何ですか?

近年、人々はこうした行動と脳の関係を解明しようと懸命に取り組んでいます。たとえば、記憶は脳のどの部分に関係しているのでしょうか?これは古典的な物語です。ヘンリーはかつて自動車事故によりてんかんを発症したため、有名な脳神経外科医ウィリアムが彼の海馬切除手術を行った。手術後、ヘンリーのてんかん症状は大幅に改善し、運動能力、認知能力、知能は正常のままでした。しかし、深刻な問題が発生しました。ヘンリーは記憶を失ったのです。それ以来、彼は最近の出来事を何も思い出せなくなり、ほんの数分以内に何が起こったのか忘れてしまうほどになった。この結果は関連学術誌に掲載され、短期記憶における海馬の重要な役割を人々に認識させました。

もちろん、記憶は海馬だけにあるわけではありません。実際、扁桃体は記憶にも関係しています。

02. 睡眠と感情と脳の関係

睡眠については多くの研究が行われており、脳とこれらの行動の関係も確認されています。私たちは睡眠中に夢を見ることが多く、科学者たちは睡眠中の脳波信号を解釈し、多くの信号に明らかな特徴があることを発見しました。例えば、夢のシーンにおける脳の活動は現実のシーンの活動と一致しているため、ある程度個人的な夢を解釈することができます[1]。

もちろん、感情の研究は神経心理学の焦点の一つです。現在、扁桃体や前頭前野など感情を司る部位が数多く発見されており、これらの部位とそれに応じた薬物介入が重要な臨床戦略となっている。

しかし、それがどのような種類の行動であっても、それは確実に一つの存在、つまり脳に起因すると言えます。

03. 脳

脳は人体の中心であり、非常に多くのエネルギーを必要とする部分です。脳は体重の約2％を占めるに過ぎませんが、体のエネルギーの約20％を消費します。人体の中で最もエネルギー消費量が多い臓器の一つと言えます。その背後には、実は脳内の継続的な細胞信号伝達があり、それが脳の基本的な働きでもあります。私たちの思考、感情、記憶は、最終的には電気信号の形で伝達され、脳内で脳のつながりを形成します。脳がこれらの機能を維持できなければ、さまざまな問題が発生します。

例えば、誰もが心配している睡眠の問題ですが、その代表的な機能の一つは、脳が代謝老廃物を除去するのを助けることです。研究により、睡眠中は脳内の脳脊髄液の流れが通常の2倍に増加し、脳の浄化に大きく役立つことがわかっています。睡眠が保証されないと、脳は適切に修復されず、脳の損傷や記憶喪失につながりやすくなり、それが気分の悪化につながり、さらに睡眠に影響を及ぼし、悪循環を生み出します。

しかし、これは真実であるにもかかわらず、実際に問題を解決するのは困難です。症状が病気のレベルまで深刻になった場合にのみ、何らかの医療介入が行われますが、これらの介入は実際には多くの学生には適用できません。疲労を例に挙げてみましょう。その原因は多くの場合、過度のストレスです。単純な薬物療法では心理的ストレスの問題を解決できず、ストレスを軽減することが依然として大きな問題となっています。結局のところ、学生にとって、大学進学の課題は客観的なものなので、プレッシャーが大きいとわかっていても、その課題に立ち向かわなければなりません。

04. 解決策はありますか？

では、他に解決策はあるのでしょうか?近年、脳力を高めるという新しい考え方が登場しました。学生時代は脳への要求が非常に高く、脳は人体の中で最もエネルギーを消費する器官の 1 つです。脳へのエネルギー供給を増やすことができれば、脳への負担をある程度軽減することができます。

そして、これが人間の体のエネルギー供給につながります。人体のエネルギーとは何でしょうか？高校で生物学を学んだ人なら、「ATP」というキーワードを知っているかもしれません。そうです、ADPとの相互変換によりエネルギーの貯蔵と放出を実現する高エネルギーリン酸化合物です。呼吸、心拍、思考、学習など、人体のすべての生命活動は、エネルギー通貨である ATP に依存しています。

そのため、勉強に集中すると脳が最大限に働くため、エネルギー消費が増加し、その結果、すぐに疲れを感じてしまいます。

では、ATP の生産能力を高めることはできるのでしょうか?これには、ATP ファクトリーが同意するかどうかを尋ねる必要があります。 ATP を生産する工場はミトコンドリアです。ミトコンドリアは、酸化リン酸化を通じてエネルギーを生成し、すべての生理活動に供給する非常に特殊な細胞器官です。しかし、他のすべての生産と同様に、ミトコンドリアも ATP を生成する際に損失を生じます。これは高エネルギー分子である酸素フリーラジカルです。それらのほとんどは私たちのエネルギーになりますが、ランダムに拡散する酸素フリーラジカルの一部が常に存在し、この拡散は良くありません。酸素フリーラジカルは、DNA、タンパク質、その他の構造など、遭遇するあらゆる物質をランダムに攻撃します。その結果、ミトコンドリア工場も損傷を受けることになります。

それでバグが見つかりました。脳にもっと良いエネルギーを供給したいなら、ミトコンドリアにATPの生成を増やさせるべきです。しかし、この過程で生成された酸素フリーラジカルが逃げると、ミトコンドリア自体が損傷を受けます。そのため、一定量を超えるとミトコンドリアは崩壊してしまいます。したがって、ミトコンドリアによって生成されるエネルギーを無制限に増加させることはできません。

では、副産物である酸素フリーラジカルによって引き起こされる損傷を軽減しながら、ミトコンドリアのエネルギー生産を増やすことはできるのでしょうか?この問題は実は学界では常に話題になっています。なぜなら、ミトコンドリアの生産能力をある程度まで高めることができるからです。

05. ミトコンドリアが生産するエネルギーを増やすには？

度重なる研究の結果、科学者たちはついに重要な成分、ピロロキノリンキノン（PQQ）を発見しました。これは動物、植物、微生物など自然界に広く存在する成分です。 PQQの主な特徴の一つは、酸化還元反応に参加できることです[2]。ミトコンドリアは、自身にダメージを与える酸素フリーラジカルを大量に生成すると先ほど述べましたが、PQQ は酸素フリーラジカルに抵抗することができます。これはミトコンドリアの生産能力を最大化できるということではないでしょうか？

そこで、一連の対象を絞った研究が開始され、その結果は確かに真実でした。 PQQ はミトコンドリアの質を大幅に改善することができます。ミトコンドリアの状態が良好であれば、生産能力は自然に増加します[3]。

それだけでなく、驚くべきことに、PQQ は実際にミトコンドリアの数を増やすことができ、これは少し嬉しい驚きです。

ご存知のとおり、ミトコンドリアは ATP エネルギー工場です。ミトコンドリアの数を増やすことは、エネルギー供給工場を直接増やすことに等しいので、生産能力は当然大きくなります。

この能力があれば、脳の効率は自然に向上します。研究では、PQQを12週間摂取した後、PQQ使用群の言語記憶と視覚記憶を司る包括的記憶値が対照群よりも有意に高かったことが判明した[4]。

このため、PQQは人気を博し、多くの人に愛用されるようになり、関連商品も登場するようになりました。

学問の競争が激しい現代の世界では、脳のエネルギーと状態のレベルが成功の鍵となります。より多くの向知性薬や脳を活性化する成分の発見と栄養への応用も、学生が高強度の学習に容易に対処し、より良い学習効果と成果を達成するのに大いに役立っています。保護者や生徒は、脳を助ける科学的な栄養補助食品を検討することができます。

1堀川智康、他「睡眠中の視覚イメージの神経デコード」サイエンス340.6132（2013）：639-642。

2 ミスラ HS 他ピロロキノリンキノンと生物学的プロセスにおけるその多様な役割[J]。ジャーナルオブバイオエンス、2012年、37(2):313-325。

3 スティッツ T、ストームズ D、バウアリー K、マー J、ハリス C、ファセッティ A、ロジャース Q、チャパリアン E、サトレ M、ラッカー RB。ピロロキノリンキノンはマウスのミトコンドリアの量と機能を調節します。 J ナット。 2006年2月;136(2):390-6.

4 中野正人、冲方和人、山本哲也、他ピロロキノリンキノン（PQQ）が中高年者の精神状態に与える影響。 2009年。