DMN 推敲 １

デフォルトモード・ネットワークと揺らぎ
　

　脳細胞と揺らぎの関連で述べておかなくてはならないのが、いわゆるデフォルトモード・ネットワークの話だ。前章で、脳の神経細胞は一見何も活動をしていない時にも電気活動を行っているという事実について述べたが、脳全体が一見何もしてない状態、つまりボーっとしている時にも、脳が全体として一定の活動をしていることが分かってきた。これは MRI などの脳の画像技術が発展し、脳の活動をいわばリアルタイムで追うことが出来るようになって分かってきたことである。このボーっとして何もしていないような脳の状態をはデフォルト状態、つまり初期状態と考えられ、「デフォルトモード・ネットワーク」と呼ばれている。これに関する研究は非常に華々しく、沢山の論文や著作が出ている。脳トレや瞑想と盛んに結び付けられやすいテーマだからだ。しかしこのデフォルトモード・ネットワークの正体は容易にはつかめない。私も脳科学者ではないので非専門家と言わざるを得ないが、おそらく脳の基本的なあり方を論じる際に深い意味を持っているということが予測されるのだが、まだまだ謎も多い。

デフォルトモードネットワーク default mode network （以下は省略してDMNと略記しよう）の説明をしようとすると、話は結局脳波を発見したハンス・ベルガーに遡る。もう一世紀も前のことであるが、彼は人間の頭皮に電極を付け、きわめて微小な電気活動が起こっていることを発見した。そして1929年の論文で、「脳波を見る限りは、脳は何も活動を行っていない時にも忙しく活動しているのではないか」という示唆を行った。何しろ脳波を見る限り、極めて微弱ながらも常に細かいギザギザが記録されているからだ。もしこれがフラットになってしまったら、それは脳が死んだことを意味するくらいに、生きている人の脳からは確実に拾えるのである。
しかし世の医学者たちは、たとえば癲癇の際に華々しい波形を示すことに注目したり、睡眠により顕著に変わっていく脳波の変化に注目する一方では、それ以外の時にも絶えずみられる細かい波のことは注意に止めなかった。
ここで皆さんは雑音ないしはノイズについての議論を思い出すだろう。ノイズはそれが揺らぎとして抽出されるまでは、ごみ扱いされるという運命にあり、それは脳波でも同じだったのだ。

脳の雑音という以上の注意を向けられなかったDMNが注目を浴びるようになったのは、すでに述べたとおりCTやMRIといった脳の活動を可視化する技術が用いられるようになったことと深いつながりがある。

 はじめは何か明らかな活動を脳が行っている時に、その部分が興奮している様子が見られると考えられた。ところが何ら活動せずにぼんやりしている状態の脳で、かなり活発な活動が行われているという事が分かってきた。ここに示した図(省略)は DMN の際に活動している脳の部位を赤く示したものだが、これらは前頭葉内側部と後部帯状回と呼ばれる部位だ。これらの部位が同時に光るのは、脳が何もせずにアイドリング状態にある時であるが、何か注意を集中させている時には、これらとは別の部位が光るという事が分かり、脳の活動には大雑把にいって3つのパターンがあるのではないか、という事が分かってきた。それらは DMN 以外にも、課題遂行ネットワーク（TPN）、そしてDMN と TPN の間をつなぐスイッチのような主要ネットワーク（SN）がありそうだ、という事が分かり、一気にこの議論は熱を帯びてくるようになった。