脳のない人々：私たちには本当に脳が必要ですか？

リヴァイアサンプレス:

2019年11月、「脳のない生命：重度の水頭症に直面しても脳機能を維持するために必要な神経可塑性の神経放射線学的および行動学的証拠」と題する論文がネイチャー誌に掲載されました。論文では、重度の水頭症を患ったマウスが生き残ったことを指摘した。それだけでなく、空間記憶、嗅覚、聴覚、触覚なども普通のネズミと変わらず、生存のための「最低限の」要件についての議論が起こりました。 (www.nature.com/articles/s41598-019-53042-3) 科学者たちは長い間、意識は脳内のニューロン間の広範囲にわたる協調活動によって引き起こされると信じてきました。つまり、意識は脳の中で生まれるというのが世界共通の認識です。しかし、「脳のない人々」のケースをどう説明すればよいのでしょうか?ある議論の最中、とても​​尊敬すべき人物（この人物が誰であるかは明かしません）が私にこう言いました。「私は、自己は脳ではなく心臓にあると思います。意識は脳にあるという科学的主張は、本当に笑えます。将来の科学者も、自己は実際には心臓にあると信じるようになると、私は固く信じています。」

この人はさらに、私たちは心で「考える」のだと述べました。彼に対する敬意から、私は何も言わなかった。しかし、私は心の中で「これはばかげている！」と思い続けました。この人は東洋のヨガの実践、イスラムのスーフィズム、仏教の思想を固く信じているので、なぜ彼がそんなことを言ったのかはある程度理解できますが、同時に（科学を信じる者として）、私はそれを完全に否定します。私は宗教的な考え（仏教など）を大いに尊敬していますが、それが経験的証拠と矛盾する場合は依然として疑問を感じます。

するとその人物は、自分の主張を裏付ける証拠があると主張した。彼は、医師が正常な人の脳をスキャンしたところ、頭蓋骨の中に脳はなく、ただ水だけが入っていることがわかったという話に言及した。これを聞いて、私はまたこれは馬鹿げていると思いました。これは、口コミによって徐々に歪められてきた誇張された逸話なのかもしれません。

ですから、これらの話が本当だと知ったとき、私はショックを受け、恥ずかしく思いました。

1980 年 12 月、ロジャー・ルーウィンは「私たちには本当に脳が必要なのか?」と題する論文をサイエンス誌に発表しました。

(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/7434023/)

この記事は、英国の神経学者ジョン・ローバー（1915-1996）による脳浮腫患者の症例研究に基づいており、ある事例を詳しく調査している。その事例とは、ある大学生がIQ126、数学で一級優等学位を取得し、社会的行動も完全に正常であったが、脳スキャンの結果、実際には脳がないことが判明したというものである。

正常な人の大脳皮質の厚さは一般的に4.5mmですが、彼の大脳皮質はわずか1mmしか薄くなく、残りは水っぽい脳脊髄液で満たされています。この現象は、脳脊髄液が継続的に蓄積し、頭蓋内圧の上昇と頭蓋内スペースの減少につながるため、大脳皮質が外側（つまり、頭蓋骨に向かって）にゆっくりと満たされて発達することが原因であると考えられます。これは、大脳皮質の溝と回旋が深いほど、発達中に抑制されることが少なくなり、脳の構造が比較的無傷であることを意味します (ただし、大脳皮質は圧力によって依然として収縮し、正常な状態に達しない可能性があります)。

この事件は詳細に記録され、白熱した議論を巻き起こし、記事にも注目を集めた。最も一般的な説明は、神経適応機能（偽証としても知られる）のようです。しかし、これらの現象は今日に至るまで説明するのが難しいままです。ウィリアム・レヴィル名誉教授は次のように述べています。

「私はロルバー氏の研究結果を説明することはできませんが、場合によっては脳が並外れた回復力を示し、容量と構造がひどく圧迫され変形しているにもかかわらず、私たちが「正常」と認識している状態に近い形で機能することができるということを指摘したいと思います。」

ローバー氏は、無脳症現象が特異なものではないことを示唆する他の興味深い事例も発見した。実際、彼の研究対象者の半数は、脳の95パーセント以上が脳脊髄液で満たされていたが、それでもIQは100を超えていた。

ジョン・ローバーによる脳浮腫患者の脳のスキャン画像。 © CRÓNICA

なぜこの現象がまだ神経科学界を揺るがしていないのか、私にはまだ理解できません。本当に衝撃的なことだと思います。

おそらく神経適応理論はいくつかの機能の転移を説明できるだろうが、確かなのは、重さ1.5kgの通常の脳と比較すると、重さわずか50～150グラムの脳（大脳皮質の厚さはわずか1mm）は、認知機能に大きな欠陥があるに違いないということだ。私たちの神経学理論では、大脳皮質は、感覚皮質、運動皮質、聴覚皮質、視覚皮質などの情報処理機能を持つ脳の領域と関連付けられることが多いです。抽象能力、計算、論理的思考、記憶など、それに関連する他の機能もあります。

驚くべきことに、これらすべての脳領域は 1 ミリメートルの厚さの皮質に押し込まれているように見えましたが、それでも正常に機能していました。この論文では形態学的変化については触れられていないが、最近の研究では、脳浮腫の患者はニューロンの軸索、細胞骨格、シナプスに重大な損傷があることがわかっている。神経細胞死の数は比較的少ないですが、二次的な変化もあります。

(onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ddrr.94/abstract)

(www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16848091)

(www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S030645220100166X)

2007年、英国の権威ある医学雑誌「ランセット」に掲載されたある症例が世界に衝撃を与えた。このフランス人男性は44歳で、政府職員である。当時、彼は左足に問題があったため医者に診てもらいました。医師たちは、彼の脳のCTスキャンとMRIスキャンを行った後、彼の脳室が脳脊髄液で満たされていることを発見し、驚いた。正常であるはずの脳組織が、脳脊髄液の圧迫により紙のように薄くなってしまったのです。精神検査の結果、彼のIQは75で、平均的な人よりわずかに低いものの、知的障害者として分類されるには十分であることが判明した。そして彼はほとんど影響を受けずに幸せな人生を送りました。実際、彼はすでに結婚していて二人の子供がおり、公務員でした。

(www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(07)61127-1/全文)

これはコミュニケーション機能に大きな影響を与える可能性がありますが、多くの患者の知能と認知レベルはまだ正常範囲内です。私たちは現在の認識や研究の方向性を振り返るべきではないでしょうか？今日でも、コミュニケーションとシグナル伝達に関する理論のほとんどは、依然として脳に基づいています。

大脳皮質が平らになり容量が小さくなるため、ニューロンが新しい接続を作る能力も弱まります。一般的に言えば、これらの新しいつながりは脳の活動を理解する上で基礎となり、学習と記憶のメカニズムを説明します。

例えば、実験により、グリッド細胞は嗅内皮質に存在し、場所細胞（場所細胞の発見者は 2014 年のノーベル生理学・医学賞を受賞）とともに動物や人間のナビゲーション システムを構成することが示されています。グリッドセルのメカニズムは非常に複雑ですが、主要な中核要素は「モジュール構成」です。これは、ニューロンが「空間」統合機能を持っていることの証拠です。さて、私は非常に興味があります。これらも圧迫され変形した場合でも、脳はナビゲーション システムを正常に操作できるのでしょうか?

(www.nature.com/articles/nature03721) (www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4042558/)

2016年にランセット誌に掲載された論文には、水頭症を患う62歳の女性患者のスキャン画像が掲載されていた。患者（高血圧と2型糖尿病の病歴あり）は入院前は精神状態が良好であった。 © ランセット

認知、意識、潜在意識のプロセスが、厚さ 1 mm の大脳皮質より上でも正常に機能できると信じるなら、これらすべてのプロセス (意識を含む) は比較的単純で、説明しやすいことも認めなければなりません。この意味では、脳は無限に複雑であるべきではありません。この見解は、意識は特定の脳領域の位置や複雑さに依存するのではなく、発達する脳の特定の構造とより関連しているという見解（これも私の個人的な直感です）も支持しています。

全体的に、この記事によって私の見解はより柔軟になりました。また、特に社会科学においては、人口や合計に基づいて結論を導き出すこともあることがわかります。私たちは、個々のデータの集合から最適な一致や帰納的結論を見つけますが、個々のデータ自体の重要性は無視します。

これは私たちが心で考えていることを意味するのでしょうか?

これも馬鹿げているように聞こえます。なぜなら、心臓の大部分は心筋組織で構成されていることがわかっているからです。

私はもはや以前の見解に固執していませんが、それでもこの混沌の海で魚釣りをしようとしており、確かにいくつか興味深いものを見つけました。

2003年にガーディアン紙に掲載された記事では、いくつかの逸話に基づいて「移植された記憶」という概念が提唱されました。どうやら、心臓移植を受けた患者の中にはこのようなことが起こる人もいるようです。心臓提供者のおかげで、新しい趣味が生まれたり、性格が変わったりすることもあります。

(www.theguardian.com/education/2003/oct/02/research.highereducation1)

この記事では、他の興味深い概念についても触れています。まず、筋層間神経叢は、感情的な反応や「直感」を司る腸内の第二の脳であると考えられます。第二に、体全体に存在する神経ペプチドは「自己」の感覚を与え、感情や記憶を運びます。

全体的に見て、少なくとも私たちが見ているものの全体像を説明できるほどには、これは信憑性が低いと思います。しかし、これらの考えを提唱したり現在研究したりしているのは、東洋の神秘主義者ではなく、科学者であるようです。

また、ジャーナル「Namah」で良い記事を見つけました（ただし、ジャーナルの信頼性についてはよくわかりません）。上記のアイデアやその他の多くのアイデアについて詳細に説明し、最後にそれらの仮説を裏付ける参考文献をリストします。

(www.namahjournal.com/doc/Actual/Memory-transference-in-organ-transplant-recipients-vol-19-iss-1.html)

そうは言っても、個人的には、これらの代替説明を受け入れるべきかどうか、あるいは神経可塑性自体が問題を説明できるかどうかはわかりません。いずれにせよ、それは私の先入観を崩し、私は恥ずかしく思いました。

どう思いますか？

フィザン著

翻訳者：Yord

校正/レイチェル

オリジナル記事/metascientist.com/do-we-even-need-our-brains/

この記事はクリエイティブ・コモンズ・アグリーメント（BY-NC）に基づいており、YordによってLeviathanに掲載されています。

この記事は著者の見解を反映したものであり、必ずしもリヴァイアサンの立場を代表するものではありません。