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記憶の仕組みとは?

A couple sits on a sofa together, drinking coffee. The woman is grinning broadly, maybe even laughing. The man is turned toward her, his hand placed gently on the back of her head.

最高のパフォーマンスは、身体だけに限定されるものではありません。私たちの脳は、学習し、成長し、目標達成へと導く驚異的な認知能力を秘めています。老化の多くの結果と同様に、この能力は、年齢とともに、特に新しい情報を保持し、最適な記憶機能を維持する能力が低下します。

脳の老化によるこれらの影響、特に記憶の側面を維持することは可能でしょうか?

臨床研究によれば、答えはイエスです。

研究では、Neuralli Cognition+に含まれるプロバイオティクス株L. paracasei PS23™およびB. breve MCC1274™が、臨床研究において、高齢の健康な成人の認知機能の健康をサポートし、短期記憶を改善することが示唆されています。

健康的な加齢と記憶

加齢は、脳機能と記憶の避けられない喪失を意味するものではありません。あなたの脳は、何年も若い人よりも健康でシャープであることができます。脳の健康を最適化することを中心とした意図的なライフスタイルの選択と戦略があれば、記憶喪失や認知機能の低下は、年をとることと同一視される必要はありません。睡眠、食事、ストレス管理、健康的な社会生活、運動はすべて、脳の健康に有益であることが研究で示されています。特定のプロバイオティクス株も、認知機能の健康と記憶をサポートすることが示されています。これには、高齢者の短期記憶を改善することが判明したNeuralli Cognition+に含まれるプロバイオティクス株B. breve MCC1274が含まれます。

MCC1274は加齢における記憶と認知機能の健康をサポート

4つの臨床試験に裏打ちされたBifidobacterium breve MCC1274は、健康な高齢者の認知機能と記憶機能を著しくサポートすることが際立っています。4つの研究すべてにおいて、MCC1274を摂取した人々は、プラセボと比較して認知スコアの改善を報告しました。

あるランダム化プラセボ対照研究では、プロバイオティクスB. breve MCC1274が記憶に問題を抱える高齢者の認知機能の健康をサポートできるかどうかを調査しました。MCC1274を摂取した参加者は、認知機能の3つの側面、すなわち即時記憶(短期記憶の一種)、遅延記憶、および視空間/構成能力において有意な改善を示しました。これらの結果は、B. breve MCC1274が健康な高齢者の短期記憶と認知機能をサポートするのに役立つ可能性を示唆しています。

しかし、記憶とは一体何でしょうか?

記憶の簡単な定義は、以前に学習した情報を時間をかけて保存し、検索する能力です。より広範な規模で言えば、記憶は私たちの人生を理解する上で不可欠な要素です。それがなければ、私たちは環境と相互作用したり、自分自身を定義する人生経験を結びつけたりすることはできません。

私たちは、たった今覚えたばかりの見知らぬ人の名前のような些細な詳細は数秒で記憶から消えてしまうことを知っています。一方、高校のマスコットの名前やパリがフランスの首都であるという事実など、はるかに長く残るものもあります。そして、一生続く記憶やスキルもあります。初恋や自転車の乗り方を決して忘れないことを考えてみてください。これらの記憶は、ずっと昔に学んだ単一の情報の単純な反映ではなく、感情と自己感覚に満ちた豊かな知識の風景です。

認知研究は、記憶が単純な短期記憶や長期記憶よりもはるかに複雑であることを明らかにしています。それは、意識的および無意識的にタスクや目標を達成するために、有用な情報を記録、整理、想起するために連携する複数の神経プロセスと脳領域で構成されています。そして、最終的に記憶は私たちが誰であるかを定義します。

ここでは、加齢に伴い記憶と全体的な脳の健康をサポートする方法についての理解を深めるために、記憶の科学を詳しく見ていきます。

記憶の解明

記憶は、古代以来、哲学的および科学的な探求の対象であるにもかかわらず、依然として謎に包まれています。プラトンの「蝋板」の比喩は、記憶を魂の中にある蝋の塊に刻印されたものとして、記憶のギリシャの女神ムネモシュネからの贈り物に例えました。これらの古代の始まり以来、大きな進歩がありましたが、人間の記憶の魅力的な性質は、現在進行中の神経生物学的研究の中心的な焦点であり続けています。

多くの疑問が未解決のままです。それにもかかわらず、数十年にわたる研究は、記憶がどのように形成され、保存され、想起されるかのメカニズムを支える主要な原理を明らかにしました。これらのメカニズムを理解することは、認知機能の健康と記憶のサポートに関する議論にとって重要な文脈を提供します。

記憶はどのように機能するのか?

記憶は単一の現象ではなく、脳の異なる領域間で形成される神経学的タスクと接続の複雑で入り組んだネットワークです。それは、多くの楽器で構成され、それぞれが独自の音を奏で、楽譜の異なる部分を担当するオーケストラに例えることができます。記憶がなければ、私たちは経験を結びつけたり、学んだり、あるいは自分の人生を理解することさえできません。

私たちの脳には、記憶を作成し維持するために連携する複数のプロセスがあります。これには、内側側頭葉(特に海馬)や扁桃体(すなわち、扁桃体の基底外側複合体)を含むいくつかの脳の領域が関与しています。その基本として、記憶の作成は、記憶を表す組織化されたシステムを作成する他のニューロン群と相互接続するニューロン群のセットを含みます。これらのプロセスにより、脳は情報、つまり記憶を符号化、保存、検索することができます。

神経科学者はしばしば脳を人体の最後のフロンティアと見なし、それがどのように機能するか、特に記憶のプロセスについて常に答えを求めています。

記憶には非常に多くの相互接続された脳システムが関与しているため、科学者たちは情報がどのように処理され、保持されるかを説明するのに役立つさまざまなフレームワークを開発してきました。これらの理論は、私たちが今日記憶について知っていることの多くを形作っています。

記憶のモデル

ドイツの心理学者ヘルマン・エビングハウスは、記憶の実験的研究の開拓者とされています。1885年、エビングハウスは「忘却曲線」の研究を発表し、学習曲線の性質、すなわち情報を反復して繰り返すことがその知識の保持を高めるという考えを明らかにしました。エビングハウスの後には、心理学者ウィリアム・ジェームズが続き、1890年に主要記憶と二次記憶からなる二重記憶モデルを提案しました。これらは短期記憶/ワーキングメモリと長期記憶の初期の概念に相当します。

それ以来、科学者たちは記憶がどのように機能するかを説明するために、いくつかの理論的枠組み、つまり記憶のモデルを考案してきました。ここでは、文献で依然として広く使用されている最も重要な3つのモデルを紹介します。

多段階記憶モデル

記憶に関する一般的な理論の1つは、情報が流れる3つの記憶貯蔵庫(感覚記憶、短期記憶、長期記憶)があるというものです。これは多段階記憶モデル、またはアトキンソン=シフリンモデル(1968年)として知られており、この分野で最もよく知られた理論の1つです(図1)。

アトキンソン=シフリンの記憶モデル。感覚入力が感覚登録器に流れ込む。注意によって、それは短期貯蔵庫に流れ込む。そこで、それはリハーサルによって磨かれ、符号化と呼ばれるプロセスによって長期貯蔵庫に置かれる。必要に応じて、記憶検索は長期貯蔵庫から短期貯蔵庫に記憶を引き戻す。

このモデルは、記憶を3つの構造的要素、すなわち感覚登録器、短期貯蔵庫、および長期貯蔵庫に分類します。生の感覚データまたは情報は、まず感覚登録器に入り、そこでごく短時間保持され、もし人がそれに注意を払わなければすぐに減衰するか失われます。短期貯蔵庫は、このモデルでは「ワーキングメモリ」と定義されており、感覚登録器と長期貯蔵庫の両方からの情報がタスクを達成するために操作されます。長期貯蔵庫は、短期貯蔵庫から転送された情報を保持します。

情報が長期貯蔵庫に移動するか、忘れられるかは、その情報がどのように処理されるかによって決まります。これを説明するために、アトキンソンとシフリンは、脳を情報を管理するために異なる制御プロセスを使用するコンピューターに例えました。

注意

混雑した騒がしい空港ターミナルで、搭乗遅延とゲート変更をアナウンスする人の声が耳に入るような、背景にある「ノイズ」や無関係な情報をフィルタリングしながら、感覚登録器に一時的に保持される入力情報や生データに選択的に集中する行為。例:混雑した騒がしい空港ターミナルで、搭乗遅延とゲート変更をアナウンスする人の声が耳に入ります。

リハーサル

最近注意を払った情報を意識的に繰り返す、またはリハーサルすることで、短期記憶に情報を保持し、忘れさせないようにすること。例:新しいゲートに向かって歩きながら、ゲートの文字と数字を頭の中で数回繰り返します。

符号化

脳が生の感覚入力を、長期記憶貯蔵庫から記憶として保存および検索できる構成または形式に変換するプロセス。例:新しいゲート番号が自分のラッキーナンバーであり、自分の名前の最初の文字であることに気づきます。この関連付けは符号化され、長期記憶貯蔵庫に移動します。

検索

長期貯蔵庫から情報を短期記憶に引き戻し、積極的に使用できるようにするプロセス。例:新しいゲートに向かう途中で、30分間昼食をとります。勘定を支払うとき、長期記憶に保存されていた文字と数字を素早く思い出し、ゲートに向かいます。

アトキンソン=シフリンの多段階記憶モデルは、研究者たちが当時の主要なアイデアのいくつかを見事に統合して人間の記憶に関する情報処理理論を提示したため、「モーダルモデル」と呼ばれることがよくあります。彼らの画期的な記憶に関する理論的枠組みは、記憶研究において最も影響力のある発展の1つと見なされています。

ワーキングメモリモデル

多段階モデルは記憶の構造について大きな洞察を提供しましたが、一部の研究者からは短期記憶またはワーキングメモリの過度に単純化された記述と見なされていました。

1974年、イギリスの心理学者アラン・バッドリーとグラハム・ヒッチは、アトキンソンとシフリンが記述したワーキングメモリの概念を詳しく説明するワーキングメモリモデルを提案しました。彼らは、ワーキングメモリは短期記憶の一部であるだけでなく、情報の保存と操作をサポートする複数のサブシステムからなる動的な多要素システムであると主張しました(図2)。

「ワーキングメモリ」モデルを示す図。上部に中央実行系がある。その下に3つのオブジェクトがある。音韻ループ、エピソードバッファ、視空間スケッチパッド。音韻ループと視空間スケッチパッドは両方ともエピソードバッファに流れ込む。これら3つはすべて、中央実行系に接続する双方向の矢印を持っている。また、それぞれが図の下部にある「長期記憶」というラベルの付いた長いバーに接続する双方向の矢印を持っている。

ワーキングメモリモデルの構成要素には、次のものが含まれます。

  1. 音韻ループ - ワーキングメモリの「内耳」と「内なる声」。音韻ループは、アトキンソン=シフリンモデルで記述されたリハーサルの考え方に似ています。電話番号や住所のような必要な情報を思い出すために、自分で物事を言ったり、他の誰かが言ったことを何度も繰り返したり(ループで)するときにこれを使用します。
  2. 視空間スケッチパッド - 頭の中で物事を視覚化し、それに取り組むことを可能にします。精神的な地図のようなものです。長い散歩中に家への帰り道を視覚化するときは、視空間スケッチパッドを利用しています。
  3. エピソードバッファ - ワーキングメモリのすべての構成要素と長期記憶からの情報を一時的に保存し、統合する仲介役として機能します。誰かに道案内をするとき、エピソードバッファは、地図の視覚的な画像、繰り返される口頭の合図を統合し、長期記憶にアクセスして誰かを目的地に導くのに役立ちます。
  4. 中央実行系 - 意思決定や問題解決のような意味のある機能のために、情報の操作、想起、処理を監督する「司令塔」。それはワーキングメモリのボスのようなもので、注意を向け、タスクを切り替え、他の精神システムを調整する役割を果たします。

このモデルは、タスクを達成するための情報の保存と操作を支えるダイナミクスを記述するのに役立ちましたが、なぜ一部の情報が永続的に保持され、他の情報が忘れられるのかを完全に説明することはできませんでした。この限界に対処するために、研究者は構造的要素を超えて、認知分析自体の性質に焦点を当てるようになり、処理水準モデルの開発につながりました。

処理水準モデル

このモデルは、Xモデルのように記憶を感覚、短期、長期という厳格な記憶箱に分けるのではなく、入力情報に適用される認知処理のレベルが、その情報が記憶にどれだけ深く符号化されるかを決定すると仮定します。その考案者であるクレイグとロックハートは、誰かが記憶を保持する期間は、浅い処理から深い処理のレベルによって決まると理論付けました(図3)。

「処理水準」モデル。処理の深さが深いものから浅いものへと並べられたピラミッド。一番上は深い処理で「意味(意味する)」と表示されている。その下は浅い/中程度の処理で「音韻(似た音)」と表示されている。その下は浅い処理で「構造(見た目)」と表示されている。

これを証明するために、研究者クレイグとタルヴィング(1975年)は、一連の長い単語について大学生に質問するいくつかの実験を行いました。彼らは、学生が単語の実際の意味を処理するように求められた場合、彼らの脳ははるかに強力で長続きする記憶痕跡を構築すると理論付けました。これをテストするために、彼らは画面に単語をフラッシュし、参加者に3種類の質問をしました。

  • 構造的: 「その単語は大文字ですか?」 (浅い)
  • 音韻的: 「その単語は『ウェイト』と韻を踏んでいますか?」 (中程度)
  • 意味的: 「その単語はこの文に合いますか?」 (深い)

後でテストしたところ、参加者は圧倒的に意味的思考を必要とする単語を覚えていました。クレイグとタルヴィングは、参加者が単語の構造(構造的)を見たり、韻を踏むパターン(音韻処理)を認識したりしたとき、情報はすぐに薄れてしまうため、浅いから中程度の処理を使用していたと結論付けました。そして、参加者が単語の実際の意味(意味処理)について考えたとき、彼らは深い処理を使用していました。したがって、人が入力情報についてどれだけ深く考え、理解するかが、記憶が残る時間の長さに影響を与えます。

これらの3つの記憶モデルと、それらの理論的枠組みに基づいて構築された他のモデルは、科学者の記憶の理解と、情報が脳によってどのように保存および処理されるかを大幅に進歩させました。これらの発見にもかかわらず、人間の記憶の複雑さを真に捉えることができた単一の記憶モデルは存在せず、この探求は現在進行中の研究を刺激し続けています。

現代の記憶モデル:段階、種類、プロセス

記憶モデルは記憶の仕組みを説明するために設計されましたが、研究者たちは記憶を研究し記述しやすくする方法で分類することにも取り組んできました。1世紀以上にわたる記憶に関する科学的探求の後も、神経科学、心理学、生物学の分野では、統合された記憶の定義についてまだ合意には至っていません。

そして、おそらくその必要もないでしょう。これらの各分野は、記憶の分類に関して相補的な考え方を寄与しています。現在、科学者たちは脳の内部を文字通り見て、記憶形成に伴う物理的変化を記録できる技術にアクセスできるようになり、新しい記憶モデルは単なる理論モデルとは対照的に、神経学的レベルで何が起こっているかに焦点を当てています。

これらの新しい記憶モデルは、海馬や大脳皮質などの脳の物理的構造に直接マッピングされ、記憶と学習が脳の構造をどのように変化させるかを説明します。最も現在の研究では、以前は支持細胞にすぎないと考えられていたアストロサイトなどのグリア細胞が、記憶の過程で極めて重要な役割を果たすことが明らかにされています。これらの星形細胞は、複雑で広大なネットワークを形成し、脳の記憶容量をニューロンのシナプスが単独で管理できる範囲をはるかに超えて大幅に拡大します。

いくつかのモデルは、数学的モデルを用いて記憶システムを通る情報の流れを強調する一方、物理的モデルに見られるように、学習と想起に関わる精神的プロセスに焦点を当てています。これらのアプローチはともに、科学者に記憶を3つの広範な方法で分類するに至らせました:段階(情報が保持される期間)、種類(どのような情報が保存されるか)、そしてプロセス(情報がどのように符号化、保存、検索されるか)によってです。

 

段階別: 

情報はどのくらい保持されますか?

感覚記憶

短期記憶(作業記憶を含む)

長期記憶

種類別: 

どのような情報が保存されますか?

明示的記憶

暗黙的記憶

プロセス別: 

情報は脳内でどのように処理されますか?

符号化

貯蔵

検索

表1:記憶の段階、種類、プロセスによる概念化。

段階としての記憶:情報はどのくらい保存されるか?

以前、私たちは記憶が3つの段階で処理されると説明する多貯蔵(アトキンソン-シフリン)記憶モデルを紹介されました。この記憶の視点は、「情報はどのくらい保持されるのか?」という疑問に答えるのに役立ちます。

感覚記憶

感覚登録とも呼ばれるこの記憶の段階は非常に短く、しばしば記憶の最初の段階と考えられています。感覚記憶は、私たちの感覚と知覚からの入ってくる情報を脳が処理する時間を与えます。感覚記憶には、アイコン記憶、エコー記憶、触覚記憶の3種類があります。

視覚感覚記憶、つまりアイコン記憶は非常に短く、1/4秒しか持続しません。つまり、視覚情報を脳内にこの程度の時間保持できるということです。エコー記憶は聴覚感覚記憶であり、脳内に最長4秒間とかなり長く保持されます。エコー記憶のおかげで、講演者が話し終わった後でも、講義を聞きながらメモを取ることができます。触覚記憶は、触覚を通して得た情報を保持します。この記憶は、握手が終わった後も、相手の手の圧力や温かさをしばらく感じ続けることができる理由を説明します。

感覚記憶のほとんどの情報は忘れ去られます。あなたが注意を払う事柄は、短期記憶で処理されます。

短期記憶

短期記憶は、私たちの脳が、感覚を通じて取り込まれた限られた量の情報を一時的に想起するために使用するスクラッチパッドのようなものと考えることができます。この一時的なスクラッチパッドに保存される情報の塊は、通常30秒という非常に短い時間しか保持されません。

短期記憶は、画像、数字、または単語を即座に想起するために使用されます。長期記憶に処理されない場合、これらの情報は忘れ去られます。短期記憶は非常に限られた一時的な記憶領域であり、操作することはできません。

短期記憶と作業記憶という用語は、しばしば同じ意味で使われます。しかし、それらは関連していますが、互いに異なります。作業記憶は、記憶の一種というよりも、バッデリーとヒッチの作業記憶モデル(図2)に見られるように、情報を一時的に保存および操作するために使用される脳の構造とプロセスで構成される理論的枠組みと捉えられています。

長期記憶

短期記憶と長期記憶は、単に保存容量と持続時間によって区別することができます。短期記憶が非常に一時的なスクラッチパッドだとすれば、長期記憶は永遠のダイアリーと見なすことができ、情報を保持するための無限のページを提供します。その一見無限の容量により、数分から数年、あるいは生涯にわたって情報を保持し、検索することができ、経験、知識、スキルの恒久的な保管庫として機能します。

そして、私たちの多くのダイアリーと同様に、それは単なるファイルフォルダーではなく、過去の出来事や知識の無味乾燥な記述で満たされているだけではありません。むしろ、私たちの長期記憶はしばしば豊かで多感覚的な経験であり、雨の匂いや母親の抱擁が、子供の頃の記憶を瞬時に詳細に呼び起こすことができます。これらの複雑な経験は、脳の感情の中心である扁桃体を含む、異なる脳領域にわたる神経ネットワークとして保存されます。

基本的に、長期記憶は明示的記憶と暗黙的記憶という2つの広範なクラスに分けられます。この分類において、理論モデルと生物学的モデルがどのように連携して記憶の仕組みを説明しているかがわかります。次のセクションでは、それぞれのユニークなサブタイプとともに、両方のクラスを探ります。

種類から見た記憶:どのような情報が保存されるか?

1960年代、科学者たちは記憶形成の分子基盤である長期増強を発見しました。彼らは、2つのニューロンが繰り返し同時に活性化されると、その間の結合が強化されることを発見しました。新しく発見された「一緒に発火する細胞は、一緒に結合する」という現象は、シナプス可塑性の基礎を形成し、私たちのニューロンが長期記憶にどのように記憶を保存し管理するかを説明しました。

このシナプスの強化は、最終的に、私たちの意識レベルによって分類される、情報を想起または検索する2つの根本的に異なる方法(明示的記憶と暗黙的記憶)を支持します(表2)。

明示的記憶(宣言的記憶)

意識的な想起

暗黙的記憶(非宣言的記憶)

無意識の認識

エピソード記憶と意味記憶を含む

個人的に経験した出来事、事実;概念的な意味と関係。

手続き記憶とプライミング記憶を含む

スキル、行動、情動条件付け

脳領域:海馬、側頭葉

脳領域:小脳、扁桃体、線条体、新皮質

表2:長期記憶の種類。

 

明示的記憶

宣言的記憶、つまり明示的記憶には、場所、物、出来事などの情報が含まれ、意識的な努力によって想起することができます。この情報は、大脳の側頭葉と海馬に保存されます。明示的記憶は、エピソード記憶と意味記憶に細分化されています。

エピソード記憶

私たちは、エピソード記憶を使って、日常の出来事(これらの出来事に関連する文脈的な詳細とともに)の意識的な記憶を形成、保存、想起します。エピソード記憶は、時間とともに自己の連続性という感覚を与え、私たちの脳が過去の出来事や経験を思い出すために時間軸を遡る神経学的タイムマシンに例えることができます。

例としては、1週間前の口論中に感じたこと、昨日上司との白熱した会話の詳細、両親が妹を連れて帰ってきた日を思い出すことなどが挙げられます。エピソード記憶は加齢に非常に敏感ですが、研究によると、健康的なライフスタイルがその維持に保護的な役割を果たす可能性があることが示されています。

意味記憶

この記憶の種類は、概念が何を意味し、それらが互いにどのように関連しているかといった情報で構成されています。それは、あなたを取り巻く世界の一般的な知識、概念、事実を長期的に蓄える場所です。

意味記憶の例としては、州都を知っていること、大統領が誰であるか(または誰であったか)、俗語の意味、重力が物体を地面に引き寄せるものだと理解していることなどがあります。意味記憶は、通常、加齢によってもよく保存されます。実際、研究によると、健康的な加齢においては、結晶性知能、つまり知識と人生経験の蓄積により、意味的正確性や語彙力が向上する可能性があります。ただし、その知識の検索は、若い人に比べて少し遅くなる場合があります。

暗黙的記憶

暗黙的記憶、または非宣言的記憶とは、徐々に学習されるスキルベースの知識の一種でありながら、何を学習しているかを報告する能力がありません。自転車に乗るときや、ある匂いが感情を呼び起こすとき、私たちは暗黙的記憶を使用しています。暗黙的記憶は無意識であり、新皮質、線条体、扁桃体、小脳など、脳の異なる領域に保存されます。

手続き記憶

「オートパイロットモード」 – 何年も自転車に乗っていなくても、自転車に乗るときは手続き記憶を使用しています。このタイプの長期記憶は、身体的または精神的に学んだプロセスとして何かを行っているときに使用されます。運転のようなこれらのスキルは、基本的なことのように見えますが、学習するまで、つまりうまくできるようになるまで練習した結果です。これは、特定の身体的行動(例:スキップ)に特化した運動感覚記憶に関連しています。

プライミング

以前の経験から得た情報が、あなたが気づかないうちにあなたの行動に影響を与えるとき、あなたはプライミングと呼ばれる記憶の一種を使用しています。この無意識の記憶の行為は、特定の言葉や経験に触れた後、あなたが特定の考え方や行動をとるようにさせます。

プライミングは、あなたの意識的な努力なしに脳が反応を生み出すときに発生し、文脈の中で物事を認識しやすくします。外が暗くて曇っていることに気づいた瞬間、急いで傘を手に取るとき、あなたはプライミングを使っています。あなたの脳は、その暗い形を雨雲と即座に認識し、天気について考える前に傘を手に取るように促したのです。

 

すべての記憶は、経験、つまり学習の結果として生じる変化を含んでおり、それによって個人は過去の経験に基づいて将来の行動を変えることができます。記憶は、意識的または無意識的な性質を持つことがあります。私たちは、事実や詳細を意識的に思い出すために明示的記憶を使用します。同時に、私たちはタスクを達成し、望ましい目標に到達するために、意識なしに根付いた知識を利用するために暗黙的記憶(特に手続き記憶)を使用します。例えば、転勤して新しい後任を訓練している人は、彼らの日々の手順の多くのステップが、これらの深く学習された専門的な習慣が無意識に自然に行われるため、実際にいかに無意識的であるかに突然気づくかもしれません。

これらの記憶が意識的であろうと無意識的であろうと、それらはすべて、機能するために同じ基礎的なメカニズムに依存しています。脳が実際にこの情報をどのように処理するかを理解するには、生物学的プロセスという観点から記憶を見る必要があります。

プロセスとしての記憶:情報はどのように処理されるか?

細胞レベルで記憶がどのように機能するかは正確には分かっていませんが、現代の神経科学では、個々のニューロンの明確な発火パターンが関与していると理解されています。私たちの脳は、これらの神経発火パターンに記憶を保存し、それは何度も再生することができます。このようなパターンにおける記憶の形成と検索のプロセスには、符号化、固定化/貯蔵、検索の3つのステップが関与していると考えられています。

私たちが環境から感覚情報を受け取ると、脳はこの情報を「脳に優しい」形式、つまり容易に保存できる神経表現に符号化または変換します。何かを見たり、聞いたり、嗅いだり、触ったりすることに注意を払う(または焦点を当てる)瞬間から、私たちの脳は符号化のプロセスを開始します。この選択的または指向的注意は、情報が貯蔵のために処理されるか、忘れられるかを決定する上で重要な役割を果たします。

この注意が向けられると、脳はこの符号化された情報を記憶痕跡、つまりエングラムに変換し、固定化のプロセスを開始します。記憶痕跡とは、記憶が形成されるときに脳内で起こる物理的または生物学的変化のことです。この段階で、海馬は脳の異なる領域と接続を形成し、新しい記憶を長期記憶貯蔵を表す神経ネットワークに織り込みます。

固定化の段階は瞬間的なものではなく、時間がかかり、新しい記憶は干渉や忘却の影響を受けやすいです。睡眠は、この固定化の段階で極めて重要です。なぜなら、この時に私たちの記憶は安定化され、海馬から大脳皮質へと長期記憶として移動されるからです。

統合された記憶は、複雑なニューラルネットワークとして脳の異なる領域に保存されます。検索プロセスは、脳が現在の情報を利用するために保存された情報にアクセスするときに発生します。このステップには、符号化と統合中に構築された神経経路の再活性化が含まれます。

年齢を重ねても記憶力を維持する

脳細胞とネットワークは、他の臓器と同じように老化します。そして、「身体の健康」と同じように、認知の健康は必ずしも暦年齢とは関係ありません。現在の研究では、ライフスタイル(食事、睡眠、運動など)やプロバイオティクスなど、身体の健康維持に役立つ特定の介入が、年齢を重ねるにつれて認知の健康と回復力を促進する上で大きな役割を果たす可能性があることが示されています。

脳のためのプロバイオティクスは、年齢を重ねるにつれて記憶をどのようにサポートするのでしょうか?

腸脳軸(GBA)として知られる双方向の導管を介して、腸は迷走神経、循環器系、免疫系を含むいくつかの経路を介して脳に直接影響を与えます。特殊なプロバイオティクスは、これらの経路の1つ以上を介して、記憶を含む認知機能を調節する可能性があります。

Neuralli Cognition+には、健康な高齢者の即時および遅延記憶と認知の健康をサポートする効果が実証されている臨床的に研究されたプロバイオティクス株が含まれています。

これらの発見は、記憶のサポートには、時間の経過とともに脳の健康に影響を与える多くの要因に対処する多面的なアプローチが必要であるという単純な考えを強化します。

 

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