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2015年9月30日

7026 夢はなぜ見るのか。レム睡眠中の超膨大な脳活動、画像処理があなたを夢見させている:記事紹介

夢はなぜ見るのか。レム睡眠中の超膨大な脳活動、画像処理があなたを夢見させている
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WRITER: Kuraku M

 あなたは撮った写真をどのように整理されているだろうか?

 フィルムで撮影していた時代には必ず現像してアルバムに貼ったり、少なくともイベントごとに分けていたものだ。デジタルカメラの時代になり写真を撮るのは気軽になったものの、蓄積した画像はハードディスクの肥やしになるだけ、なんてことも。

 たくさんの写真を1枚ずつ見直すのも大変な手間だが、実はあなたの脳は、それとは比べものにならないくらい膨大な画像の整理を毎晩行っている。

◎寝ているようで寝ていない レム睡眠は逆説睡眠

 「レム睡眠」は今や多くの人が知る言葉となった。1953年に睡眠研究者のアゼリンスキーが自分の子どもの寝顔を観察していて、瞼を閉じたままピクピクと眼が動いていることに気がついたのが始まりだ。

 レム(REM)とは「急速眼球運動(rapid eye movement)」を意味する。その発見以来、「寝る」という行為は単に体を休めているだけではないことが明らかになりつつある。

 レム睡眠期には体中の筋肉の緊張感がなくなり、自律神経系が不安定になる。またレム睡眠中の人を起こすと「夢を見ていた」ということが多く、起きているときと似たような脳波を示す。

 このように、眠っているにもかかわらず脳は休んでいないことから、「逆説睡眠(paradoxical sleep)」とも呼ばれているのだ。

◎眼をキョロキョロ、は起きている間にも サッケード運動

 レム睡眠に特有の速い眼球運動は、起きている間の目の動きと比較されることが多い。

 「見る」という行為は2つの目の動きから成り立っている。「固視」とは目を動かさず1点を見つめている状態のことで約300ミリ秒ほど続く。これに対し「サッケード運動」はキョロキョロとした小刻みな眼球運動を指し、長さは数10ミリ秒ほどだ。

 起きている間、我々は固視とサッケード運動を繰り返すことで、目の前にあるものを「見ている」。

◎さながら眼はカメラ 視界が止まった瞬間にシャッターがきられる

 ただしサッケード運動中は外からの情報を取り入れていない。ビデオカメラの撮影を思い出してほしい。たとえば自分の後ろの風景を撮ろうとして急にカメラを動かすと、視界が流れたようになるだろう。このような「ブレ」を脳はシャットアウトしている。

 外の情報を取り入れるのは固視の間の、しかもほんの100ミリ秒ほどの間だけ。絶えずキョロキョロと視界を動かしながら、視界が止まった瞬間にシャッターをきる、という行為を繰り返しているわけだ。画像の数が膨大なものになることがお分かりいただけるだろう。

◎睡眠中、眼は見えていないのに、見ている

 それではレム睡眠中の「速い目の動き」は、起きている間のサッケード運動と同じものなのだろうか?

 長年続く論争に一石を投じるような研究結果が、最近発表された。レム睡眠中の神経細胞の活動を測定したところ、起きている間のサッケード運動とよく似ていることが分かったのだ(※1)。

 実験では、てんかんの治療のために脳に電極を施された患者に協力してもらい、視覚処理に関わる領域に存在する単一の神経細胞の活動を記録した。さらに顔写真や風景写真を見たときに起こる神経活動とも比較した。すると、やはりレム睡眠で起こる神経活動とよく似ていることが分かった。

 寝ている間、現実には何かが「見えている」わけではない。にもかかわらず脳は何かを見ているときと同じ反応をしているというのだ。

◎夢は画像のコラージュ?

 何のためにレム睡眠があるのか、今のところ謎である。夢を見るのはレム睡眠期が多いとされるが、それ以外のノンレム期にも夢を見る。生まれつき視覚をもたない人や胎児にもレム睡眠があることから、何かを「見ている」という解釈には疑問を呈する研究者も多い(※2)。

 今回の研究結果は、実際には見えてないものを、レム睡眠中に脳が「思い浮かべて」何らかの処理をしている可能性を示すものだ。

◎夢は、脳内の膨大の画像を適当に結び付けて成立?

 察するに、「目」というカメラが起きている間に捉えた、膨大な画像を睡眠中に脳が見直して、1枚ずつ「これはこのファイルに。これはいらないから削除」などと振り分けているのではないだろうか。夢はそれらの画像を脳が適当に結び付けて、ストーリー仕立てにしたものなのかも。

 毎晩行っていることなのに、いまだ謎の多い睡眠活動。さて今夜も寝ながら画像の整理でもするとしようか…。

※1:Single-neuron activity and eye movements during human REM sleep and awake vision. Andrillon T. et al. Nat Commun. 2015 Aug 11;6:7884.

※2:The ‘scanning hypothesis’ of rapid eye movements during REM sleep: a review of the evidence. Arnulf I, Arch Ital Biol. 2011 Dec;149(4):367-82.

参考:
「脳と視覚」 乾敏郎、サイエンス社

「好きになる睡眠医学」 内田直、講談社サイエンティフィク

「脳と睡眠」 北浜邦夫、朝倉書店

清澤のコメント:今回「眼」だけでなく「眼」と「視」をキーワードにニュース検索をしてみましたら、より多くの話題が拾えることに気が付きました。この記事は、眼科医が良く教えられている視覚情報処理の話題をレム睡眠や夢と結び付けてわかりやすく解説した優れた記事で有るとおもいます。

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