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脳の『注意トリオ』: 注意力、方向感覚、実行制御はどのように連携するのか?
一般に集中力として知られる注意の制御とは、何に注意を払い、何を無視するかを選択する個人の能力を指します。内生的注意または実行的注意とも呼ばれます。簡単に言えば、注意制御は個人の集中力と言えます。このプロセスは主に、前帯状皮質を含む脳の前頭前野領域によって制御されており、注意制御は作業記憶などの他の実行機能と密接に関連しています。
研究の概要
脳は、覚醒 (意識の維持)、見当識 (感覚入力からの情報)、および実行制御 (対立の解決) という 3 つのネットワークからなるシステムを作成します。これら 3 つのネットワークは、大人、子供、および注意異常のある個体とない個体を含むサルを対象とした実験計画を使用して研究されました。研究手法には、実行制御の研究に使用される手法であるストループ タスクとフランカー タスクが含まれ、イベント関連機能的磁気共鳴画像法 (fMRI) によって分析されます。一部の研究は注意の特定の側面（実行制御など）に焦点を当てていますが、いくつかの実験は警戒、方向転換、および実行制御ネットワーク間の相互作用を調べるために複数の領域に焦点を当てています。
最近では、Fan と Posner によって設計されたアテンション ネットワーク テスト (ANT) が、これら 3 つのネットワークの効率測定値を取得し、ネットワーク間の関係を調べるために使用されました。このテストでは、参加者は中央の目標に注意を集中しながら、コンピューター画面に表示されるプロンプトに迅速に応答することが求められます。
開発
幼児期
初期の研究者は、生後 1 年間は前頭前野が機能的に沈黙していると信じていました。同様の初期の研究では、1歳以下の乳児は注意を向けることに完全に受動的であり、何に注意を払い、何を無視するかを選択することができないことが示されています。これは、幼児が特に顕著な対象から注意をそらすことができない「固定視線」の現象で見ることができます。しかし、他の研究では、非常に幼い乳児であっても、比較的限定的ではあるものの、注意の配分を制御する何らかの能力を持っていることが示唆されています。
子供時代
前頭葉が成熟するにつれて、子供はより注意を制御できるようになりますが、子供の注意制御能力は大人よりもはるかに劣っています。一部の子供たちは注意制御の発達に遅れがあり、これは前頭前野の発達が比較的遅いためであると考えられており、注意欠陥多動性障害 (ADHD) と診断されることがあります。
老年
老化と認知に関するいくつかの研究では、作業記憶プロセスと注意制御の低下に焦点を当てています。ある研究では、ストループ課題中のfMRI測定を使用して、若年者（21～27歳）と高齢者（60～75歳）の被験者の注意制御における神経活動を比較しました。その結果、注意制御に関連する脳領域の反応性が高齢者グループでは大幅に低下していることが示され、高齢者は日常生活で注意制御を活用する能力が低下していることが示唆されました。加齢に伴う注意制御の低下は、主に脳の重量の減少によって起こります。
研究によると、60 歳を過ぎると脳の重量が急速に減少します。このプロセスは脳内の白質と灰白質の減少によって引き起こされます。
注意制御の異常な発達
注意制御の障害は、ADHD だけでなく、自閉症、不安症、その他の症状にも見られます。多くの研究で、早産で生まれた赤ちゃんや、ダウン症候群やウィリアムズ症候群などの遺伝性疾患を持つ赤ちゃんも、注意力の制御に欠陥があることがわかっています。社会経済的地位が低い家庭の子供も、発達の初期段階で注意制御に障害があると報告しています。
精神疾患との相関性
研究によると、注意力の制御が低い人は他の精神的健康上の問題を抱えている可能性が高いことがわかっています。注意力のコントロールが低いことは、注意欠陥多動性障害（ADHD）の患者によく見られますが、統合失調症、アルツハイマー病、不安障害、うつ病などの患者にもよく見られます。これらの患者は一般に注意力の制御が不十分であり、精神病理学的状態を発症するリスクが高い可能性があります。
研究者らは、この分野で増大する問題に対処するために、他の精神疾患に関する研究における注意制御の影響に注意を払う必要があると提案しています。
アプリケーション
パフォーマンス
注意制御理論は、不安と認知能力の関係に焦点を当てています。この理論は、不安とパフォーマンスの関係を理解するためには、注意制御に対する不安の影響が重要であると主張しています。
マインドフルネス
研究によると、たった 4 日間のマインドフルネス瞑想トレーニングでも、視空間処理、作業記憶、実行機能を大幅に改善できることがわかっています。それでも、マインドフルネスが注意の制御に直接影響を与えるかどうかに関する研究結果はまちまちだ。
学ぶ
学者たちは、注意の制御は認知発達の重要な要素であり、他のスキルの習得に影響を与える可能性があると考えています。たとえば、乳児の注意制御能力と言語習得の成績の間には密接な関係があります。
視覚的注意制御
脳には特殊な注意システムがあり、視覚的な注意は主に、場所、特徴、オブジェクト ベースという 3 つの異なる表現に基づいています。これは、注意の働きを調整するために脳がどのように進化してきたかを反映しています。
音声アラートネス
「カクテル パーティー効果」とは、会話に集中していないときでも自分の名前が聞こえることです。これは、環境情報をフィルタリングする能力には注意の制御が重要であることを示唆しています。
結論
上記の調査結果に基づくと、注意制御は個人の発達のさまざまな段階および精神的健康との関係において重要な役割を果たしています。テクノロジーが進歩するにつれて、脳の注意システムの複雑さと、最終的には私たちの生活の質に影響を与えるこの能力を効果的に改善および強化する方法を明らかにするために、将来さらに多くの研究が行われることが期待されます。注意力の制御をより良く改善するにはどうすればよいと思いますか?
