時として、地下鉄ですれ違った見知らぬ人の顔や、写真に写った猫、ありふれた火曜日の小銭が記憶にこびりついて離れないことがある。なぜそうした取るに足らないものが個人的なアーカイブに収まり、他の何百もの出来事は跡形もなく消えていくのか。Cedars-SinaiのXiao氏と同僚たちの新たな研究は、この過程に意外な参加者を提示している。扁桃体、すなわちアミグダラである。多くの人はこれを何よりもまず恐怖の中枢として知っているが、どうやらそれは、何を覚えておくべきかということにも関わっているらしい。
扁桃体は以前から、感情的に重要な出来事の処理と結びつけられてきた。そのため記憶における役割は、通常、体験の強さによって説明される。恐怖や喜び、あるいは興奮がその瞬間をより鮮明にし、脳はそれをより進んで保存するというわけだ。Nature Neuroscience誌に発表された研究は、その姿がより広いことを示している。扁桃体の個々のニューロンの活動が、どの画像をその人が後に認識するかを予測し、この関連は、その画像がどれほど感情的に響いたかを考慮に入れても消えない。
著者たちは直接記録を用いて研究を行った。彼らは、薬が効かないてんかんを持つ人々の個々の神経細胞の活動を追跡した。そうした患者には、けいれんの焦点を見つけるために脳の深部に電極が埋め込まれる。参加者は画像を見た後、認識テストを受けた。こうして二つの時点を照らし合わせることができた。すなわち、特定のニューロンが最初にその画像にどう反応したかと、その人が後にそれを思い出したかどうかである。データは二つの独立したサンプル、異なる記憶課題を行った42人と95人の患者から得られた。重要な結果は二つ目のサンプルでも確認された。
最も興味深いのはニューロンの選択性である。扁桃体の多くの細胞は何にでも反応するわけではない。それぞれが特定の一つの画像カテゴリーにより強く応答する。この研究ではそれは顔、動物、食べ物、車、風景であった。「選好」という言葉はここでは技術用語であり、細胞の応答の形を表すものであって、その人の個人的な好みではない。
ここで選択性が記憶にとって重要になる。そうした細胞が「自分の」カテゴリーの画像に最初の提示でより強く応答するほど、その人が後にそれを認識する確率は高かった。活動の差は、画像が現れてからおよそ350ミリ秒後に現れた。つまりほぼ瞬時に、その人が何かを覚えたかどうかを意識的に判断するずっと前にである。多くの場合、効果は右半球でより顕著に表れた。そこでは扁桃体のニューロンと記憶の結びつきがより強かった。
特に重要なのは、画像の感情的評価がこの効果を打ち消さなかったことである。体験の強さを通じた従来の説明は、全体像の一部にすぎないことがわかった。扁桃体はどうやら、見たものの内容そのものにも反応し、経験のどの断片を保存すべきかを決める手助けをしているらしい。
もう一つ細部がある。画像が記憶されたとき、扁桃体と海馬——出来事についての記憶の形成と長く結びつけられてきた脳領域——の活動は、時間的により緊密に同調した。「好ましい」カテゴリーに反応した海馬のニューロンは、扁桃体の活動の振動とより強くリズムを合わせた。共通の拍に正確に合わせる二人の音楽家を思い浮かべることができる。脳ではそうした「拍」が、二つの構造がともに出来事を記録するのを助けているのかもしれないが、これはまだ仮説にすぎない。
しかし、この結論には限界があり、著者たち自身もそれを明示している。観察は神経活動と記憶の間の関連を示すが、原因を証明するものではない。そうしたニューロンの刺激が記憶を改善できるかどうかは、別途検証する必要がある。研究はてんかんを持つ人々を対象に行われ、その脳は健康な人の脳と異なる可能性があるため、結果をすべての人に当てはめるには慎重でなければならない。さらに、画像の認識テストは一種類の記憶しか測っておらず、何十年も生き続ける記憶について判断することはできない。そのためには別の研究が必要である。
実用的な関心は明らかである。著者たちはこの発見を、記憶が損なわれるアルツハイマー病や側頭葉てんかんと結びつけ、扁桃体が将来の治療法、たとえば神経調節の標的になりうることを認めている。しかし今のところこれは仮説であり、道具ではない。実験は治療を検証したわけでも、何年にもわたって記憶を測定したわけでもない。
この研究の強みは、人における個々のニューロンの直接測定と、重要な結果が二つ目のサンプルで再現されたことにある。これにより、異なる脳領域が現在の経験を、後に思い出せるものへと変える過程にどう関わっているかをより正確に見て取ることができる。
普通の人にとっての結論はこうである。記憶は世界と出会う瞬間に始まる。感情的な反応、見たものの内容、そして神経ネットワークの同調した働きがともに、一瞬の映像が個人の物語の一部になるかどうかを決める。扁桃体は、恐怖の中枢という従来のイメージが示唆するよりも広く、この過程に関わっている。
個々のイメージがどのようにして他のものより優位に立つのかは、まだ未解決の問いとして残っている。その答えは、一瞬の印象の流れから私たちの個人の物語がどのように形づくられるのかを理解する助けになるかもしれない。
