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Accumu Vol.3

ニューロ理論の理解のために〈脳の働き〉

信州大学名誉教授愛知医科大学名誉教授

西丸 四方

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ニューロンというのは神経系統を組織する単位となる神経細胞の1つのことである細胞は錐形か円形で数ミクロン以下の大きさでこの細胞から木の枝のように枝分かれした細い管がたくさん出ておりただ1本が出力管で他の枝は入力管である入力管は他の多くの細胞の入力出力管の枝と連絡し合い細胞の体自体にも他の細胞の出力管の枝先が付着している神経細胞相互や神経と出力効果を出す筋肉との連絡は針金のハンダ付けのようなものではない出力管の枝の末端は丸く膨れていて細胞体から送られてくる栄養物から細胞自体の中に無数に散在する糸粒体という酵素の多い微小細胞のような寄生細胞的なものの働きでカテコールアミン(ノルエピネフリンドーパミン)セロトニンアセチルコリンその他もろもろの簡単な化学物質の泡を作っている細胞の入力管に外からの刺激が加わるとそれが伝わってきて泡を管の先端の外の隙間に出して隣の細胞に触れさすと刺激が伝わる管の中を伝わるのは電気ではあるが管のまわりに絶縁性の脂質の鞘があり1ミリ毎にくびれがあり管の中にはKイオンが多く管の外にはNaイオンが多くあり刺激が来ると管のくびれからKイオンが出て外からNaイオンが入ると管の内外の電圧の差に変化が生じ次のくびれとの内外に電流が生じそのため次のくびれからKが出てNaが入りまたその次のくびれとの間に電流が生じてその次のくびれへというように出力管の長さが30センチとすると300回こんなことを反復してやっと細胞体から出力管末端に刺激が達するこの速度は1秒間数メートルから数10メートルであるこうしてこの形の電気が末端に達するとそこでニューロンとニューロンの間の隙間にドーパミンなどの化学物質の泡が出て隣のニューロンの表面に内外の電位差を起させそれが隣のニューロンの刺激となって伝わる管には多くの枝があるので1つの半導体素子から他の1つの素子へというように単純にはいかないいくつものニューロンが繋り合って一つの精神活動が現れるわけであるが例えば1つの精神活動が10個のニューロンの繋りで生ずるとすると脳全体のニューロンの数は150億であるからこの中から任意の10個をとり出す組合せの数は1096となり全宇宙の素粒子の数1079より多いのでこれでは人力で扱えない

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精神機能のもとになっているニューロンがこのような働きをしてどうして精神機能が生ずるのか分からないのでミクロの見方を離れてマクロに移り大脳表面のニューロンの並び方を見ると神経細胞の大きさと形から丸と角錐と紡錐に分かれ紡少丸小多角大少丸小多(少)角大多紡少の6層に分れて並び丸小は感覚角大は運動に関係するさらにこまかく丸小の多い場所角大の多い場所というような区域を分かつと50ほどの区域に分かれるこれを脳地図といいそれぞれ番号がついている脳の病気である場所だけ壊れた人を探してその人の神経精神機能にどんな変化を起こしているかを調べて脳地図の各区域にどんな機能が宿っているか見るのであるがうまくある区域が壊れた人(事故負傷出血)を探して調べるのであって健全な人の脳の一部を壊してみるという実験は人道上許されず動物実験では相手の心は分からないから役に立たない

大体のところ脳の前の方は活動性(情報発表出力)後の方は受理(情報受容入力)側下の方は貯蔵(情報保存)に関係するこの3つの働きを外界の要求に応じてしっかりさせる見張りはどの動物にもあるもので統率本部でありこれは脳の奥下の方の間脳中脳にありこれがしっかり働いて外界の様子と自分の対応の仕方がはっきり分かる状態を意識がはっきりしていると言い働きが弱ったりなくなったりしているのを意識が濁っているなくなっていると言うこういう統率中枢部はすべての神経細胞と繋がりを持つ

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脳地図の50ほどの区域の44は喋ることに関係しここが壊れた人はダンゴは食うものと分っていながらダンゴを見せてもダンゴと名づけられずダンゴと言えと言ってもダンゴと言えないダとかゴとか一つ一つの発音はできるそれでこの人は言葉の運動の記憶像を失っているのだと思われ44にこの記憶像が貯えられているのだろうと思われるのであるが傍から桃太郎の歌を歌って聞かせるとそれに連れて歌い出しお腰につけたキビダンゴ一つ私に下さいなとできないはずのダンゴという言葉が言えるのであるあるいは他の人がダンゴを食べていると私にもダンゴを下さいと言う今何と言ったのかと問い返すともうダンゴと言えないこういう現象は知的な場面では言えず情意的場面では言えるということになるのであるがこうなると44に言葉の運動の記憶が宿っていると言えそうもなくなる

40の区城が壊れると行為ができなくなる例えば舌を出してみよと命ずると舌を出せなくて困って手を口に突込んで舌を引張り出すしまつであるそれで舌を出すという行為ができないのかと思っていると飯粒が唇に付着するとペロリと舌を出して舐めるのであるこれも知的行為はできず情意的行為はできるということになる

けれども考える場所思考はどこで行われるか知能はどこに宿るかということは定められない恐らく大脳全体がうまく働いてと言うしか言いようがない数学や音楽の才能は39404522あたりであろうと想像されるがこれもこのあたりが壊れると計算ができないとか音痴になるなどマイナスの面からの想像に過ぎないしかし以上のような個々の脳の各部の働きを総合してもどうして心精神という現象が現れるのかは依然として謎のままである神経細胞の働きの集まりが心となるのを昔から変態メタモルフォーシスといった芋虫が蝶になるようなものであろうか脳がたくさん壊れれば知能が下がる脳に急激に大打撃を与えると意識を失うということしか分からない人類滅亡の前に一層細かいことが分かればよいのであるが