stress and reward brain

心理学・脳科学/Psychology・Neuroscience 記事/Article

2021/11/11

脳科学的にストレスは報酬への喜びややる気を下げる!前頭葉と報酬系の低下

・ストレスはどのように脳に影響するのか? ・ストレスでやる気が出ない… ・どんなストレスが特に悪いのか? 多くの現代人を悩ませるのが「ストレス」です。 仕事のストレスや家庭でのストレス、友人などとの人間関係のストレスなど様々なものがあります。 電車の隣の席に着くおじさんのマナーにストレスを感じる短期的なものもあれば、何か月も何年もイライラする慢性的なストレスもあります。 ストレスは心理的にだけではなく、脳科学的にも大きな影響を及ぼします。 ストレスは、特に、誰かから贈り物をもらった時の喜びの感情や仕事・勉 ...

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トークイベントとセミナー

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2021/10/24

イベントのお知らせ

【サンクチュアリ出版さんとトークイベントを行います!】 テーマは「感情の仕組みを理解して、明日からのQOL(生活の質)を上げる!」です。 ■ イベント説明・内容 このセミナーでは、皆が悩む感情の脳科学的な仕組みをわかりやすく解説します。 なぜ「今日は良い日だな」と思えるのか? 「幸福」「ポジティブ感情」「Well-being(ウェルビーング)」などの脳科学の研究からその秘訣を丁寧にお伝えします。 気分の良い状態と悪い状態の仕組みを理解すれば、あとはどのようにして良い状態にもっていけばいいのかを知るだけです ...

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concept

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2021/10/24

本サイトのコンセプト

「心理学」「脳科学(神経科学)」と聞いて何をイメージしますか? よくテレビとかで聞くけど・・・ 「心理学や脳科学って何をやっているのだろうか?」 「心理学や脳科学がどう役立つのか?」 「心理学や脳科学が私たちの日常生活に関係するのか?」 このような疑問が頭に浮かぶと思います。 実際、心理学はイメージとのギャップが激しいことで有名です。 なので、本サイトでは、身近な話題から心理学や脳科学の研究を紹介しようと思います。 初学者からちょっと興味がある人、心理学等を学んでいる人、専門家までもが有意義だと思える情報 ...

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心理学・脳科学/Psychology・Neuroscience 記事/Article

薬物はなぜやめられないのか?薬物・危険ドラッグ依存に関する脳科学

最近、危険薬物所持の疑いで芸能人が逮捕されるニュースが後を絶ちません。

「ドラッグは絶対に良くない!」

「危険薬物はやめろ!」

と言われても、どうしても手出してしまうのが薬物依存の患者さんです。

なぜ薬物をやめるのが難しいのでしょうか

今回は過去の脳科学の研究から薬物をやめられない人のメカニズムを考えます。

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①薬物中依存患者は脳の抑制機能が働かない

ごく当然のことからまずは確認します。

薬物依存患者とそうではない健常な方とでは、行動面で大きな違いが見られます。

それが、ある行動をやめようとする抑制機能が劣るという事実です。

Ersche et al.(2012)は、ある信号が出たときに継続中のタスクをストップするという抑制機能を測るテストを行い、薬物依存患者と健常な方とでは明確な違いが出ることを示しました。

それが下図になります。

この図は、ストップの信号が出てどれくらい経って実際にストップすることができたのかという反応の速さを測定しています。

図Aのように、薬物依存患者さん(右)は健常者(左)と比べてストップするまでの反応が遅いことが示されています。

つまり、抑制機能が衰えているということです。

注目すべきは、実は真中のsiblings(兄弟)で、薬物依存患者さんの兄弟も薬物に手を染めていなくても反応が遅くなることが示されています。

つまり、薬物依存が遺伝的にもかかわりうることを示しています。

この時の、薬物依存患者さんと健常者の脳の構造を見たのが、図Bになります。

黄色で示されているように、脳の前の方である前頭葉に関する脳部位で薬物依存患者さんと健常者との間に違いが見られます。

前頭葉は、抑制機能に関わる脳領域ですので、脳と薬物依存との関係が明確に示された研究といえるでしょう。

薬物依存患者さんと健常者との脳構造の違いは前頭葉だけではありません。

下図のように、主に三つの領域も関わっています。

左側は、感情に関する偏桃体(amygdala)の部分。

真中は、報酬系の主要部である被殻(putamen)

そして、右側が、感情や記憶に関わる脳領域です。

これらの領域で薬物依存患者さんは健常者と構造が異なります。

これから見ていきますが、特に、報酬系と薬物とは関連性が強く、報酬系の脳構造が健常者と異なるということが示されたのは大きなことだと思われます。

他方、先ほどの前頭葉の研究を裏付けるのが、Chase et al. (2011)の研究です。

このブログで何度も登場しているメタ分析を行って、薬物依存患者さんが薬物刺激を提示されたときの脳活動を特定しました。

それが下図です。

少し見えにくいですが、図の右側の方が脳の前の部分です。

赤く光っていることがわかります。

つまり、薬物刺激に対して前頭葉の活動が異常に活動していることが示されています。

この研究は、先ほどの前頭葉の構造の異常と整合的ですね。

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②薬物は報酬系に関係する

では、危険薬物やドラッグがどのように脳に作用するのでしょうか?

それらを示した研究をご紹介します。

これからご紹介する研究は、マウスを使った研究になります。

一見、「マウスの研究が人間に当てはなるのか?」という疑問を持たれる方もいらっしゃるかもしれませんが、薬物の研究では、倫理的に人間を調べることは難しいです。

それこそ、先ほどご紹介しましたように、薬物依存になった人の脳の状態をみることでしか研究するすべがないのです。

薬物を投与してどういう影響があるのかというのを見る場合人間にはできません。

なので、動物の研究が重要なのです。

特に、薬物依存の研究の場合、マウスでも人間と似たような行動を取ります

例えば、コカインを与える研究なんかでは、薬物依存患者のような行動をマウスも示します。

なので、薬物依存の動物研究は、人間にも当てはまる可能性が高いのです。

薬物が前頭葉や偏桃体、そして被殻などの報酬系に影響を与えるというのを先ほど見てきました。

しかし、実際に薬物が作用するときに重要となってくる領域が報酬系だと特定したのが、Fuchs et al.(2006)です。

この図の右側の欄を見てください。

この図は、縦の軸がコカインを求めるレバー押しの回数を示しており傍グラフが抑制する脳領域を表しています。黒の棒グラフが、報酬系。縞々の棒グラフが偏桃体。ねずみ色の棒グラフが前頭葉です。

それぞれの活動を抑制したときにどれくらいコカインを求めるのかを見ています。

すると、黒のグラフである報酬系の領域を抑制した時に、レバー押しの回数が減ることがわかります

つまり、ここが働かなくなればコカインを求める行動もしなくなるのであり、報酬系の活動が薬物依存に大きく関係しているとを示しています。

最後に、一言、報酬系の中でも、特にドーパミンに関わる神経細胞が薬物依存のメカニズムの主軸にあるみたいです(Ciccocioppo et al., 2001)。

現在の研究では、ここまでは確実に分かっていることです。

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③まとめ

以上より、薬物依存患者さんの研究と動物研究から、薬物依存には報酬系、特にドーパミン系の神経細胞が関わっていることが示されました。

他にも、薬物は前頭葉偏桃体など報酬系以外の脳部位に悪影響を与えることも判明しました。

ドラッグをやめたくても、報酬系を活動させるのでどうしてもやめられない。

さらに、抑制機能も衰えているので、余計にストップできない。

そんな状態が薬物患者さんの心理になります。

薬物や危険ドラッグは脳に大きな影響を与えます。

その影響は一生涯付きまといます。

なので、危険薬物は絶対にやるべきではありません。

そして、薬物依存のメカニズムから、間違って薬物に手を染めてしまった方へのよりよい治療法が生まれます。

その意味では、今後の研究に期待です。

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参考文献

Ciccocioppo et al. (2001). Cocain-predictive stimulus induces drug-seeking behavior and neural activation in limbic brain regions after multiple months of abstinence: Reversal by D1 antagonists. Journal of Neuroscience, 98(4), 1976-1981.

Chase et al. (2011). The Nerual Basis of Drug Stimulus Processing and Craving: An Activation Likelihood Estimation Meta-Analysis. Biological Psychiatry, 70(8), 785-793.

Ersche et al. (2012). Abnormal Brain Structure Implicated in Stimulant Drug Addiction. Science, 335, 601-604.

Fuchs et al. (2006). Different Neural Substrates Mediate Cocaine Seeking after Abstinence versus Extinction Training: A Critical Role for the Dorsolateral Caudate-Putamen. Journal of Neuroscience, 26(13), 3584-3588.

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