習慣はどのように脳の中で形成されるのでしょうか？ そのプロセスには、私たちの日々の儀式をルーティンとして定着させるためのさまざまな細胞やプロセスが関わっています。 ダートマス大学の研究者たちは最近、脳の背外側線条体という部位が、新しい習慣が形成されるときに、短いバースト活動を経験することを発見しました。
『Journal of Neuroscience』に発表された研究によると、このバーストが起こるのはわずか1/2秒ほどの時間だそうです。 そして、習慣が強くなるにつれて、活動のバーストは増加します。 ダートマス大学の研究者たちは、背外側線条体の活動がどの程度活発かによって、習慣をコントロールできることを発見しました。 この窓における脳活動の強さが、完全な行動が習慣になるかどうかを決定するのです」と、ダートマス大学心理脳科学科の准教授兼大学院研究科長である上級著者のカイル・S・スミス氏は、研究概要の中で述べています。 「この結果は、習慣が形成されるときの背外側線条体の活動が、動物の習慣性をいかに実際に制御しているかを示し、因果関係の証拠を示しています」
スミスは以前、背外側線条体におけるこの脳活動の爆発が、ラットの迷路を走る習慣と相関することを示す研究を発表しています。 (青く点滅する光は脳細胞を興奮させ、黄色く点滅する光は脳細胞を抑制してシャットダウンさせます。
ラットに迷路を走る訓練をしたところ、背外側線条体の細胞が興奮し、ラットはより活発に、習慣的に迷路全体を走るようになりました（もはや中心で止まって周りを見なくなったのです）。 この細胞を抑制すると、ラットはゆっくりと行動し、習慣性が完全に失われたように見えた。 次に、おいしいご褒美を別のものに置き換えてみた。 ラットが興奮しているときは、まだ報酬に向かって走っていましたが、細胞が抑制されると、ラットは「そこから得られる報酬がないときは、基本的に走るのを拒否しました」
プレスリリースによると、「研究者が別の日の走行の途中で光操作を適用しても、ほとんど効果はありませんでした」。 「ラットがすでに一連の行動–走る、曲がる、止まるの一連の行動–を開始すると、この習慣が、まるで自動操縦しているかのように、彼らの行動を決定しているように見えました。「MIT の神経科学者たちは、脳の基底核にある線条体と呼ばれる部分のニューロンが、習慣の形成、特に多くの小さな行動からなる習慣「チャンキング」に関して大きな役割を果たすことを発見しました。 (例えば、「歯ブラシを手に取り、その上に歯磨き粉を絞り、ブラシを口に運ぶ」）
プレスリリースによると、このニューロンは「学習したルーチンの開始時に発火し、それが実行されている間は静かになり、ルーチンが終了すると再び発火する」そうです。 「一旦これらのパターンが形成されると、習慣を断ち切ることは極めて困難になります」
これら2つの研究は、脳内で習慣が形成される仕組みを説明しているかもしれませんが、デューク大学の研究では、線条体の高速スパイク介在ニューロンという1種類のニューロンが、習慣の「マスターコントローラー」として機能することを発見しています。 この細胞は比較的まれな細胞ですが、この脳領域の発信メッセージを中継する主要な神経細胞と非常に強く結びついています」と、デューク大学医療センターの神経学および神経生物学の准教授であるNicole Calakos氏は、研究の概要の中で述べています。 「この細胞は、習慣的行動のマスターコントローラーであり、発信するニューロンによって送られるメッセージを再組織化することによってこれを行うようであることがわかりました」
脳内で習慣がどのように形成されるかを理解することは、それらを変えるための戦略を開発する上で重要であると、研究者達は述べています。
習慣を変える
例えば、早起きする、水をたくさん飲む、本をたくさん読むなど、変えたい、作りたい習慣がある場合、良い知らせがあります。 ウォーリック大学、プリンストン大学、ブラウン大学の研究者によると、必要なのは繰り返し行うことだそうです。 この研究の著者らは、デジタルラットを使用したモデルを作成し、習慣の形成は、その行動から得られる満足度よりも、その行動を実行する頻度に依存することを示しました。
「心理学者は、1世紀以上も前から、何が人間の習慣を駆り立てるのかを理解しようとしており、繰り返し行われる疑問として、習慣とは何をすべきかに対して、我々が望むことの成果であるのかがあります」と、ブラウン大学の認知・言語・心理科学科助教授のAmitai Shenhav博士が研究の共著者を務めています。 「私たちのモデルは、習慣自体は私たちの以前の行動の産物であるが、特定の状況では、それらの習慣は最良の結果を得たいという私たちの欲求に取って代わられる可能性があることを示唆することによって、その答えの助けとなります」
Abstract:
習慣は行動の重要な構成要素を形成しています。 近年、主要な計算モデルでは、習慣はモデルなしの強化学習メカニズムから生じるものとして概念化されており、通常、それぞれの結果から期待される将来の価値に基づいて、利用可能な行動の中から選択される。 しかし、従来、習慣は刺激によって直接引き起こされる行動と理解され、動物が期待される結果を評価する必要はなかった。 本論文では、このような伝統的な考え方を具体化した計算論的モデルを開発し、習慣は結果の符号化ではなく、最近行った行動の直接的な強化によって身につくとする。 このモデルにより、結果切り捨てや条件劣化に対する鈍感さ、強化スケジュールが習慣形成速度に及ぼす影響など、習慣の主要な行動発現を説明できることを示す。 また、このモデルは、繰り返し選択課題において広く観察される忍耐を、習慣システムの追加的な行動表出として説明することができる。 我々は、習慣的な行動を価値のないメカニズムにマッピングすることで、既存の行動・神経データを簡潔に説明できることを提案する。 このマッピングは、習慣と他のより目標指向的な行動との相互作用について強固で包括的なモデルを構築するための新たな基盤となり、より一般的な道具的行動の制御を支える神経機構に関する研究をより良く導くのに役立つと思われる
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