ハエや魚も「不安」を感じるのか？　心はどこまで進化したのか

私たちの心は、なぜこれほど多様なのか？　不安も共感も攻撃性も、すべては進化の中で形づくられてきた。新刊『心はどこまで進化したのか　心の個性のルーツをさぐる』（河田雅圭著、河出書房新社）から、脳と遺伝子、そして人類の歴史を手がかりに、心の個性が生まれた起源を辿っていく。 ＊＊＊ 「心」とは何かという問題はとても抽象的で、科学でもはっきりとした定義があるわけではありません。実際、脳科学の教科書でも「心」を明確に説明しているものは多くありません。本書では、「心」を脳の働きによって生まれるいろいろな現象のこととして、大まかにとらえることにします。たとえば、考えること、気持ち（情動や感情）、ものごとを決めたり判断したりすること、理解すること、言葉を使うこと、覚えることや学ぶことなどが「心」の働きに含まれます。本書では特に、考えたり、理解したり、想像したり、判断したり、言葉を使ったりする認知機能と、情動や感情がどのように進化してきたのかについて考えていきます。（ここからは、括弧を外して心と表現していきます。） 　脳科学者の毛内拡氏は、「心はどこかに存在する実体ではなく、脳の働きから生まれる副産物にすぎない」と述べています。私たちが考えたり、不安や喜びを感じたり、会話したり、神を信じたりすることも、すべて脳の活動の結果として生じるのです。 　同時に、心は生物学的な脳の働きだけでなく、社会や文化の影響も強く受けています。人は、人間関係や社会的なやりとり、文化ごとの価値観や習慣、信仰などによって心のあり方が変わるからです。ただし、社会の中で行動したり、感情を表したり、相手の気持ちを推測して返事をしたりすることも、結局は脳の働きによって起こっています。文化的な価値を受け入れたり、拒否したり、広めたりすることも、すべて脳の働きによるものです。結局のところ、「社会」や「文化」も、脳が生み出す心によって作られているといえるでしょう。

私たちの心は、なぜこれほど多様なのか？　不安も共感も攻撃性も、すべては進化の中で形づくられてきた。新刊『心はどこまで進化したのか　心の個性のルーツをさぐる』（河田雅圭著、河出書房新社）から、脳と遺伝子、そして人類の歴史を手がかりに、心の個性が生まれた起源を辿っていく。 ＊＊＊ 「心」とは何かという問題はとても抽象的で、科学でもはっきりとした定義があるわけではありません。実際、脳科学の教科書でも「心」を明確に説明しているものは多くありません。本書では、「心」を脳の働きによって生まれるいろいろな現象のこととして、大まかにとらえることにします。たとえば、考えること、気持ち（情動や感情）、ものごとを決めたり判断したりすること、理解すること、言葉を使うこと、覚えることや学ぶことなどが「心」の働きに含まれます。本書では特に、考えたり、理解したり、想像したり、判断したり、言葉を使ったりする認知機能と、情動や感情がどのように進化してきたのかについて考えていきます。（ここからは、括弧を外して心と表現していきます。） 　脳科学者の毛内拡氏は、「心はどこかに存在する実体ではなく、脳の働きから生まれる副産物にすぎない」と述べています。私たちが考えたり、不安や喜びを感じたり、会話したり、神を信じたりすることも、すべて脳の活動の結果として生じるのです。 　同時に、心は生物学的な脳の働きだけでなく、社会や文化の影響も強く受けています。人は、人間関係や社会的なやりとり、文化ごとの価値観や習慣、信仰などによって心のあり方が変わるからです。ただし、社会の中で行動したり、感情を表したり、相手の気持ちを推測して返事をしたりすることも、結局は脳の働きによって起こっています。文化的な価値を受け入れたり、拒否したり、広めたりすることも、すべて脳の働きによるものです。結局のところ、「社会」や「文化」も、脳が生み出す心によって作られているといえるでしょう。

　心とは何か、そして心の進化とは何かについて、「不安」という心の反応を例に考えてみましょう。 　人は皆、不安に感じるという経験をしているでしょう。不安は心が作り出すものなのでしょうか、不安の起源はどこにあるのでしょうか、なぜ不安を感じやすい人とそうでない人がいるのでしょうか──このような疑問は、誰もが一度は抱くものです。 　不安と類似した心の反応に恐怖があります。たとえば、目の前に暴走した車が突進してきたり、医師から病気であることを告げられたりした場合など、恐怖はまさに今そこにある危険やストレスに対する反応です。一方、夜道を歩く際に誰かに襲われそうだという不安や、このままの生活を続けると病気になってしまうかもしれないという不安は、まだ起こっていない潜在的な刺激に反応して現れる心の反応です。 　このように、不安は、ストレスや潜在的な危険に対する情動反応（あるいは感情ともいう）と定義されます。情動は、何らかの刺激などに基づいて生じる反応です。たとえば、危険な場所にいると、心拍数や血圧の上昇といった「生理的反応」や、安全な場所へ逃げるといった「行動的反応」が引き起こされます。また、これらの身体に現れる反応に加えて、不安であるという感覚を知覚・認識し、不安という状況に陥ります（「主観的感情反応」）。前者の生理的あるいは行動的な反応を機能的あるいは適応的情動と呼び、後者の意識的、主観的な感情反応を知覚・認識することを「情動感覚（feeling of emotion）」ともいいます。 　ところで、情動と感情は、しばしば類似した概念として扱われますが、その定義は必ずしも明確ではありません。情動は感情に比べてより一時的な反応を指す場合もあれば、機能的あるいは適応的情動を情動、情動感覚あるいは主観的感情反応を感情として区別する場合もあります。英語では、この両者を「emotion（エモーション）」と呼んでいます。エモーションには、適応的情動と情動感覚の両方が含まれるため、感情と訳すことに注意が必要であると指摘する人もいます。本書では主観的感情反応を主に感情と表現します。ただし、感情と情動の区別が曖昧な場合もあるため、厳密に区別して使用しているわけではありません。

　ヒト以外の生物が不安を感じているかを、直接確認することは不可能です。しかしながら上述した不安の定義の一つ、潜在的な恐怖やストレスに対する生理的あるいは行動的反応については、観察によって確認することが可能です。 　動物の不安を調べる方法の一つに、「高架式十字迷路テスト」という行動実験があります。これは、十字の形をした高い通路を使う実験で、通路の一部には壁があり、別の部分には壁がありません。マウスをこの装置に入れて、壁のない開けた場所（オープンアーム）にどのくらいの時間いるかを観察します。この実験では、「開けた場所は危険かもしれない」と感じて、壁のある狭い場所に戻るというマウスの行動から不安の程度を推測するのですが、不安を感じやすいマウスほど、開けた場所に出ている時間が短くなる傾向があります。 　私たちの研究では、マウスの脳にある「扁桃体」という部分に電極を入れ、脳の活動（脳波）を記録しました。扁桃体は、人間でも不安や恐怖などの感情に関わる大切な領域として知られており、特に外からの刺激が危険かどうかを判断する働きをしています。実験の結果、マウスが開けた場所にいるときには、扁桃体の活動が低下することがわかりました。このことから、マウスが示す不安の行動は、脳の活動の変化と関係していると考えられます。ただし、マウスが不安という主観的な感情を認識していたかどうかは不明です。 　マウスやヒトなどの脊椎動物は、神経細胞とそれを支える細胞が集まり、たくさんの神経細胞同士が複雑につながった「脳」という器官をもっています。一方で、脊椎動物と同じような「複雑な神経器官としての脳」をもたない生物もいます。たとえば、体長約1㎜の線虫には神経細胞が集まった神経環がありますが、脊椎動物のような脳はありません。また、ショウジョウバエなどの昆虫は、頭の部分に神経細胞が集まった神経節をもち、これを脳と呼びますが、脊椎動物のように高度に発達した脳をもっているわけではありません。しかし、これらの生物も、不安に類似した反応を示すことが知られています。 　ショウジョウバエをガラス製の四角い箱に入れ、上からその行動を観察する実験が行われています。マウスにおける高架式十字迷路テストのオープンアームと同様に、箱の中央部は障害物のないオープンなフィールドとなっています。この実験において、ショウジョウバエはオープンな場所ではなく、壁際に留まる傾向が見られ、これはマウスの不安行動と類似しているとされています。また、線虫の場合、捕食者の存在を示すシグナルを感知すると、動かなくなり、繁殖も抑制するという不安様行動を示すことが報告されています。 　壁際に留まるといった行動的反応は、ヒトにおける不安反応と同様のメカニズムに基づいているのでしょうか。ヒトにおいても、集団の中では不安を感じ、壁や隅に寄って周囲を見渡す傾向が見られます。ヒトの不安症に用いられる抗不安薬であるジアゼパムをハエに投与すると、この不安様行動が減少することが報告されています。ジアゼパムは、抑制性神経伝達物質であるギャバ（GABA）が作用する受容体に結合することで不安を軽減します。このことから、ヒトの不安を引き起こす神経メカニズムと類似したシステムがハエにも存在すると考えられます。しかしながら、ショウジョウバエや線虫は、不安という感情や情動感覚をもっていないのではないでしょうか。 　脊椎動物においては、魚類のように複雑な脳をもつ動物でも、オープンフィールドに類似した実験を用いて不安様行動の評価が行われています。たとえば、暗い水槽と明るい水槽をつなぎ、明るい水槽にどのくらいの時間滞在するかを測定することで、不安の程度を評価することができます。ゼブラフィッシュ、金魚、グッピー、ティラピアなど、さまざまな魚種でこの実験が行われ、不安様行動が観察されています。ショウジョウバエや線虫のように、刺激に反応して行動的または生理的な反応を示す単純なプロセスに加えて、魚ではより複雑な構造をもつ脳が進化しており、情動反応を引き起こすプロセスもさらに複雑になっていると考えられます。 　ヒトの脳の中で、不安がどのように生まれるのかを、ここでは簡単に見てみましょう。まず、不安のもとになる刺激やサインを脳が感じ取ると、それが潜在的な危険やストレスであるかどうかが、いくつかの脳の部位で処理されます。代表的なのは、扁桃体、海馬、線条体と呼ばれる部分です。これらの部位では、刺激の内容や強さ、さらに過去の経験や記憶と照らし合わせながら、不安を感じるような状況かどうかを判断しています。次に、前頭前野では、この刺激が無意識的あるいは意識的に思考され、不安の程度や性質を評価します。 　さらに、人間の場合は、実際の出来事だけでなく、過去の記憶やまだ起きていない想像上の出来事を思い浮かべることによっても不安を感じることがあります。たとえば、「あのときの失敗をまたしてしまうかもしれない」「明日の発表がうまくいかなかったらどうしよう」と考えると、現実には何も起きていなくても不安を感じます。このように、脳の中で行われる「解釈」「判断」「評価」といった働きを通して、不安は体の反応（心拍が速くなる、汗をかくなど）や行動の変化（避ける、固まるなど）、そして主観的な感情として現れるのです。 　魚類にはヒトの扁桃体、線条体、前頭前野に相当する明確な構造は存在しませんが、機能的に対応する領域が存在すると考えられています。ヒトを含む哺乳類では、これらの部位が拡大・分化し、より複雑な処理を担うようになりました。初期の生物では、外部からの刺激を単純に処理し、生理的・行動的反応を引き起こす不安様行動が進化していましたが、ヒトでは、複雑な脳が進化したことで、「自分はいま不安を感じている」という感覚を知覚、認識するという「主観的情動反応（感情）」が獲得されたと考えられます。これは、生物個体のもつ遺伝情報が変化することで、脳の構造や機能が進化した結果と言えるでしょう。