脳の波が記憶を運ぶ ^{CEFR B2}

研究チームは、薬に反応しない重度のてんかんで手術準備中の患者と協力して、脳全体の電気活動を詳細に記録しました。術前に埋め込まれた電極は脳表面の約1平方センチメートルを覆い、最大100万の脳細胞の活動を検出できました。入院中、患者は空間記憶に焦点を当てた「トレジャーハント」と呼ばれる課題や、英字配列を覚えて思い出す課題に取り組みました。

解析を担当した研究者は、脳活動の信号から直線状に伝わる波、渦巻状の波、外向きや内向きに振る舞う波など、空間的に特有な波パターンを特定しました。これらのパターンは行動に応じて変化し、個人ごとに異なる特徴を示しましたが、各人では一貫性がありました。そのため波の形から行動を約70%の確率で復号できたと報告されています（偶然の水準は50%）。

G. Bard Ermentroutは、人々が脳の活動を単一の同期振動と見るのではなく、さまざまな種類の波として理解し始めていると指摘しました。また研究責任者は、次の段階として波の発生源を理解する数理モデルの構築や、有益な波を強めるための脳刺激の利用を挙げています。こうした方法は将来、脳―コンピュータ・インターフェースや経頭蓋磁気刺激を用いた記憶改善療法につながる可能性があります。研究はNature Communicationsに掲載されています。