私たちが行動するときも、他者を観察するときも活性化されるミラーニューロン系から、共感がいかにして生まれるのかを探ります。「ミュー波」に関する脳波（EEG）研究では、行動時および観察時に神経活動の抑制が見られ、共感の研究における非侵襲的な手法を提供しています。このメカニズムは、社会的理解、自閉症の特徴、メディアへの同一化、そして将来の脳・コンピュータ・インターフェース（BCI）への応用と関連していることが研究で示されています。
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「私たちは社会的な生き物です。私たちの生存は、他者の行動、意図、感情を理解することにかかっています。ミラーニューロンのおかげで、私たちは概念的な推論だけでなく、模倣を通じて他者の心を理解することができるのです。考えるのではなく、感じるのです。」
– ジャコモ・リッツォラッティ ミラーニューロンの発見に貢献したシニア神経科学者
共感力は社会生活において極めて重要です。それは、互いの感情を認識し、理解し、分かち合う能力です。自分自身の枠を超えて他者の視点に立つこの能力は、私たちにやる気を与え、地域社会や社会全体において協力し、人間関係を築く助けとなります。
共感を通じて他者の感情をどのように自動的に認識するかという問題は、心哲学において、そして近年では神経科学や社会認知研究においても、興味深い課題となっている。
人間の共感：ミラーニューロン系と脳波
約20年前、共感の研究において画期的な成果が得られた。パルマ大学の神経科学者たち（ジャコモ・リッツォラッティらを含む）が、サルが同じ行動の「実行者」であると同時に「観察者」でもある際に活動する神経細胞の集団を、サルの脳内で発見したのである（di Pellegrino et al., 1992）。 かつては自身の行動のみに関与すると考えられていた運動ニューロンが、他の生物の行動を観察している際にも活性化していたことは、驚くべき発見であった。
研究者たちは、こうした脳細胞の「鏡像を映し出す」という特性に着目し、これを「ミラーニューロン」と名付けた。同様の知見は人間を対象とした研究でも確認されており、私たち全員に洗練されたミラーニューロンシステムが存在することが示された。
この研究結果によると、誰かが目的を持った行動を行っているのを見ると、もし自分自身が同じ動きをした場合に使うのと同じ筋肉群を正確に制御する運動ニューロンの興奮性が高まり、つまり活性化することが示された。
著者であるヴィットリオ・ガレーゼとアルヴィン・ゴールドマンは次のように述べている。「誰かが何らかの動作を行っているのを見るたびに、私たち自身がその動作を行う際に動員されるのと同じ運動回路が同時に活性化される」（Gallese & Goldman, 1998, p.3）。
研究者たちは、このようなミラーニューロン系の機能は、周囲の生物の動きをシミュレートすることで、その心理状態を検知することにあると提唱した。その後、ヴィットリオ・ガッレーゼは、ミラーニューロン系を共感のメカニズムとして位置づける理論を展開した。共感のシミュレーション理論によれば、ミラーニューロンによって他者の行動をシミュレートすることが可能となり、その結果、その顕在的な行動の背後にある意図を理解し、それを模倣し、最終的に共感に至るという。
共感とはどう研究できるのか – 「Mu Wave」
侵襲的な単一細胞記録や、fMRIのような高価な固定式技術に頼ることなく、人間の共感やミラーニューロンの活動をどのように研究できるだろうか。EEGは、人間のミラーニューロンの活動を測定するための、手軽で費用対効果の高い手法として注目されている。
研究者らは、脳の特定の領域に見られる特定のアルファ波が、おそらくミラーニューロンの活動を示していることを発見した。この「ミュー波」と呼ばれるリズムは、人が身体的・精神的に休息しているときに常に観察される（Pfurtscheller et al., 2016）。 何らかの動きを行うよう求められた場合、ミュー波は抑制される。興味深いことに、他者がその動作を行っているのを見ている際にもミュー波は消失し、ミラーリングの特性を示している（Muthukumaraswamy, Johnson, & McNair, 2004）。
Foxら（2016）によるメタ分析では、ミュー波を測定した85件の研究において、行動の実行時および観察時のミュー波活動の抑制に有意な効果サイズが認められ、少なくともこれらの特定のパラダイムにおいては、ミュー波の抑制を利用することがミラーニューロンの活動を調べる有効な方法であるとの結論が導かれた。この結論を裏付けるように、自閉症の研究からもミュー波に関する別の確固たる知見が得られた。
多くの研究が、自閉スペクトラム障害を持つ人々は、動作の観察や共感課題に取り組む際にμ波の抑制を示さないことを示しており、これは同集団におけるミラーニューロンの活動異常に関するこれまでの知見と一致している（Bernier, Dawson, Webb, & Murias, 2007）。 例えば、引用数の多い論文において、研究者らは、自閉スペクトラム障害の被験者が手の動きを観察している際にμ波の抑制を示さなかったのに対し、健常対照群では抑制が認められたことを報告している（Oberman et al., 2005）。自閉スペクトラム障害の被験者においては、特に見知らぬ人に対してミラーニューロンの活動が欠如していることが明らかになった。一方、健常対照群では、見知らぬ人であろうと知人であろうと、あらゆる人物に対してミラーニューロンの活動が認められた。
Mu波の研究的意義
応用的な観点から見ると、ミュー波は、広告やテレビドラマ、映画に登場するキャラクターに対する社会的同一視を定量化するなど、興味深く斬新な方法で活用できる。実際、ミュー波に関する最も初期の記述の一つは、まさにこの映画的同一視効果を実証した研究によるものである（Gastaut & Bert, 1954）。 研究者らは、ミューリズムは観察者が観察対象の行動にどれほど共感しているかを示す指標である可能性があると仮説を立てた。例えば、寄付や社会貢献キャンペーンについては、視聴者にどれほどの共感を引き出せるかという観点から、その有効性を検証することが可能となる。
また、重度の麻痺や障害を抱える人々が、機械を通じてより円滑に意思疎通を図り、動作を行えるようにするための脳－コンピュータ・インターフェース（BCI）の開発にも期待が寄せられている。 生体信号を通じてハードウェアと通信し、脳のこの領域の動きを模倣する能力は、移動支援、機械操作、ロボット工学の分野で役立つ可能性があります（Pfurtscheller, Gert & Neuper, 2010）。この技術は現在実験段階にありますが、その応用は、VRゲーム、シミュレーション、理学療法、心理学、社会科学、その他の神経科学分野など、人間と機械の相互作用に関わる他の分野でも活用される可能性があります。
結論として、ヒトにおけるミラーニューロンの働きや、共感の研究におけるミュー波の発見は、社会神経科学における画期的な成果である。過去数十年の間に得られた初期の発見は目覚ましいものだが、この分野にはまだ多くの未解決の課題が残されている。例えば、重度の自閉症や、自己愛性人格障害、反社会性人格障害など、メンタル化や共感に問題を抱える集団において、ミラーニューロンはどの程度機能不全に陥っているのだろうか。 ミラーニューロンの活動を活性化し、ひいては共感力を高めるために、どのような治療法や介入が可能だろうか。これらの疑問は、この有望な分野におけるさらなる研究を求めている。
参考文献
Bernier, R., Dawson, G., Webb, S., & Murias, M. (2007). 自閉症スペクトラム障害を有する個人におけるEEGのミュー波と模倣障害. Brain and cognition, 64(3), 228–237. https://doi.org/10.1016/j.bandc.2007.03.004
di Pellegrino G, Fadiga L, Fogassi L, Gallese V, Rizzolatti G. 運動事象の理解：神経生理学的研究. Experimental Brain Research. 1992;91:176–180.
Fox, N. A., Bakermans-Kranenburg, M. J., Yoo, K. H., Bowman, L. C., Cannon, E. N., Vanderwert, R. E., … & Van IJzendoorn, M. H. (2016). EEGのミュー波を用いた人間のミラー活動の評価：メタ分析. Psychological Bulletin, 142(3), 291.
Gallese, V., & Goldman, A. (1998). ミラーニューロンと心の読み取りに関するシミュレーション理論. Trends in cognitive sciences, 2(12), 493-501.
Gastaut, H. J., & Bert, J. (1954). 映画上映中の脳波の変化. Clinical Neurophysiology, 6, 433–444
Muthukumaraswamy, S. D., Johnson, B. W., & McNair, N. A. (2004). 対象物への把持動作の観察中のμ波リズムの変調. Cognitive brain research, 19(2), 195-201.
Oberman, L. M., Hubbard, E. M., McCleery, J. P., Altschuler, E. L., Ramachandran, V. S., & Pineda, J. A. (2005). 自閉症スペクトラム障害におけるミラーニューロンの機能障害を示す脳波（EEG）所見. Cognitive brain research, 24(2), 190-198.
Pfurtscheller, G., Brunner, C., Schlögl, A., & Da Silva, F. L. (2006). ミュー波の（非）同期化と、異なる運動イメージ課題のEEG単試行分類. NeuroImage, 31(1), 153-159.
Pfurtscheller, Gert; Christa Neuper (2010). 「EEGに基づくブレイン・コンピュータ・インターフェース」. Schomer, Donald L.; Fernando H. Lopes da Silva (編). 『Niedermeyer’s Electroencephalography: Basic Principles, Clinical Applications, and Related Fields』（第6版）. ペンシルベニア州フィラデルフィア：リッピンコット・ウィリアムズ・アンド・ウィルキンス。1227–1236頁。ISBN 978-0-7817-8942-4。
