高齢者は一般的にナビゲーション能力が低下しますが、これは一般的に空間記憶の悪化によるものだと考えられてきました。しかし今回、米国の研究者らは、この低下は中年期までに典型的な探索行動が変化することが一因であることを初めて明らかにしました。迷路学習課題では、中年期の人は若者よりも探索の効率が悪かったのです。この発見は、認知機能低下や認知症の臨床診断や治療に応用できる可能性があります。
空間ナビゲーション、つまりある場所から別の場所へのルートを選択してそれに従う能力は、私たちが毎日使っているスキルです。練習、一般的な認知能力、幼少期の環境によって、ある人は他の人よりも自然にこの能力が優れています。しかし、研究により、空間ナビゲーションのスキルは年齢を重ねるにつれて低下する傾向があることもわかっています。
こうしたナビゲーション能力の低下は、一般的に、加齢とともに自然に起こる脳の構造と機能の変化による空間記憶の悪化に起因すると考えられてきました。しかし、空間記憶の低下だけでなく、新しい環境を探索する方法の変化も原因であるとしたらどうでしょうか。このような変化は、昆虫からげっ歯類、魚類に至るまで、高齢の動物で観察されています。
そして今、中年期の探索行動の類似した変化が人間で初めて示された。最終的には臨床応用が期待されるこの結果は、 老化神経科学の最前線。
探索的研究
カリフォルニア大学アーバイン校の博士研究員で、論文の筆頭著者であるヴァイサク・プトゥセリッパディ博士は、「若い人に比べて、中年の人は新しい迷路環境を学ぶ際に全体的に探索行動が少なく、迷路全体のレイアウトよりも迷路内の特定の重要な場所を学ぶことを優先しているようだ」と述べている。
プトゥセリッパディ氏とその同僚は、中年（平均年齢50歳）の女性と男性87人と若者（平均年齢19歳）50人をボランティアとして募集した。いずれも認知症を含む神経疾患や精神疾患の病歴はなかった。
驚くべき画期的な研究
研究者らは、被験者が仮想現実の迷路をどれだけうまく探索し、進む方法を学習したかをテストした。迷路は生垣で区切られた交差点と通路で構成されていた。特徴的な物体が、ランドマークとして戦略的な場所に散在していた。最初の「探索段階」では、被験者は迷路を自由に探索し、物体の位置を学習するように指示された。
2番目の「道探し段階」の24回の試行のそれぞれにおいて、ボランティアは学んだことを応用し、ランダムに選ばれた2つの物体の間を45秒以内に移動する必要がありました。
予想通り、若者は平均して道を見つける成功率が高かった。しかし重要なことは、さらなる統計分析により、この成功率の違いは、若者と中年の参加者が迷路について学習する方法の質的な変化が観察されたことに部分的に起因していることがわかったことだ。
「若い人に比べて、中年の人は迷路環境を探索する回数が少なく、移動距離が短く、決定ポイントで長い時間停止し、若い人よりも多くの対象物を訪問した」と、カリフォルニア大学サンタバーバラ校心理・脳科学部の教授で共同責任著者のメアリー・ヘガティ博士は述べた。
これらの違いは非常に顕著であったため、著者らは人工知能を使用して、参加者が中年か若年かを予測することができた。
アプリケーションの道を示す
中年期の人々の探索能力の低下は、内側側頭葉や頭頂葉などの脳のナビゲーション ネットワークの加齢に伴う変化が原因である可能性があります。
著者らは、これらの発見が、中年成人のナビゲーション能力を向上させ、認知能力を維持するのに役立つトレーニング介入に役立つ可能性があると推測した。
カリフォルニア大学アーバイン校の博士課程の学生で共著者のダニエラ・コッシオ氏は次のように説明した。「中年の人たちに、新しい環境をよりよく探索できるように訓練すれば、より広範囲に渡って、より長い距離を移動したり、環境とつながる道を訪れたりすることに重点を置けば、空間記憶力が向上し、認知能力の低下を遅らせるのに役立つかもしれません。」
責任著者の一人で、同研究所の准教授であるエリザベス・クラスティル博士は、将来について次のように語った。「私たちは現在、アルツハイマー病のリスクがある人だけでなく、実際にアルツハイマー病を患っている人でも、このような探索行動の変化を特定できるかどうかを調査しています。探索行動の変化は、最終的にはアルツハイマー病に関連する早期の認知機能低下の新たな臨床マーカーになる可能性があると期待しています。」
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#研究者らは高齢者の認知機能低下と認知症の興味深い新たな指標を発見した
2024-07-07 20:10:53