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脳科学(のうかがく)は、ヒトを含む動物の脳とそれが生み出す機能について研究する学問分野である。神経科学(しんけいかがく)の一般名。以下に神経科学に関して記述するが、脳科学と呼ばれる物にはこれに当てはまらない擬似科学も多く含まれる。

対象とする脳機能としては視覚認知、聴覚認知など感覚入力の処理に関するもの、記憶、学習、予測、思考、言語、問題解決など高次認知機能と呼ばれるもの、情動に関するものなどである。

そもそもは認知神経科学と呼ばれる分野の一般向けの呼称の仕方であったが、最近は脳と心を結びつけて議論する研究全般がこう呼ばれるようになった。

茂木健一郎のメディア露出が増加してからは、バズワードの要素も孕んで来ている。

◆ 主な方法・下位分野

・電気生理学:動物においてパッチクランプ法、細胞内および細胞外電位記録法、ヒト・動物において、脳波、脳磁図、経頭蓋磁気刺激 (TMS) などを用いて神経細胞の興奮に関係する電気活動を、ミクロ・マクロのレベルで調べる。

・神経解剖学:神経細胞の内部構造、神経細胞間のつながり、細胞構造の動的変化などを光学顕微鏡、電子顕微鏡、凍結割断法、免疫染色その他を用いて調べる。

・分子生物学:遺伝子レベル、蛋白レベルで神経細胞の特性などを調べる。

・脳機能イメージング:脳活動をさまざまな装置を用いて可視化する方法。

・脳機能マッピング:脳の各部位がどういう働きをしているかを、まるで脳を地図に見立てたように“マッピング”していく方法。脳機能イメージングや損傷脳研究などの手法がある。

・動物の行動実験:サル、マウスなどの動物に、薬剤を投与したり遺伝子を操作するなどし、その行動を観察する。

・心理学研究、精神物理学的研究:被験者となるヒトに様々な課題を行わせ行動を観察することで脳機能を類推する(例:視覚の干渉刺激実験)。

・理論的神経科学:神経の機能をコンピュータで再現したり、認知・学習などの理論的なモデルを作成することで研究を行うもの。計算論的神経科学など。

・神経経済学:行動経済学から派生した学問領域。ヒトの意志決定時における振る舞いと脳活動の関係を研究する分野。

以上のように様々な方法あるいは分野が存在し、それぞれに長所・短所がある。

また、2つ以上の分野を組み合わせて行うこともある。例えば、Schultzら(1993年)の有名な実験では、サルに遅延反応課題をさせているときのドーパミン神経細胞の発火を細胞外電極で測定しているが、これは「計算論的神経科学+電気生理学」の組み合わせである。

・異常ともいえる犯罪(バラバラ殺人、母親殺人、連続殺人等)は脳の異常と綿密な関係があるが、実際に起きた帝銀事件について脳科学から解明しようとしたものがある。

科学捜査論文「帝銀事件」(中村正明著、東京図書出版会)

◆ 関連項目

・脳

・神経科学

・神経細胞(ニューロン)

・シナプス

・神経伝達物質

・生物学

・神経生理学

・理論的神経科学

・神経解剖学

・神経心理学

・認知科学

・心の理論

・心の哲学

・クオリア

・意識のハード・プロブレム

・生理心理学

・サイコロジカル・リミット

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