音楽は脳にどのように影響するのか：感情と思考について神経科学が語ること

好きな曲を聴くと、「身震い」とよく説明される身体的な高揚感が生じます。ゾクッとする感覚、心拍数の上昇、気分の変化などです。神経科学者たちは、PETやfMRIスキャンなどの道具を使って、その時に脳内で何が起こるかを数十年間にわたって調べてきました。研究結果は一貫したパターンを指摘しています。音楽は食物に反応する報酬回路と同じ回路を活性化させ、また脳全体の記憶、運動、注意ネットワークを動員します。

音楽と脳の報酬システム

マギル大学のモントリオール神経学研究所の広く引用された研究は、参加者が身震いを感じさせる音楽を聴いている際のドーパミン活動を追跡するために、PETとfMRI画像法を組み合わせて使用しました。研究者たちは、ドーパミン（食物の快感反応に関わり、より広くは報酬と関連する神経伝達物質）が音楽のピークの予想時と実際のピークの両方で放出されることを発見しました。これはマギル大学のニュースルームの報告書によるものです。

マギル大学チームは、2つの関連するが異なるフェーズを特定しました。期待フェーズは、音楽の次に何が来るかを予測する際に関わる認知および運動関連脳システムを活性化させます。体験フェーズは脳の感情中枢である辺縁系を関わらせます。研究者たちはこのパターンを音楽的な緊張と解決にリンクさせました。メロディーが築き上げ、そして解放する期待の感覚です。

PsyPostによって要約された別の研究は、ドーパミンが単にそれに伴うだけではなく、実際に音楽の快感を引き起こすかどうかをテストしました。研究では、27人の参加者が1週間離れた3回の別々のセッションに参加し、毎回音楽を聴く前にレボドパ（ドーパミン利用可能性を増加させる薬物）、リスペリドン（特定のドーパミン受容体をブロックする薬物）、またはプラセボのいずれかを受け取りました。PsyPostの要約によると、リスペリドンは参加者の音楽の快感を経験する能力を低下させ、レボドパはそれを増加させ、彼らがもう一度その音楽を聴くために払うであろう金額も増やしました。これは、研究者たちが結論付けたように、ドーパミンが単に相関しているだけではなく、直接的で因果的な役割を果たしていることの証拠です。

快感を超えて：記憶、運動、気分

2024年にCureusジャーナルに掲載された査読記事は、PubMed Central（PMC）アーカイブを通じて利用可能であり、神経可塑性、つまり脳が自分自身を再編成する能力と特定の神経回路に対する音楽の影響に関する研究を調査しました。この査読記事は、特に7歳前に訓練を始めた音楽家は、脳の2つの半球を結ぶ線維の束である脳梁が拡大する傾向があることを報告しており、変化の大きさは訓練年数と関連しています。

同じ査読記事は、音楽を聴くまたは演奏する際の複数の相互接続された脳ネットワーク全体での活動を説明します。音を処理するための聴覚皮質と上側頭回。リズムと運動のための小脳、淡蒼球、運動領域。感情的報酬のための腹側線条体、側坐核、扁桃体、眼窩前頭皮質。そして高次認知と自己参照的思考のための前頭前皮質、海馬、デフォルトモードネットワーク。

記憶に関しては、査読記事は音楽家が記憶形成の中心である脳領域である左海馬にはより密な灰白質を示すことを述べており、研究者らはこれをより活発な音楽関連記憶と関連付けています。また、音楽誘発ドーパミン放出がエピソード記憶（特定のイベントの記憶）の形成を強化できることの証拠を引用し、1年の聴覚スキル訓練がレビューした1つの研究で海馬が新しい音に反応する方法を改善したことを述べています。

気分に関しては、査読記事は、快感のある音楽が両方のドーパミンを活性化し、いくつかの研究ではオピオイドシステムも活性化することを述べており、不安、抑うつ、ストレスの低下、およびエンドルフィンとオキシトシンの増加に関連しており、特に集団で歌う際に顕著な効果として報告されています。査読記事はまた、オピオイドシステムの役割に関する知見は混在していることを述べています。オピオイド遮断薬に関連した1つの研究は快感の生理的マーカーを低下させましたが、別の研究は自己報告された快感に変化を見つけませんでした。これはレビューの著者らが、オピオイドシステムが音楽誘発快感の主要な原動力ではないと結論付けるに至りました。

臨床および実世界での応用

PMC査読記事はまた、臨床環境での音楽の使用に関する研究を要約しています。タスク特異的なピアノと電子ドラムパッド訓練が脳卒中患者の皮質再編成に関連していることと、音楽介入がパーキンソン病患者の気分、警戒心、および生活の質について利益を示したことを報告しています。認知症とアルツハイマー病に関しては、査読記事は音楽療法は記憶検索をトリガーでき、気分と社会化を改善でき、75歳以上の参加者の間で、定期的に楽器を演奏する人は定期的でない演奏者と比較して5年間にわたってアルツハイマー認知症診断率が低かったことの知見を引用していることを述べています。

同じソースは、推奨の音楽を聴くことは一部の研究で皮質領域、脳幹、脊髄の活動を変えることによって痛みの評価を減らしたこと、および自閉症の子どもたちは集団音楽療法後に通信と脳接続を改善したことを報告しています。より広い認知に関しては、査読記事は音楽訓練は作業記憶、注意、言語知能、および第二言語習得の利益に関連していることを述べていますが、それが調査したレビューの数学的スキル開発を改善しなかったことを述べています。

何が未解決なままか

査読されたソースは相関的および小規模なサンプル実験研究に焦点を当てており、説明された効果（楽器の演奏に関連した認知症リスク低下など）は因果関係を証明した対照試験ではなく、観察研究から引き出されています。PMC査読記事自体は、音楽ベースの介入を「約束を示す」ものとしてフレーミングしており、特にパーキンソン病と自閉症などの状態では、治療法を主張したり、普遍的に再現された効果がないことなく利益を説明する場合に確立された治療として示していません。