講 演 採 録

遺伝と環境により育まれる子どもの脳高橋孝雄（慶應義塾大学医学部教授）

はじめにで決められたシナリオによって作られる部分が根っこと太い幹、そこから順序だって生えている枝であり、今日は遺伝と環境、そして子どもの脳というキー

一方、きれいな空気や暖かい陽の光などの環境因子にワードでお話をさせていただきます。なるべく科学的よって育まれるのが葉っぱや果実であると言えるのでな切り口でお話をさせていただきたいと思います。

はないかと思います。

私は小児科医ですので、子どもが育ち、成長していく過程を目の当たりにし、そこに起こる問題を身にしみてわかっているわけですが、それをなかなか科学的に証明することができていません。社会を動かし、政ここから脳科学の話をさせていただきたいと思いま治を動かすためには、必ず科学的根拠が必要なのですす。人の脳は約 1400 ｇほどです。チンパンジーが 400

が、赤ちゃんの脳を例にとると、はっきり分かっていｇですから、人の脳はとても大きいですね。これは当ると言えるのは体積と重さぐらいなのです。これは私たり前のようで、重要なポイントです。大きさと機能の切実な悩みとも言えます。それでは、遺伝と環境にというのは往々にして比例するのです。もちろん例外ついてこれから少しお話していきたいと思います。

はありますが、大きいほど機能が高く複雑であるとい皆様ご存知のとおり、生まれる前の赤ちゃんの体は、うのが生物学では一般的です。

遺伝子によって決められた非常に緻密で堅牢なシナリ

大脳全体が作られる過程は、遺伝子によってその段オによって、ほとんど同じ生物学的なステップを踏ん取りがほとんど決められています。３つの段階があっで作られます。しかし、赤ちゃんがひとたび生まれたて、第１段階では神経細胞が作られます。非常に少な

あとは、どっと押し寄せてくる環境が、その方の人格、い数の神経幹細胞が分裂を重ねていき、その中から若人生そのものを左右していくわけです。

い神経細胞が生まれてくるのです。それらの若い神経

ただ、遺伝で決められたシナリオは生まれた後も強細胞がアメーバのように大脳の表面に向かって移動しく作用し続けるため、どんなに頑張っても、遺伝子でていくのが第 2 段階です。神経細胞の移動は、妊娠 24決められたストーリーから逃れられない場合がありま週頃まで続き、大脳表面に６層構造の大脳皮質が作らす。たとえば、どんなに健康に気をつけていても遺伝れていきます。第３段階では、出来上がった神経細胞的背景から起こるべくして起こる病気があります。遺と神経細胞が情報交換するためのネットワークが段々伝子は一生の間、ずっと作用していくわけです。と成熟していきます。神経細胞どうしを連結するため一方で環境因子というものがあります。子宮の中ににシナプスが作られ、神経から生えている長い長い軸いる赤ちゃんの体は遺伝子のシナリオに従って出来上索突起に脂肪の膜を巻きつけることによって電気信号がっていくわけですが、その過程でも環境因子はいが非常に速いスピードでスムーズに伝わるようになりろいろと働いています。たとえば、お母さんの気持ちます。この最終ステップが非常に重要で、これがしっの安らかさといったものもそのような環境因子の一つかりと遂行されて始めて、我々人類が誇る大脳皮質がと言えるでしょうし、お母さんが重症の妊娠中毒症に出来上がるわけです。

なるといった子宮内環境の変化も胎児に影響を与えまこれらはかなり危ういプログラムのように見えます

す。現代では医学が非常に進んで、子宮内の環境を良が、たとえば赤ちゃんの栄養状態が悪い、お母さんのい方向にコントロールすることによって、赤ちゃんが血圧が高いといった問題が多少あっても、確実に事が病気を持って生まれてこないように操作する、といっ進むように、遺伝子があらかじめ図面をつくっておいたことも夢ではなくなってきています。てくれるわけです。

つまり、人の一生を 1 本の木に例えますと、遺伝子32

胎児の大脳が作られるための段取り

現在、私どもの未熟児新生児室は、22 週で生まれ特集・第 4 回子ども学会議よりた赤ちゃんでもしっかり助けて育てるという医療レベ

プスの数が、脳の重さや大きさよりもずっとダイナルを有しています。すなわち 280 ｇとか 300 ｇで生まミックに変化していくという事実は、シナプスによれた赤ちゃんの命を、ただ助けるだけではなく、しっる神経ネットワークの形成が、赤ちゃんの脳機能の発かりと一人前の社会人になれるように育てていく、そ達と密接に関連しているということの科学的根拠だとういう技術レベルに達しているのです。22 週の赤ちゃ言ってよいと思われます。

んというのは、脳がシナプスをつくってネットワークシナプスの次は、電気信号を素早く伝えるためのミをつくり、脂肪の膜を巻いて電気信号をうまく送るよエリンです。脳断層撮影の一つである MRI の発明にうにする、まさにその時期にあります。皆さんは人間

よって、生きている赤ちゃんのミエリンを脳を切り刻の脳に“しわ”があるのは当たり前と考えておられるむ事なく見ることができるようになりました。ＭＲＩかもしれませんが、私どもが毎日点滴を入れて、抗生はもともと脳梗塞や脳出血などの病気を診断するため物質を使ったりして治療をしているこの時期の赤ちゃに開発されたものですが、現在ではさまざまな研究にんの脳はツルツルでしわはありません。こういった赤も使われています。生後 3 ヵ月の赤ちゃんでは、まだちゃんを、大脳の発育、発達を踏まえながら助けてい脳の一部でしかミエリンが形成されていないのに、生くことが我々にとって大変重要な使命となっているわ後 12 ヵ月の赤ちゃんになると脳の隅々まできれいにけです。

ミエリンが写し出されます。ミエリン形成は、脳機能の原始的で重要な部分、例えば手足を動かしたり、知生後 12 ヵ月間に起こる驚くべき発達の原動力は？
生後 12 ヵ月間の発達についてご紹介させていただ
きます。赤ちゃんは特に、生後 12 ヵ月の間に驚くべ覚を感じ取ったりする部分から始まり、次第に高度な機能をつかさどる領域に進んでいくのです。これはたとえば、日本の道路網が、その昔、まず幹線道路から舗装され、瞬く間に路地裏まで舗装されて行った様子を思い起こさせます。

き能力を獲得していくのです。
生まれた時にこんなに小さかった頭が、どんどん大きくなり、いろんなことができるようになる、だから研究が実証する環境の力子どもの脳の発達はすごい、という話がされます。確いろいろな研究をご紹介していきます。これは比較かにそのとおりですね。実際、知能や運動の発達が遅的最近のものですが、動物が赤ちゃんを育てる時、おれている赤ちゃんは、頭囲の発育も遅いことが多ので母さんの養育態度によって赤ちゃんの脳内に遺伝子レす。赤ちゃんにとって、頭がしっかり大きくなるといベルで変化が起きるということを実証した実験です。

うのは非常に重要なことなのです。

動物実験ですら、こうやって実証できるようになった

しかし、赤ちゃんの頭の成長を胎児期にまでさかののは、ここ１～２年のことです。こういった論文が超ぼって見てみますと、生後に起こる脳の成長は、お母一流の雑誌に載るわけですから、科学的根拠を示すこさんのおなかの中にいる時の頭の成長に比べればたいとがどれだけ難しいかということもおわかりになられしたことはないのです。ほとんどゼロと言える小さなるかと思います。

小さな受精卵から始めて、何千倍、何万倍になるわけ続いて、読み書き障害についての研究です。読み書ですから、これは当たり前ですね。したがって、脳重き障害というのは、言語を理解したり、表現したり量や頭囲だけでは、知能について多くは語れないことするための機能が障害されているものですけれども、になります。

エール大学のシェイヴィッツ夫妻のご講演が大変おもでは、シナプスの数はどうかというと、生後の１年しろかったのでご紹介させていただきます。

間で急速に増えていることがわかりました。これは病読み書きのために重要な中枢というのは左側のこめか理学者が顕微鏡でシナプスを一つ一つ丹念に数えてみの上あたりにあるのですが、そこがうまく活性化されいってわかったことなのです。たくさん作られたシナないのが読み書き障害の人です。しかし、そのかわり、プスも後で減らされていく時期もあるので、話はそん前頭葉が頑張っているんです。すなわち、読みにくいん

なに単純ではありません。しかし、生後１年間のシナだけれども、一生懸命理解しながら深く考えて読むわけ33

特集・第 4 回子ども学会議よりです。時間はかかりますが、非常に丁寧な読み方をしている写真です。みんなが大喜びしている様子が写っていると言えるかもしれません。

いるわけですが、実体験のまったくない方がこの写真

このグラフでは、横軸が年齢を、縦軸が読解能力をを見たら、１人の外国人を多くの日本人がいじめてい示しています。上の段の実線は、普通に読み書きのでる様子に見えるかもしれません。つまり、インターネッ

きる方です。年齢が上がるに従って読む能力がどんど

ト上で二次元的に公開される情報は、必ず実体験に基ん高まっていき、中学生くらいになるとそれ以上進歩づいて解釈されるべきなのです。

しなくなっていることがわかります。一方、点線は読み書き障害のある方ですが、こちらもやはり右肩上がりです。成長するに従って自然に上がっていく。しかし、決して上の実線に追いつけない。読み書き障害と最後に、私が一番伝えたかったメッセージを、１人いう“個性”は遺伝的に決まっていて、環境を多少整の男の子のお話を通じてお伝えしたいと思います。慶

えても、つまり教育によっても、普通の人の読み書き應病院に、背が低いということで来た当時４歳の男の能力に追いつくことはできないことを示しています。

子の話です。彼は入院してから。ぐっと身長が伸びた

しかし、シェイヴィッツ先生がエール大学でやっておのです。成長ホルモンを打ったわけではありません。

られる１年間の訓練プログラムを受けた方の MRI を

実は彼は、母親に虐待されていました。身体的虐待で見ると、訓練前には前頭葉が一生懸命頑張って仕事をはなく、完全に無視され、愛情遮断の状態で２年間近していたのが、訓練後には前頭葉はリラックスして、く育てられていたのです。

本来働くべき左のこめかみの上の大脳が仕事をちゃん

しかし私が、身長が伸びたことよりも、もっと驚いとやっていることがわかります。つまり、特殊な教育たことは、頭囲がどんどん大きくなっていったことでをほどこせば、遺伝子が決めた能力の壁を乗り越えるす。単なる低栄養状態では脳というのは小さくなるこことができるかもしれないのです。
“教育”“訓練”とは、とはありません。首から下が痩せ細っていっても、脳遺伝子が決めたシナリオを環境操作によって書き変えはそう簡単には痩せることがない部分なのです。とこることである、とまで言えるのではないかと思います。

ろが、大事な時期に愛情が遮断された彼の脳は育たな最後にメディア社会のお話をさせていただきたいとくなってしまったのです。それが、病院の中でさまざ思います。例えば、テレビを長く見る子ほど成績が落

まな人の愛情により、みるみる大きくなっていった。

ちる傾向にあるというデータも出ていますが、皆さん

もちろん、脳の大きさ、つまり頭囲と脳の働きはとてはメディアについてどうお考えでしょうか。

も深く関わっているのです。

私が考える問題点は３つです。一つ目は情報過多でこれは大変なメッセージだったと思います。脳の発す。情報がデジタル化されることによって、子どもた達には愛情が不可欠だということをお伝えしたかった

ちの脳では到底処理し切れない量の情報がどんどん押のです。彼は退院して、施設に引き取られて行きましし寄せてくる。そのペースが問題ではないかと思ってた。

います。

その後、小学校入学式の会場で数年ぶりに会った母

２つ目は、無言化・孤立化です。言葉によるコミュ

親に彼が最初に言ったのは、「お母さんの病気、よくニケーションが減っていき、１人でいる時間が長くななったんだね。よかったね」という言葉でした。退院ります。そして３つ目は、これが最も重要なことです

しても母親に会えない理由を、お母さんは重い病気だが、実体験が減少することです。見たことも行ったこから、と私たちが嘘をついていたからなのです。虐待ともないところの情報が二次元化されて入ってくるた

され、笑うこともしない、脳ですら成長を止めていために、本来の年齢にふさわしい知識や経験が得られなあの子に、小児病棟に入院している間にこんなに優しくなってきています。以上をまとめますと、情報過多、い心が宿り、育まれていたのだと、心底嬉しく感じま

無言化・孤立化、実体験の減少の３つがメディア社会した。の問題点として挙げられると思います。
例として写真を見ていただきたいのですが、これは野球チームの日本ハムが優勝して、監督を胴上げして34

愛情という環境以上でございます。ご清聴ありがとうございました。