【脳】「三位一体脳説」とは？　学説の「仮設」から「否定」まで

人間の脳が3層に分かれているという「三位一体脳説」はなぜ長い間信じられていたのか

科学の世界は日進月歩で発展しているので、古い学説が新たな証拠で覆されることも日常茶飯事です。
かつて存在し、今でも一部の人々に信じられている「三位一体脳説」がなぜ生まれ、どのように否定されるに至ったのかをノースイースタン大学の心理学教授、リサ・フェルドマン・バレット氏が解説しています。

That Is Not How Your Brain Works - Issue 98: Mind - Nautilus
https://nautil.us/issue/98/mind/that-is-not-how-your-brain-works

人間の脳は、刺激を伝達させる役割を持つニューロンという細胞でできたネットワークで、多くのニューロンは複数の機能に関わっています。
例えば、前帯状皮質と呼ばれる領域のニューロンが関与する脳の機能は、記憶、感情、意思決定、痛み、道徳的判断、想像力、注意、共感など多岐に渡ります。

ほかにも、「見る能力」に密接に関連している一次視覚野と呼ばれる領域は、視覚だけでなく「聴覚」や「触覚」などの刺激にも反応することが分かっています。
実際、通常の視力を有した人に数日間目隠しをして点字を読む生活をしてもらうと、一次視覚野のニューロンは触覚の処理に専念するようになるそうです。

（以下略、続きはソースでご確認下さい）

Gigazine 2021年03月08日 07時00分
https://gigazine.net/news/20210308-science-myth-triune-brain/

人間の脳が3層に分かれているという「三位一体脳説」

これは，アメリカのポール・マクリーン博士が20世紀の中ほどで唱えた「三位一体脳（triune brain）」と呼ばれる仮説がもとになっています。
マクリーンは，ヒトの脳が，原始爬虫類の脳，古い哺乳類の脳，新しい哺乳類の脳という三つの基本的構造を保って進化したと考えました。

中略

ディンガーもマクリーンも，原始的な単純な脳に徐々に新しい脳部位が付け加わることで，最終的にヒトの複雑な脳ができあがったと考えました。
これは原始的な動物から高等な動物，そしてヒトに至るという直線的な進化を仮定しているわけで，つまり「自然の階段」の考え方と一致しているといえます。
「三位一体脳」のような考え方が直感的に受け入れやすいのは，脳の進化についても「自然の階段」の概念が
人々の意識の深くにまで浸透しているためかもしれませんね。

アリストテレスは自然物に関し，無機物から下等植物，ついで順次に高等植物，植虫類，下等動物，高等動物，最上位に人間という配列がなされるということ，
すなわち後世いう〈自然の階段scala naturae〉の考えをのべた。もしこれを時空的発展として解釈すれば進化論ということになり，
それでアリストテレスを進化論者の列に加える意見もあるが，一般には認められていない。

＿ﾉ乙(､ﾝ､)＿

機能の追加順とか考えたら、ある程度モジュール化された層構造の方が自然だし、
リバースエンジニアリングする側も、層を仮定した方が楽だろ。

OSとかネットワークのOSIだって、大昔の構造を活かして上に追加していく層構造だしな。

いままで間違ってた話だろ?

かつて脳科学の分野で主流だった骨相学という理論では、「脳は特定の働きを持つピースが集まってできるパズルのようなもの」と考えられていました。
この考えの中で最も有名なのが、「人間の脳は3つの層から成る」という発想を元にした「三位一体脳説」です。
この仮説は、人間の脳には本能をつかさどる「は虫類的脳」、感情をつかさどる「哺乳類的脳」、
人間特有の論理的・倫理的思考をつかさどる「人間的脳」の3層に分かれていると主張していましたが、神経科学や分子遺伝学の発達によりこの考えは否定されています。

三位一体脳説が信じられていた背景には、脳を詳細にスキャンするのには多額の研究費用がかかるということが原因としてあったとバレット氏は説明します。
多くの研究では一部の脳活動しかスキャンされず、脳の他の重要な機能を有している微弱な脳波は見逃される傾向にありました。

バレット氏は「古い科学的信念があらゆる証拠によって否定されてもなお擁護されることがあるため、予測と実験、修正によって機能する科学でより正確に物事を考えることが重要だ」と述べています。

Q. 私たち人間は，他の下等な動物とは比較にならないくらい優れた知能を持っています。だから，人間は進化の頂点に立っているといえるのではないですか？

A. 違います！進化についての大きな誤解の一つが，「生物は進化によって複雑で高度なものに変化していく（＝最も知能が高いヒトこそが進化の頂点にいる）」という考え方です。
ある環境下で有利な形質が，別の環境下でも有利であるとは限りません。
雪原では，茶色い毛の動物よりも白い毛の動物のほうがカモフラージュに有利だから，白い毛の動物が増えるかもしれません。
一方，草原では白い毛よりも茶色い毛のほうが目立たないから，茶色い毛の動物が増えるかもしれません。
さて，白い毛の生物と茶色い毛の生物，より優れているのはどちらでしょうか？
自然選択による進化によって，ある環境によく適応した生物が誕生するかもしれませんが，それはその生物の複雑性や本質的な優劣と一概に結びつけることはできないのです。

Q. 私たち人間の脳は，爬虫類の脳，下等な哺乳類の脳，そして高等な哺乳類の脳の三つからできているって本当ですか？
A. 違います！
これは，アメリカのポール・マクリーン博士が20世紀の中ほどで唱えた「三位一体脳（triune brain）」と呼ばれる仮説がもとになっています。
マクリーンは，ヒトの脳が，原始爬虫類の脳，古い哺乳類の脳，新しい哺乳類の脳という三つの基本的構造を保って進化したと考えました。
さて，三位一体脳仮説が正しいとしたら，哺乳類以外の脊椎動物には新皮質がなく，古い脳しか持っていないことになります。本当でしょうか？　実は，「新皮質」がないというのは本当です。
哺乳類の大脳にはきれいな層（皮質）構造があるのに対して，鳥類の大脳には層構造は見当たりません。
このため，ドイツのルートヴィヒ・エディンガー博士は，鳥類の大脳はほぼすべてが基底核（線条体とも呼ばれる）でできていると考え，大脳の大部分の領域に線条体の名をつけました。

その後，神経連絡や化学物質の分布，胚発生時の遺伝子発現などの対応関係の研究が進むにつれ，鳥類の「基底核」のうち，哺乳類の基底核に相当するのは一部分に過ぎないことがわかってきました。
哺乳類の新皮質は，発生的な区分では外套と呼ばれる構造の一部ですが，鳥類でそれまで基底核と考えられていた領域にも，外套に相当する領域が多く含まれていたのです。

このような知見の積み重ねをもとに，2004年に鳥類の大脳領域の名称が改定され，それまで線条体の名がついていた多くの領域が外套と呼ばれるようになりました。
鳥類の名称改定は象徴的ですが，鳥類だけでなく，魚類や両生類，爬虫類の大脳にも外套に相当する領域があることがわかっています。
外套という構造自体は脊椎動物に共通していて，哺乳類が新しく獲得した構造というわけではないのです。

Q. 魚などの下等な動物の大脳には新皮質がないから，嗅覚の処理しかしていない。何かを記憶したりすることはできないと習いました。
A. 違います！魚類などの大脳が嗅覚しか処理していないというのは誤りです。
日本で最初の比較心理学者である増田惟茂博士は，1915（大正4）年に『心理研究』誌上に「魚類の『学習』の実験」と題した論文を発表しました。
魚類の学習実験を多数概観した後，キンギョとコイを対象に，罰の学習ができることを報告しました。
魚類が学習をする能力を持っていること自体は，エディンガーが脳の研究を行っていた当時から示されていたわけです。
では，魚類の学習はどのような脳部位で行われているのでしょうか？　現在では，やはり大脳が関与していることが明らかになっています。

光刺激の提示を手掛かりとした電撃の回避反応をゼブラフィッシュに学習させ，カルシウムイメージング法（広範囲の神経細胞の活動を生体内で可視化する手法）で脳を観察すると，
訓練から24時間後に，光刺激の提示に対して大脳の背側部分（外套に相当する）で神経活動が認められるようになります。
このことは，この領域が長期的な記憶に関わっていることを示しています。この領域は，間脳から視覚や聴覚などの感覚情報の入力を受け入れています。
つまり，魚類の大脳が嗅覚の処理しかしていないというのは，機能的に見ても解剖学的に見ても誤りだということがわかります。
https://psych.or.jp/wp-content/uploads/2017/10/75-17-20.pdf