人間の脳と行動に対するデジタル革命の影響：私たちはどこに立っていますか？ （2020）

抽象

概要

1909 年前、EM フォースターは短編小説を出版しました (The Machine Stops、XNUMX、 オックスフォードとケンブリッジのレビュー ) 謎の機械が食糧供給から情報技術に至るまですべてを制御する未来のシナリオについて。 今日のインターネットやデジタルメディアの出来事を彷彿とさせる状況では、このディストピアでは、すべてのコミュニケーションがリモートで行われ、対面での会議はもはや行われません。 機械は、誰もが機械に依存するようになるため、考え方をコントロールします。 短い話では、機械が動かなくなると社会は崩壊します。

この物語は、デジタル メディアと関連テクノロジーが私たちの脳に与える影響について、今日でも関係のある多くの疑問を引き起こします。 この号の 臨床神経科学における対話 デジタル メディアの使用が、人間の存在の良い面、悪い面、醜い面など、脳の機能にどのように、どのような手段で、どのような影響を与える可能性があるかを多面的に探求します。

オンライン ゲームからスマートフォン/タブレット、インターネットの使用に至るまで、全体としてデジタル メディアの使用は世界中の社会に革命をもたらしました。 英国に限っても、通信規制当局 (Ofcom) が収集したデータによると、95 歳から 16 歳までの 24% の人がスマートフォンを所有しており、平均して 12 分ごとにスマートフォンをチェックしています。 推定によると、全成人の 20% が週に 40 時間以上オンラインで過ごしています。 デジタル メディア、とりわけインターネットが私たちの現代生活の重要な側面になりつつあることは疑いの余地がありません。 ウェブページ https://web.archive.org/web/4.57/https://www.internetworldstats.com/stats.htm で 31 年 2019 月 20220414030413 日に公開されたデータによると、世界中で約 XNUMX 億 XNUMX 千万人がインターネットにアクセスしています。 変化のスピードは驚くべきもので、過去 XNUMX 年間で指数関数的に増加しました。 私たちの脳と精神はどのように、どのようなコストや利益をもたらして適応できるのでしょうか?

実際、デジタルメディアの使用が脳の機能と構造、身体的および精神的健康、教育、社会的交流、政治に及ぼす影響についての懸念が高まっています。 2019年、世界保健機関（WHO）は子どものスクリーンタイムに関する厳格なガイドラインを発表した。 そして――学校がスマートフォンの使用を制限できるようにする法律（議会法案272）を発表した。 これらの措置は、集中的なデジタルメディアの使用が作業記憶容量の減少に関係するという結果が発表された後に行われた。^1–3 ; うつ病から不安症、睡眠障害までの心理的問題に^4,5 ; そして、画面上で読んでいるときのテキスト理解のレベルに影響を与えます。^6,7 後者は、印刷された本で複雑な物語や相互に関連した事実を読むと、画面上で同じテキストを読むよりもストーリー、詳細、事実間のつながりをよりよく思い出すことができることを示す、かなり驚くべき例です。^7–9 発光ダイオード (LED) スクリーン上の言葉や印刷された本の言葉が同じであることを考えると、この驚くべき結果の理由は、私たちが事実と空間的およびその他の感覚的手がかりとの関連付けをどのように利用するかに関係していると思われます。たとえば、読んだ本のページに加えて、それぞれの本の匂いが異なるという事実も思い出しを高めるようです。⁹ さらに、マキン氏の記事で引用された言語科学者のナオミ・バロン氏は次のように述べています。¹⁰ デジタル環境ではテキスト分析が表面的に行われるようになるなど、読書習慣が異なると主張しています。 これはおそらく、ほとんどのデジタル メディア ユーザーが 10 つの項目をちらっと見てマルチタスクを行うという事実に依存していると考えられます。この習慣が注意持続時間を短縮し、注意欠陥多動性障害 (ADHD) の診断が以前よりも高くなっているという事実に寄与している可能性があります。 XNUMX年前。¹ これは単なる相関関係なのでしょうか、それともデジタル メディアでのマルチタスクが ADHD の発生率の上昇に寄与している、あるいは引き起こしていることを示しているのでしょうか? 集中的なデジタル メディアの使用が作業記憶の障害に関連しているという仮説を支持する XNUMX つの議論があり、スマートフォンを見るだけで (使用していなくても) 作業記憶の容量が低下し、認知作業のパフォーマンスの低下につながります。電話を無視してメモリ リソースがビジー状態になります。¹¹ さらに、人々はスマートフォンをマルチタスクモード（さまざまな心の働きを素早く切り替える）で使用するほど、気が散ることに反応しやすくなり、実際、マルチタスクをほとんど試みないユーザーよりもタスク切り替え試験の成績が悪くなります。¹¹ この結果には議論があり (参考文献 10 を参照)、この結果の食い違いは、デジタル メディア自体が私たちの心に良いも悪いもしないという事実に関連している可能性があります。 むしろ、デジタルメディアをどのように使用するかが重要です。 私たちがスマートフォンやその他のデジタル メディアを何に使用するのか、どのくらいの頻度で使用するのかは分析すべき重要なパラメータですが、この議論では無視されがちな点です。

デジタルメディアの使用に関連する脳の可塑性

デジタル メディアの使用が人間の脳に重大な影響を与えるかどうかを解明するための最も単純で単純なアプローチは、タッチスクリーン上での指先の使用が運動皮質または体性感覚皮質の皮質活動に変化をもたらすかどうかを調査することです。 ギンドラットら^12,13 はこのアプローチを使用しました。 指先の触覚受容器に割り当てられる皮質スペースは、手を使用する頻度に影響されることはすでに知られていました。¹⁴ たとえば、弦楽器奏者は、楽器の演奏に使用する指に多くの体性感覚皮質の皮質ニューロンが割り当てられています。¹⁵ このいわゆる「感覚表現の皮質可塑性」は音楽家に限定されません。 たとえば、頻繁に繰り返される掴む動作でも発生します。¹⁶ タッチスクリーンスマートフォンの使用では指の動きが繰り返されるため、Gindrat et al^12,13 研究者らは、脳波検査（EEG）を使用して、タッチスクリーン電話ユーザーと、非タッチセンサー式携帯電話のみを使用している対照被験者の親指、中指、または人差し指の先端に触れることによって生じる皮質電位を測定しました。 実際、タッチスクリーンユーザーのみが親指と人差し指の指先の皮質電位の増加を示したため、結果は注目に値しました。 これらの反応は、使用の強度と統計的に非常に有意な相関がありました。 親指の場合、皮質表現のサイズは、タッチスクリーンの使用における日々の変動とさえ相関していました。 これらの結果は、タッチスクリーンを繰り返し使用すると、指先の体性感覚処理が変化する可能性があることを明確に示しており、また、親指のそのような表現が使用状況に応じて短期間（数日）で変化する可能性があることも示しています。

まとめると、これは、タッチスクリーンを集中的に使用すると、体性感覚皮質が再編成される可能性があることを示しています。 したがって、皮質処理はデジタルメディアの使用によって継続的に形成されていると結論付けることができます。 まだ調査されていないが、今後調査する必要があるのは、指先と親指における皮質表現のそのような拡張が他の運動調整能力を犠牲にして起こったかどうかである。 皮質空間と運動プログラムの間の競合、または全体的な運動不足により、運動能力がスクリーンタイムと逆相関していることを考えると、この反応は非常に重要です（例えば、参考文献17を参照）。

発達中の脳への影響

運動能力への影響はデジタル メディアの使用で考慮すべき XNUMX つの側面であり、他の側面は言語、認知、発達中の脳における視覚オブジェクトの知覚への影響です。 この点で、ゴメスらの研究は注目に値する。¹⁸ は、視覚システムの開発の詳細がデジタル メディアの内容に影響される可能性があることを示しました。 これを調査するために、機能的磁気共鳴画像法 (fMRI) を使用して、子供の頃にポケモンというゲームを集中的にプレイした成人被験者の脳をスキャンしました。 物体と顔の認識は、腹側視覚の流れの高次視覚領域、主に腹側側頭葉で達成されることがすでに知られていました。¹⁹ 典型的なポケモンのフィギュアは、動物のような人間化されたキャラクターの混合物であり、人間の環境では見ることができないユニークなタイプのオブジェクトです。 幼少期にポケモンを集中的に経験した成人だけが、顔認識領域近くの腹側側頭葉でポケモンの姿に対して明確に分布した皮質反応を示した。 これらのデータは、原理の証明として、デジタル メディアの使用により、数十年後でもデジタルの図やオブジェクトの独自の機能的で長期的な表現が可能になることを示しています。 驚いたことに、すべてのポケモンプレイヤーが同じ機能的な地形を示しました

ポケモンのフィギュアの腹側の視覚の流れで。 また、ここでは、これらのデータが単に新しいクラスのオブジェクトの新しい表現を高次の視覚領域に追加するという脳の驚異的な可塑性を示しているのか、それともデジタルメディアの集中的な使用によるオブジェクト表現が顔の認識と処理に悪影響を及ぼす可能性があるのか​​どうかも明らかではありません。皮質スペースをめぐる競争の結果として。 この点で、若者を対象とした共感研究において、デジタルメディアで過ごす時間と他の人間に対する認知的共感の低下との間に相関関係が報告されていることは注目に値する。^20,21 他の人が何を考えているかについての洞察力の欠如（心の理論）が原因なのか、顔認識の問題や同僚との接触の欠如（過剰なオンライン時間による）が原因なのかは、現時点では明らかではありません。 いくつかの研究では、オンライン時間と共感の間に相関関係がないと報告されていることを強調しておく必要があります (レビューについては、参考文献 22 および 23 を参照)。

もう XNUMX つの興味深い分野は、言語 (意味論と文法) に関連するプロセスの開発がデジタル メディアの集中的な使用によって何らかの影響を受けるかどうかです。 この点で、洗練された拡散テンソル MRI によって示されているように、未就学児における初期の広範囲にわたるスクリーンの使用が言語ネットワークに劇的な影響を与える可能性があることは憂慮すべきことです。^24,25 (図1）。 この方法により、脳内の白質の完全性が推定されます。 さらに、未就学児を対象に認知課題がテストされました。 これは、観察者用の 15 項目のスクリーニング ツール (ScreenQ) を使用して標準化された方法で測定されました。これは、米国小児科学会 (AAP) のスクリーンベースのメディア推奨を反映しています。 その後、ScreenQ スコアは、年齢、性別、世帯収入を調整して、拡散テンソル MRI 測定値および認知テストのスコアと統計的に相関しました。 全体として、幼児期の集中的なデジタルメディアの使用と、特に脳のブローカ野とウェルニッケ野の間の白質路の微細構造の完全性の低下との間に、明確な相関関係が観察されました。 図1 ）。 Grosseeらの論文でレビューされているように、言語の理解と能力はこれらの線維路の発達と高度に相関しています。²⁶ そしてスカイデとフリーデリチ。²⁷ さらに、年齢と平均世帯収入が一致している場合でも、実行機能の低下と読み書き能力の低下が観察されました。 また、デジタル メディアの使用は、実行機能の行動測定のスコアが著しく低いことと相関していました。 著者らは結論付けています²⁵ : 「家庭、育児、学校の環境において、画面ベースのメディアの使用が至る所で行われ、子どもたちの間で増加していることを考えると、これらの発見は、発達中の脳、特に早期のダイナミックな脳の成長段階における影響を特定するためのさらなる研究の必要性を示唆しています。子供時代。" この研究は、言語領域間の線維路が十分に発達していないと、読解力が損なわれる可能性があることを示しています。 子供の読解力が学校での成功を予測する優れた指標であることを考慮すると、ScreenQ スコアが学校での成功と相関するか、あるいは従来の本の読書と画面、電子書籍、Web ページでの読書との比較を研究することも有益でしょう。 。

言語領域の発達に加えて、電子メディアの使用により読書習慣も変化する可能性があります。 この変更は、新しい読者や読書障害のある人に影響を与える可能性があります。 実際、これは最近研究されています。²⁸ ここでは、子供たちが XNUMX つの同様の物語を音声、イラスト、またはアニメーション形式で聞いた後、事実を思い出すテストを行うときに fMRI が使用されました。 ネットワーク内およびネットワーク間の機能的接続性を、視覚認識、視覚イメージ、言語、デフォルト モード ネットワーク (DMN)、および小脳関連を含む形式間で比較しました。 音声に関連した例では、言語ネットワーク内での機能的接続性が低下し、視覚、DMN、および小脳ネットワーク間の機能的接続性が増加しており、写真や視覚的イメージによってもたらされる言語ネットワークへの負担が減少していることが示唆されています。 アニメーションのネットワーク間の接続性は、他の形式、特にイラストに比べてすべてのネットワークで減少しており、ネットワーク統合を犠牲にして視覚への偏りがあることを示唆しています。 これらの発見は、就学前年齢の子供たちのアニメーションとより伝統的な物語形式の機能的な脳ネットワークの接続に大きな違いがあることを示唆しており、言語の効率的な足場を提供するこの年齢における絵入り絵本の魅力を強化しています。 さらに、深い読書はデジタルメディアの影響を受ける可能性があります。²⁹ この読書パターンの変化は、若者の深い読解スキルの発達を脅かす可能性があります。

脳の発達にとって特に重要な時期は思春期であり、感情的および社会的側面に関与する脳領域が集中的に変化する時期です。 ソーシャルメディアは、青少年が直接会わなくても多くの仲間と一度に交流できるため、青少年の脳に大きな影響を与える可能性があります。 そして実際、公表されたデータは、青少年の感情の処理方法が異なることを示しており、これはソーシャルメディアの使用強度と高度に相関しています。 これは、感情を処理する扁桃体の灰白質の体積で示されています（ 図2 ).^30,31 これは、オンライン ソーシャル ネットワークでの実際の社会経験と脳の発達との間に重要な相互作用があることを示唆しています。³² 感情の優先順位、仲間への同調性、受容感受性などにより、ティーンエイジャーは特にフェイクニュースやショッキングなニュースに対して脆弱になったり、ありそうもない自己期待を抱いたり、デジタルメディアの好ましくない使用により感情の制御に関して脆弱になったりする可能性があります。³³ ここに欠けているのは、直接的な個人的な交流ではなく、オンラインのソーシャルネットワークの規模によって思春期の脳の形成が異なるかどうかを解明する縦断的研究である。

余談ですが、暴力的なゲームが人間の行動に重大な影響を与えるという証拠は、より明確に定義されています。³⁴ 現在の論文のメタ分析では、暴力的なビデオゲームへの曝露は、攻撃的な行動の増加、共感の減少および向社会的行動のレベルの低下にとって非常に重要な危険因子であることが示されています。³⁴

シナプス可塑性

主に、上記の研究は、デジタル メディアの集中的な使用によって引き起こされる高い脳の可塑性の概念を裏付けています。 観察された効果の詳細は驚くべきものですが、全体として、脳は使用に応じて、つまり学習、習慣、経験によってその機能的および構造的な接続が変化することが以前に示されています。^35,36 人間の認知と健康の質に対するこの影響を判断するには、デジタル メディアを広範囲に使用することによって、おそらく他の重要なモードを犠牲にして、私たちの脳が特定の認知モードで機能しているかどうかが問題となります。 脳の機能的および構造的接続を調整する潜在能力の効果は、人間を対象とした多くの神経画像研究で実証されています。³⁷ ; レビューについては、参考文献 38 を参照してください。Maguire による研究を含むその他の研究³⁹ ロンドンのタクシー運転手、ピアニストの勉強（上記の通り）¹⁴ そしてジャグラー⁴⁰ 集中的な使用は、新しいシナプス接続の成長を刺激する (「使用する」) と同時に、あまり使用されないニューロンのシナプス接続を排除する (「失う」) 可能性があることを示しています。^41,42

細胞レベルでは、この現象はシナプス可塑性と名付けられ、Korte と Schmitz によって検討されました。³⁵ 人間の皮質や海馬、さらには皮質下領域のニューロンは可塑性が高いということは現在では広く受け入れられており、これは、たとえば集中的なトレーニングによって生じるニューロン活動パターンの変化が、シナプス構造だけでなくシナプス機能も変化させることを意味します。 活動依存性のシナプス可塑性は、シナプス伝達の有効性を変化させ (機能的可塑性)、シナプス接続の構造と数を変更します (構造可塑性)。^35,43,44 シナプス可塑性は、経験に応じて生後の脳を調整するための基礎を構築し、1949 年に Donald O. Hebb が示唆したように、学習および記憶プロセスの細胞実装です。 彼は、使用、トレーニング、習慣、学習によるニューロン活動の変化は、単一の神経細胞ではなくニューロンの集合体に保存されると提案しました。⁴¹ この手段による可塑性は、ニューロン間のシナプスを変化させることによってネットワーク レベルで発生するため、活動依存性シナプス可塑性と呼ばれます。 Hebb の仮説には、シナプス前ニューロンとシナプス後ニューロンが同時に活動 (結合性) を示すとシナプスの強度が変化し、これによりニューロン集合体の入出力特性が変化すると予測する重要な規則も含まれています。 これらが再び一緒に活性化された場合にのみ、それらを思い出すことができます。 重要なのは、特定の強度の特定の脳活動に対するシナプス反応が強化されるということです。 詳細については、Magee と Grienberger を参照してください。⁴⁵ これは、デジタル メディア、ソーシャル ネットワーク、または単なるインターネットの使用を含む、定期的に行われるすべての人間の活動が、人間の認知機能の良い面、悪い面、または醜い面にかかわらず、脳に痕跡を残すことを意味します。アクティビティ自体が発生するか、他のアクティビティを犠牲にして発生するかによって異なります。 この点において、マルチタスクモードと細胞のシナプス可塑性を結び付けると、Sajikumar et al⁴⁶ は、狭い時間枠内で同じニューロン集団に影響を与える XNUMX つの入力を活性化すると (マルチタスクを試みる人間の場合と同様)、入力が恣意的に強化されるが、必ずしも最強ではないことを示しました。 これは、特定の脳領域のニューロン ネットワークへの入力が処理能力の限界を超えると、関連する事実の保存が損なわれる可能性があることを意味します。

デジタルメディアが脳の老化に与える影響

デジタル メディアの使用、文化、インタラクションの影響と考えられるマイナスまたはプラスの側面は、総消費時間と関連する認知領域だけではない可能性があります。 年齢にもよるかもしれません。 したがって、ハットンらによって報告されているように、未就学児に対する悪影響は、²⁵ 成人の使用で見られる効果（依存症など）や、高齢者で観察される効果とはかなり異なる可能性があります。 したがって、デジタルメディアを使った高齢者の脳の訓練は、未就学児のスクリーンタイムや成人の永続的な気晴らしとは異なる結果をもたらす可能性があります。

老化は遺伝的に決定されるだけでなく、ライフスタイルや脳の使い方、訓練方法にも依存します。 たとえば、参考文献 47 を参照してください。デジタル メディアを使用した XNUMX つの成功した試みでは、コンピュータ ゲームによるトレーニング反応の抑制により、高齢者の注意力持続時間が延長されました。⁴⁸ ここでは、トレーニングはタブレット上でわずか 2 か月間行われ、コントロール グループと比較して、側方抑制に対する顕著な認知効果が観察されました。 これらの結果は、側方抑制に関連する脳領域である右下前頭回（rIFG）三角部の皮質の厚みが大きくなったという成長過程と相関していた。⁴⁹ これらの効果は、おそらく構造的可塑性のプロセスを介して媒介され、トレーニング タスクの実行に費やした時間に依存します。結果はトレーニング時間と線形の相関関係で良くなりました。 全体として、ゲームベースのデジタルトレーニングプログラムは高齢者の認知を促進する可能性があり、注意力トレーニングが前頭葉の活動の増加を介して媒介されることを示す他の研究と一致していると要約できます。⁵⁰ 他の研究では、コンピュータートレーニングが高齢者（65歳以上）の脳を訓練する可能性のある手段であり、脳トレーニングプログラムが健康的な認知老化の促進に役立つことを示し、これらの結果を裏付けています。^51,52 (参考文献53も参照)。 将来、高齢者がデジタル メディアやマルチタスクを集中的に使用した後に低下する注意力などの認知能力を維持または向上させるために、デジタル メディアを使用できるかどうかを調査することは興味深いでしょう。

依存症のメカニズムとデジタルメディア利用

古典的な物質使用障害に加えて、行動依存症も中毒性行動として分類されます。⁵⁴ WHO は現在、インターネット使用障害 (IUD) またはインターネット ゲーム障害/インターネット依存症 (IGD) を対象に含めています。 国際疾病分類第 11 改訂版 (ICD-11) 、将来的には、行動依存症として「スマートフォン使用障害」も含まれる可能性があります (https://icd.who.int/browse11/lm/en)。 依存症は慢性再発性障害として特徴付けられ、ギャンブルなどの物質または行為のいずれかを求めて使用するという強迫観念によって表されます。 さらに、特定の行動や薬物摂取を制限する際のコントロールの喪失も含まれ、ほとんどの場合、薬物や行動が達成できない状況での否定的な感情（例、不安、過敏性、不快感）の出現に関連しています。 神経学的には、依存症は、前頭線条体回路および前帯状回路における全体的なネットワークの変化によって特徴付けられます。 これらはIGD/IUD中毒の特徴でもあります。⁵⁴ 特に青少年は危険にさらされる可能性があります。⁵⁵ IGD に関連する脳の機能的および構造的変化の体系的かつより詳細なメタ分析については、Yao らによる次のレビューを参照してください。⁵⁶ およびドントら。⁵⁷

いくつかの研究で脳の解剖学的変化とソーシャルネットワーキングサイト（SNS）依存症との間に相関関係があることが判明したことも注目に値する。⁵⁸ 具体的には、ソーシャルメディアとの集中的なやり取りが、中毒行動に関与する脳領域の灰白質の変化と相関している可能性があることを示しています。 また、他の研究では、参考文献 32 でレビューされているように、ソーシャル メディアの激しい使用が人間の脳の神経構造に重大な影響を与える可能性があると報告しています。全体として、これらのデータの意味するところは、神経科学と心理学の研究は、神経科学と心理学の研究がより注意を向けるべきであるということです。オンライン依存症や、ゲームやソーシャル ネットワークの使用に関連するその他の不適応行動の理解と予防。

電子機器による神経強化

ここまでデジタルメディアについて説明してきましたが、電子機器全般も人間の脳を直接刺激するために使用できます。 ここで難しいのは、人間の脳は単純なチューリングマシンではないということです。⁵⁹ そして、使用されるアルゴリズムはあまり明確ではありません。 このため、私たちの脳がデジタル技術によって再プログラムされる可能性は低く、脳の特定領域を単純に刺激するだけで認知能力が向上する可能性は低いです。 ただし、パーキンソン病、うつ病、または依存症の治療選択肢としての脳深部刺激は別の話です。^60–62 さらに、いわゆる脳/機械インターフェース (BMI) に関する研究では、運動機能やロボット/アバターの四肢などの人工ツールの同化に関して、脳の体性感覚表現への組み込みが可能であることが示されています。⁶³ これが機能する理由の一部は、ニューロンが活動に依存するシナプス可塑性のプロセスを介して人工デバイスを表現することを学習するためです。⁶³ これは、実際に、外部デバイスを組み込む電子技術によって私たちの自己感覚が変更される可能性があることを示しています。 Nicolelisらは最近、BMI装置の使用を訓練された麻痺患者の身体感覚をこのように拡張することで、人工アバターの体の動きを操作できるようになり、臨床的に適切な回復につながる可能性があることを実証した。⁶⁴

これは、人間の脳がデジタル デバイスのバイナリ ロジックやアルゴリズムさえも模倣できるという意味ではありませんが、デジタル マシンとデジタル メディアが私たちの精神的スキルと行動にどのように大きな影響を与える可能性があるかを浮き彫りにしています (カーによって詳しく説明されています)⁶⁵ ）。 この影響は、オンライン クラウド ストレージと検索エンジンが人間の記憶パフォーマンスに及ぼす影響によっても浮き彫りになります。 典型的な例は、デジタル ネイティブに暗記するよう求められた事実がオンライン クラウド ストレージに保存されると信じ込ませた研究です。⁶⁶ この仮定の下では、fMRI によると、彼らは自分の脳の記憶機能 (主に側頭葉) のみに頼らなければならないと予想した被験者よりも成績が悪かった。
分析が照らされました。⁶⁶ これらの結果は、単純な頭の中での検索をインターネットのクラウド ストレージに委託し、自分の脳の記憶システムの代わりに検索エンジンに依存すると、記憶と想起の能力が低下することを示唆しています。
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人間の幸福とマルチタスク

中毒と神経強化は、デジタル メディアと電子機器の特有の影響です。 より一般的なのは、注意持続時間、集中力、作業記憶の容量に対するマルチタスクの影響です。¹¹ 複数の連続的に入ってくる情報ストリームを処理することは、私たちの脳にとって確かに困難です。 一連の実験では、慢性的に負荷の高いメディア マルチタスカー (MMT) と軽いメディア マルチタスカー (MMT) の間で情報処理スタイルに体系的な違いがあるかどうかを検討しました。^6,67 この結果は、重いMMTは、記憶システム内で無関係と考えられる外部刺激や表現からの干渉を受けやすいことを示しています。 これは、おそらく無関係な刺激からの干渉をフィルタリングする能力が低下しているため、重いMMTはタスク切り替え能力テストでより悪いパフォーマンスを示すという驚くべき結果につながりました。⁶ これは、急速に成長している行動傾向であるマルチタスクが、基本的な情報処理への異なるアプローチと関連していることを示しています。 アンカファーら⁶ 「アメリカの若者は、起きている間の他の活動よりも多くの時間をメディアに費やしています。毎日、7.5 日あたり平均 29 時間です。」 平均して、その時間の XNUMX% は複数のメディア ストリームを同時に処理するのに費やされます (つまり、メディア マルチタスク)。 MMT の多くが脳がまだ発達中の子供や若者であることを考えると、MMT の神経認知プロファイルを理解することが急務となっています。」

一方で、21 の環境で効果的な学習を行うためにはどのような情報処理が必要かを理解することが重要であることは明らかです。 ^st 世紀。 大量のデジタルMMTは記憶機能が低下し、衝動性が増し、共感力が低下し、不安が増大することを示す一連の証拠が増えている。⁵ 神経学的側面では、前帯状皮質の容積の減少が見られます。 さらに、現在のデータは、デジタル メディアの使用中に異なるタスクを素早く切り替える (マルチタスク) と、学業成績に悪影響を与える可能性があることを示しています。⁶ ただし、因果関係の方向性が明確ではないため、前頭前野の活動が低下し、そもそも注意持続時間が短い人々では、メディアによるマルチタスク行動がより顕著に現れる可能性があるため、これらの結果の解釈には注意が必要です。 ここでは、縦断的な研究が必要です。 オンライン ソーシャル メディアが私たちの自然な社会的スキル (共感から他人の心の理論まで) に及ぼす全体的な影響は、デジタル メディアが私たちの思考や社会的信号の感覚処理にどのように、どの程度影響を与えるかを経験する可能性があるもう XNUMX つの領域です。 多くの研究のうち、Turkle による研究の XNUMX つ⁵ ここで強調表示する必要があります。 Turkle は、ソーシャル メディアやその他の種類の仮想環境のヘビー ユーザーである十代の若者や成人へのインタビューを使用しました。 この研究の成果の 150 つは、ソーシャル メディアや仮想現実環境の極端な使用は、不安のリスクの増加、実際の社会的交流の減少、社交スキルや人間的共感の欠如、孤独への対処の困難につながる可能性があるということでした。 さらに、インタビューを受けた人々は、インターネットの使用やデジタルソーシャルメディアへの依存症に関連する症状を報告しました。 何百人、あるいは何千人もの人々と「常につながっている」というこの精神的ルーチンは、私たちが緊密にコミュニケーションできる人々の数を劇的に増やすことによって、社会的相互作用に関連する私たちの脳領域に実際に過剰な負担を与えている可能性があります。 進化上の制約としては、グループ サイズの上限が約 XNUMX 人である可能性があります。⁶⁸ これが、私たちの皮質容積の増加の理由である可能性があります。たとえば、チンパンジーは定期的に 50 人の個体と交流しますが、それは私たちの脳が達成できる限界でもあるのかもしれません。 この進化上の制約とは対照的に、私たちはソーシャルメディアのおかげで、多かれ少なかれ、神経生物学的限界をはるかに超える人々のグループと継続的に接触しています。 この皮質の過負荷はどのような結果をもたらすのでしょうか? 不安や注意力、認知力、さらには記憶力の低下？ それとも適応できるのでしょうか？ これまでのところ、回答よりも質問の方が多いです。

まとめ

脳は私たちの使い方によって影響を受けます。 集中的なデジタル メディアの使用が、神経細胞の可塑性のプロセスによって人間の脳に変化をもたらすと期待するのは、決して無理ではありません。 しかし、これらの新しいテクノロジーが人間の認知（言語スキル、IQ、作業記憶の能力）と社会的文脈における感情の処理をどのように変えるのかはあまり明らかではありません。 XNUMX つの制限は、これまでの多くの研究では、人間がオンライン中に何をしているのか、何を見ているのか、スクリーンタイム中にどのような種類の認知的インタラクションが必要なのかが考慮されていないことです。 明らかなことは、デジタル メディアが人間の心理的健康と認知能力に影響を与えるということです。これは、総画面時間と人々がデジタル環境で実際に何をしているかによって決まります。⁶⁹ 過去 250 年間に、デジタル メディア使用の影響を解明しようとする XNUMX 以上の研究が発表されてきました。 これらの調査のほとんどは自己申告式のアンケートを使用しており、人々がオンラインで経験した大きく異なる活動はほとんど考慮されていませんでした。 ただし、使用パターンとオンラインで費やした合計時間は、人の健康と行動に異なる影響を与えます。⁶⁹ 研究者は、デジタル メディアの使用に関するより詳細な多次元マップを必要としています。 言い換えれば、人々がオンラインにいるとき、またはデジタル画面を見ているときに何をしているかをより正確に測定することが望ましいということです。 全体として、現在の状況では、ほとんどの場合、因果関係と純粋な相関関係を区別できません。 重要な研究が開始されており、^70,71 そして、思春期脳認知発達研究（ABCD研究）についても言及する必要があります。 これは国立衛生研究所 (NIH) によって組織化されており、脳と認知発達に影響を与える環境、社会、遺伝、その他の生物学的要因の影響を調査することを目的としています。 ABCD 研究では、全米で 10 歳から 000 歳の健康な子供 9 人を募集し、成人期早期まで追跡調査します。 詳細については、Web サイト https://abcdstudy.org/ を参照してください。 この研究には、脳の発達を視覚化するための高度な脳画像処理が含まれる予定です。 それは、自然と養育がどのように相互作用し、それが身体的または精神的健康、認知能力、教育的成功などの発達成果にどのように関係するかを解明します。 研究の規模と範囲により、科学者は個人の発達の軌跡（脳、認知、感情、学術など）と、デジタルメディアの使用が発達中の脳に与える影響など、それらに影響を与える可能性のある要因を特定することが可能になる。

まだ明らかになっていないのは、すべてのユーザーが自ら知識の配布者になろうとする頻度の増加が、確かな知識の獲得や、各自が自分の考えを発展させ、創造的になる必要性に対する大きな脅威となる可能性があるかどうかである。 それとも、これらの新しいテクノロジーは、これまで以上に洗練された認識と想像力の形態への完璧な橋を築き、現時点では想像すらできない新しい知識のフロンティアを私たちが探索できるようにするのでしょうか？ 人間が文字を読むことを学び始めたときのように、私たちはまったく異なる脳の回路配置を発達させるのでしょうか？ 総合すると、人間の幸福に対するデジタル メディアの考えられる影響を判断し評価するにはまだ多くの研究が必要であるとしても、因果関係と単なる相関関係を区別するには、神経科学が非常に役立ちます。

謝辞