感情を予測するために使用される脳イメージング

ダートマスの研究者は、脳の活動に基づいて人間の感情を予測することで90％の成功率を得ています。

ジャーナルに掲載される新しい研究 PLOS生物学は、研究者が大学生だけでなく、一般集団内の人々を研究したという点で独特です。そのため、研究者たちは、ある日、この調査結果が、母集団全体のさまざまな精神的および身体的健康状態の診断と治療に役立つと信じています。

多くの人が、ニューロイメージング研究は感情的な経験を理解する上で画期的なことであると信じています。ダートマスの心理脳科学の助教授である筆頭著者のルークチャンは、次のように述べています。

「感情は私たちの日常生活の中心であり、感情の調節不全は多くの脳や身体に関連する障害の中心にありますが、脳で感情がどのように処理されるかについては明確に理解していません。したがって、否定的な感情体験を生み出し、減らす神経生物学的メカニズムを理解することが最も重要です。」

「感情的な脳」を理解するための探求は、近年何百もの神経画像研究の動機となっています。しかし、ニューロイメージングが有用で、敏感で特定の「脳シグネチャ」を開発して、個々の人々に適用して、感情的な経験、神経病理学、または治療の予後に関する情報を得る必要があります。

これまでのところ、感情の神経科学は多くの重要な結果をもたらしていますが、そのような感情体験の指標はありません。

新しい研究では、研究者たちは、刺激的な画像に対する否定的な感情的反応の強さを予測する脳の特徴を開発することを目指しました。個々の参加者と画像全体で一般化する際に署名をテストする;痛みに関連する署名の特異性を調べるため;否定的な感情体験を予測するために必要な神経回路を探求する。

Chang氏とその同僚は、否定的な写真（身体の怪我、攻撃的行為、憎悪グループ、車の残骸、人間の糞）と中立的な写真を見せられた182人の参加者を調査しました。 30人の追加の参加者もまた、痛みを伴う熱にさらされました。

研究者たちは、脳の画像処理と機械学習技術を使用して、否定的な感情の神経シグネチャ、つまり脳全体に分布する単一の神経活性化パターンを特定しました。

「これは、脳の画像処理が、脳の活動以外に何も知らずに誰かの気持ちを正確に明らかにする可能性があることを意味します」とチャンは言いました。

「これは、感情がどのように生成され、調整されるかについての理解を深めるために非常に大きな影響を与えます。

「さらに、これらの新しいタイプの神経測定は、人々が異常な感情的反応をしているとき（たとえば、多すぎたり少なすぎたり）を特定する上で重要であることが判明する可能性があります。

専門家は、研究結果は一般化可能であるか、誰にとっても有用であると信じています。以前のほとんどの研究とは異なり、新しい研究には、若い大学生だけでなく、一般的な成人の人口を反映する大きなサンプルサイズが含まれていました。

研究者はまた、機械学習と統計を使用して感情の予測モデルを開発し、最も重要なことに、複数の心理的状態にわたって参加者をテストしました。これにより、研究者は脳モデルの感度と特異性を評価できました。

「嫌悪体験の規模とタイプを予測する上で、私たちのパターンがどれほどうまく機能したかに特に驚かされました」とチャンは言いました。 「神経画像診断に対する懐疑論は、売られすぎて解釈された発見に基づいて成長し、小さなサイズに基づいて再現することに失敗したため、多くの神経科学者は、私たちの署名がどれほどうまく機能したかに驚かれるかもしれません。」

Chang氏は、多くの人を使用した感情の脳の特徴は、自分の脳のデータよりも人の気持ちを予測するのに優れていると指摘しました。

「感情は非常に特異的であり、人によって異なるという直感があります。しかし、私たちは非常に多くの参加者（たとえば、標準のfMRI実験の4〜10倍）を使用してパターンをトレーニングしたので、その応答を明らかにすることができましたトレーニングサンプルを超えて、新しい参加者に非常によく一般化されました。」

ソース：ダートマス大学/ EurekAlert