that the vast majority of brain development

15年前の人々の間では

takes place in the first few years of life.

脳は誕生後わずか数年で

Back then, 15 years ago, we didn't have the ability

発達するものだと考えられていました

to look inside the living human brain

そのころは 生きた人間の

and track development across the lifespan.

脳の中身を見て 脳が発達していく経過を

In the past decade or so, mainly due to advances

観察するなんてことはできませんでした

in brain imaging technology

でもここ数十年のこと

such as magnetic resonance imaging, or MRI,

MRIなどの

neuroscientists have started to look inside the living

脳画像技術が進歩したため

human brain of all ages, and to track changes

脳科学者達は 幅広い年齢の脳を観て

in brain structure and brain function,

歳をとると共に 人の脳の構造と働きが

so we use structural MRI if you'd like to take a snapshot,

どう変化するのか研究し始めました

a photograph, at really high resolution of the inside

構造的MRIを使えば ものすごく高画質な

of the living human brain, and we can ask questions like,

脳のスナップ写真を撮ることができ

how much gray matter does the brain contain,

灰白質は脳のどれくらいを占めるのか

and how does that change with age?

その比率は歳と共にどう変わるのか など

And we also use functional MRI, called fMRI,

様々な謎を解明しだしました

to take a video, a movie, of brain activity

そして機能的MRI いわゆるfMRIを使えば

when participants are taking part in some kind of task

実験参加者の脳のビデオを撮って

like thinking or feeling or perceiving something.

考えたり 感じたりしている脳を

So many labs around the world are involved in this kind

観察することができるのです

of research, and we now have a really rich

世界中で このような研究が行われている今

and detailed picture of how the living human brain develops,

生きた人間の脳の実体と発達について

and this picture has radically changed the way

非常に多くのことが分かってきました

we think about human brain development

そのため 科学者たちの

by revealing that it's not all over in early childhood,

脳の発達についての考え方も一新しました

and instead, the brain continues to develop

脳は幼いころに全て完成するのではなく

right throughout adolescence and into the '20s and '30s.

青年期 そして20代 30代と

So adolescence is defined as the period of life that starts

発達し続けることが明らかになったのです

with the biological, hormonal, physical changes of puberty

さて青年期とは 人の生物的な面 ホルモンや肉体の

and ends at the age at which an individual attains

思春期における変化とともに始まり

a stable, independent role in society.

社会的に自立したとき終了する

(Laughter)

期間だと考えられています

It can go on a long time. (Laughter)

（笑）

One of the brain regions that changes most dramatically

長いこと青年期に留まっている人もいます（笑）

during adolescence is called prefrontal cortex.

青年期に最も劇的に変化するのは

So this is a model of the human brain,

脳の前頭前皮質という部分でしょう

and this is prefrontal cortex, right at the front.

これは人の脳の模型です

Prefrontal cortex is an interesting brain area.

正面の この部分が 前頭前皮質です

It's proportionally much bigger in humans than

脳の中でも面白い部分です 人の前頭前皮質は

in any other species, and it's involved in a whole range of

他の生物に比べ 脳の中でより大きな比率を占め

high level cognitive functions, things like decision-making,

様々な知性的機能を果たします

planning, planning what you're going to do tomorrow

例えば意思決定や計画— 明日 来週 あるいは来年

or next week or next year, inhibiting

何をするか計画する

inappropriate behavior, so stopping yourself saying

あるいは不適当な行動の抑制 つまり

something really rude or doing something really stupid.

失礼なことを口にしたり ばかげたことを

It's also involved in social interaction,

しないように自己を抑える機能

understanding other people, and self-awareness.

人との交流にも必要です 例えば

So MRI studies looking at the development of this region

他人への理解 そして自己認識

have shown that it really undergoes dramatic development

MRIを利用して脳のこの部分の発達を追う

during the period of adolescence.

研究をすることで 前頭前皮質は青年期に

So if you look at gray matter volume, for example,

本当に劇的に発達することが明らかにされました

gray matter volume across age from age four to 22 years

例えば 4歳から22歳の灰白質を見てみると

increases during childhood, which is what you can see

その容積は子供の頃に増え始めます

on this graph. It peaks in early adolescence.

このグラフを見てください

The arrows indicate peak gray matter volume

前頭前皮質の容積は 青年期のはじめ ピークに達します

in prefrontal cortex. You can see that that peak happens

矢印は前頭前皮質中の灰白質容積の

a couple of years later in boys relative to girls,

ピークを示しています このピークが訪れるのは 男の子の方が

and that's probably because boys go through puberty

女の子より２年ほど遅れています

a couple of years later than girls on average,

これは 男の子は女の子より２年ほど遅れて

and then during adolescence, there's a significant decline

思春期を迎えるからでしょう

in gray matter volume in prefrontal cortex.

そして青年期の間に前頭前皮質の

Now that might sound bad, but actually this is

灰白質の容積はぐんと小さくなります

a really important developmental process, because

これは悪いことに聞こえるかもしれませんが

gray matter contains cell bodies and connections

実は脳の発達にとって大変重要なことなのです

between cells, the synapses, and this decline

灰白質にはたくさんの細胞体や

in gray matter volume during prefrontal cortex

細胞同士をつなぐシナプスがあり

is thought to correspond to synaptic pruning,

灰白質の容積が小さくなると共に

the elimination of unwanted synapses.

余分なシナプスが除去されると

This is a really important process. It's partly dependent

考えられています

on the environment that the animal or the human is in,

これは非常に大切な過程で ある程度

and the synapses that are being used are strengthened,

その生き物の生活環境にも影響されます

and synapses that aren't being used

頻繁に使用されるシナプスはより強化され

in that particular environment are pruned away.

その環境で生活する上で

You can think of it a bit like pruning a rosebush.

必要でないシナプスは除去されます

You prune away the weaker branches so that

バラの木のように

the remaining, important branches, can grow stronger,

やわな枝を除去することで

and this process, which effectively fine-tunes brain tissue

残りの 生存に重要な枝がより丈夫になる

according to the species-specific environment,

この過程が青年期の間に 効果的に

is happening in prefrontal cortex and in other brain regions

その生き物特有の環境に最も適した

during the period of human adolescence.

脳をつくりあげます 前頭前皮質を含めて

So a second line of inquiry that we use to track changes

脳の様々な部分で調整が行われるのです

in the adolescent brain is using functional MRI

さて 青年期の脳の変化を記録するために

to look at changes in brain activity across age.

fMRIを利用して 歳と共に人の脳の動きが

So I'll just give you an example from my lab.

どう変化するか研究したりもしています 例として私の研究室での

So in my lab, we're interested in the social brain, that is

実験を紹介しましょう

the network of brain regions that we use to understand

私達は脳の社会的な部分に興味があります

other people and to interact with other people.

つまり周りの人を理解して

So I like to show a photograph of a soccer game

交流するために重要な 脳の部分です

to illustrate two aspects of how your social brains work.

この社会的な脳には2つの側面があります

So this is a soccer game. (Laughter)

ここにあるサッカーの試合の写真を見てください

Michael Owen has just missed a goal, and he's lying

サッカーの試合の一場面ですが（笑）

on the ground, and the first aspect of the social brain

ゴールをミスしたマイケル・オーウェンが

that this picture really nicely illustrates is how automatic

グラウンドに崩れ落ちたとこです

and instinctive social emotional responses are,

この写真から 社会的な脳の一面 つまり

so within a split second of Michael Owen missing this goal,

社会的で感情的な反応を示す面が見て取れます

everyone is doing the same thing with their arms

オーウェンがゴールをミスした その瞬間に

and the same thing with their face, even Michael Owen

皆 腕と顔で同じことをする

as he slides along the grass, is doing the same thing

同じ動作 同じ表情

with his arms, and presumably has a similar

グラウンドに倒れている

facial expression, and the only people who don't

オーウェンも きっと同じ表情をしていることでしょう

are the guys in yellow at the back — (Laughs) —

例外となるものは 後ろの方にいる

and I think they're on the wrong end of the stadium,

黄色の服を着た彼らだけでしょう（笑）

and they're doing another social emotional response

彼らはスタジアムの反対側にいるべきでしょう

that we all instantly recognize, and that's the second aspect

彼らは別の社会的感情的反応を示しています

of the social brain that this picture really nicely illustrates,

これが社会的な脳のもう一つの側面です

how good we are at reading other people's behavior,

この写真を見れば とてもよく分かリます

their actions, their gestures, their facial expressions,

私達は周囲のふるまい 行動 しぐさ 表情を見て

in terms of their underlying emotions and mental states.

その人の感情と心理を非常に上手く

So you don't have to ask any of these guys.

読みとる能力を持っているのです

You have a pretty good idea of what they're feeling

だから彼らが今どんなことを

and thinking at this precise moment in time.

考え 感じているか 直接彼らに

So that's what we're interested in looking at in my lab.

問う必要は全くないのです

So in my lab, we bring adolescents and adults into the lab

私の研究室の関心はそういうことです

to have a brain scan, we give them some kind of task

研究室に青年期と成人期の人をそれぞれ集め

that involves thinking about other people, their minds,

脳の映像をとります そして

their mental states, their emotions, and one of the findings

ある課題を与えることで 他人の

that we've found several times now, as have other labs

思考 心理 感情について考えてもらいます

around the world, is part of the prefrontal cortex called

世界中で こんな研究を通してあることが

medial prefrontal cortex, which is shown in blue on the slide,

解明されました 前頭前皮質の内側部

and it's right in the middle of prefrontal cortex

このスライドで見ると青の部分で

in the midline of your head.

前頭前皮質のど真ん中

This region is more active in adolescents when they make

ちょうど頭の中間に位置する部分です

these social decisions and think about other people

他人について考えている青年期の脳の前頭前皮質内側部は

than it is in adults, and this is actually a meta-analysis

大人に比べより活発に動いているのです

of nine different studies in this area from labs around

世界中の9つの研究室の結果を集めた

the world, and they all show the same thing, that activity

メタアナリシスの結果を見ると

in this medial prefrontal cortex area decreases

同じ傾向を見て取ることができます

during the period of adolescence.

前頭前皮質の内側部は 青年期を頂点に

And we think that might be because adolescents and adults

しだいに小さくなっていくのです

use a different mental approach, a different

これは 社会的な意思決定をするとき

cognitive strategy, to make social decisions,

若者と大人では 違ったアプローチで

and one way of looking at that is to do behavioral studies

思考するためだと考えられています

whereby we bring people into the lab and we give them

この違いを観察するために 人を研究室に集め

some kind of behavioral task, and I'll just give you

行動科学実験の課題を与えます

another example of the kind of task that we use in my lab.

私の研究室で行っている実験を

So imagine that you're the participant in one of our

もう一つ例として紹介しましょう

experiments. You come into the lab,

この実験の参加者として 実験室に来て

you see this computerized task.

コンピュータで

In this task, you see a set of shelves.

こんな課題を見せられたと想像してみてください

Now, there are objects on these shelves, on some of them,

この課題は 本棚を使います

and you'll notice there's a guy standing behind the set

さて 棚のところどころに物が置かれていて

of shelves, and there are some objects that he can't see.

反対側に男の人がいるのが見えますね

They're occluded, from his point of view, with a kind of

彼には全ての物は見えないようになっています

gray piece of wood.

いくつかの物は この人には見えないよう

This is the same set of shelves from his point of view.

グレーの板によって隠されているのです

Notice that there are only some objects that he can see,

これが 反対側に立っている男に見える棚です

whereas there are many more objects that you can see.

彼の方から見える物は限られています

Now your task is to move objects around.

逆に あなたの方からは ずっと多くの物が見えます

The director, standing behind the set of shelves,

あなたの課題は 棚の物を動かすことです

is going to direct you to move objects around,

棚の反対側の男は ディレクタとして

but remember, he's not going to ask you to move objects

何を動かすかべきか指示します ただ 彼が見えない物について

that he can't see. This introduces a really interesting

指示することはない ということを

condition whereby there's a kind of conflict

忘れないでくださいね 面白いことに

between your perspective and the director's perspective.

この設定では あなたとディレクタの

So imagine he tells you to move the top truck left.

観点が微妙に異なり 衝突するのです 例えば

There are three trucks there. You're going to instinctively

一番上のトラックを左に動かすよう指示されたとします

go for the white truck, because that's the top truck

トラックは3つありますが 直感的に

from your perspective, but then you have to remember,

自分から見て一番上にある 白いトラックに

"Oh, he can't see that truck, so he must mean

手を伸ばすでしょう ここで思い出さなければいけません

me to move the blue truck," which is the top truck

「そうだ 彼にはこのトラックは見えないんだから

from his perspective. Now believe it or not,

彼の方から見て一番上の青いのトラックのことを

normal, healthy, intelligent adults like you make errors

言ってるんだ」 驚くことに あなた方のような

about 50 percent of the time on that kind of trial.

何の障害もない 頭のいい大人でも

They move the white truck instead of the blue truck.

50％の確率で間違うのです

So we give this kind of task to adolescents and adults,

青いトラックでなく 白いのを動かしてしまいます

and we also have a control condition

青年期と成人期の人に それぞれこんな作業をしてもらうわけです

where there's no director and instead we give people a rule.

対照実験では

We tell them, okay, we're going to do exactly the same thing

ディレクターなしで 代わりにルールを決めます

but this time there's no director. Instead you've got to

全く同じことをするのですが

ignore objects with the dark gray background.

今回は反対側にディレクタはいません ルールは

You'll see that this is exactly the same condition, only

後ろに濃いグレーの板がある物は無視するということです

in the no-director condition they just have to remember

全く同じ設定ですね ただ

to apply this somewhat arbitrary rule, whereas

ディレクタなしの場合は 何だか恣意的な

in the director condition, they have to remember

ルールを与えられて

to take into account the director's perspective

ディレクタがいる設定では

in order to guide their ongoing behavior.

彼の視点について考えることを忘れずに

Okay, so if I just show you the percentage errors

次の動きを決めなければいけません

in a large developmental study we did,

私の実験室で行った 大規模な発達の研究における

this is in a study ranging from age seven to adulthood,

間違いの割合をお見せしましょう

and what you're going to see is the percentage errors

参加者は７歳児から大人までいました

in the adult group in both conditions,

両方の設定における

so the gray is the director condition, and you see

大人たちの間違う割合を見てみましょう

that our intelligent adults are making errors about 50 percent

グレーはディレクタ有りの設定です

of the time, whereas they make far fewer errors

賢い大人が 50%の確率で間違っていますね

when there's no director present, when they just have

でも グレーの板の前の物は無視するという

to remember that rule of ignoring the gray background.

ディレクタ無しの設定では

Developmentally, these two conditions develop

間違える確率がぐんと低い ということが明らかです

in exactly the same way. Between late childhood

この2つの設定で必要となる能力は 全く同じように

and mid-adolescence, there's an improvement,

発達します 児童期の終わりから

in other words a reduction of errors, in both of these trials,

青年期の半ばにかけて 両方の設定で

in both of these conditions.

間違う確率は減っていきます

But it's when you compare the last two groups,

どっちの設定を見てみても

the mid-adolescent group and the adult group

でも右端の 青年期半ばと大人のグループを

where things get really interesting, because there, there is

比較すると とても興味深いことが

no continued improvement in the no-director condition.

明らかになってきます ここからは

In other words, everything you need to do in order to

ディレクタ無しの設定では 進歩が見られません

remember the rule and apply it seems to be fully developed

つまり ルールを忘れずにその通りに行動するために

by mid-adolescence, whereas in contrast,

必要な能力は もう青年期半ばに

if you look at the last two gray bars, there's still

完全に発達しているようです

a significant improvement in the director condition

反対に 最後の2つグレーの棒を見ると

between mid-adolescence and adulthood, and what

ディレクタ有りの設定では 青年期半ばから成人期にかけて

this means is that the ability to take into account someone

ぐんと成績が上がります

else's perspective in order to guide ongoing behavior,

つまり 他人の観点を理解しながら

which is something, by the way, that we do in everyday life all

次の動きを決めるために必要な能力

the time, is still developing in mid-to-late adolescence.

生きていく上で 日々

So if you have a teenage son or a daughter and you

絶えず必要になる この能力は 青年期の後半には まだ発達中なのです

sometimes think they have problems taking other people's

だからティーンエージャーの息子や娘が

perspectives, you're right. They do. And this is why.

ちゃんと他人の観点を気にして

So we sometimes laugh about teenagers.

行動するのが下手なのには 理由があるのです

They're parodied, sometimes even demonized in the media

ティーンエージャーって面白いですよね

for their kind of typical teenage behavior. They take risks,

メディアは 典型的なティーンエージャーの振る舞いを

they're sometimes moody, they're very self-conscious.

パロディ化したり ときには悪魔のように扱います

I have a really nice anecdote from a friend of mine

リスキーなことをする 気分屋 そして異常に自意識過剰

who said that the thing he noticed most

友達から聞いた とてもいい話があります

about his teenage daughters before and after puberty

彼の娘達が思春期を迎えたとき その前と後での

was their level of embarrassment in front of him.

最もはっきりとした違いは

So, he said, "Before puberty, if my two daughters

父親といる時の彼女達の当惑ぶりだそうです

were messing around in a shop, I'd say, 'Hey,

思春期前の彼女達が お店でふざけていたら

stop messing around and I'll sing your favorite song,'

「君たちの大好きな歌を歌ってあげるからふざけるのは

and instantly they'd stop messing around and he'd sing

やめなさい」と言えば 娘たちはすぐにふざけるのをやめ

their favorite song. After puberty, that became the threat.