ストレス適応のメカニズムを解明：約60分後の脳に「心のしなやかさ」の秘密
高知工科大学総合研究所脳コミュニケーション研究センターの渡邊 言也助教（現:静岡理工科大学情報学部准教授）と竹田 真己教授らの研究グループは、人がストレス環境に適応する力、すなわち心理的レジリエンスを発揮する際の脳のメカニズムを世界で初めて解明しました。
この研究により、心理的レジリエンスに関わる脳活動が、ストレスを受けた直後ではなく約60分後に最も強く現れることが、fMRI（機能的磁気共鳴画像法）とEEG（脳波検査）の同時計測によって明らかにされました。この成果は、ストレス社会におけるメンタルヘルスケアや教育支援の新たな介入タイミングを提示するものであり、国際的に影響力の高い総合科学誌PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences; 米国科学アカデミー紀要) に掲載されています。
研究内容と「60分後」の発見
これまでのレジリエンス研究は動物実験が中心であり、人間特有の複雑な心理プロセスはブラックボックスとされていました。本研究グループは、この「人間特有のストレス適応メカニズム」に焦点を当て、約100名の参加者を対象に、冷刺激による急性ストレスを与えた後の変化を約90分間にわたって精密に追跡しました。
多角的な計測手法として、空間分解能に優れたfMRIと時間分解能に優れたEEGを同時に用い、心拍、呼吸、瞳孔反応、ストレスホルモン（唾液中コルチゾール）も同時測定し、脳と身体のダイナミクスを網羅的に記録しました。さらに、国際的なレジリエンス評価尺度（CD-RISC）を用いて、個々人が持つ「心のしなやかさ」を数値化し、脳活動と比較しました。
解析の結果、レジリエンスに関わる脳の活動は、ストレス直後ではなく、負荷から約60分後に初めて明確な特徴として現れることが判明しました。これは「脳のストレス反応は30分以内にピークを迎える」という従来の定説を覆す発見です。
具体的には、レジリエンスの高い人ほど、ストレス反応や緊張を司るサリエンスネットワーク（SaN）が60分後に明確に落ち着き、内省や自己関連の処理に関わるデフォルトモードネットワーク（DMN）が高まるという変化がfMRIにて観察されました。また、EEGでも同じ「約60分後」に、ストレスや緊張状態と関連するハイベータ帯域（high β）の脳波が顕著に低下していました。一方で、レジリエンスの低い人では、これらとは逆のパターンが見られました。
性質の異なるfMRIとEEGという二つの計測手法が、一貫して「60分後」という同じ時間帯を指し示したことは、本成果の極めて高い信頼性を裏付けています。本研究は、動物モデルでは捉えきれない、人間が自らの心を整えていくための「時間的窓」を特定した意義深い成果であると言えます。
今後の展開
今回明らかになった「ハイベータ帯域の低下」や「デフォルトモードネットワークの活性化」は、ストレスによって傷ついた心身が回復に向かうための重要な鍵であると考えられます。今後は、ストレス負荷から約60分後という時間帯を狙って、脳刺激を用いてハイベータ帯域活動を抑制的にコントロールすることで、個人のレジリエンスを人工的に高められるかどうかの検証が期待されます。
さらに、今回同定された脳活動の指標は、PTSD（心的外傷後ストレス障害）やうつ病といったストレス関連疾患において、「どれくらい治りやすいか（寛解のしやすさ）」や「疾患の経過（予後）」を評価する新たなバイオマーカーとしての活用が期待されます。客観的な数値による評価が可能になることで、早期のリスク検出や、その人に最適なタイミングで支援を行う「オーダーメイド型」のメンタルヘルス介入へとつながるでしょう。こうした発展により、レジリエンスを高めるための最適な脳の状態や、介入タイミングが科学的に裏づけられ、医療・教育・産業の幅広い領域で、より効果的なストレス対策の実現が期待されます。
論文情報
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タイトル: Neural signatures of human psychological resilience driven by acute stress.
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著者: Noriya Watanabe, Shinichi Yoshida, Ruedeerat Keerativittayayut, and Masaki Takeda
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掲載誌: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS): 米国科学アカデミー紀要
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公開日: 2026年3月26日
本研究は、日本学術振興会 科学研究費助成事業 (KAKENHI) の複数の助成および公益財団法人の支援により実施されました。
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