ワーキングメモリの機能維持
- ワーキングメモリは情報を一時保持しながらタスクを処理する脳機能で、50歳以降に約30%低下する
- GRIN2B遺伝子(DNA領域rs3764030)がワーキングメモリの機能維持に影響することが研究で判明
- TTまたはTCタイプは加齢でも機能を維持しやすく、CCタイプは低下しやすい傾向がある
概要 ワーキングメモリとは、脳内で情報を一時的に保持しながら、関連するタスクを同時に処理する能力です。例えば、電話番号を聞きながらメモを取ることが挙げられます。 このような作業記憶は、日常生活において欠かせない能力といえます。しかし、加齢に伴い、ワーキングメモリの機能は低下し、50歳を過ぎると約30%も低下すると言われています。 実は、ワーキングメモリの機能維持には、加齢とともにDNAの影響があることが分かっています。 アメリカのケンタッキー大学の研究グループが行った調査によると、GRIN2Bという特定の遺伝子領域が、ヒトのワーキングメモリの機能維持に影響を与えていることが報告されています。(参考リンク1) 遺伝子検査で自分自身の遺伝子タイプを調べることで、ワーキングメモリの機能維持における遺伝的な傾向を知ることができます。ぜひ試してみてはいかがでしょうか。 理論的根拠 アメリカのケンタッキー大学で行われた研究により、特定のGRIN2B遺伝子タイプによって、ワーキングメモリの機能維持に違いがあることが明らかになりました。この遺伝子の特定領域の名前は「rs3764030」と呼ばれ、TT、TC、CCの3つの遺伝子型があります。 TTまたはTCタイプの人は、加齢に関係なくワーキングメモリ機能を維持できますが、CCタイプの人は加齢に伴ってワーキングメモリ機能が低下する傾向があります。 TTまたはTCタイプの人は、高齢になっても日常生活で基本的なタスクを実行しやすくなります。一方、CCタイプの人は、高齢になると物の置き忘れやタスクの実行が困難になることがあります。(参考リンク2) このような症状は認知症の初期と類似しており、将来認知症になる可能性が高いことが示唆されています。対策としては、ラベルを貼って物を整理したり、予定や約束をわかりやすい場所に貼る習慣をつけたり、日記を書く習慣をつけることが有効です。 このように、ワーキングメモリに関する遺伝的な傾向を科学的に確認することで、その人に合った対策を事前に検討することができるかもしれません。 作用機序 GRIN2B遺伝子は、人間の24の染色体のうち12番染色体に位置しており、脳の海馬での新しい記憶の保存に関連して発現が多く見られます。この遺伝子は、学習と記憶に重要な役割を果たしていると考えられています。(参考リンク1) また、東京大学大学院の薬学研究グループによると、海馬機能が課題解決に必要な効率的なワーキングメモリに関連していることが明らかになっています。 世界中で、CCタイプの人々はワーキングメモリーの機能低下が早いとされており、その割合は62.7%に上ります。日本人の場合、TTタイプが11.8%、TCタイプが45.1%、CCタイプが42.9%です。(参考リンク2,3) 以上から、rs3764030は、ワーキングメモリー能力に関係するSNPの注目すべき一つです。
ワーキングメモリとは何か
ワーキングメモリ(作業記憶)とは、脳内で情報を一時的に保持しながら、関連するタスクを同時に処理する認知機能です。電話番号を聞きながらメモを取る作業が代表的な例です。
ワーキングメモリが重要な理由
ワーキングメモリは日常生活の基本的なタスク遂行に不可欠な能力です。
- 会話の理解:相手の話の文脈を保持しながら応答を考える
- 計算処理:途中の数値を記憶しながら演算を行う
- 意思決定:複数の情報を比較しながら判断する
ワーキングメモリはなぜ低下するのか
加齢に伴いワーキングメモリの機能は低下し、50歳を過ぎると約30%低下すると報告されています。この低下には遺伝的要因が関与しています。
ケンタッキー大学の研究グループにより、GRIN2B遺伝子のDNA領域rs3764030がワーキングメモリの機能維持に影響を与えていることが明らかになりました(参考リンク1)。
ワーキングメモリの低下で起こる症状
ワーキングメモリが低下すると、以下の症状が現れます。
- 物の置き忘れが増える
- 複数のタスクの同時実行が困難になる
- 会話の内容を忘れやすくなる
- 計画立案や段取りの能力が低下する
これらの症状は認知症の初期症状と類似しており、将来認知症になるリスクが高い可能性が示唆されています。
遺伝子タイプ別のワーキングメモリ機能比較
| 遺伝子型(rs3764030) | 加齢による機能低下 | 特徴 |
|---|---|---|
| TTタイプ | 低下しにくい | 高齢でも日常タスクを遂行しやすい |
| TCタイプ | 低下しにくい | 高齢でも日常タスクを遂行しやすい |
| CCタイプ | 低下しやすい | 物忘れやタスク実行困難が起こりやすい |
ワーキングメモリを維持するための対策
CCタイプに該当する人は、以下の対策が有効です。
- ラベルを貼って物を整理する習慣をつける
- 予定や約束をわかりやすい場所に貼る方法を活用する
- 日記を書く習慣をつけて記憶の外部化を行う
遺伝子検査で自分の遺伝子タイプを知ることで、個人に合った対策を事前に検討できます。
遺伝子とワーキングメモリ機能維持の関連
DNA領域rs3764030と機能維持の関係
ケンタッキー大学のYang Jiangらの研究(2017年)により、GRIN2B遺伝子のDNA領域rs3764030がワーキングメモリの機能維持に関連していることが判明しました。
- rs3764030にはTT・TC・CCの3つの遺伝子型が存在
- TTまたはTCタイプの人は、加齢に関係なくワーキングメモリ機能を維持できる
- CCタイプの人は、加齢に伴いワーキングメモリ機能が低下する傾向
日本人における遺伝子型分布(rs3764030)
| 遺伝子型 | 日本人の割合 | 世界の割合 |
|---|---|---|
| CCタイプ | 36.1% | 62.7% |
| CTタイプ | 47.9% | 32.9% |
| TTタイプ | 15.9% | 4.3% |
世界ではCCタイプが62.7%を占めますが、日本人ではCCタイプが36.1%と比較的低い割合です。日本人はTTまたはTCタイプを合計63.8%が保有しており、世界平均(37.2%)と比較して機能を維持しやすい遺伝子型を持つ人が多い傾向です。
GRIN2B遺伝子の作用機序
GRIN2B遺伝子は12番染色体に位置し、脳の海馬での新しい記憶の保存に関連して発現します。この遺伝子は学習と記憶に重要な役割を果たしています(参考リンク1)。
東京大学大学院薬学研究グループの研究では、海馬機能が課題解決に必要な効率的なワーキングメモリに関連していることが明らかになっています。
検査の理論的根拠
体表的なDNA領域:ワーキングメモリの機能維持
ワーキングメモリの機能維持 に最も強く影響する遺伝子領域は、rs3764030です。 日本における同型の遺伝子タイプの分布は下記のとおりです。
- CC
36.1 % - CT
47.9 % - TT
15.9 %
検査の根拠
ケンタッキー大学のYang Jiangらの研究により、GRIN2B遺伝子のrs3764030領域がワーキングメモリの機能維持に関連していることが明らかになりました。rs3764030にはTT・TC・CCの3つの遺伝子型があり、TTまたはTCタイプの人は加齢に関係なくワーキングメモリ機能を維持できますが、CCタイプの人は加齢に伴い機能が低下する傾向があります(参考リンク1,2)。
今回調査したDNA領域
細胞中に存在するDNAマップの模式図
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関連遺伝子
| 関連遺伝子 | GRIN2B |
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よくある質問(FAQ)
Q1. ワーキングメモリとは何ですか?
ワーキングメモリ(作業記憶)とは、脳内で情報を一時的に保持しながら、関連するタスクを同時に処理する認知機能です。電話番号を聞きながらメモを取る作業が代表例で、50歳を過ぎると約30%低下するとされています。
Q2. ワーキングメモリの低下と遺伝子の関係は?
GRIN2B遺伝子のDNA領域rs3764030がワーキングメモリの機能維持に影響します。TTまたはTCタイプの人は加齢に関係なく機能を維持しやすく、CCタイプの人は加齢に伴い機能が低下する傾向があります(参考リンク1,2)。
Q3. ワーキングメモリが低下するとどうなりますか?
物の置き忘れやタスク実行の困難が生じます。これらの症状は認知症の初期症状と類似しており、将来認知症になるリスクが高い可能性が示唆されています。
Q4. ワーキングメモリの低下を防ぐ対策は?
ラベルを貼って物を整理する習慣、予定や約束をわかりやすい場所に貼る方法、日記を書く習慣が有効です。遺伝子検査で自分のタイプを知り、個人に合った対策を事前に検討できます。
参考文献
- 参考リンク1 : 2017 Apr., Yang Jiang, Aging (Albany NY)
- 参考リンク2 : 2017 Sep., Lin Han, Medicine
- 参考リンク3 : DNA領域 「rs3764030」の情報 NIH