｢224人の子の脳｣3年追って見えたスマホの脅威
子どもたちの脳を分析すると衝撃的な結果が出てきました（写真：rainmaker ／PIXTA）
今、アンデシュ・ハンセン博士による『スマホ脳』が日本で話題を呼んでいます。スマホを長時間使用したことで成績が低下してしまった子どもたちの脳には、いったい何が起きているのでしょうか？？東北大学加齢医学研究所の所長、川島隆太氏が上梓した『最新研究が明らかにした衝撃の事実――スマホが脳を「破壊」する』を一部抜粋・再構成してお届けします。
私は東北大学加齢医学研究所で、2008年より認知機能発達寄附研究部門も主宰しています。この部門では、健康な児童・生徒の認知機能と脳の発達、発達障害を持つ方々の認知機能と脳の発達について研究を続けています。
この寄附研究部門の研究の1つとして、脳構造のMRI画像解析による脳発達研究を行っており、横断的調査による児童・生徒の日常生活習慣と認知機能や脳形態の関係の解析、3年間の追跡調査による日常生活習慣と認知機能発達や脳発達の関係の解析を行ってきました。
驚くべき結果が得られた
その中で児童・生徒の3年間の脳発達とインターネット利用頻度の関係を解析し、驚くべき結果を得ることになりました（文献1）。
図1をみてください。脳の模型図に色がついています。図のAは脳の模型を右横からみたものです。前方（額側）が図の右側、後方が図の左側にそれぞれあたります。図のBは同じ脳の模型を左側からみた図で、前方が左側、後方が右側に対応します。
図1：本書より引用
仙台市在住の5歳から18歳の児童・生徒224名の3年間の脳発達の様子を、MRI装置を使って観察しました。
図で赤い色のついている領域は、インターネット習慣が多いことが原因で大脳灰白質体積の増加（発達）に遅れが認められた領域を示します。赤の色が濃いほど、遅れの傾向が強いことを示します。
大脳灰白質とは、大脳皮質とも呼ばれ、神経細胞層を意味します。脳の活動は、神経細胞が活動し、その電気的な情報が他の神経細胞に伝わることで成立します。大脳灰白質体積が増加するということは、脳活動がより高度に成長していくことにつながっているのです。
より専門的にいえば、大脳の場所ごとに発達のスピードやタイミングは異なるのですが、いずれにせよ成長に伴う大脳灰白質の発達に抑制がかかっているのであれば、事態は非常に深刻です。身体で譬（たと）えれば、成長期の子どもたちの身体の発達が3年経過してもほとんど認められないことと同じなのです。
実験方法の概略ですが、一度目のMRI検査時に、その時のインターネット習慣をアンケート調査で調べました。そして3年後にもう一度MRI検査を行い、3年間の脳発達に伴う大脳灰白質体積の増加を計算しました。インターネット習慣に関しては、「使わせない」「まったくしない」「ごくたまに」「週に1日」「週に2〜3日」「週に4〜5日」「ほとんど毎日」の7群に分けました。そして1回目に調査したインターネット習慣が3年間の脳発達に与える影響を統計的に検証しました。
すると1回目の検査時では、大脳灰白質体積に群間差はなかったのですが、3年後にはインターネット習慣に応じた発達の差が認められたのです。
図2：本書より引用
図2をみてください。これは個人のデータをプロットした（グラフの中に書き込んだ）ものです。点線は平均値を示します。横軸はインターネット習慣（7群）、縦軸は3年後の全脳の灰白質体積（cc）の増加を表します。統計処理にあたっては、家族の数、家庭の年収、両親の教育歴、居住地、睡眠時間、頭蓋容積の影響が結果に反映されないようにしています。
データ解析について詳細に説明すると専門的になりすぎるので、具体的なことを知りたい方は原著論文（文献1）を読んでみてください。
毎日ネットを使用する子どもの脳
インターネット習慣がない、あるいは少ない子どもたちは、3年間で全脳の灰白質体積が増加しているのに対して、ほぼ毎日インターネットを使用する子どもたちの全脳の灰白質の発達に注目すると、増加の平均値はゼロに近く、全脳の灰白質の発達が3年間でほぼ止まっていることがわかります。
図1：本書より引用
もう一度図1をみてください。大脳灰白質の発達が特に悪くなっている領域に色がついています。前頭葉、側頭葉、小脳など多くの領域に悪影響が出ていることが読み取れます。
もちろんこのデータはインターネット習慣との関係をみたもので、スマホ習慣との関連を直接調べたものではありません。ただ内閣府のデータをみても中学生の65.8％、小学生では40.7％がスマホを使ってインターネットを利用していることがわかっていますので、スマホ使用との関係があることが推測できます。
ところで認知機能、すなわち脳の機能は、大脳灰白質の体積だけで決まるわけではありません。情報処理機器としての「脳」を考えると、神経細胞のネットワーク自体が大事だという考え方もあります。そこで神経細胞のネットワークの部分、すなわち神経線維層である大脳白質の3年間の発達に関しても、MRI画像で同様に調べてみました。
図3：本書より引用
図3をみてください。この図は脳を3方向から断面にしたものです。Aが脳を横に切った図。向かって左が左脳であり、上は前方に対応しています。Bは脳を縦に切った図。向かって右が前方に対応しています。Cは脳を水平方向に切った図。上半分が左脳で下半分が右脳であり、そして右側が前方ということになります。
ネットの使用頻度が高いと悪影響
色のついている部分は、3年間の脳の成長を追跡した結果、インターネット習慣が多いほど大脳白質の発達が統計的に有意に遅くなっていると判断された領域です。MRI画像上、局所の白質密度が3年間の成長で増えていない、すなわち成長に伴う白質の発達が認められない領域を意味しています。
インターネット使用の頻度が高いと、大脳灰白質や小脳内を結ぶほとんどの神経線維の発達に悪影響が出ていることがわかります。
図4：本書より引用
図4の見方は図2と同じです。横軸はインターネット習慣、縦軸は3年後の全脳の白質体積（cc）の増加を表す指標（統計処理後の指数）です。大脳全体でみても、インターネット習慣が多いと白質の発達が悪くなることがわかります。ほぼ毎日使う群では、3年間でほとんど発達が認められません。
この調査では子どもたちの知能指数を、16歳以上の被検者では世界標準の知能検査であるWechsler Adult Intelligence Scale-Third Edition （WAIS-III）で、それ未満の被検者では同じく世界標準の知能検査であるWechsler Intelligence Scale for Children-Third Edition （WISC-III）を使って計測しています。その結果、インターネット習慣の頻度が高いと、3年の間に言語性知能が低下することもわかりました。
スマホ使用が学力を低下させる原因が、何となくみえてきました。おそらくスマホによる頻回のインターネット使用によって、脳発達自体に障害が出ていたと思われるのです。
前述のデータをそのまま当てはめて考えると、スマホを毎日高頻度に使う子どもたちの脳は、3年間という期間でみると大脳全体の発達がほぼ止まってしまっていたため、勉強しようがしまいが、睡眠を充分にとろうがとるまいが、学力が上がらなかったと推測できます。
スマホが破壊していたのは学力ではない
極端な話かもしれませんが、例えば中学3年生で考えれば、スマホを1時間未満しか、もしくはまったく使っていない生徒は中学3年生なりの「脳」を持っているのに対し、スマホを高頻度で使う生徒の「脳」は小学6年生のままである可能性があるのです。
中学3年生と小学6年生が、中学3年生レベルの同じ授業を受け、テストをしたら、その結果に差がつくのは当たり前です。
私の予測としては、最悪のストーリーがみえてきてしまいました。スマホが破壊していたものは、「学力」ではなく、「脳」そのものであった可能性が高いのです。
この事実を知っても、皆さんは、子どもたちにスマホを自由に使わせますか？
【参考文献】
文献1：Impact of frequency of internet use on development of brain structures and verbal intelligence: Longitudinal analyses. Takeuchi et al., Human Brain Mapping 2018 （DOI: 10.1002/hbm.24286）
