Abstract
人間特有の性質に「彷徨える」能力がある。 マインド・ワンダリングには、創造性を高めるなどの利点もありますが、本来行うべきタスクでミスをするなど、マイナスの結果もあります。 興味深いことに、私たちは起きている時間の半分をマインド・ウォンディングに費やしているのです。 脳はどのようにして、私たちがそれを達成するのを助けているのでしょうか？ 研究によると、マインド・ウォンダラーを起こすと、周囲の外界からの情報に対する反応が乱れることが分かっています。 つまり、脳のリソースが外界からの情報の処理から内界に振り向けられ、別の時間や場所に精神的にさまようことができるようになるのです。 マインド・ワンダリングの間、外界への注意が低下しても、周囲の環境における予期せぬ出来事を察知する能力は維持される。
How Do Scientists Defined Mind Wandering?
想像してみてください。晴れた日の教室で、科学の先生が熱心に私たちの脳ができることを教えてくれているとします。 最初は、先生が話していることに細心の注意を払います。 しかし、先生の口から出る言葉の音は次第に小さくなり、お腹が鳴っていることに気づき、昨晩食べたおいしいアイスクリームのことを考え始めるのです。 同じような場面で、目線は先生や友達、親を見ているのに、心は密かに別の時間や場所に迷い込んでしまったことはないだろうか。 この前見たスポーツの試合を思い出したり、今度の週末に新しくできた遊園地に行くことを空想したり、お気に入りの曲を鼻歌で歌ったりして、頭から離れなくなることもあるかもしれません。 このような経験は、科学者がマインドワンダリングと呼ぶもので、進行中のタスクや周りで実際に起こっていることとは関係のないことに集中している期間です（図1に示すように）。
- 図1-教室内の生徒におけるタスク遂行状態とマインドワンダリングの実例の例。
- 教師が脳について質問している科学の授業で、一部の生徒は教えられていることに集中しているかもしれませんが、他の生徒は昨日のバスケットボール大会について考えたり、好きな曲をハミングしたり、放課後にアイスクリームを食べようと考えたりしているかもしれません。 授業中に脳について考えている学生は「課題に取り組んでいる」と見なされ、脳とは関係のないことを考えている学生は「マインド・ワンダリング」と見なされるでしょう。 マインド・ワンダリングの傾向には個人差があり、この傾向に影響を与える要因も多くあります。 例えば、平均的な高齢者は、若年者よりもマインド・ワンダリングが少ない傾向にあります。 また、悲しいことや心配事が多い人は、幸せで何も心配することがない人に比べて、より頻繁にマインド・ウォンダリングを起こします。 また、新規の課題や挑戦的な課題を行うときに比べ、やり慣れた課題を行うときに、より多くマインドウォンダリングが発生します。 また、マインド・ウォンダリングには様々なタイプがあります。 例えば、今やっていることに退屈しているときに、意図的にマインド・ワンダリングすることがあります。
What are the Pros and Cons of Mind Wandering?
私たちは多くの時間を放浪に費やしていますが、放浪は私たちにとって良いことなのでしょうか、そうではないのでしょうか。 確かにマインド・ワンダリングには利点があります。 たとえば、心がさまようときにすることのひとつに、将来についての計画を立てることがあります。 実際、私たちは非現実的な状況を空想するよりも、マインド・ワンダリング時に計画を立てることの方が多いのです。 宿題を終わらせる、サッカーの練習をする、公演の準備をするなど、日々の仕事を効率的に進めるためにも、先の予定を立てることは時間の有効活用につながります。 また、マインド・ワンダリングでは、自分自身を振り返ることも多いようです。 自分がどのように考え、行動し、周囲の人とどのように関わっているかを考えるこのプロセスは、自己のアイデンティティを確立する上で非常に重要なものです。 また、マインドワンダリングは、創造的な問題解決にもつながります。 難しい数学の問題に行き詰まったり、絵を描いたり音楽を作ったりする意欲がわかないときがありますが、こうした問題について考えるのをやめて別の話題に心を奪われると、やがて「ハッ」とするような、創造的な解決策やアイデアを思いつくことがある、ということが研究で示されています
しかし、心の迷いはマイナスの結果をもたらすこともあります。 たとえば、授業中のマインド・ワンダリングは、教えられていることを聞き逃すことを意味し、宿題をしているときのマインド・ワンダリングは、ミスを引き起こす可能性がある。 極端に言えば、うつ病と診断された人は、常に自分の問題や否定的な経験について考え込んでしまうのです。 一方、注意欠陥・多動性障害と診断された人は、注意の焦点を絶えず変え、課題を完了するのに苦労することがあります。 1516>
Scientific Measures of Mind Wandering
If you were conduct an experiment, how would you measure mind wandering? 科学者たちはいくつかの方法を考え出しましたが、そのうちの1つが経験サンプリングと呼ばれるものです。 研究ボランティアが実験室でコンピュータの作業をしているとき、あるいは日常生活で雑用をしているときに、無作為の間隔で注意状態を報告するよう求められる。 つまり、今やっていることを中断し、その瞬間に何を考えていたかを自問するのです。 “オンタスクだったか？” (“オンタスクだったか”（つまり、目の前のタスクに注意を払っていたか）、”マインドワンダリングだったか”。 (というように、その瞬間に何を考えていたかを自問するのです。） 1516>
科学者はまた、脳波（EEG）、脳の電気的活動を測定するテストを記録することによって、心の迷いを研究しています。 この電気活動は、EEG記録中に波線のように見える（図2、ステップ2参照）、脳のすべての部分で観察され、私たちが眠っているときでさえ、一日中存在する。 脳の電気的活動を測定することで、科学者は、脳がどのようにして私たちの思考、会話、動作、そして楽しくて創造的で困難なことすべてを可能にしているのかを理解することができます。 脳波を記録するために、科学者は電極と呼ばれる特殊なセンサーをボランティアの頭皮に装着し（図2、ステップ1）、それぞれの電極が電極の下の領域にある多数のニューロン（脳細胞）の活動を記録します（図2、ステップ2）。 次に、ボランティアに提示された画像（図2のバスケットボールの絵など）や音に反応する脳の活動を調べます。 同じ音や絵を何度も見せ、その画像や音に対する脳活動の平均を取る。この方法の方がよりよい脳波信号が得られるからだ。 平均化された脳活動は、事象関連電位（ERP）波形と呼ばれるものを生成する。この波形には、ピークとトラフ（図2、ステップ3）と呼ばれるいくつかの高い点と低い点があり、画像や音に対する脳の反応を時間と共に表現している。 よく見られるピークや谷には、ERP成分として特定の名称が付けられているものもあります。 例えば、画像や音声の提示後、300ms（1秒のわずか3/10！）程度で生じるピークは、しばしばP300 ERP成分と呼ばれます。 数十年にわたる研究により、これらのERP成分は、見たり聞いたりした出来事に対する脳の反応を反映していることが明らかになっています。 ERP成分の大きさ（電圧で測定）は、反応の強さを反映し、これらのERP成分のタイミング（ミリ秒で測定）は、反応のタイミングを反映しています。 さあ、PAUSE! 自分に問いかけてみてほしい。”今、前の文章に十分な注意を払っていたか、それとも他のことを考えていたか？”と。 これがエクスペリエンス・サンプリングの一例です。
- 図2-ヒトの脳波の記録
- ステップ1. 脳波を記録するために、研究ボランティアの頭皮にかぶせるキャップに電極を取り付ける。 ステップ2. それぞれの波線は、各電極で記録された活動量を表しています。 研究ボランティアは通常、脳活動を記録している間、何らかの画像（例：バスケットボール）や音を何度も提示される。 ステップ3. 科学者たちは、同じ画像や音を複数回提示したときの平均的な脳波活動を計算します。 この結果、事象関連電位（ERP）波形が得られ、X軸に時間（ミリ秒）、Y軸に電圧（マイクロボルト、ERP成分の大きさを示す）がプロットされる。 x軸の0は刺激（例：バスケットボールの画像）が提示された時刻を示す。 ERP波形には、ピークやトラフと呼ばれる高低のポイントが複数存在する。 ピークと谷の一部には、特定のラベルが与えられている。 例えば、画像が提示された後300ms付近に生じるピークは、しばしばP300 ERP成分と呼ばれます。
What Happens to Our Interaction with the Environment When We Mind Wandering? この仮説は、脳には一定のリソースがあると仮定している。つまり、いったんマインドワンダリングが思考に集中するために必要なリソースを使用してしまうと、周囲の環境に対応するための脳リソースは限られた量しか残らないということである。 この仮説を検証した最初の研究の1つは、研究ボランティアに一連の画像を分類するよう依頼し、多数の非標的（例えば、バスケットボールの画像）の中で希少な標的（例えば、サッカーボールの画像）を見たときに反応させるものであった。 タスクの間、ボランティアから脳波が記録され、また無作為の時間に “on task “または “mind wandering “という注意状態を報告するよう求められた。 その結果、タスクに取り組んでいるときよりも、マインド・ウォンダリングしているときのほうが、非標的に対する脳の反応が低下していることがわかった。 図3Aでは、タスクに取り組んでいるときのP300 ERP成分（灰色の線）と比較して、マインドワンダリング中のP300 ERP成分（緑の線）が小さくなっていることがわかる。 このデータは、マインド・ウォンディングを行うと、環境で起こっている出来事に対する脳の反応が乱れることを示唆している。
- Figure 3 – Mind wandering affects our ability to process events in the environment.
- A. 外的事象（例えばバスケットボールやサッカーボールなどのイメージ）に関する脳の処理能力がマインド・ウォンディング中は低下することが分かった。 これは、タスク中（灰色線）に比べ、マインドワンダリング中（緑色線）のP300 ERP成分が小さくなっていることで示されている。 ERP波形は、後頭部にある赤丸で囲った電極部位から記録されたものである。 B. マインドワンダリングは、自分のパフォーマンスを監視する能力を低下させ、ミスをしやすくする。 このことは、マインドワンダリング（緑線）では、オンタスク（灰色線）に比べてフィードバックエラー関連陰性ERP成分が小さく、250ms付近に谷が発生していることからわかる。 ERP波形は、前頭部付近にある赤丸で囲んだ電極部位から記録した。
宿題をしているときに頭がふらふらすると、ミスをしやすいことに気づいたことはないだろうか。 多くの実験でも、そのようなことが起こっていることが分かっています このことから、ある科学者は、私たちがミスをするとき、脳内で何が起こっているのかに疑問を持ちました。 彼らは特に、フィードバックエラー関連陰性ERP成分と呼ばれるものを測定しました。これは、私たちがタスクを実行する際に、自分の反応の正確さをどれだけ注意深く監視しているかを科学者に教えてくれるものです。 図3Bに示すように、フィードバックエラー関連陰性化ERP成分は、オンタスク時と比較して、マインドワンダリング時に減少していることが判明した。 このことは、マインドワンダリングが、自分のパフォーマンスを監視して行動を調整する能力に悪影響を及ぼし、ミスを犯しやすくしていることを示唆している。
Does Mind Wandering Impair all Responses to the Environment?
この時点で、「マインドワンダリング中は、周囲の世界に対するすべての反応が損なわれるのか？ というのも、私たちは通常、心がさまようときでも外界に反応する能力が十分にあるからです。 例えば、私たちは歩いているときにたくさんマインド・ワンダリングすることがありますが、ほとんどの人はあちこちに歩いているときに物にぶつかることはありません。 ある科学者グループは、同じような疑問を持ち、特に、私たちは心がさまよったときでも、ある程度のレベルで環境に注意を向けることができるのかどうかを調べました。 この疑問を検証するために、研究者ボランティアに、本とは関係のないいくつかの音を聞きながら本を読んでもらいました。 しかし、その同じ音の中に、まれに異なる音があり、その音はボランティアの注意を引きました。 この珍しい音に、ボランティアは、タスクに取り組んでいるときと比較して、マインドワンダリングしているときに、同じように注意を払ったことがわかりました。 つまり、私たちの心は、迷走中にどの注意のプロセスを中断させ、どのプロセスを維持するかについて、非常に賢いようなのです。 通常、私たちの心は、思考回路を維持するために、周囲の普通の出来事のいくつかを無視します。 しかし、予期せぬ出来事、つまり潜在的に危険な出来事が環境に発生したとき、私たちの脳は、潜在的に危険な出来事に対応できるよう、注意を外部環境に移すことを知っているのです。 道を歩きながら、週末に観たい映画のことを考えているとします。 その際、車のエンジン音や周囲の歩行者のおしゃべりははっきり感じないかもしれません。 しかし、突然、車が大きな音を立てたら、すぐにその音が聞こえてきて、心の迷いから抜け出すことができます。 したがって、心がさまよっているときでも、私たちは外部環境の何を無視し、何に注意を払うかについて賢いので、外部環境に再び注意を向けなければならないような異常な、あるいは潜在的に危険な出来事に賢く対応することができる。
Conclusion
以上のことから、脳は周囲の外部環境への対応に関わる脳プロセスの一部を混乱させることによって心の迷いを支えていると思われる。 この能力は、外部の雑念から私たちの思考を守り、マインドワンダリングに完全に従事できるようにするために重要である。 私たちは、この不思議な思考体験を理解し始めたばかりで、科学者たちは、私たちがマインド・ワンダリングするときに脳内で何が起こっているのかを積極的に研究しているところです。 マインド・ワンダリングに関する知識を深めることは、マインド・ワンダリングに関連する問題を回避しながら、その利点を活用する方法をよりよく理解することにつながります。
用語集
マインド・ワンダリング。
Experience Sampling (経験サンプリング)：個人が実行しているタスクとは無関係なことを考えている期間。
経験サンプリング：実験室内または実世界で、無作為の間隔で、人が注意を払うか、心がさまようかの経験を報告するよう求められる科学的な方法。
事象関連電位（ERP）：頭皮に装着した電極によって測定される、脳の多くの神経細胞の電気的活動。
事象関連電位（ERP）：平均化されたEEG信号のピークまたは谷で、見たり聞いたりした事象に対する脳の反応を反映する。
P300：人が絵を見たり音を聞いた後、通常300ms（したがって「300」）前後にピークを示すERPコンポーネント。 人が絵を見たり音を聞いたりした後、通常300ms前後（したがって “300”）にピークを示すERP成分である。
フィードバックエラー関連陰性（Feedback Error-Related Negativity） 見たり聞いたりした情報の脳内処理を反映する。
Conflict of Interest Statement
The authors are declared that the research was conducted in absence of any commercial or financial relationships that could be construed as a potential conflict of interest.
Smallwood, J., and Andrews-Hanna, J. 2013. 彷徨う心がすべて失われるわけではない：心が彷徨う状態に対するバランスの取れた視点の重要性。 Front. Psychol. 4:441. doi:10.3389/fpsyg.2013.00441
Smallwood, J. 2013. 彷徨う理由と方法を区別する：自己生成された精神活動のためのプロセス-発生フレームワーク。 Psychol. Bull. 139(2013):519-35. doi:10.1037/a0030010
Smallwood, J., Beach, E., Schooler, J. W., and Handy, T. C. 2008. 脳内の無断欠勤：外界の事象の皮質分析に心を奪われる。 J. Cogn. Neurosci. 20:458-69. doi:10.1162/jocn.2008.20037
Kam, J. W. Y., Dao, E., Blinn, P., Krigolson, O. E., Boyd, L. A., and Handy, T. C. 2012. を、”Mind wandering and motor control: off-task thinking disrupts the online adjustment of behavior”（マインドワンダリングと運動制御：オフタスク思考は行動のオンライン調整を混乱させる。 Front. Hum. Neurosci. 6:329. doi:10.3389/fnhum.2012.00329