ワーキングメモリとは?鍛える10の方法と悪影響の総まとめ

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ワーキングメモリを鍛える

 

イヴ
ワーキングメモリの基本的なことから鍛える10の方法まで紹介するよ!

 

ワーキングメモリとは?

ワーキングメモリとは、意識して情報を処理する能力のことです。

専門的には、作業記憶とも呼ばれています。

 

短期記憶との違い

短期記憶は言葉のとおり短期間だけ記憶する能力のことです。

一方のワーキングメモリは記憶だけではなく、その情報で作業できるようにする能力です。

例えば、短期記憶はなんの規則性もない、5個の数字を記憶します。

 

短期記憶

 

一方のワーキングメモリは、1000から7を引き続けるイメージです。

 

ワーキングメモリ

 

このように短期記憶とワーキングメモリは別の言葉です。

 

前頭前皮質(前頭前野)が基盤となる

前頭葉

 

ワーキングメモリは、色々な脳の部位と関連しています。

その中でもワーキングメモリの基盤となっているのが前頭前皮質(前頭葉)と呼ばれる部位です。

とはいえ、ワーキングメモリの作業をしていると、頭頂皮質や前帯状皮質といった他の部位も活性化しているとわかっています。

 

ワーキングメモリの日常での役割

ワーキングメモリは日常で以下のような役割をしています。

 

ワーキングメモリの役割

  • 優先順位をつける
  • 集中力
  • 素早い判断
  • 数字や単語などの必要な情報へアクセス
  • 判断
  • 環境への適応
  • モチベーションの維持
  • 自己コントロール

 

主に自分で意識して判断したり思い出したりする作業で、ワーキングメモリが使われています。

集中力に関しても、ワーキングメモリが余計なものを省いているため、集中できるようになるわけです。

後はワーキングメモリが強い人ほど、誘惑に負けづらく、モチベーションも維持しやすいです。

 

ワーキングメモリとIQの関係

ワーキングメモリはIQとは全くの別物です。

 

  • IQ:知能指数。知っていること。
  • ワーキングメモリ:作業記憶。知っている情報を使うこと。

 

簡単に説明すると、上記のような違いです。

IQが高ければ、ワーキングメモリが強いわけではありません。

ちなみに学生の成績を予測するのであれば、今はIQよりもワーキングメモリの方が優れているという研究(1)もあります。

 

ワーキングメモリは鍛えて効果があるの?

ワーキングメモリの容量がアップしたり、改善したりすることはあります。

しかし、ワーキングメモリに特化したトレーニングに関しては議論の真っ最中です。

というのも、ワーキングメモリのトレーニング効果はメタ分析でも意見が別れています。

 

効果ある派のメタ分析(2,3)では、Nバック課題と思考力や計算力、集中力は正の相関があるという結果や認知機能アップになると発表しています。

一方で、ワーキングメモリのトレーニングは知能を改善しないというRCT(4)やメタ分析の実験に疑問を投げかけている論文(5)、反対派のメタ分析(6)なんかも出てきました。

 

このように研究者同士でも、意見が別れているのが現状です。

ここでは個人的に信用している(6)のメタ分析を紹介します。

 

このメタ分析は今までの色々な研究を踏まえて、整理しながら行われました。

特にメタ分析するにあたって、3つのカテゴリ分けを行っていて、わかりやすいです。

 

カテゴリ分け

  1. 近い尺度(同じ課題か似た課題のみ向上)
  2. 中間の尺度(ワーキングメモリの向上)
  3. 遠い尺度(非言語スキル、言語スキル、計算力、読解力など)

 

この3つのカテゴリごとに、ワーキングメモリのトレーニングはどこまで効果があるのかを調査しています。

結果は以下のような感じになりました。

 

ワーキングメモリトレーニングの結果

引用元:Working Memory Training Does Not Improve Performance on Measures of Intelligence or Other Measures of “Far Transfer”の図2を翻訳修正

 

大雑把に言うと、遠い転移は起きないが、ワーキングメモリには小さく短期間の改善が起きるとわかりました。

一方で非言語スキルや言語スキル、読解力、数学力といった能力を改善することはありません。

 

このことからワーキングメモリトレーニングを繰り返し練習して改善したとしても、個人の知能は良くならないということです。

ちなみにトレーニング方法についても検討されていて、最も良いのはコグメドでした。

 

言語視覚空間
コグメド0.910.34
Nバック課題0.170.24
ワーキングメモリスパン課題0.190.18
その他0.160.37

 

視覚空間のトレーニングに関しては似たタスクだったため、違いが出なかったようです。

最後に論文の著者は知能を改善したいなら、コンピュータの記憶ゲームよりも伝統的なアプローチ(特に多様で刺激的なやり方)を試すのが良いとしています。

個人的にもワーキングメモリのトレーニングは過大評価されている感があったので、妥当な結果かなと思っています。

 

ワーキングメモリを鍛える10の方法

ワーキングメモリのトレーニングで知能は向上しませんが、ワーキングメモリ自体は中程度の改善が行われました。

つまり、ワーキングメモリのトレーニングも全く意味がないものでもないということです。

 

またワーキングメモリを鍛える方法は、特化したトレーニングだけではありません。

ワーキングメモリを向上させると、科学的にわかっているものをご紹介していきます。

 

1.Cogmed Working Memory Training(コグメド)

先ほどのメタ分析(6)で、最も効果的とわかったワーキングメモリトレーニングです。

コグメドはスウェーデンのカロリンスカ大学によって開発され、ワーキングメモリの研究でも利用されるトレーニングです。

日本にもコグメドジャパンというサイトがあります。

コグメドジャパン

 

ただ5週間で89,800円という価格設定なので、一般の人はやりづらいですね。

一般の人には、Nバックトレーニングの方が人気です。

 

2.Nバック課題

Nバック課題はスマホアプリでも手軽にできて、一目置いていたトレーニング方法です。

ただ(6)のメタ分析を見てからは、少し疑問を持つようになりました。

 

トレーニングの比較でも効果サイズが小さいので、ワーキングメモリへの影響も小さいとわかります。

Nバック課題に関しては特化したメタ分析(7)も出ていますが、同じく転移は統計的にあるものの、非常に小さいとしています。

もしNバック課題で頭が良くなるなら、以下のような流れになるはずです。

 

知能アップまでの流れ

  1. Nバック課題のスコアアップ
  2. 他のトレーニングのスコアアップ
  3. 認知制御がアップ
  4. 流動知性がアップ

 

しかし(7)のメタ分析では、他のトレーニングでさえも小さいレベルアップだったわけです。

 

ニコ
要するに②以降への影響はとても小さいということだな!

 

そうなると、Nバック課題はワーキングメモリの強化はできず、繰り返しやってもNバック課題が上手くなるだけとなります。

これらの研究からNバック課題はおすすめしません。

とはいえ、他にもトレーニング方法があるので、さらなる研究を待ちましょう。

 

3.瞑想

瞑想

 

瞑想はワーキングメモリ容量を向上させるというRCT(9,10)が出ています。

(9)の研究では授業中に10~20分の瞑想をして、授業外では10分の瞑想をするよう指示しています。

 

比較的短時間で、ワーキングメモリの容量が増加するなら良さそうですね。

ちなみに最近の研究だと、海馬の体積への関連(11)も見られています。

 

瞑想は手軽に取り入れられますし、ストレス解消などの効果も認められています。

確実にやる価値はあります。

 

イヴ
やっぱり、瞑想は良いんだね~!

 

4.食べ物

食べ物

 

ワーキングメモリへの影響が認められている食べ物もいくつかあります。

 

WMに影響がある食べ物

  • ベリー類(フラボノイド)
  • ココア・ダークチョコ(フラボノイド)
  • 緑茶(フラボノイド)
  • ほうれん草(フラボノイド)
  • 青魚(オメガ3脂肪酸)
  • ナッツ類(オメガ3脂肪酸)

 

これらの食べ物に含まれる「フラボノイド(12,13,14)」と「オメガ3脂肪酸(15)」は、ワーキングメモリを向上させるとわかっています。

特にこの2つの成分が含まれやすい、地中海食はかなりオススメです。

実際に地中海食は研究も進んでいて、2017年のメタ分析(16)では認知機能に対して良好でした。

 

5.アロマ

ローズマリー

 

アロマの中でも、「ローズマリー」と「ペパーミント」はワーキングメモリを向上させるとわかっています。

ローズマリーの研究(17)では、144人を対象に「ローズマリーグループ」「ラベンダーグループ」「無臭」の3グループに分けました。

 

ワーキングメモリの課題は1秒につき1つの数字を見せて、合計5つの数字を最初に見せました。

その後で30の別の数字を見せて、最初の5つの数字と一致しているかを「イエス」か「ノー」で答えるというテストです。

で、結果はローズマリーグループが高スコアで、ラベンダーグループは低いスコアでした。

 

一方のペパーミントの研究(18)でも、「ペパーミント」「イランイラン」「無臭」の3グループに分けて、テストを行いました。

すると、ペパーミントは記憶を強化して、イランイランは記憶力を低下させるとわかりました。

 

基本的にワーキングメモリを向上させるなら、「ローズマリー」「ペパーミント」のどちらかがオススメです。

逆に睡眠や休憩時は、ラベンダーやオレンジスイートをオススメします。

 

6.運動

運動

 

運動は絶対に取り入れたい習慣です。

運動とワーキングメモリで関連(19)も見られていますし、研究も進められています。

 

ワーキングメモリが向上した運動

  • HIIT:20
  • 裸足でランニング:21,23
  • 筋トレ:22,23
  • 平均台:23
  • 姿勢に注意して歩く:23
  • 木登り:23
  • ヨガ(△):23,24

 

運動とワーキングメモリに関しての研究なら、23の研究がとてもいい感じです。

この研究は、固有受容覚が作業記憶に与える影響について調査した研究です。

 

ニコ
固有受容覚とは、筋肉や関節、腱などの感覚のことだ!目を閉じていても体がどう動いているのかわかったり、重さを判定したりするのはこの感覚のおかげだ!

 

実験では「固有受容グループ(18人)」「ヨガグループ(20人)」「教室に座るグループ(27人)※対照」に分けました。

で、2時間はそれぞれトレーニングをして、対照グループは座って講義を受けました。

ちなみに固有受容グループのトレーニングは以下のような感じです。

 

固有受容トレ

  • 平均台(バランス)
  • 裸足で走る
  • 木登り
  • 姿勢に注意して歩く
  • 重いボールを運ぶ(筋トレ)

 

で、結果は固有受容グループがヨガ・対照と比較して、ワーキングメモリの容量が激増しました。

逆にヨガグループはワーキングメモリが改善しないという結果でした。

 

どうやら固有受容的で、動的なトレーニングがワーキングメモリに良いみたいです。

論文では、例としてサッカーを挙げています。

 

サッカー

 

サッカーは動きながら状況判断が求められるので、ワーキングメモリには良さそうですね。

裸足でフットサルとかしたら、かなり効率的かもしれません。

 

7.朝日を浴びる

朝日

 

2018年の最近の研究(25)によると、朝のメラトニンの減少で前頭前野の活性化が増加するとわかりました。

 

メラトニンとセロトニンの分泌量

 

ニコ
メラトニンは寝る前に増えて、起きてからは減るホルモンのことだ!
イヴ
朝日を浴びると、セロトニンの分泌が多くなるんだよね!

 

またブルーライトの研究(26)によると、30分間ブルーライトを浴びると、Nバック課題で反応速度が上がり、前頭前野の活性化も増加していました。

これらの結果から見ても、朝日を浴びるのもワーキングメモリには良さそうです。

 

8.筆記開示

筆記開示

 

筆記開示がワーキングメモリ容量を増加させるという研究(27)は2001年から出ています。

この研究では、傷ついたことを書いたグループが良かった出来事について書いたグループよりも、ワーキングメモリを大きく改善しました。

ちなみに筆記開示した期間は7週間でした。

 

また104人の同志社大学の学生を対象にした研究(28)でも、トラウマを筆記開示したグループが「自分の将来を書いたグループ」や「最近の出来事について書いたグループ」よりもワーキングメモリのスコアを向上させました。

この研究での期間は5週間でした。

これらの研究から継続して悩みや嫌な出来事について書くことはワーキングメモリの向上にも役立つ可能性があります。

 

9.音楽

音楽の練習

 

実は子供の頃に音楽をやっていると、ワーキングメモリの発達に役立つという研究(29)が出ています。

この研究は6~25歳の339人を対象に認知テストや学力テスト、ライフスタイルアンケートを取りました。

 

すると、結果は音楽の練習とワーキングメモリの容量に正の関連が見られたわけです。

この結果から、音楽の練習がワーキングメモリの発達に影響を与える可能性があるとしています。

ちなみに数学力とも関連が見られているので、子供の頃に音楽を習うのは良さそうですね。

 

イヴ
大人になってから音楽を練習するのはどうなの・・・?

 

これも可能性があって、高齢者を対象にした研究(30)で効果が出ています。

この研究は「ピアノグループ(16人)」と「対照グループ(20人)」に分けて実験しました。

 

結果はピアノグループが対照と比較して、ワーキングメモリや実行ドメインが強化されていたわけです。

大人になってから音楽を練習しても、可能性がありますね。

 

10.昼寝

昼寝

 

昼寝がワーキングメモリのパフォーマンスを向上させるという研究もいくつか出ています。

2018年の研究(31)では、90分の昼寝をすることで、ワーキングメモリのパフォーマンスを改善しました。

 

昼寝なしだと、時間の経過とともにパフォーマンスの低下が見られています。

90分の昼寝はかなり長いですが、中国の研究(32)では30-90分の昼寝が最も認知機能を高くできるという結果が出ています。

 

この研究からも、90分の昼寝でワーキングメモリのパフォーマンスが良くなっても不思議ではありませんね。

別の研究(33)でも、90分の昼寝でワーキングメモリとの関連が見られています。

ただ33の研究は睡眠の質が低い対象者が多かったため、健常者ではどのくらいがベストかは不明です。

 

ニコ
昼寝は30分未満がベストかと思ったが、意外と90分の研究もあるんだな・・・。

 

おまけ:ゲーム

ゲームが認知機能の向上に役立つという研究(34)はいくつか出ています。

しかし、最近のメタ分析(35)によると、ゲームと認知機能には弱い関連しか見つけられなかったとしています。

 

この研究でもゲームをして認知機能が向上し、数学力や読解力が上がるということはないとのことです。

ワーキングメモリを鍛えるために、ゲームをするのは辞めた方がいいでしょう。

 

ワーキングメモリに悪影響が出るリスト

ワーキングメモリに悪影響を与えるものは以下のような感じです。

 

WMへの悪影響リスト

  • アルコール:36
  • 不安,ストレス:37,38
  • マルチタスク:39
  • スマホ,SNS:40
  • 睡眠不足:41
  • マリファナ,アヘン:42,43
  • ニコチン(影響なし):44,45

 

意外にもニコチンは悪影響がなくて、びっくりしました。

とはいえ、タバコを吸ったらワーキングメモリが向上というわけではなくて、潜在的には前頭前野の活性化を妨げて、認知機能を低下させるかもとのことでした。

 

イヴ
ワーキングメモリについて気になっていた方は参考にしてみてね!

 

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