健常加齢と認知機能

DOI: http://dx.doi.org/10.14947/psychono.33.8

健常加齢と認知機能

―基礎と応用研究はどちらも重要―

佐 久 間 尚 子

東京都健康長寿医療センター研究所

Cognitive function and healthy aging

―Basic and applied research is important both―

Naoko Sakuma

Tokyo Metropolitan Institute of Gerontology

Cognitive function is important as the foundation of social life and communication with people. This paper fo-cuses on the age-related changes in cognitive function in healthy aging. To summarize the features of cognitive ag-ing, fluid ability, such as information processing speed and memory is likely to decrease, while crystallized ability, such as language knowledge tends to be maintained. However, for example, language function in daily life is a dy-namic process consisting of a fluid ability and crystallized ability. As a laboratory research of age-related changes in language function, two experimental studies of word fluency and word listening are described. In addition, as ap-plied research, an intervention study by social participation program is described. The role of psychology in aging society is that it will continue to contribute to deeper understanding of later life and older people themselves. Fur-ther developments of basic and applied research are needed.

Keywords: cognitive aging, language function, laboratory and community-based research, intergenerational volunteer programs, healthy elderly

1. は じ め に 少子高齢化が進み人口減少に転じている現代におい て，これまで以上に多世代共存社会の構築が必要であ る。2010年時点の日本の総人口12,806万人に対し，65歳 以上の高齢者数は2,948万人（高齢化率23％），15∼64歳 の生産人口は 8,173万人（64％），0∼14歳の年少人口は 1,684 万 人（13％） で あ り， 今 後 高 齢 化 率 は 2030 年 に 31.6％に，2060年には39.9％に上昇する一方で，他の年 代は減少すると推定されている（国立社会保障・人口問 題研究所，2012）。高齢者との共存がこれまで以上に必 要であり，高齢者を知り，高齢期を理解することが益々 重要である。 高齢期は個人差が大きくなる時期である。認知症や脳 血管障害，心身の虚弱など医療や介護・支援を必要とす る高齢者が増加する一方，緩やかな心身の低下を経験し ながら自立した生活を営なみ，新たな役割や活力の場を 求め行動する高齢者もいる（西他，2012； 安村・甲斐， 2013, など参考）。これら高齢期の個人差を生む背景や要 因，メカニズム，その対応策や予防など多岐にわたる研 究課題がある。本稿では健常加齢に焦点を当て高齢者の 認知機能について検討する。認知機能は，高齢者の自立 した生活に密接に関連し，高齢者研究では認知機能の評 価が欠かせない。最初に認知機能の加齢変化について概 観し，次に言語機能を中心とする基礎研究と応用研究 （佐久間，2012； 2013）について紹介する。最後に今後 の展望における心理学の役割について言及する。 2. 認知加齢の特徴 2.1 2つの知能（認知能力） 高齢期の認知機能の加齢変化（認知加齢）は生涯発達 的視点から，2つに分けて理解されている（Park & Reu-Copyright 2014. The Japanese Psychonomic Society. All rights reserved. Corresponding address. Research Team for Promoting

Independence of the Elderly, Tokyo Metropolitan Institute of Gerontology, 35–2 Sakae-cho, Itabashi-ku, Tokyo 173– 0015, Japan. E-mail: sakuma@tmig.or.jp

ter-Lorenz, 2009; Salthouse, 2012; Schaie, 2009）。流動性知 能（fluid intelligence）と結晶性知能（crystallized intelli-gence）である。流動性知能は，神経生物学的な要因の 影響を受け，加齢と共に低下しやすい能力であり，処理 速度，記憶，推論，空間処理，抑制，実行機能などが該 当する。結晶性知能は，知識や経験など文化的な要因の 影響を受け，生涯磨かれ維持・向上される能力である。 語彙や言語的知識，社会的知識などが該当する。たとえ ばPark, Lautenschlager, Hedden, Davidson, Smith, & Smith （2002）は，20∼89歳の345人を対象に3日間に及ぶ認知 実験・検査を実施し様々な課題を比較した。その結果， 処理速度，ワーキングメモリ（working memory），長期 記憶（エピソード記憶）に関する課題は 20歳代をピー クに加齢と共に低下するのに対し，世界知識・語彙（意 味記憶）に関する課題は 20歳代以降も徐々に上昇し， その後も維持された。 2.2 脳の加齢変化と認知機能 認知機能を営む臓器は脳であり，脳の加齢変化と認知 機能との関係に関する研究も盛んに行われている（e.g., Buckner, 2004; Damoiseaux et al., 2008; Hedden & Gabrieli, 2004; Nyberg, Lövdén, Riklund, Lindenberger, & Bäckman, 2012; O'Sullivan et al., 2001）。 脳の神経細胞は加齢とともに減少し，脳は徐々に委縮 する。その容量の変化は脳の部位によって異なり，前頭 前野では20歳代以降直線的に減少し，海馬では60歳代 以降に急激に減少するのに対し，一次視覚野などは緩や かに減少する （Raz et al., 2005）。脳の加齢変化が顕著と なる前頭前野と海馬は，エピソード記憶システム（Dicker-son & Eichenbaum, 2010）や実行機能の要であり，これら の部位の低下と行動面に現れる認知加齢の特徴は一般的 に符号すると考えられている（Hedden & Gabrieli, 2004; Park & Reuter-Lorenz, 2009）。

一方，脳の血流や代謝などを見る脳機能画像研究にお いては，年齢差を示す研究ばかりでなく，高齢者の個人 差を示す研究が集まっている（Buckner, 2004; Hedden & Gabrieli, 2004; Nyberg et al., 2012）。高齢者で一般に苦手と なる記憶課題において，若年者と同等の好成績を示す高 齢者の脳機能画像を見ると，若年者の活動部位に加えて 前頭前野やその他の部位に付加的な活動が見られる （e.g., Cabeza et al., 1997）。この付加される前頭前野の活 動は脳の補償機能と解釈されている。前頭前野は脳全体 の管理・統合機能を担っており，加齢に伴って脳が低下 した場合にも柔軟に神経ネットワークを組み立て直すな どの対処機能が働くと考えられている（Park &

Reuter-Lorenz, 2009）。 一方，好成績を示す高齢者の脳は補償機能というより も，脳機能そのものが（若者以上に）維持されているか らだという説もある（Nyberg et al., 2012）。また，脳の病 理所見と認知機能の対応関係を調べる研究では，アルツ ハイマー病の病理所見があっても認知症を示さず認知機 能が維持される高齢者もいるとの疫学的報告もある（Ne-gash, Bennett, Wilson, Schneider, & Arnold, 2011）。脳と認 知機能との関係を調べる認知神経科学的研究では，高齢 期の個人差と個人差を生む要因やメカニズムを検討する 報告が相次いでいる。高齢社会における科学的貢献とし て有力な分野であり，今後の動向に注目したい。 3. 認知加齢の基礎的研究 これまで見てきたように，行動面に現れる認知加齢の 特徴は，記憶や実行機能，処理速度など流動性知能の低 下にあり，教育や文化の影響を受ける言語機能は結晶性 知能として維持される能力と考えられている。しかし， 実際の言語機能は，知識や経験に加え，流動性知能の要 素も必要となる。たとえば日常会話を考えてみよう。聞 き手は話し手の発する言語情報を処理（聴覚理解）しな がら表情やしぐさの観察を行い発話意図を理解する。話 し手はこの作業に加え，自分の発話意図を組み立て，言 語情報に変換して発話する（言語生成）。しかも会話は 一定時間続く作業であり文脈を形成する。このため注意 の持続や分割，部外情報の抑制や情報の保持などが同時 進行的に連続して行われる。会話はまさにワーキングメ モリに基づく実行機能の産物である。 以下では，言語機能の加齢変化に関する研究のうち， 単語の聞き取り（辰巳他，2001）と語想起（佐久間他， 2003）に関する研究を紹介する。 3.1 単語の聞き取りにおける加齢変化 聴力は一般に加齢と共に低下する。特に，高音域の聴 力損失が大きくなる傾向があり，音声の聞き取りにも影 響する。聴力の低下と単語の聞き取りに関する実験を 行った（辰巳他，2001）。 まず，防音室で対象者の聴力を測定し，聴力損失のな い若年群と，高音域はやや低下するものの健聴範囲の高 齢群と軽度難聴のある高齢群の3群を設定した。次に， 録音した音声単語をコンピュータで提示し，書き取って もらった。 単語は膨大な数があり，やみくもに単語を調べること はできない。ここでは，聞きなれた単語や意味のわかり やすい単語ほど聞き取りがやさしいという前提のもと

に，単語親密度（天野・近藤，1999）と単語心像性（佐 久間他，2005）を要因配置して単語セットを選定した。 実験の結果，若年群と健聴高齢群はどの単語セットも ほぼ100％の正答率だったのに対し，軽度難聴高齢群は 90％から70％までに親密度と心像性の影響によって正 答率が低下した。ここで，若年群に雑音を付加して再度 聞き取り実験を行った。その結果，今度は若年群も軽度 難聴高齢群と同程度に親密度と心像性の影響によって正 答率が低下した。 この実験から，音声情報処理には意味情報が補償して いることがわかる。聴覚の入力段階で音声が劣化する と，若年者でも高齢者でも，聞きなれた意味のわかりや すい単語の方が聞き取れるからである。一方，高齢期の 聞き取りの低下は，直ちに認知機能の低下を意味するわ けではないこともわかる。高齢期になって，意味のやさ しい単語（例，卓球）は聞き取れるのに難しい単語（例， 適材）は聞き取れなくなると，認知機能の低下が疑われ るかもしれない。しかし，若年者でも聴力の低下で同じ 現象が生じることから，高齢期においては感覚の老化に 対する配慮が重要であることが示唆される。低下のメカ ニズムを調べる基礎研究が高齢期の理解を深める（社会 に還元される）一例と言えよう。 3.2 語想起における加齢変化 次に，高齢期によく聞く言葉の問題， “人の名前が出 て来ない”に関する話題である。人の名前の換語困難 は，記憶愁訴としても第1に上がり（岩佐他，2005），加 齢に伴って“言いたいことばがとっさに出ない”経験は 増えてくる。この現象を語想起実験によって調べた（佐 久間他，2003）。語想起課題は一定時間にできるだけた くさんの単語を生成する課題であり，一度言った単語を くり返して言えない。このことから語想起課題の遂行に は，流動性知能と結晶性知能の両方の要素が必要とな る。 言語の脳内処理は複雑なネットワーク処理で営まれる （e.g., Friederici, 2011; Price, 2010）。語想起を行う場合も，

語頭音（例；“あ”で始まる）と意味カテゴリー（例； 動物）では脳の活動部位が異なり（Mummery, Patterson, Hodges, & Wise, 1996），人名と一般名詞でも異なるとい う報 告 が あ る（Damasio, Grabowski, Tranel, Hichwa, & Damasio, 1996）。この点を踏まえ，様々なカテゴリーで 調べることにした。上位カテゴリー12領域（①語頭音， ②動物，③植物，④道具A, ⑤道具B, ⑥食べ物，⑦行為， ⑧人工物，⑨自然現象，⑩人名，⑪地名，⑫抽象語）に ついて下位カテゴリー 4種の合計48カテゴリーを選択 し，おのおの30秒間思いつく単語をできるだけ生成し てもらった。所要時間は一人約1時間となり，若年者と 高齢者の各50名に語想起実験を行った。 録音データを分析した結果，48カテゴリー全体の平 均生成語数は若年群が451語，高齢群が339語で高齢群 は若年群の約75％の生成率になった（Figure 1）。また， 12領域のカテゴリー難易度を比較したところ，地名が 最もやさしく，人名が最も難しかった。しかもこのパタ ンは若年群と高齢群で同じだった（Figure 2）。名前の想 起困難は高齢者特有の問題と考えて実験を行ったが，結 果は予想に反して若年者でも難しかった。 では，名前はなぜ難しいのか。若年群と高齢群の上位 10 語を比べてみた。「哺乳類」は 8 語（犬，猫，鯨，人 間， 猿， 牛， 馬， ラ イ オ ン） が 共 通 し， 両 群 の 30∼ 100％のみが生成したのに対し，「女優」はわずか1名（吉 永小百合）の共通でしかも 12％のみが生成した（残り は高齢者では田中絹代，若年者では松たか子など）。哺 乳類のような一般名詞は老若男女を問わずいつの時代に もよく使われるのに対し，人名はある時期または特定の 個人に使われても，生涯を通し時代を超えて誰にでも使 われることは少ないのであろう。この通時的な使用頻度

Figure 1. Scatter plot by age and total number of words generated using 48 categories of verbal fluency tasks in two age-groups.

Figure 2. Mean number of words generated by 12 cate-gory-groups in two age-groups.

の差が人名の想起困難を生む要因の一つと考えられる。 さて，人名の問題もさることながら，語想起全体を通 して高齢者の生成率は低下し，実用的な言語機能には加 齢変化が見られることがわかった。最後に，言語機能の 維持・改善に取り組む介入研究を紹介する。 4. 認知加齢における応用的研究 高齢期における認知機能の低下に対処する実践的研究 として，様々な認知訓練や介入研究が行われている（佐 久間，2009）。特に，高齢期においては生活の自立につ ながる認知訓練・介入が重要な目標となる。代表例とし て，米国の大規模研究“ACTIVE”がある（Ball et al., 2002）。ACTIVE では，認知訓練そのものの効果ばかり でなく，生活機能に対する効果が，5年後（Willis et al., 2006）, 10年後（Rebok et al., 2014）と報告されている。 4.1 言語機能の維持・改善をめざす： 絵本の読み聞か せボランティア研究 我々も高齢者の社会参加と健康促進をめざすプログラ ムの一つとして，平成16年度より全国3地域で世代間交 流プログラム“REPRINTS”（Research of Productivity by Intergenerational Sympathy） を 展 開 し て い る（藤 原 他， 2006; Fujiwara, Sakuma, Ohba, Nishi, Lee, Watanabe et al., 2009; 佐久間，2013）。 REPRINTS は，子どもへの絵本の読み聞かせボラン ティア活動を主とする高齢者の社会参加プログラムであ る。優良な絵本の選書，熟読，音読練習，実演後の反省 会といった知的活動を小グループで定期的・周期的に日 常的に行っている。モデルは米国の高齢者による学校ボ ラ ン テ ィ ア事 業 Experience Corps@ （Carlson et al., 2008; Fried et al., 2004）にあり，日本の事情に合わせて地域展 開している。 介入効果に関して，毎年，ボランティアに参加する介 入群と健診のみ受診する対照群に対し，身体，心理，認 知，脳機能にわたる総合的な健康調査を実施し，検証し ている。認知機能検査としては，物語の記憶，WAIS-R の知識，絵画完成，符号と語想起課題を実施しており， これらの中では，言語の流暢性の指標となる語想起課題 で介入効果が見られている（佐久間・鈴木・大神・菊 地・齋藤，2013）。 REPRINTSは現在10年目を迎えている。高齢者の活動 ゆえ長期の継続には様々な課題もあるが，聞き手となる 子ども達の成長によって広がる展開もあり，世代間交流 の取り組みは着実に地域に根づいている。高齢者の社会 貢献とも言えるREPRINTSの活動を今後も支援し，高齢 者の社会参加と認知機能，健康との関連について検討し ていく予定である。 5. お わ り に 現代（少子高齢化社会）における心理学の役割 心理学の歴史をみると，人の生涯の開始時点や早い時 期の成長過程に関しては長い研究史がある。しかし，人 生の終焉に至る高齢期に関しては，現在急速に進展しつ つも，その研究史はまだ短いといえよう。高齢者が多数 を占める現代においては，言うまでもなく高齢者との共 存が鍵を握る。今まで以上に高齢者との接点が増え，高 齢者と共に社会を構築していく時代にある。そのために も，もっと高齢者を知り高齢期を理解することが必要で ある。心理学の使命は，人の行動特性を知り，人の生涯 過程を理解することにあるが，その意味で，現象，メカ ニズム，影響因子，対応のいずれにおいても，さらなる 理解が必要である。しかも社会は変動している。少子化 による人口減少と人生90年時代の両方を迎え，社会も 個人も新しい人生設計が必要となっている。今を生きる 高齢者にとっても，これから高齢期を迎えるあらゆる世 代にとっても，明るい人生設計ができるよう，さらなる 高齢者心理学の発展を望んでやまない。基礎と応用の両 面からの着実な研究展開がますます期待される。 謝   辞 本シンポジウムにおいて発表の機会を与えて下さいま した企画者の松井三枝先生（富山大学）と大会長の小島 治幸先生（金沢大学）に深謝申し上げます。 引用文献 天野成昭・近藤公久（1999）．単語親密度 日本語の語 彙特性・第1巻 三省堂

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