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脳科学コラム2024年12月9日

音楽とコーヒーが脳の機能とパフォーマンスに与える影響

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朝のコーヒーをすすって、仕事の生産性が急上昇したり、好きな音楽を聴くと集中力が高まると感じたことはありますか？

ヒューストン大学では、この興味深い可能性を詳しく調べています。

仕事の生産性と日常の刺激ヒューストン大学の計算医学研究所の研究者たちは、聴覚刺激（音楽）、味覚刺激（コーヒー）、嗅覚刺激（香水）などの日常的な刺激が私たちの認知能力にどのような影響を与えるかを探ることに着手しました。

この研究では、参加者がさまざまな種類の音楽を聴いたり、香水を嗅いだり、コーヒーを飲んだりするといったさまざまな条件にさらされながら、記憶に関する実験を実施しました。

コーヒーが脳に与える影響

研究では、コーヒーを飲むとパフォーマンスが向上し、脳の反応時間が速くなり、応答の精度が向上する可能性があることがわかりました。

脳の反応や精度のパフォーマンス向上、すなわち覚醒度と活発な認知活動は脳内のβ波が関連しているとわかっています。分析により、コーヒーは脳のβ波に影響を与え、認知パフォーマンスを最適化する可能性が示唆されました。

音楽が脳に与える影響

音楽は私たちの気分や認知に大きな影響を与えます。研究では、さまざまなジャンルが記憶関連のタスクのパフォーマンスにどのように影響するかを深く掘り下げています。

その結果、興味深いことに、音楽を聴くと、認知パフォーマンス状態が一貫して向上し、反応時間と正答率が速くなることを発見しました。さらに興味深いのは、AI が制作した音楽が最も強い効果をもたらしたことです。（人間が作った音楽とAIが作った音楽の違いについては更に研究が必要です）

香りが脳に与える影響

香りによって記憶や感情を呼び起こされる体験は誰しもが一度はしたことがあるのではないでしょうか。香りが認知機能へ与える影響についてはあまり研究されていませんでしたが、今回の研究では、香水を嗅ぐとパフォーマンス状態の平均レベルも上昇することがわかりました。

認知研究における脳波の役割この研究にはMuseのEEG脳波デバイスが使われました。

Museをはじめとした簡易脳波計EEG ヘッドバンドは、マインドフルネス、睡眠、瞑想を促進する機能があると多くの人が認識していますが、その役割はそれだけにとどまりません。

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この研究で実証されているように、MuseのEEG脳波デバイスは、研究でも活用可能なレベルでリアルタイムにEEG データを取得できるツールです。使い方によって包括的に脳の健康を促進するデータを取得することができるでしょう。

調査結果と影響これらの発見は、職場や日常生活に重大な影響を及ぼします。

適切なバックグラウンドミュージックを選択したり、コーヒーブレイクを取ったりするなどの簡単な介入によって、集中力や注意力が向上する可能性があるのです。

また、香水の香りから朝のコーヒーの味まで、私たちの脳は絶えず無数の刺激を処理しています。

この研究では、音楽を聴いたりコーヒーを飲んだりといった日常的な刺激が、脳波のβ帯域のパワーレベルを高めることがわかりました。

日常の中で集中力を高める方法

音楽:

最近の研究で明らかになったように、**音楽に浸ることは認知能力に大きな影響を与える可能性があります。**クラシック音楽、ジャズのリズム、お気に入りのポップソングなど、音楽は気分を高め、集中力を高め、記憶の想起力を高めることさえできます。

自然

外に出て自然に浸ることは、脳に良い影響を与えます。鳥のさえずり、緑の景色、新鮮な空気は、ストレスを軽減し、気分を良くし、認知能力を高めます。公園を少し歩くだけでも効果があります。

香り

特定の香りは脳を刺激することが知られています。**たとえば、ローズマリーの香りは集中力と記憶力を高め、ラベンダーの香りはストレスと不安を軽減します。**エッセンシャルオイルや香り付きキャンドルを使用すると、これらの香りを環境に取り入れることができます。

食事の選択:

毎日摂取するものは、認知能力の健康に大きな影響を与えます。研究で示唆されているように、朝の一杯のコーヒーでも、集中力を高め、注意力を向上させることができます。また、サーモンなどのオメガ 3 脂肪酸が豊富な食品、ベリーに含まれる抗酸化物質、フラボノイドを含むダークチョコレートは、脳の機能を高めることができます。

社会的交流:

**社会的交流は、脳に思考、記憶の想起、感情の理解を促し、これらはすべて認知能力の向上につながります。**有意義な会話を交わしたり、友人と笑ったり、あるいは近所の人とちょっとしたおしゃべりをしたりするだけでも、脳は刺激されます。

Museを使って脳の潜在能力を理解しましょう

このようにMuseをはじめとした簡易脳波計は瞑想の実践という当初の目的を超え、健康研究のための脳波モニターデバイスとしても活用され、ますます認知が広まりつつあります。

自身の集中力や生産性の向上、認知能力維持のために、Museのようなツールがあれば、自身の脳の潜在能力を理解して活用してゆくことができるでしょう。

本投稿は、ZONEが日本正規代理店として扱っている脳はデバイスMuseシリーズの販売元Museが発行しているメールマガジンやブログを承諾の下、日本語翻訳した内容になります。

出典
Fekri Azgomi, H., F. Branco, LR, Amin, MR et al.ウェアラブルモニタリングによる聴覚、味覚、嗅覚刺激による脳認知状態の調節。Sci Rep **13 **, 12399 (2023).

Regulation of brain cognitive states through auditory, gustatory, and olfactory stimulation with wearable monitoring - Scientific Reports

Inspired by advances in wearable technologies, we design and perform human-subject experiments. We aim to investigate the effects of applying safe actuation (i.e., auditory, gustatory, and olfactory) for the purpose of regulating cognitive arousal and enhancing the performance states. In two proposed experiments, subjects are asked to perform a working memory experiment called n-back tasks. Next, we incorporate listening to different types of music, drinking coffee, and smelling perfume as safe actuators. We employ signal processing methods to seamlessly infer participants’ brain cognitive states. The results demonstrate the effectiveness of the proposed safe actuation in regulating the arousal state and enhancing performance levels. Employing only wearable devices for human monitoring and using safe actuation intervention are the key components of the proposed experiments. Our dataset fills the existing gap of the lack of publicly available datasets for the self-management of internal brain states using wearable devices and safe everyday actuators. This dataset enables further machine learning and system identification investigations to facilitate future smart work environments. This would lead us to the ultimate idea of developing practical automated personalized closed-loop architectures for managing internal brain states and enhancing the quality of life.

Nature

Verywell Mind. (nd). ローズマリーは本当に記憶力を向上させるのか？

Does Rosemary Actually Improve Your Memory and Cognition?

Rosemary, as a dietary supplement, aroma and essential oil, has been identified as a possible way to improve memory and cognitive functioning.

Verywell Mind

Medical News Today。（2023年7月25日）コーヒーとAI音楽は生産性と認知力の向上に役立つか？

Brain health: AI music, coffee may help boost cognitive performance

Listening to AI-generated music and drinking coffee may significantly enhance cognitive performance, according to a new study.

www.medicalnewstoday.com

Medical News Today。（2023年3月13日更新）脳機能を高める12の食品。

12 best brain foods: Memory, concentration, and brain health

The diet can have a significant impact on the brain's function. A brain-healthy diet, rich in antioxidants and omega-3 fatty acids, can boost memory and learning while staving off neurodegenerative disorders, such as Alzheimer's disease. Here, we look at the evidence for some of the best brain foods.

www.medicalnewstoday.com

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