※本稿は、井ノ口馨『アイドリング脳 ひらめきの謎を解き明かす』（幻冬舎）の一部を抜粋・再編集したものです。
睡眠中の脳は何をしているのか
僕がアイドリング脳研究をはじめた2017年の時点で、潜在意識下の脳機能について確実に分かっていたことは、2つだけでした。
1つ目は、睡眠が記憶の定着に重要である、ということ。睡眠が極端に少なかったり睡眠をとらなかったりすると、記憶できなくなります。これは科学的に実証されていたことです。
2つ目は、科学者による大発見など、高次の脳活動にとってアイドリング脳が重要らしい、ということです。これは歴史的な事実が物語ることです。
この2つについては誰も異論がないと思います。しかし、どちらともそのメカニズムについてはほとんど分かっていませんでした。
1つ目の「睡眠と記憶」に関して、僕らが重要な研究成果を出すことができたのは2019年のことでした。『ネイチャー・コミュニケーションズ』で発表したものです（注1）。記憶の研究として進めていたものですが、結果的にはアイドリング脳に結びつく成果となりました。
その内容を少し詳しく紹介しましょう。
40％の記憶が「リプレイ」されている
1つの記憶は、1つのニューロン集団が担います。ところが僕たちが実験してみると、実はニューロン集団はいくつもの亜集団（小さなグループ）に分かれていることが分かったのです。
実験では、マウスを初めて入る四角い部屋に移すなどして、新しい経験をさせます。その瞬間にマウスの脳で活動するニューロン集団を特定してみるのですが、それは亜集団に分かれていたのです。
おそらく、マウスは「四角い部屋」という大枠で記憶しているのではなく、壁の角度や、壁や床の形状などに断片化して記憶しているようなのです。
面白いのは、ここからです。
この断片化された記憶を担うニューロンの亜集団を追跡してみると、40％ほどが睡眠中に再び活動していたのです。これは「リプレイ」とよばれている現象です。40％ほどの記憶の断片が睡眠中に無意識に思い出されていたわけです。
さらに、翌日もう一度、前日と同じ四角い部屋に入れると、睡眠中に活動していた約40％の亜集団が優先的に活動していることも確認できました。
