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社会的距離の神経生物学
pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32561254/
はじめに
コロナウイルス病2019（COVID-19）への対応で、私たちが経験したような大規模な社会的孤立を経験したことは、これまでなかった。しかし、社会環境が私たちの生活満足感や幸福感に劇的な影響を与えることがわかっている。苦難、危機、または災害の時には、人間の回復力は、社会的なつながりの豊かさと強さ、およびグループやコミュニティへの積極的な関与に依存する。
近年、様々な分野からのエビデンスが明らかになってきている。我々は、社会的つながりの利点、つながりの作成と維持の振り付けだけでなく、社会的孤立の神経認知的基礎と精神的および身体的健康のためのその深い結果を強調している。
社会的孤立の問題
人間は、他のサルや類人猿と同様に、非常に社会的である。当然の結果として、私たちのほとんどは社会的剥奪をストレスに感じる。社会的孤立、または社会的機会の欠如は、孤独感を生じさせる。直接的にも間接的にも、この感覚は、私たちの心理的な幸福だけでなく、私たちの身体的な健康、さらには長寿のために多くの広範な結果をもたらする。
要するに、孤独感は人を殺すのである。神経科学者のジョン・カチオッポは、孤独感は、私たちが社会的な繭の中にしっかりと埋め込まれたまま固まってしまうことへの警報信号として進化してきたと論じている[1-3]。
50%が単身世帯
2019年、世界保健機関（WHO）は、孤独感が世界的な健康上の大きな懸念事項であると宣言した[4]。世界中の多くの大都市では、N50%の人がすでに単身世帯で暮らしている。
英国は最近、初の孤独感大臣を任命した。孤独感は、ソーシャルネットワークを通じて人から人へと広がっていくことがわかっている[3]。
一度孤独になると、人間はそこから抜け出すのが難しい心理的な下降サイクルに囚われてしまうことがある。これは、他者からの否定的な合図や社会的脅威に対する偏った認識、あるいは他者から社会的に排除されることへの期待によって、一部では強化されている。
偏った世界観は、他の結果の中でも自殺率の上昇につながる [5,6]。この「学習された社会的無力感」は、現存するすべての種の中で、我々が最も長く他の個体に依存しているため、危険である可能性がある。
我々はここで、社会的孤立の神経生物学と、それが我々の健康と心理的幸福に及ぼす結果を探求する。まず、社会的相互作用の多くの利点についての証拠を概説する。次に、非常に有益であるにもかかわらず、なぜ友人を無制限に持つことができないのかを考察する。
次に、強い社会的絆を作り、維持する上で中心的な役割を果たす行動パターンを簡単に調査する。最後に、我々は社会的相互作用の根底にある重要な神経生物学的メカニズム、および社会的剥奪がそれらに与える影響を検討する。
社会的絆があなたに良い理由
友人関係が健康の質のためのconditionsio sine qua non [7- 14]であることを示す証拠が蓄積されている。友人のネットワークに組み込まれている人ほど、病気になる可能性が低くなる。ソーシャルキャピタルが高ければ高いほど、病気になっても早く回復し、手術からの回復も早く、長生きできるようになる。ハイライト 赤ちゃんから高齢者まで、対人関係における心理社会的な埋め込みは、生存に不可欠である。
推論力、ホルモン恒常性、脳機能
社会的刺激が不足すると、推論力や記憶力、ホルモンの恒常性、脳の灰白質と白質の結合性や機能、身体的・精神的疾患に対する回復力に影響を与える。
孤独感は社会的ネットワークを介して広がり、社会的認識の偏りを引き起こし、罹患率や死亡率を高め、高齢者では認知症（アルツハイマー病など）の発症を促進させる可能性がある。先行研究[15]では、死亡率に影響を与える共通の要因を特定するために、148件の疫学研究（合計30万人）を照合した。
心血管疾患
心血管疾患による死亡という具体的なケースでは、圧倒的に大きな影響力を持つ3つの要因は、(i)他者からの社会的支援の頻度、(ii)その人が社会的ネットワークにどれだけ溶け込んでいたか、(iii)患者が禁煙したかどうか、この2つ、おそらく3つの社会的理由であった。
対照的に、従来、医師が最も関心を持っている要因はすべて、生存率への影響がはるかに小さかった。主な要因には、肥満、食事、アルコール摂取、運動量、処方された薬物治療、地域の大気汚染が含まれていた。これらの著者らは、高齢者の長寿に関する70件の研究の追跡分析を実施した。
社会的孤立と死亡リスク
他の多くの研究では、社会的孤立（孤独感の自己申告ではないが）が死亡リスクの有意な予測因子であることが示されている。例えば、50～59歳の英国の男女6500人を対象とした縦断的分析[17]では、社会的に孤立していると、今後10年間で死亡するリスクが25％増加することが明らかになった。
アメリカのメディケアデータベースに登録されている約40万組の夫婦を定量的に分析したところ、男性の場合、配偶者の死は、配偶者自身が当面の間に死亡する可能性を18％増加させることが明らかになった。また、夫の死は妻の死亡リスクを16％増加させた [18]。罹患率に対する同様の効果は、社会的支援に関しても見出されている。
友人に反映される幸福度・うつ・肥満
Framingham Heart Study [19,20]のデータを用いた一連のエレガントなプロスペクティブ研究では、幸せになる可能性、うつ状態になる可能性、または肥満になる可能性は、すべて親しい友人の同様の変化によって強く反映されることが明らかになった。
友人の友人の行動に起因するより小さな有意な効果があった。友人の友人の友人の友人に起因する検出可能な効果はさらに存在したが、それ以上の効果はなかった。
この伝染現象は、友情が互恵的であった場合（すなわち、双方の個人がお互いを友人として認識していた場合）に特に顕著であった。友情が相互でない場合には、社会的伝染効果は無視できる程度であった。
研究者たちはまた、「地理的な伝染」の強い効果も記録している。半径1マイル以内に住んでいる幸せな友人がいる場合、あなたは幸せになる可能性が25％高くなる。さらに、隣の家の人が幸せならば、幸せになる可能性が34％も高くなる。
社会的グループ参加によるうつ病リスクの低下
社会的伝染はより広いコミュニティに広がる より多くのグループに属している人は、うつ病の発作を経験する可能性が低くなる。このような知見は、50歳以降の約5000人を繰り返し調査した英国高齢化縦断研究（ELSA）から明らかになった。
以前の研究 [21] では、うつ病の人がスポーツクラブ、教会、政党、趣味のグループ、慈善団体などの社会的グループに参加すると、後の時点でうつ病のリスクがほぼ4分の1に減少することが示されている。実際、3つのグループに参加すると、うつ病のリスクが3分の2近く減少した。
社会的交流と人生の幸福度・満足感
より一般的には、パブへの社交的な訪問、社交的な晩餐会、または宗教的な礼拝への定期的な出席についての調査では、1つの核心的な結論に集約されている：これらの活動のいずれかに従事している人々は、典型的には、より多くの友人を持ち、より幸せであり、自分の人生に満足していると感じている。
このような人々は、地域社会により深く入り込み、隣人をより信頼しているということであった [22-24]。これらのケースでは、データが横断的な性質を持っているため、因果関係の方向性を特定することは困難であった。
社会的交流の強度
しかし、パス分析では、社会的交流の強度がドライバーの候補であることが示された。より広いコミュニティでソーシャルキャピタルにアクセスしようとする衝動 [7] は、人間だけにとどまらない。
現在、野生のヒヒの長期フィールド研究から得られた豊富な証拠によると、社会的につながりのあるメスは他のサルからの嫌がらせを経験することが少なく[7,23]、コルチゾールストレスホルモンのレベルが低く[25,26]、傷の治癒が早く[27]、より多くの子孫を産み、長生きする[28-31]。
このような社会資本の影響は、チンパンジー[32]、サル[33-35]、野生の馬[36,37]、イルカ[38]などの多様な種においても維持されているようである。
孤独感と免疫システム
ワクチンに対する免疫反応の低下
少なくともヒトでは、これらの影響の根本的な理由として、孤独感が免疫システムを損ない、病気や感染症に対する抵抗力を低下させることが考えられる。研究[39]では、孤独を感じていると報告した新入生は、社会的によく活動していると感じている学生と比較して、インフルエンザワクチンを接種されたときに免疫系の反応が低下していたことがわかっている。
さらに、親しい友人が4人から12人しかいない学生は、13人か et al 20人の友人がいる学生よりも有意に反応が悪かった。この2つの効果は相互に影響し合っているようである：多くの友人（19人や20人の大きな社会的グループ）を持つことは、免疫反応の低下を和らげるようである。それにもかかわらず、孤独を感じ、友人が少ないと免疫防御が特に低下する。
低い社会的ネットワークとフィブリノーゲンの低下
他の研究者[40]は、フラミンガム心臓研究のデータを用いて、社会的ネットワークでの接触が少ない人は血清フィブリノーゲン濃度が上昇していることを示した。対照的に、多くの社会的接触を楽しんでいる人はフィブリノゲン濃度が低かった。フィブリノーゲンは、血管が破裂しているときに血液凝固に重要な役割を果たしており、また、より一般的に創傷治癒や組織の修復を容易にする：高濃度のため、健康不良の信号。
エンドルフィンは、友情を支える精神内分泌メカニズムの中核的な構成要素を構成している（Box 1）。他の研究[41]では、社会的な結びつきが体のナチュラルキラー細胞の放出を刺激することがわかっている。
社会的な人の低い血圧・肥満・高炎症
より社会的にグールプ化された人々は、収縮期血圧の低下、肥満度指数の低下、C反応性タンパク質のレベルの低下（炎症に対するもう一つの分子反応であるC反応性タンパク質のレベルの低下）によって指標化されるように、生理学的機能のバイオマーカーの調整がより良好である。
この洞察は、4つの大規模なアメリカ縦断的健康データベース[42]からのデータに基づいて、4つの年齢グループ（青年、若年成人、中年期、老年期）のそれぞれで明らかになった。研究者らは、思春期には、社会的関与の欠如が身体活動の欠如と同様に炎症のリスクに大きな影響を与えることを発見した。
少ない友人と糖尿病
老年期には、友人の欠如は、糖尿病などの臨床的な原因として通常挙げられるものよりも、高血圧のリスクに大きな影響を与えていた。さらに心配なことに、思春期や若年期の健康状態を示す生理的指標に及ぼす社会的関係の影響は、老年期になっても持続する可能性がある。
例えば、267人の男性を対象とした縦断的研究では、6歳の時に社会的結びつきがあった子供ほど、20年後に血圧と体格指数（太りやすさの指標）が低くなることが研究で明らかにされている[43]。この結果は、人種、幼少期の体重指数、親の社会経済的地位、幼少期の健康状態、外向性をコントロールした場合にも維持された。
ボックス1 エンドルフィンが友情を生み出す仕組み
霊長類は、社会的なグルーミングを通じて人間関係に奉仕している。グルーミングは、非常に特殊な神経系を介して脳内のエンドルフィン系を誘発する。求心性CT線維[163]。
これらの軸索束は、ほとんどの毛包の基部に受容体を持ち、無髄であるという珍しい性質を持ち（それゆえに非常に遅く、特に皮膚の痛み受容体と比較して）、戻り運動ループを持たず（痛みや他の知覚ニューロンとは異なり）、非常に特異的な刺激（1秒間に2.5cm程度で軽くゆっくりと撫でる）に反応し、エンドルフィン報酬系を直接トリガーする [164]。
人間はもはや社会的なグルーミングを促す毛皮を完全に覆っているわけではないが、人間にはまだ受容体があり、その代わりに、親密な関係の中で社会的な結びつきを強化するための手段として、触る、撫でる、撫でる、撫でる、抱きしめるなどの形で物理的な接触を用いる [165,166]。
身体的接触は親密なものであるため、主に親しい家族や友人に限定される（本文の図2を参照）。より親密な関係だけでなく、より広い範囲の人間関係を結びつけるために、人間はエンドルフィン系を誘発するいくつかの行動を利用している。
これらの共同活動には、笑い[167,168]、歌[169,170]、ダンス[171,172]、ごちそう[22]、感情的な語り[53]などがある。これらすべての行動の重要な特徴は、行動の同期がエンドルフィン放出のレベルを上昇させるように思われることである[172,173]。
社会的孤立は、脳の接続性に広く影響を及ぼす可能性がある。ラットが幼少期に社会的に隔離されると（人間では孤独感を感じるようになる）、神経機能や可塑性が変化する [44-47]。
特に、社会的孤立のエピソードは、前頭前野（社会的関係を管理するための中心的な脳の一部；以下を参照）の機能や軸索髄化（ニューロンがより速く、より効率的に信号を伝達することを可能にするために、ニューロンの周囲に脂肪質の鞘を敷き詰めること）を取り返しのつかないほど変化させる可能性がある[44]。
ヒトでは、短期間の孤独は長期的な有害な転帰をもたらすことはほとんどないが、持続的な孤独はアルツハイマー病やうつ病のリスクを増大させる [48,49]。孤独はまた、睡眠習慣の低下を招き、心理学的および生理学的に有害な二次的結果をもたらす [50]。
友人の数を制限するものは何か？
100～250人
友人が私たちの健康と幸福にこのような劇的な影響を与えることができるという事実から、私たちは友人が多ければ多いほど良いと考えるようになるかもしれない。しかし、我々は任意の時点で管理できる友人や家族関係の数は〜150 [51,52]に認知的制約によって制限されている。しかし、かなりの個人差があり、社会的ネットワークのサイズは約100から250の間である。
年齢（若い人は一般的に年配の人よりも大きな社会的ネットワークを持っている [53]）、性別（女性は一般的に男性よりも大きな社会的ネットワークを持っている [53,54]、これは年齢によって異なるが [55]）、性格（外向的な人は内向的な人よりも大きな社会的ネットワークを持っている [56]；神経症の性格次元で高いスコアの女性は、その特徴で低いスコアの人よりも少ない知人を持っている [57]）。
友情に必要な時間投資は200時間
しかし、友情は、創造し維持するためにはかなりの時間を投資する必要がある。友情の情緒的な質は、与えられた社会的つながりに投資された時間に直接依存する [57-59]。ある前向き研究では、見ず知らずの人を良い友人に変えるには、3ヶ月間の対面での接触に200時間程度かかると推定されている[60]。
逆に、接触率が関係の質に適したものよりも下がると、関係の情緒的な質は急速に低下する（図1）[61]。
しかし、時間資源は当然ながら限られており、私たちは1日のうち直接の社会的相互作用（ビジネス関連の相互作用を除く）に費やす時間は20％程度で、1日あたり約3.5時間に相当する[62]。
私たちの関係がすべて私たちにとって同じ価値を持つわけではないことを考えると （友人はさまざまな異なる機能を果たしている[63,64]）、私たちは、質の異なる友人が提供するさまざまな便益を 最大化するような方法で、ソーシャルネットワーク全体に貴重な時間を配分する [65]。この動的な結果として、私たち一人一人に固有のソーシャル・フィンガープリントが得られる [66]。
社会的交流時間の60%が15人に注がれる
それにもかかわらず、いくつかの大まかな一貫したパターンがある：私たちの時間の40％のシェアは、最も近い5人の友人と家族に捧げられ、さらに20％は次に近い10人の個人に捧げられている。言い換えれば、私たちが社会的交流に費やす1日3.5時間のうち60％が、わずか15人の人たちに費やされていることになる。
社会的ネットワークの最外層にいる社会的パートナーは、それぞれ平均して1日の時間のうち30秒しか費やしていないのである。
このことは、私たちの社会的ネットワークに非常に特徴的なフラクタルパターンを持つ層の層化をもたらする：最も内側の親しい友人の層は非常に小さく（典型的には5人）しかし強烈であり、最も外側の層（〜150人）は非常に大きく、しかしよりカジュアルである。[67,68]。孤独と病気の両方を緩衝するという点で最も重要と思われるのは、5人の親しい友人と家族の内輪である。
友情と地理的距離の「30分ルール」
地理的な距離もまた、友情の組織に強い制約を課している。「30分ルール」は、人々が30分以上離れた場所に住んでいる友人や家族を訪ねる意欲が低いことを実証的に示している。
この効果を横断しているのが、遺伝的関連性の影響である。（すなわち、親族関係が一般的にもたらす強い相互利益）は、友人との接触よりも家族との接触を維持するために1マイル以上の距離を移動することを動機づけている[70]。友人のような親しい人脈の役割は極めて重要であるが、その他の定期的な人脈もまた、自分の社会的資本に有意義に貢献することができる。
弱い絆は？
以前の著者 [71] は、強い絆や親しい絆とは対照的に、弱い絆が重要な外部情報源を提供すると主張していた。社会的ネットワークにおける情報流通の分析では、親しい友人関係以外の情報源はほとんど恩恵をもたらさないことが示唆されている [72]。よりゆるやかな社会的結びつきとの相互作用の他の利点としては、もちろん、主観的な幸福感や地域社会への帰属意識の高まりが挙げられる[73]。
しかし、このような研究ではしばしばそうであるように、弱い絆はすべて同じコミュニティ（学生クラス）に属していたため、弱い絆と強い絆の意味を正確に定義することが重要である。社会的ネットワークの周辺にいる異なる人々との定期的な交流は、心理的緩衝材として機能する形で、社会的・感情的な充実感を高めることができるが[24]、これは性格や社会的スタイルに依存するかもしれない[74]。
オンライン対オフラインの社会的相互作用
他人がいるときの社会的効果的なプロセスは、物理的に不在のときとは異なる形をとる。すでに保育室では、赤ちゃんが泣き始めると、近くにいる他の赤ちゃんがその苦痛のシグナルを聞き、一般的には単なる感情の伝染によって泣き始める。発声やプロソディーに加えて、人間は語彙や文法、認知認知科学の動向を模倣することで、お互いにコミュニケーションを合わせる傾向がある。
感情的親密度は接触頻度に依存する。例えば、人間は他人に視線を向けている人でも無意識に表情を同期させる傾向がある[75]。このようなサブリミナル運動と感情の共鳴は、一般的に本質的に報われることがわかっている[76]。
肯定的な面では、伝染過程は、近くにいる人だけでなく、何マイルも離れた場所にいる人を介して個人の幸福感を高揚させることができる[19]。否定的な面では、孤独感はまた、個人の社会的相互作用のパートナーを介して急速に広がり、その結果、友人の友人の友人でさえも影響を及ぼす [77,78]。
表情を読む
他人の表情を読むことは、従来の電話では不可能であったが、脳や行動反応における対応する解読機械と共進化した重要な情報を交換するための進化的に保存された手段である可能性がある（次のセクションを参照のこと）。
表情は、個人の性別、年齢、民族、感情表現、そして潜在的に個人の意図や精神状態についての社会的情報を大量に提供する（これらはすべて、2人の個人間の絆の強さに影響を与える[59]）。
コミュニケーションのための白目
発達を通して、学習と成熟は、2人の個体が同じ対象物に共同で注意を向けることに決定的に依存している [79,80]。このようなメンタリングと視線のプロセスは、高次の連想回路と線条体報酬回路に繰り返しリンクされている [79,81-83]。著者の中には、対人交流のこのような側面の重要性が、ヒトが広くて白い目の強膜を発達させた理由を説明しているのではないかと主張する者もいる[84]。
いくつかの種では、捕食者に対してより大きな脆弱性をもたらす可能性のあるものは（個体とその意図がより明白になり、それゆえに搾取可能になることで）、ヒト霊長類の学習と協力を後押しした可能性がある [85,99]。このような進化的適応は、人間が近くにいる他者の（視覚的な）視点を自動的に表現する方法を容易にしている。
物理的環境にある対象物についての発言は、その場にいる別の人が同じ対象物について部分的または異なる知識を持っている場合には、干渉の結果、時間がかかる可能性がある [86]。
バーチャルコミュニケーション
霊長類の社会は視覚的な信号と即時の出会いによって駆動されているが、人間もまた、地理的に離れた場所で交流するための精巧な手段を進化させてきた。スカイプやズームなどのビデオチャットによるバーチャルな対面接触は、ますます一般的になってきている。
友人との社会的相互作用の評価の質は、SMS、WhatsApp、または電子メールを介した（非視覚的な）電話やテキストのみのコミュニケーションチャネルよりも優れている[87]。他の著者は、ビデオベースのチャンネルからは無視できるほどの利益を見いだしたという点で、家族関係についてもほぼ同様の効果を報告している[88]。
実際の対人関係と比較すると、人間がデジタル環境でどのように社会的関係を楽しんだり、うまくやりくりしたりしているかには、驚くほど多くの心理学的定数がある。例えば、~150人の接触の上限（上記参照）と、これらのネットワークの構造は、現実世界とさまざまな仮想オンラインコンテキストの両方で維持されているようである [53,68,89,90]。
実際、いくつかの神経イメージング研究（例えば、[51,91]）は、私たちのオンライン社会的ネットワークが、オフラインネットワークの大きさと共鳴する同じコア脳領域の体積と相関していることを広く確認している[52,92]。
コード化・顔文字
これらの恒常性は、生き生きとした仮想的な社会的相互作用が、記憶や概念の生成などの能力をも同調させる可能性があることを示唆している。逆に、社会的相互作用の不足や孤独感は、認知系や記憶系に悪影響を及ぼす可能性がある。
認知および神経予備能の増強または低下は、海馬および前頭前野領域における樹状突起のアーボレーションに潜在的に関与する類似の経路によって媒介される可能性があると考えられる[49]。
パーソナライズされた相互作用の必要性は、株式市場のトレーダーが匿名性を保つ代わりに、誰かのユニークな顔の識別の認識の代わりになる可能性のあるものとして、送金にコード化された数字を追加することがある方法（例えば、10,000,000株の代わりに10,000,467株）にすでに反映されているかもしれない[93,94]。
社会的な相互作用の中で、顔文字が顔と顔の間の合図をフルに活用できることが、絵文字がこれほどまでに人気を博した理由を説明しているかもしれない。それは、顔文字が重要な感情信号に取って代わるからである。
右側頭頭頂部接合部
これらの考察は、物理的な接触がない場合に、脳が現実世界の社会的相互作用と仮想的または想像上の社会的相互作用との間のトグルをどのように実行するのかという重要な問題を提起している[79]。
右側頭頭頂部接合部は、2つの拮抗するクラスの神経認知プロセスの間の重要なスイッチングリレーとして提案された：現在の外部感覚環境に固定されたものと、内部で生成された情報に依存する刺激に依存しないものである。この考えは後に、10,000人のヒトを対象としたマルチモーダル神経イメージング研究によって立証された[96]。
したがって、これら2つの関連性皮質領域は、目の前にいる人から、電話でテキストを送っている人へのフォーカスのシフトを媒介するのに役立つかもしれないが、その人は視界や手が届かない場所にいます（図2）。
まとめると、デジタルコミュニケーションの証拠は、この新しいメディアが実際には、私たちの社会的相互作用の一般的なパターンや接触する人の数を変えることはないことを示唆している[68,89,90,97]。
私たちの社会的ネットワークにおけるレイヤーの大きさは、デジタルメディアやバーチャルコミュニケーションを使用しても変わらない。さらに、各社会的層の人々と接触する頻度は、オンラインの世界とオフラインの世界で顕著に似ている。しかし、デジタルメディアの中には、実際の対面での交流のようなコミュニケーションの豊かさを欠くものもある。
対面かテキストか
毎日5人の親しい友人との交流に満足しているかどうかを評価してもらったところ、参加者は、対面とスカイプでの交流を同じように満足していると評価し、どちらも電話、テキストメッセージ、SMSメッセージ、電子メール、またはFacebookなどのテキストベースのソーシャルメディアでの同じ個人との交流よりも有意に満足していると評価した[87]。
強い社会的ネットワークと薄い社会的ネットワークは脳回路に現れている
ヒトと非ヒトの霊長類は、捕食者、隣人による襲撃、環境的危険などの外部生態学的脅威を最小化するために、主に集団で生活する。
霊長類以外の種では高度な協力の形態は稀であり[98,99]、これらはおそらく非認知認知科学のトレンドで生まれたものと思われる。
今日、平均的な人間は起床時間の最大80％を他者の存在下で過ごしている[100,101]。
友人や家族、同僚を追跡するために認知資源を投入することは、非常に要求が高く、より静的な環境の物理的な事実を考えるよりもコストがかかる [102,103]。時間制限(上記参照)だけでなく、神経認知的制限(例えば[104]など)も、人がどれだけ多くの個人に近づけるかを効果的に制約する。
それにもかかわらず、規則的な社会的刺激はどのように神経生物学に反映されるのだろうか？
図2. 体の部位によって社会的接触がどの程度許されるかの定量的なマップ
この研究では、いくつかの国の1368人を対象に、ソーシャルタッチの許容度を調査した[165]。著者らは、人間のソーシャルタッチは特に関係性の性質に依存することを示した。
社会的接触が許容される地形は、(i)感情的な関係、(ii)親族関係を含む対人関係の種類、(iii)性、(iv)パワー・ダイナミクスを含む多くの要因に依存する。
親しい知人や家族は、より異なる理由で触れられている。5カ国で測定された文化の影響は小さかった。異性ではなく女性の方が触ることはより気持ちが良いと評価され、結果的に体のより大きな部位に触ることが許されるようになった。
大脳皮質と社会的ネットワーク
サル[105,106]とヒト[51,52,107,108,187]では、社会性の様々な指標と社会的ネットワークの大きさの測定値は、大脳新皮質の特定の領域と強固に関連している。これらの同じ領域は、他者の意図を予測するなどの社会的情報を処理する役割を担っている [92,109]。
米国と中国で行われた構造的神経イメージング研究[110]で証明されているように、これらの脳行動関連の少なくとも一部は、ヒトでは異文化間で一貫している可能性がある。全脳解析では、前頭前突出部と社会的ネットワークの複雑さや社会的能力の測定値との関係が繰り返し強調されている [92,105,109,111-113]。
前頭前突出部前皮質と線条体核は、ヒト[112]や他の哺乳類（例：[44,47]）において、社会的報酬行動と社会的刺激の量の両方において重要な役割を果たしていることがわかっている。機能的神経イメージングでは、これらの神経相関が、実世界のソーシャルネットワークにおける他者の人気状況の追跡にも関与していることが示されている[114]。
同様に、ポジトロン断層撮影法は、ヒトでは、特に前頭前野前頭前野のβ-エンドルフィンのμ受容体密度が、社会的愛着スタイルと相関していることを示しており、エンドルフィンは他の神経ペプチドよりも重要であると考えられている[115]。社会的作業記憶の維持と操作に関する機能的神経イメージング研究 [104] などの他の証拠も、背側前頭前野皮質と社会的ネットワーク特性との関連を示している。
機能的な社会的関係を維持するために重要なメンタライジングなどの社会的認知スキルについても同様の相関関係がある [116-118]。
デフォルト・モード・ネットワーク
ヒトにおける社会性の豊かさと脳形態の分析では、いわゆるデフォルトモードネットワークのいくつかの部分を含む前頭前野を含む神経ネットワークが、社会的ネットワークの管理に重要であることが特定される傾向がある（例えば、[113]）。高次連合皮質のこの主要な脳ネットワークは、おそらく霊長類の進化の中で最近拡大してきたと思われる [119]。
その構成領域は、多くの場合、最も洗練された神経認知プロセスのいくつかをサポートしていると考えられている [120,121]。サルでは、社会的集団の大きさを実験的に操作すると、扁桃体や大脳辺縁系の他の部分と同様に、前頭部の脳領域（後上側頭溝または側頭頭頂接合部）の体積に適応が生じるという証拠がある[105,106]。
ヒトでは、オンライン上の友人の数で測定される社会的ネットワークの大きさと、海馬を含むデフォルトモードネットワークの一部との間に構造的な結合があるという証拠がある[51]。臨床的観点からは、若年成人における孤独感の結果として、デフォルトモードネットワークにおける機能的接続性の変化が実証されている[122]。
さらに、デフォルトモードネットワークは正常な認知加齢において特に脆弱であり[123]、アルツハイマー病では神経病理学的に影響を受ける主要な脳回路の一つである[124,125]。
扁桃体体積と社会的ネットワーク
ヒトの社会脳の高次の連想領域を補完している[126]が、扁桃体の体積は、ヒトでは社会的ネットワークがより広範な個体ほど大きい[52,107]。扁桃体の機能的接続性もまた、顔の知覚と接近回避行動に関与する正則的な脳ネットワークで増加することが報告されている[107]。
実際、以前の著者らは、両側扁桃体に完全な病変を持つ患者では、他の人に対して適切な個人空間の感覚が欠如していることを報告している[127]（図3）。この患者は、他人との距離が近くなっても不快感を示さず、他人の鼻に触れる程度でさえも不快感を示さなかった。
対人距離と扁桃体活性
対照的に、健康な人は、通常、近距離の人に反応して扁桃体の活性化を示す。同様に、扁桃体の灰白質容積は社会恐怖症と負の相関がある[128]。したがって、扁桃体は、通常パーソナルスペースの侵害に関連した強い感情反応を誘発するために必要であり、それによって人間の対人距離を調節しているのかもしれない。
このような社会脳に関する既存の報告は、前頭前野を強調しているのか、大脳辺縁系の扁桃体を強調しているのかという点で、しばしば矛盾しているように思われる。
家族、友人、職場の同僚との日常的な交流などの社会的形質は、英国バイオバンク参加者1万人の脳形態と関連していた。特に大脳辺縁系で顕著な所見が報告されており、領域の体積は社会的孤立の様々な指標と一貫して変化していた。社会的刺激を受けていない参加者では、報酬回路の足底核に加えて、前頭前野、扁桃体を含む社会脳の様々な部位でボリューム効果が認められた。
これらの領域における体積効果は、社会的に「空虚な」家庭に住んでいる、経験や懸念を定期的に共有する相手が少ない、友人関係に不満を感じている、兄弟や姉妹がいない状態で育った、家族の状況に不満を感じているなど、社会的結びつき合の脆弱性を示すいくつかのマーカーに対して報告されている [129]。
この解析では、社会的孤立の形質が脳の形態とどのように関連しているかについても、広範な性差があることが示された。これらの知見は、社会的孤立の特徴が脳の形態とどのように関連しているかについての動物からの証拠を裏付けるものである。
霊長類の脳と社会的複雑性との性特異的共進化的関係（社会脳仮説[130,131]）。
孤独感が作用するDMNの神経通信強度
孤独感における脳ネットワーク統合の観点は、1000人以上のヒトにおける内在的機能的接続性の神経イメージング研究で研究されている[122]。慎重な分析により、孤独感は特に大脳辺縁系とデフォルトモードネットワークの間の神経通信強度、およびデフォルトモードネットワーク内の通信強度に影響を与えることが示された。孤独感の識別パターンとして、デフォルトモードネットワークとその相互作用する脳ネットワークの機能的なモジュール性が乏しいことが明らかになった。
生きている意味を感じる
対照的に、自分の生きている意味を肯定的に感じていることは、標準的なネットワーク・アンサンブルの機能分化の強化と関連していた。
これらの証拠を総合して、研究者 [122] は、デフォルトモードネットワークとその結合パートナーは、自分自身の人生の目的と他者への社会的切断の感覚を反映した神経シグネチャを表していると主張している。
社会的孤立の神経認知的影響
社会的結びつきの弱い孤児の低いIQ
国連児童基金（UNICEF）の推計によると、世界では1億4,000万人の子どもたちが、慰めと支援を提供してくれる親を奪われて生活している。これらの子供たちの約800万人は、通常の家族の社会的情緒的な文脈なしで施設で育つ。
この種の最も早いランダム化臨床試験の1つである無作為化臨床試験では、施設で育てられた孤児が、後に児童養護施設に迎え入れられた孤児と体系的に比較された [132]。放置された子どもたちは、施設の世話を続けるか、里親の世話に移行するかのいずれかに無作為に割り付けられた。
彼らの認知的軌跡は数年間にわたってモニターされた。施設に残った子どもたちは、養子に出された孤児よりも有意に低い発達指数と低いIQ（～70 [132]）を示した。
養育者との社会的な結びつきを奪われたことは、脳のMRI [132]によって証明されたように、灰白質組織や線維路の完全性を低下させるという悪循環にもつながっていた。
施設飼育はまた、細胞核のテロメアの崩壊を悪化させることも示されている[133,134]。これらの保護キャップは通常、染色体の劣化を防ぎ、老化の砂時計のような働きをする。その短縮は、様々な生物学的経路や健康の結果に大きな影響を及ぼす。
養子となった時期と認知能力
里親に養子に出された時に若かった子供ほど、後の認知能力が高い [135]。不十分な認知領域には、記憶と実行機能が含まれる。里親に移行した孤児の場合、いくつかの認知面はその後の人生を通じて平均以下のままであった（例：短期視覚記憶や注意配分）。他の認知的側面（例えば、視覚-空間記憶や空間作業記憶）は16歳で正常な軌道に追いついた [132]。
このようなユニークな証拠は、早期の社会情緒的文脈の欠如が脳の発達と認知レパートリーの成熟を著しく阻害するという事実を強調しているが、これは遺伝的でない親との社会的な結びつきを発達させることによって部分的に緩和することができる（Box 2）。
エピジェネティック効果
初期の心理社会的剥奪はまた、おそらく母親とエピジェネティックな効果[136]を介して媒介されている世代間効果を示している。
幼少期の社会的孤立は、DNAの分子アノテーション（DNA鎖の構造を提供するヒストンのメチル化やリン酸化など）につながり、それが子どもたちがストレスにどのように対処するかに影響を与え、ひいては子どもたちが自分の子どもをどのように育てるかを決定するように受け継がれる。
例えば、ラットでは、子犬の頃の社会感情的な経験が、ラット自身の子犬が後にストレスや高い不安レベルにどのように対処するかに影響を与えている[137]。遺伝子転写のエピジェネティックな制御は、母体のケアがラットの子犬の脳の発達と認知成熟を促進する方法に関与している。
母親によるより多くの舐めたりグルーミングは、子犬の海馬におけるGrum1遺伝子のタンパク質発現を増加させる。このアップレギュレートされた遺伝子転写は、介在ニューロンシグナル伝達のための海馬細胞におけるグルタミン酸受容体タンパク質の利用可能性を高めることにつながる[138]。
ヒトでは、縦断的な神経イメージング研究により、母親からの社会的支援が海馬の体積成長軌道を促進し、思春期初期の社会情動発達と情動調節を予測することが示されている[139]。
偉大なる母親のケア
若いアカゲザルでは、母親との社会的接触の喪失は、成人期まで続く行動異常を引き起こす。このような社会的孤立は、前頭前野における樹状突起の成長の抑制と扁桃体における遺伝子発現の低下を伴うことが示された[140]。
制度的な教育を受けた子どもたちが受けた社会的逆境は、前頭前野と扁桃体の間の機能的接続性の障害につながっていた [141]。社会的剥奪を介してこのような摂動脳の成熟は、霊長類[142]で母親のケアによって阻害されることが知られているグルココルチコイドによって媒介される可能性がある。
したがって、母親のケアは、様々な脳回路における神経成熟、成長ホルモンの発現、シナプス形成を促進する社会的環境の重要な濃縮である。
社会的愛着
対照的に、社会的無視は、生涯続くかもしれない[143,144]増加した攻撃性と多動性だけでなく、障害された社会的愛着につながる。親からの奪取に対して個体がどれだけ脆弱かは、性格や全体的な遺伝的素質[145,146]に強く条件付けられているように見える複雑な自然-自然相互作用の影響を受けている。
早期に母親から分離されたラットは、成人期に感情調節と覚醒管理に障害があった [147]。ラットの仔を早期に社会感情的に隔離することは、これらのラットが後に適切なコルチゾールレベルを獲得してストレスに対する健全な反応を示すかどうかに影響を与えた [148]。
視床下部-下垂体-副腎皮質（HPA）軸のホルモンは、社会的孤立に重要な役割を果たすストレス神経生物学の重要な内分泌機構である。
ヒヒのサルでは、社会的に孤立し、姉妹、成人の娘、および他の母親とのつながりの低下など、地域社会にうまく溶け込んでいない母親の場合、乳児の生存が危険にさらされる[149]。社会的ネットワークが薄いサルの母親は、それ自体が高い体力を持つ乳児を産む可能性が低い [28]。
毛繕いのパートナーのより大きな親密な社会的サークルを持つ雌ヒヒ猿は、健康的なコルチゾールレベルを持ち、典型的にはストレスの多い状況にうまく対処している [25,26,150]。このような強い社会的な結びつきの一つが乱れたとき、例えば、社会的グループの親しいメンバーが捕食者に殺されたとき、コルチゾール値は血中で上昇する。
このようなサルは、社会的ネットワークの中で失われたつながりを「修復」するために、新しいつながりを求める傾向がある[151]。
ボックス2. 赤ちゃんにおける社会的親密さの重要な役割
霊長類の赤ちゃんでは、親密な社会的相互作用は有益なだけでなく、成熟と回復力にとっても重要である。サルの赤ちゃんの実験では、最初の数年間に社会的に孤立した状態で育つと、さまざまな社会的欠損が生じることが示されている。
早期に母親と引き離された赤ちゃん猿は、社会的引きこもりの強い症状を示した：噛むなどの自傷行為、ステレオタイプで反復的な運動行動、他人への過剰な回避行動、大人になってからの社会性と母親としてのスキルの低下。後に母親から引き離されると、赤ちゃん猿は見知らぬ猿に恐怖心を抱かずに無差別に近づく傾向があった[174]。
社会的にも感情的にも見捨てられた子どもたちは、前かがみになって揺さぶられたり、社会的逃避をしたり、あるいは過度に強い愛着を示したりしており、放置された子猿に似てった[175]。
これらの事例は、母子の絆は正常な発達に不可欠であり、里親はこれらのニーズの多くを補うことができるという、当時論争の的となっていた主張を活性化させた [132,158,176,177]。発達の重要な時期における社会的相互作用の中断は、認知、言語、社会性、運動能力に悪影響を与え、精神衛生上の問題を引き起こしやすい。言い換えれば、初期のネグレクトは、後の人生においても脳と行動に測定可能なままである。
養育者と赤ちゃんの間の社会感情的な対話は、いくつかの重要な方法で仲介されている。母親は「ベビートーク」という言葉で子に語りかけるが、これは人間では最近になってから進化した可能性がある [178]。
直接対面でのやりとりを伴うこのようなコミュニケーションは、特徴的な語彙と韻文を用いて、乳児の発達の節目を促進する。
対人的な刺激は赤ちゃんの注意を引きつけ、体重の増加を早め、情緒状態を調節し、さまざまな健康上の成果を高める。母子間のコミュニケーションもまた、直接の肌と肌の接触によって行われる [164]。
産後の触れ合いは母子の絆を強め、不安を和らげ、エンドルフィン放出を通じて内在的な喜びを提供する [179-181]。霊長類の社会は、生涯を通じて、また地理的なこととは無関係に、意図的な社会的親密さをもって、社会的な絆の創造、育成、育成によって編成されている。
朝のコルチゾールレベルが通常より低いのは、成人のストレス期間が長引いていることを示している [152]。同じような日中のコルチゾール動態は、乱れた育児者関係でも頻繁に観察されている[153]。アカゲザルでは、母親との離別を繰り返すとホルモン反応が低下することが観察されている。
同じ観察が、複数の養育者の間を移動した子どもにも報告されている。子どもと養育者との無傷の関係は、おそらく、子どもがストレスの多いエピソードをより早く乗り越えるために、副腎受容体反応にストレス予備軍を提供しているのであろう [154,155]。
感情的または身体的なネグレクト、マルトリートメント、または母体の分離など、幼児期に逆境を受けた後、養育者関係の強化は、HPAシステムへの以前の打撃の影響を緩和することができる。
重要な社会的関係における早期の障害は、成人期のコルチゾール止血機能不全と関連している [156]。放置された子どもの中には、それに伴う問題や行動の乱れが成人期に悪化する場合もある [157]。血中コルチゾール値の異常は、家族に基づく治療やその他の介入によって予防、緩和、または回復する可能性がある [158]。
それにもかかわらず、日中のコルチゾールレベルの調節異常は、免疫系、心血管系、および代謝系に対するストレス媒介の影響に加えて、大うつ病、物質乱用、およびドラマチック後ストレス障害[152]を含むさまざまな精神障害とさらに関連している[159,160]。
ドーパミン受容体の増加
社会的孤立の神経生物学に関するさらなる洞察は、霊長類の成体を用いた厳密な実験からも得られている（Box 3）。ある研究では、20匹のサルを他のサルから分離し、1年半にわたって一人で生活させた [161]。その後、サルは一緒に収容された4匹のサルの社会的グループに再統合された。
ポジトロン断層撮影（PET）スキャンを繰り返すと、社会的に収容された後、報酬回路（上記参照）の重要な結節を含む大脳基底核におけるドーパミンD2受容体のレベルが増加していることが明らかになった。
サルの脳回路におけるこの神経化学的適応は、社会的リハビリテーションのわずか3ヵ月後に明らかになった [161]。著者らはまた、社会的結びつきと社会的地位に関していくつかの違いを報告している：地位の高いサルは他のサルからより多くのグルーミングを受けてった。
対照的に、下位のサルはより多くの時間を一人で過ごしていた。行動の結果として、ランクの低いサルはコカインの自己投与にも有意に意欲的であり、これは孤独なヒトにおける薬物乱用の増加にも関係しているかもしれない[162]。
このような分子イメージングの証拠は、社会的剥奪から一定の社会的刺激のある環境への変化が、非ヒト霊長類のドーパミン神経伝達経路の神経リモデリングを引き起こすことを示しており、これはヒトの物質乱用障害に臨床的に関連している可能性がある。
ボックス3. ヒト成人における孤独と老化
孤独が心身に及ぼす多くの影響のうち、社会的接触の欠如は、ドーパミン神経伝達物質経路を誘発する非社会的報酬を介して、おそらくドーパミン神経伝達物質経路を介して、薬物の代償とアルコール依存症などの物質使用行動を促進する [161]。遺伝子レベルでは、孤独はグルココルチコイド応答に関与する抗炎症性遺伝子の過少発現と、抗炎症性免疫応答に関連する遺伝子の過剰発現を伴うことが示された[182]。
将来の臨床介入のために幸いなことに、孤独感は健康な加齢において修飾可能な決定因子である可能性がある[11]。高齢になるにつれ、社会的ネットワークは一般的に狭くなり、日常的に頻繁で激しい社会的相互作用による認知刺激が自然に減少し、神経予備能が低下する可能性がある。過去100年の間に、先進国では人間の平均寿命が30年近く延びている。
しかし、高齢者はまた、3つの個別のメンタライジング課題で実証されたように、他人の視点を取る能力の低下を示すことが報告されている[161]。
これらの著者らは、社会的認知の欠損が内側前頭前野デフォルトモードネットワークにおける神経活動反応の低下と関連していることを示した[161]。この能力は、物理的に存在しない他者の心を内省する際に特に重要である可能性が高い-表情、擬態、ジェスチャーなどの社会的手がかりが欠落している場合-。
限られた社会的刺激と社会的反射能力の低下の両方が、複雑で重要な方法で孤独感に関係している [13]。一度孤独になると、他者からの合図の否定的な情報処理への偏りが下降サイクルで社会復帰を妨げる [4,183]。
最近の研究では、孤独感が後世の特定の神経疾患、特にアルツハイマー病のリスクをエスカレートさせるという経験的証拠のコーパスが多数確認されている[49]。
まとめ
私たちは社会的な生き物である。社会的な相互作用と協力は、人類の文化と文明の急速な発展を促進してきた。しかし、社会的種は孤立した生活を余儀なくされると苦戦する。
孤独の拡大はこの10年で加速した。その結果の一つとして、英国は「孤独をなくすキャンペーン」を開始した – 600以上の国、地域、および地元の組織のネットワークは、後の人生における孤独を減らすための適切な条件を作成することを目的としている。
このような努力は、この進化する社会的課題に立ち向かうために成長している国民の認識と政治的意志に話す。これらの懸念は、COVID-19のような異常な危機に対する国の政策的対応によって社会的孤立が長期化した場合には、悪化する可能性が高い。
小児期と成人期後期の社会的剥奪は、神経生物学的な構造と機能的な組織に影響を与える。それに伴う社会的・認知的能力の喪失は、公衆衛生に重大な影響を及ぼす。
個人レベルでは、この結果、社会的関与が低下し、反社会的行動を起こすリスクが高くなる。その結果、心理的・身体的に衰えた個人の介護や、無秩序な個人の投獄など、公共財源の流出につながる可能性が高い。
発達期の社会的孤立が十分に大規模に発生すると、コミュニティの安定性と社会的結束に重大な影響を及ぼす可能性がある（「未解決の問題」を参照）。これらの見通しは、可能性のある負の反動を緩和するための手段を模索することを奨励すべきである。
私たちは、ボックス4でいくつかの提案を提供している。
ストレスに反応する脳システムに関するさらなる知見を得ることは、臨床的な意思決定や治療的介入を単身者に合わせて行うために不可欠である。また、HPA軸と心理的ストレス因子に対するコルチゾール反応について、さらに縦断的な研究が切実に必要とされている。
疑問点
神経変性疾患、特にアルツハイマー病の発症は、なぜ、どのようにして孤独感が発症を促進するのであろうか？高齢者の社会的孤立を減らすことは、公衆衛生上の関心事であるため、この知識のギャップを埋めることが急務である。
オンライン・デジタル・メディアをさらに改良することで、特に家に閉じこもっている人にとって、友人関係を作り、維持する機能を向上させることができるのではないであろうか？どのような現代のメディアが、実際の社会的相互作用の根底にある神経認知的側面を最もよく模倣するのかは、十分に知られていない。
どのような神経生物学的メカニズムが、デフォルトモードネットワークと下位脳系への接続が、どのようにしてより高い社会的能力を支え、社会的剥奪におけるその低下に寄与しているのかを説明しているのであろうか？このような高次の連想性脳ネットワークについては、特に健康的な加齢の軌跡、社会的孤立の経験、神経変性疾患に対する脆弱性との間の整合性や特異性について、より完全に理解する必要がある。因果関係の理解に向けた進展という点では、縦断的研究を重視することは、これまでにないほどの期待がある。
全生涯を通じて、社会的刺激の減少や社会的接触の少なさが認知レパートリーの一般的な能力をどの程度低下させるのか。認知負荷に悩んでいる人は、多くの活発な社会的関係を維持することにどの程度の問題を抱えているのだろうか？この鶏と卵の問題における新たな洞察は、孤独の病因に光を当て、新たな介入戦略の先駆けとなるかもしれない。
ボックス4 社会的孤立の大規模コストを緩和するには？
大規模な社会的孤立は、社会的に機能していない個人のコホートを生み出すリスクがある。したがって、結果を緩和するために、最悪の影響を緩和する方法を特定することが重要である。以下の可能性のある対策を検討する価値があるかもしれない。
有望な介入の一つは、相互の社会的支援関係（友情）が自然に育つ機会を作ることである。しかし、人々を強制的に友人にさせることはできない。社会的関与のために利用できる時間の予算が限られており[184,185]、友人としての関心が競合する状況下では、双方が進んでお互いにリソースを割く必要がある[66]。
しかし、和気藹々とした環境で人々が出会う機会を増やすことで、新たな友情が開花する可能性がある。社会神経科学者[186]は、定期的なトレーニングセッションを受けた332人のマッチした成人を対象とした縦断的介入研究を行った。
数ヶ月間の認知訓練により、他者の感情状態に対する共感性や他者の精神状態の視点取りが改善され、その結果、前頭葉ネットワークやデフォルトモードネットワークを含む社会脳ネットワークに属する脳領域の構造的リモデリングがもたらされた。
毎日の情動訓練では、右前島と中島が肥厚し、それに伴って思いやりの評価が向上した。異なるトレーニングレジームは、異なる脳領域と相関していた。社会的に困窮した人間の社会的能力の訓練を用いた治療的介入を探求するための更なる研究が急務である。
重要な教訓の一つは、クラブに参加することで、孤独感や心理学的または精神医学的状態を軽減する上で重要な利点があるということである [21]。1つの明白な解決策は、社会的弱者が自分の興味や能力に合った社会的グループやコミュニティに参加することを奨励することである。このようなクラブを幅広く設立することは、介護施設や刑務所にお金を払うよりもはるかに安く済む可能性が高い。
歌うことは、社会的関与の感覚を生み出し、心理的な幸福感を高める劇的な即効性があることが知られている（「アイスブレイカー効果」 [169]）。弱い立場の人には、合唱団や地域の歌唱グループへの参加を奨励することができるかもしれない。聖歌隊のネットワークを構築するためには、奨励と資金援助が必要であろう。
ビデオを使ったデジタルコミュニケーションの利用は、今後ますます重要になってくるだろう。特に、家族や友人のグループが同じ仮想空間に集うことができる場合には、この傾向が顕著である。
対人関係の中での出会いの視覚的要素は、デジタル・ソーシャルメディアの満足度を高める上で重要な役割を果たしているようである [87]。