私たちが日々の生活の中で行っている「学ぶ」という行為は、単なる知識の蓄積ではなく、脳の構造そのものに変化をもたらす重要な活動です。まず記憶と学習の違いについて明確にしておく必要があります。記憶とは情報を保存する過程であり、学習とはその情報を習得し、必要なときに取り出して活用できる能力を指します。すなわち記憶がなければ学習の成立は不可能であり、学習がなければ記憶の意味もないといえるのです。
この学習に関わる脳の領域は一箇所に限定されるものではなく、複数の領域が連携して機能しています。特に前頭前皮質は意思決定や報酬学習、自己制御などに深く関与しており、報酬や罰に基づいた学習過程において中心的な役割を果たしています（Hikosaka.2006）。また視床下部はホルモン分泌を通じて動機づけやストレス応答に影響を与えることで、学習意欲に関与しているとされています。
さらに運動学習の観点では、大脳皮質運動野が非常に重要です。新しい運動スキルを習得すると、この運動野の神経回路に可塑的な変化が起こり、それが長期的な学習として定着していきます（Karni.1995）。この神経可塑性は、まさに「学ぶことが脳を変える」ということの科学的な裏付けといえます。
具体例としてよく取り上げられるのが音楽家の脳の構造です。楽器の演奏、特に弦楽器のように左手で細かな動作を行う楽器を長年演奏している人々の脳をMRIなどで調査したところ、左手の運動を司る大脳皮質領域が一般の人々と比較して有意に大きくなっていることが報告されています（Elbert.1995）。しかもこの差異は、楽器の練習を開始した年齢が早ければ早いほど顕著であるということも明らかになっています。これは脳が発達段階にある若年期に反復された学習行動が、神経回路の強化と拡大に直結することを示しています。
また学習によって記憶が強化される過程には、海馬と呼ばれる脳構造が大きく関与しています。海馬は新しい記憶を一時的に保存し、それを長期記憶として他の皮質領域に移す中継点のような役割を果たします。実際海馬の神経細胞は学習直後に特定のパターンで発火し、それが「記憶痕跡（memory trace）」として形成されると考えられています（Buzsáki.2005）。この記憶痕跡は睡眠中の再活性化などによってさらに強化されることもわかっています。
このように、学ぶという行為は、単に外部の知識を取り入れるという受動的な過程ではなく、脳内のネットワークを積極的に再構築しその構造的・機能的変化を通じて私たちの行動や思考を洗練させる能動的な活動なのです。たとえば「利き手ではない手で歯を磨く」といった一見簡単な行動も、新しい運動パターンの習得という意味では大脳皮質に新たな刺激を与える学習行動とみなされ、神経回路の再構築を促すことが示唆されています。
結局のところ学習は単なる情報処理を超えて、神経系の柔軟性を保ち、認知機能を向上させ、さらには老化の進行を遅らせる可能性すらあるという点で、極めて価値ある行動といえます。知識を記憶し、それを意味のある行動に変換する「学び」の営みは、私たち人間の知性と適応能力の根幹を支えているのです。
