神経科学系のポスドクが、脳研究に関する論文・神経科学の大衆化・ポスドク問題・ワインetc.についてマニアックに綴るblog 【脳研究 - issues＆ニセ科学問題】 合冊記念対談「社会の中の脳科学：定藤規弘×大隅典子」 - ニュースレター Brain & Mind 今春終了した東北大・大隅典子先生のCRESTプロジェクトの中で、市民向けニュースレターとして年2回発行してきた「Brain & Mind」がプロジェクト終了を記念して一冊の本にまとめられたとのことで、その特集として生理研の定藤規弘先生との記念対談をなさったそうです。その記事が上記リンク。 この対談中では、日本の神経科学を代表するお二人の大先生方が「神経科学（脳科学）はいかにして社会に対して研究成果を発信し、社会に貢献していけるか」という大きなテーマについて議論なさっているのですが、それに関連して「似非脳科学」の存在についても事

【脳研究 - issues】 小川誠二：ニューロイメージングと倫理問題 / Neuroimaging and Ethical Problems [1] - CARLS newsletter No.8 （慶應大学グローバルCOE「論理と感性の先端的教育研究拠点」） 先日何気なく人づてにもらった慶應GCOEのニュースレターに、fMRIの発明者であられる小川誠二先生 [2]の論説が掲載されていたので、ここにご紹介いたします。極めて重要な示唆に富んだ文章ですので、全文引用させていただきます。お読み下さい。 現今、人間の「こころ」（mind/heart）は脳にあるということに異論を唱えるものは居ない。脳の構造と機能に関する知識をもとに、ニューロイメージングの手法を使ってこころの神経基盤を探る努力が盛んになっている。ひとの関与する社会科学の諸問題が脳の中で如何に処理されているのかを可視化することは慶應

「脳の回路図」を作る：全シナプスの「地図」を作成 2008年1月28日 サイエンス・テクノロジー コメント： トラックバック (0) Alexis Madrigal 数百万のニューロンがつながり合う脳の回路図を作成する『ATLUM』装置。ネズミの脳を、りんごの皮むき器のように剥いてごく薄い切片にしていく。 ハーバード大学の研究者らが、脳の組織を高解像度の神経地図に自動変換する新しい装置を利用して、脳の回路図を作るという壮大な計画に着手している。 研究者らは、脳の中にあるすべてのシナプスの地図を作成することによって、「コネクトーム」(connectome)を作り出したいと考えている。コネクトームは、『fMRI』のような現在の最先端を行く脳内測定装置をはるかにしのぐほど、詳細なレベルで脳の活動を明らかにする回路図となるだろう。 「思ってもみなかったものを見ることになるだろう。これまでほとんど手

みんなニューラルネットばっかりなんだよねぇ。 機能にだけ着目してやってる人っていないのかな？ ちなみにうちはMATLAB派。 脳はこうなっているみたいだからこういう回路を自分の 好き勝手組んで恣意的にパラメータ入れてみたらこんな 機能が実現できました。 でも大した機能が実現出来たわけでもなく、よくよく考 えてみると実際の生物では未知の高次機能がうまく援用 されているらしい... ってな研究が大半ですな。 サイエンスの域に達していない上に、実社会で役に立っ たものも少ない(無いんじゃないの?)。いつ梯子を外され て研究費が落ちてこなくなるかが問題だ。 革新的な研究を始めようとする者も少なく、過去の膨大 な役立たずの研究のレビューを「完璧に」やっている奴 ばかり。なんとかならんのだろうか。

神経細胞を仮想環境に接続――「意識」は生まれるか 2007年9月28日 サイエンス・テクノロジー コメント： トラックバック (1) Brandon Keim　2007年09月28日 神経細胞を培養するための多電極アレイ Credit:ジョージア工科大学神経工学研究室(4枚とも) 哲学者のルネ・デカルトが「われ思う、ゆえにわれあり」と言ったとき、おそらく、ネズミの神経細胞群が培養皿で切手サイズにまで育てられ、コンピューターに接続されるといった事態は想像していなかっただろう。 長年にわたり、科学者たちは、研究室で培養された脳細胞の発火パターンを観察することで、脳の発達についての研究を進めてきた。 しかし最近まで、培養皿の脳細胞は、情報を受け取ることができなかった。実際の灰白質とは異なり、信号を送ることしかできなかったのだ。 ジョージア工科大学の科学者チームは、より本物の脳に近い活動をする神経

"Palmの生みの親"として知られるJeff Hawkins氏が2005年に設立した会社Numentaがインテリジェントコンピューティングのソフトウエアプラットフォームをリリースした。パターン認識やマシーンラーニングなど、コンピュータが苦手とする問題を解決してくれる。考えるコンピューティングを実現するという。 Numentaのソフトウエアプラットフォームは、Hierarchical Temporal Memory (HTM)テクノロジに基づいている。その仕組みのヒントは、Hawkins氏が2005年に出版した「On Intelligence(考える脳 考えるコンピューター)」の中で示されている。 従来のAI(Artificial Intelligence)はバイオロジー側からのアプローチではなく、コンピュータの処理能力を活かして、あたかも知能が備わっているかのように振る舞わせていた。IBM

ＪＳＴ（理事長 沖村憲樹）と独立行政法人理化学研究所(理事長　野依良治)は、遺伝子改変マウスの大脳皮質を構成する抑制性神経細胞と興奮性神経細胞それぞれの活動を同時に観察する新たな手法の開発に成功しました。また本手法を用いて、大脳皮質視覚野（注１）の抑制性神経細胞と興奮性神経細胞を観察したところ、視覚刺激に対する反応に大きな違いがあることを見出しました。 大脳皮質視覚野では、与えられた視覚刺激の中で特定の方位（傾き）の刺激にのみ反応するという方位選択性（注２）を持つ神経細胞が存在することが知られており、脳は特徴選択的（注３）に情報処理を行うという概念が成立しています。しかし、どのようなメカニズムによって特徴選択性ができるのか、といった疑問は脳科学における大きな謎の一つとして残っていました。 本研究チームは、生きたままの動物の大脳皮質視覚野で興奮性神経細胞と抑制性神経細胞の光刺激に対する反応を

■ 前頭葉ニューロンは行動の順序をカテゴリー別にコードしている Nature 445, 315-318 (18 January 2007) "Categorization of behavioural sequences in the prefrontal cortex" Keisetsu Shima, Masaki Isoda, Hajime Mushiake and Jun Tanji 課題はpush/pull/turnの三種類の行動を使った4回つづきのシークエンス(たとえばpush-pull-push-pullとか)をinstructionされたあと、Goシグナルが出たらその行動をする、というもの。それでもって、prefrontal cortexからニューロンを記録して、Goシグナルが出る直前の準備状態の活動を見てみたら、行動シークエンスのカテゴリーに特異的に活動してした、というのが

我慢と脳 我慢する時、脳のどこが、どう働いているのだろう？ ここで紹介する研究によると、前頭前野・背内側部という、右脳と左脳が接しあったところ、おデコと髪の生え際より少し後ろあたり？の活動が、行動を抑えること・我慢することに関わっているらしい。 そして、その前頭前野・背内側部が行動を抑えるための信号を、運動野という場所へ直接送っているらしい。その運動野は、行動・運動のためのより直接的な信号を作り出している。 --- その論文は Top-Down Control of Motor Cortex Ensembles by Dorsomedial Prefrontal Cortex Pages 921-931 Nandakumar S. Narayanan and Mark Laubach で、「ニューロン」に掲載されている。 --- どんな実験をした？ 実験では、レバーをしばらく押し続ける、と

11月6日、京都大学芝蘭会館にて「脳を活かす研究会」の「脳を繋ぐ」分科会が開催された。主催は「脳を活かす研究会。共催は、社団法人 日本生体医工学会、日本神経科学学会、電子情報通信学会ニューロコンピューティング研究会、電子情報通信学会ブレインコミュニケーション研究会、日本神経回路学会、脳と心のメカニズム、医療・福祉分野におけるヒューマンインターフェース研究会、NPO法人 脳の世紀推進会議、電子情報通信学会HCG脳情報通信時限研究専門委員会。後援は、特定非営利活動法人 日本せきずい基金。 最初に、自然科学研究機構 生理学研究所の伊佐 正氏が「脳を活かす」研究会の趣旨と、今後の活動予定を述べた。 脳科学の成果の実応用を目指す「脳を活かす研究会」のなかでも「脳を繋ぐ」分科会は、ブレイン・マシーン・インターフェイス(BMI)などの技術を使って、障害を受けた人のもつ機能を手助けすることを狙う。 伊佐氏

I had noticed last Tuesday a blip on the visitor activity site statistics for this blog, and when I looked into it further, saw that increasing numbers of people were coming to this blog by searching for the Allen Brain Atlas. Apparently, this visitor activity 'blip' corresponded to a publicity campaign launched by the Paul Allen marketing department on that same day to publicize that all the gene

現在、日本は脳ブームだという。本屋に行くと脳関係の書籍コーナーがあり、「脳を鍛える」と称する本がところ狭しと並んでいる。また、「脳年齢」を改善するというゲームが売れに売れて、注文してもすぐに手にはいらないとも言われている。大手新聞社の夕刊にも「脳を鍛える」紙面があり、クイズのようなものが載せてある、等々。このような社会現象に当の脳研究者は如何に対処すべきであろうか？ 一部の研究者あるいは自称「脳科学者」が十分なコントロールのデータもなく言っている戯言であるから、はなから無視すれば良いのであろうか？あるいは、脳のシナプスや神経細胞の働きといった素過程も十分わかっていないのであるから、そのような出版物やゲームの根拠のなさ、非科学性をはっきりと指摘すべきであろうか？ 先日公表された第3次科学技術基本計画でも強調されているように、現在、脳研究を含めて多くの研究は多額の国費を使っているのであるから、

マウス脳・遺伝子発現マップ Mouse brain map is complete 'Google of the Brain': Atlas Maps Brain's Genetic Activity Allen Brain Atlasが完了したようだ。41,000,000ドルという巨額の資金を投入して、わずか３年で21,000個の遺伝子発現のマップ調べ尽くしたことになる。無料で公開されているデータベースにちょっとアクセスしてみたが、さすがに使いやすそうな感じ。ツールなどもかなり充実していそうだ。 同時期にマウス脳の遺伝子発現マップ調べのプロジェクトがいくつか立ち上がっていたが、このプロジェクトがおそらく最も質が高い気がする。 さて、これをもとにどうするか？「ポストゲノム」とは違った、「画像」などの情報を扱うinformaticsをやらないといけない。これから数年後には、このような画像デー

▼ 巡回セールスマン問題は試金石にはならない ニューラルネットとかその辺りの発表でたまに見かけるんだけど、 巡回セールスマン問題をデモンストレーションに使う事がある。 近似解とはいえNP完全問題の解を効率的に求められるから「我が理論は凄い」と言いたいのだろう。 しかしそれは違う。 巡回セールスマン問題がNP完全で難しいのは、グローバルな探索ができないからで、なぜグローバルな探索が出来ないかと言うと、至る所に局所的な近似解が存在してそれがグローバル解と区別がつかないからだ。 つまり巡回セールスマン問題の近似解を求めることは常に極めて簡単なのだ。 もちろん、だからといって理論がダメだと言う事にはならないが、理論の力を示すデモンストレーションとして適切では無い。 ▼ ふと思ったが、視覚野では注意のゲートであるV4以後と以前で性質が違うが、他のモダリティおよび運動系でも同様に注意によるゲー

最近何かと話題の脳-機械インターフェース。英語ではBrain-Machine Interfaceと言い、略してＢＭＩと言われる。 このＢＭＩ研究の歴史と将来についてまとめた、非常に良い総説が出た。 --- その総説はTrens in Neuroscienceという雑誌の Brain–machine interfaces: past, present and future Mikhail A. Lebedev and Miguel A.L. Nicolelis 著者のNicolelisは、サルやラットのニューロン活動から外部の機械（ロボットアームなど）をリアルタイムで操作させることに、世界で初めて成功した研究チームのリーダでもある。 --- この総説のまとめ 総説に書いてあることを簡単にまとめると、将来性のことを考えると、センサー（電極）を脳に直接埋め込む「侵襲的なＢＭＩ」が良いのだが、現状