意思決定の「基礎的ルール」を特定する意思決定の「基礎的ルール」はどんなものなのか？ 先に述べたように、この基礎的ルールというものが、ネットワーク全体の活性化や不活性化といった、単純なON・OFFの仕組みでないことがわかっています。 そのため仕組みを解明するには、マウスたちの神経ネットワークを構成する全てのニューロンと全ての接続を知る必要があります。 調査にあたってはまず、マウスの後帯状皮質に対して、強く活動するニューロンほど強く光るような仕組み「2光子カルシウムイメージング法」を導入しました。 （※2光子カルシウムイメージングでは細胞の活動の強さにともなって強く蛍光を発する、カルシウムセンサータンパク質が用いられます。この光るタンパク質の設計情報はウイルス感染によってマウスの後帯状皮質へと届けられます） マウスたちには仮想現実の中で迷路を進んでもらいました / Credit:Aaron T

脳を意図的にデトックスできるかもしれません。 米国のボストン大学（Boston University）で行われた研究によって一定の視覚刺激から脳が解放されたとき「脳脊髄液」の量が増加して、脳の老廃物を押し流してくれる可能性が示されました。 脳脊髄液による「脳のお掃除」効果は主に睡眠中に起こると考えられていましたが、今回の発見により、脳の掃除を目覚めている状態でも意図的に起こせる可能性がでてきました。 研究者たちは脳の老廃物を意図的に洗い流す方法が確立できれば、老化やアルツハイマー病など、老廃物の蓄積に起因する脳機能の低下を、防げるようになると述べています。 しかし視覚を刺激するだけで、なぜ脳のお掃除機能がオンになるのでしょうか？ 研究内容の詳細は2023年3月30日に『PLOS Biology』にて公開されました。

食用キノコ「ヤマブシダケ」に記憶増強剤が含まれていると判明！食用キノコ「ヤマブシダケ」に記憶増強剤が含まれていると判明！ / Credit:Canva古くから、子供の脳のほうが大人より柔軟で回復力に優れていることが知られています。 子供の脳はその優れた吸収力で言語をはじめとしたさまざまなスキルを簡単に習得し、大人であれば寝たきりになってしまうような大きな脳損傷も、驚くような回復力で補うことが可能です。 近年の研究では、そんな子供の脳の強さの源となる成分が数多く同定されており、中でも「ニュートロフィン（神経栄養因子）」と呼ばれる一連の化合物が重要な役割を担っているとわかってきました。 ニュートロフィンにはニューロンの伸長や分岐を促し神経接続を増加させることで、子供の脳に高い記憶力やスキルの習得力を与えているのです。 （※実際、ニュートロフィンの一種である神経成長因子（NGF）や脳由来神経栄養

みなさんこんにちは！サイエンス妖精の彩恵りりだよ！ 今回の解説は、ヒト幹細胞から作った脳オルガネラをラットに移植し、失われた脳の機能を回復することに成功した、という研究についてだよ！ 脳は重要な臓器だけど、損傷を回復できないという問題があるよね？脳組織の移植により回復する可能性はあるけど、従来の実験は倫理的問題から実用化が難しそうだったよ。 今回、より倫理的問題の少ない、いわば人造のミニ脳を移植することで、脳の機能が回復することを突き止めた、という研究だよ！ 損傷した脳への組織移植の可能性 「脳」は私たちにとって重要な臓器の1つで、かつ損傷に対して弱いことが知られているよ。脳に損傷を受けるような怪我や病気は、長期または永続的な神経障害と関連しているよ。 この理由は、脳組織、特に大脳皮質[注1]の修復機能が、成人において限定的であるという点が1つあるよ。これは人間に限らず、哺乳類一般にみられ

進化における「適応」という用語の使い方には、古くから議論があり、その使い方には注意が必要である。最近、G.C. Williamsの『適応と自然選択』の邦訳(1)が出版され、その訳者である辻和希氏の後書き(2)でも「適応」の間違った使い方が指摘された。しかし、適応という概念は、その使い方が難しく、生物学のなかでも、その用法は混乱しているところがある。ここでは、最近の自然選択の研究を踏まえながら、なぜ適応という概念の適用が困難かを解説する。 適応の意味とは　日常生活で、「新しい職場の環境に適応できない」というふうに、その場の状態や条件にうまく対応できることのような意味で「適応 (adaptation)」という言葉を用いることが多い。たとえば、温暖化に対する対応としてもちいられる「適応」は、気候変動による影響に対応して被害を軽減するためのアクションという意見で用いられている。一般的な生物学的意味

脳は、どのように働いているのか。神経細胞のレベルでの研究は進んできましたが、全容を捉えるには、より広い範囲で脳の活動を見る必要があります。20年にわたって小脳の観察に挑んできた道川貴章研究員は、小脳全体の活動の可視化に成功。その先には、感覚入力に関する大きな発見がありました。 道川 貴章（みちかわ たかゆき） 光量子工学研究センター 生命光学技術研究チーム 研究員 1964年東京都生まれ。東京大学大学院医学系研究科修了。博士（医学）。東京大学医科学研究所、英国ユニバーシティ・カレッジ・ロンドン、埼玉大学脳科学融合研究センターなどを経て、2013年より現研究チーム。2018年より現職。 小脳に「体部位再現地図」はあるか？ 脳の働き方には、特定の領域がそれぞれ異なる身体機能を担うと考える「局在論」と、脳全体が協調してさまざまな機能を担うと考える「全体論」の二つの考え方があり、長年議論が続いてい

不平等の進化的起源: 性差と差別の進化ゲーム 作者:ケイリン・オコナー大月書店Amazon 本書は，科学哲学者でありかつ進化ゲーム理論家であるケイリン・オコナーによる進化ゲームの均衡解として（差別的偏見がなかったとしても）社会的カテゴリー間の不平等をもたらす慣習や規範が創発しうることを丁寧に論じた本である．社会的カテゴリーとしては特にジェンダーが大きく取り上げられているが，人種や宗教などにも当てはまる議論になっている．原題は「The Origins of Unfairness: Social Categories and Cultural Evolution」． 序章で各章の概略と文化進化の簡単な解説（文化進化の存在は本書において進化ゲームを用いる基礎的な前提になる）をおいた後に本論に入る． 第1部　社会的強調による不平等の進化 第1章　ジェンダー，協調問題，協調ゲーム 最初のジェンダーと

by Elke Gabriel 培養した脳に眼杯と呼ばれる器官を備えた原始的な目を形成させることに成功したとの論文が、2021年8月17日に発表されました。人の脳を研究するために実験室内で作られたミニチュアサイズの脳と目には、光に反応する神経組織の活動などが確認されたことから、今後は網膜疾患の研究や医療用の網膜の製造に役立つと期待されています。 Human brain organoids assemble functionally integrated bilateral optic vesicles: Cell Stem Cell https://www.cell.com/cell-stem-cell/pdfExtended/S1934-5909(21)00295-2 Brain organoids develop optic cups that respo | EurekAlert!

感情を強制起動する脳のツボ脳に電気刺激を与えてうつ病を治す技術が大幅な進歩をみせている / Credit:Canva脳は心臓と同じく、電気的な臓器です。 そのため近年、うつ病患者に対して脳に電気刺激を行う手法が着目されています。 ただ既存の電気刺激法は非常に大味であり、脳全体に大電流を流す方法がメインでした。 そこでカリフォルニア大学の研究者たちは、5年もの長期に及ぶ臨床試験の結果を元に「神経マッピング技術」を開発しました。 この神経マッピング技術は脳の各地に差し込んだ電極から、患者一人一人の神経回路の特性を認識し、その患者にとって最適な治療部位（刺激場所）をピンポイントで探し出すように設計されています。 そして今回、マッピング技術の性能を確かめるために、難治性うつ病に苦しむ36歳の女性患者に対して、はじめての試験が行われました。 その結果は、まさに驚きでした。 女性患者は覚えている限り5

共生微生物からみた新しい進化学 作者:政美, 長谷川発売日: 2020/06/22メディア: 単行本 本書はゲノム配列からの系統樹推定法などの研究で有名な遺伝学者長谷川政美による共生微生物をテーマにした一冊．長谷川は退官後，興味深い分野を一から勉強し，自身の進化生物学や系統推定の知見と絡めながら*1語ってくれる様々な本を刊行しており，本書もその一冊になる．共生微生物については，ヒトの腸内微生物がこれまで想像されていないほどヒトの健康や認知に大きな影響を与えていることが最近明らかになりつつあり，私も一度きちんと勉強したいと思っていたのでこれ幸いと手に取った一冊になる． 冒頭で「ヒトが自律した生き物ではなく膨大な数の微生物の働きによって生かされている」という知見はコペルニクスの地動説，ダーウィンの進化学説に続く第3の科学的革命につながると力説している．ちょっとオーバーな感じもするが，意気込みは

群集生態学が科学として発展するのは20世紀後半になってからである。生態学理論や生態系研究の方法論の芽生えから，ネットワーク，相互作用，生態系の複雑性と安定性の関係などの現代的テーマへ――特に群集の構造とその機能に注目して研究史を整理し，群集理解にとって不可欠な基礎概念について詳述する。研究者・実務家必携の解説。 執筆者一覧（50音順，＊は編者） ＊大串　隆之（おおぐし　たかゆき） 京都大学・名誉教授 専門分野：進化生態学．個体群生態学．群集生態学．生態系生態学． 主著：『Effects of Resource Distribution on Animal―Plant Interactions』，Academic Press（編著），『Galling Arthropods and Their Associates』Springer（編著），『Ecological Communities: P

光で活性化する物質を細胞に発現させ、光によって細胞の機能を制御する技術（オプトジェネティクス、光遺伝学）は、脳の刺激方法を革新し、脳の仕組みの解明に大きく貢献しています。オプトジェネティクスは、ネズミなどにおける研究で盛んに用いられる一方、ヒトに近い霊長類（ニホンザルなどマカクサル）における研究においては、眼の動きに関する研究以外では、ことごとく失敗していました。 今回、自然科学研究機構生理学研究所の南部篤教授、東北大学大学院の虫明元教授らの研究チームは、遺伝子を導入する技術や光照射方法などを工夫することにより、オプトジェネティクスでサルの手を動かすことに世界で初めて成功しました。今回の成果は、非ヒト霊長類へのオプトジェネティクスの活用を促進させ、将来的には光による脳深部刺激療法*1などヒトの病気治療への応用させることも期待されます。本研究成果は、Nature Communications