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Photo by Enzymlogic

9月3日、芝浦工業大学 応用化学科の吉見靖男教授は、脳神経の動きをモニタリングする新たな手法を開発し、アメフラシ(軟体動物)の脳神経の伝達活動を一度に可視化することを可能としたと発表しました。

神経活動の動きを捉えるためには、他の生物と比べて極めて大きな神経細胞を脳に持つことと、神経の役割とその位置関係が特定されている生物を対象とする必要がありました。

アメフラシは他の生物と比べて大きな神経細胞を脳に持ち、神経の役割とその位置関係が特定されています。そのため、神経活動の動きを捉えるのに適していると考えられていましたが、これまで正確に捉える手法がありませんでした。

今回開発した手法では、脳神経が活動する際にナトリウムを取り込み、カリウムを放出する仕組みに着目しました。

他の生物と比べて極めて大きな神経細胞を脳に持つアメフラシの、脳に当たる神経節にアンモニウム塩を投与し、味覚認識中の脳神経の伝達スピードを遅らせることで、これまで不可能だった脳神経の伝達活動を捉える手法を確立しました。

また研究では、アメフラシが好むワカメと、嫌いなテングサをそれぞれ与えて味覚を認識させると、脳内の特定部位が活動し、好きな味覚に比べ、嫌いな味覚への活動はより速く活動が始まることが解りました。

同研究グループは、今後、認識する際に脳内を神経信号がどのように伝わっていくかの伝達メカニズムと、経験により認識が変化していく学習のメカニズムを明らかにしてゆく方針で、動物のみならず人の味覚障害や目、耳の不自由な人それぞれの症状に合わせた人工感覚器の開発、認知症や鬱病など神経系の疾病の新たな治療法などへの応用が期待されます。