1: 2017/10/27(金) 14:18:42.33 ID:CAP_USER
小野寺孝興 生命科学研究科博士課程学生、上村匡 同教授、碓井理夫 同講師らの研究グループは、神経細胞が痛みの情報を変換し伝播するメカニズムの一端を明らかにしました。
ショウジョウバエの幼虫がもつ痛覚神経細胞(身体に傷害を与える刺激を受け取る神経細胞)を対象に研究した結果、SKチャネルという細胞膜に埋め込まれたタンパク質が神経活動の「波のうねり(発火頻度の変動回数)」を発生させるうえで重要な役割を果たしていることが分かりました。
従来のシンプルな変換メカニズムとは異なる仕組みを明らかにする成果です。

 本研究成果は、2017年10月16日に英国の学術誌「eLife」に掲載されました。

概要

 動物は環境から多くの感覚刺激を受け取りながら、それらに適切に応じることで生活しています。
特に、体を傷つける「痛みの刺激」への応答は動物の生存を大きく左右します。
これまで、感覚情報の担い手は、それを受け取る神経細胞の活動の「波の高さ」によるのが鉄則と考えられてきました。
一方、本研究グループは以前に、モデル動物であるショウジョウバエ幼虫の痛覚神経細胞において、
神経活動の「波のうねり」が高温の感覚情報の担い手になり得ることを見出していました。
しかし、その波のうねりのタイミングや回数がどのように制御されているかは不明でした。

 今回の研究では、まず波がいったん急激に下がる瞬間に先立って、樹状突起において細胞内のカルシウムレベルが上昇することを発見しました。
次に、多数の候補の中からSKチャネルと呼ばれるイオンチャネルが、このカルシウム上昇を引き金として、2つの波の間の「くぼみ」を生み出すことを発見しました。
このSKチャネルの発現を抑制すると、波のくぼみの生成が弱くなり、結果的には小さなうねりが多くできてしまうことがわかりました。
また、この動物個体は、多くなった波のうねりに応じるように、高温の刺激から逃れる行動が鋭敏化しました。

続きはソースで

京都大学
http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/research_results/2017/171016_1.html
images (2)


引用元: 【京都大学】神経活動の「波のうねり」が痛みの情報を担うしくみを解明

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4: 2017/10/27(金) 14:37:43.19 ID:9CoaKhZt
うねりが無いとかゆいのか?

7: 2017/10/27(金) 14:42:28.80 ID:uMdmfpVv
つまり刺激の強さ(電圧の高さ的な?)で痛みの信号として伝播すると考えられてたものが、実は特定周波数のうねりによって伝播されてたってこと?
強い刺激に反応して信号を抑制する物質が急激に増えることで、神経信号にノイズというか、不連続な部分が増えることが痛みとしての信号になってるって感じ?

8: 2017/10/27(金) 14:55:34.65 ID:hbolqwoy
ハエに痛覚とかあるのか

9: 2017/10/27(金) 15:24:16.91 ID:PvS0ibYb
九浅一深か

15: 2017/10/27(金) 17:29:47.90 ID:Fwix96o9
>>9
ヨコハチ無限大もじゃねえの。

10: 2017/10/27(金) 15:40:59.86 ID:XfGViZKP
>>1
つまりPWMだな?

33: 2017/10/28(土) 11:03:17.42 ID:rX0oKmLG
>>10
ディスクシステム

11: 2017/10/27(金) 16:17:49.36 ID:duRGnckf
生体電位のノイズを考えれば情報伝達を振幅じゃなくて周波数で分類するのは妥当だと思う

12: 2017/10/27(金) 16:29:29.97 ID:mPGwL5Fk
うねりって表現がよくわからんね
文脈からだと1つの波を二つに分解してんの?
ていうか波の高さが痛みの強さなんて聞いたことないけどな
普通発火回数が強さを伝えてるとされてるのに

13: 2017/10/27(金) 16:43:02.11 ID:VH2qGugz
AMぢゃなくってFMだったってことか?

16: 2017/10/27(金) 17:39:19.82 ID:XfGViZKP
>>13
FMと言うよりPWMだ

17: 2017/10/27(金) 17:55:07.58 ID://fPXipy
えーと、えーと…わかりやすくガンダムで説明して下さい、エ◯い人

18: 2017/10/27(金) 18:03:36.71 ID:XfGViZKP
ガンダム一機よりジム百機

22: 2017/10/28(土) 01:00:15.86 ID:Jde1FVdL
ずっきん、ずっきん、ずっきん、
つまりそういうことですね。

35: 2017/10/28(土) 11:17:41.19 ID:vhpGVt+v
>>22
違う
それは鼓動によって血圧が変動する事による痛みの変化
ここで言ってるのはもっと短時間の神経パルスの量の変動の話

23: 2017/10/28(土) 01:23:46.06 ID:6H8tnB/7
腹痛って波があるよね

最後のビッグウェーブまでにトイレに行かないと

34: 2017/10/28(土) 11:03:26.39 ID:uoAUtF4R
>>23
それ陣痛だから(´・ω・`)

26: 2017/10/28(土) 07:36:47.83 ID:bAKImZun
痛みの実体なんてものが解明できたら鎮痛が自在になったりするんだろうか

28: 2017/10/28(土) 08:04:58.77 ID:uKPlje/1
量子論世界か?
波動の収束が粒子。
波動の収束が痛み?

29: 2017/10/28(土) 09:13:29.10 ID:YJwuC7cE
つまり、どこかで積分してるってことだろ?

32: 2017/10/28(土) 10:42:47.30 ID:w9nLaW8c
>>29
ファミレスのドリンクバーの機械みたいな感じじゃないかな?
ボタンを連写するとたくさんジュースが出るみたいな。

31: 2017/10/28(土) 10:38:24.29 ID:w9nLaW8c
周波数で信号送ったりもしてるってことか?

36: 2017/10/28(土) 11:33:50.91 ID:rX0oKmLG
つまりアナログシンセみたいなことが可能?

37: 2017/10/28(土) 11:35:42.85 ID:vhpGVt+v
>>36
ちがう
神経伝達はあくまでパルスの数で強度が変わるのでデジタル

38: 2017/10/28(土) 12:32:34.69 ID:T7EDXMFa
アナログも粒子的にはパルス密度だろうな

39: 2017/10/28(土) 13:14:17.16 ID:vhpGVt+v
電流は荷電粒子の移動状態のことなので
アナログ的に統計的にしか表現出来ない
有る時間での粒子の位置は確率的にしか求められないからだ

43: 2017/10/28(土) 20:55:40.10 ID:Ir3Oc757
>「波のうねり」を用いた情報変換メカニズムが、神経細胞や動物の種類を越えて普遍的に存在することが期待されます。

これはアナログコンピューターのヒントになる研究

45: 2017/10/29(日) 18:26:50.31 ID:4F2pq0PT
その信号の内容や意味を分析して、
信号の波形を人為的に合成してそれを電極を通じて
神経にぶち込んでやれば、痛みも痒みも熱さも冷たさも
自由自在にあたかも本当に感じているように伝えることが
出来る、そんな未来が可能になれば、VRはまた一段と
進歩するのだろうな。拷問の道具にも使えるし。

41: 2017/10/28(土) 17:16:55.51 ID:Jde1FVdL
ピリピリする、チクチクする、シクシクする、ヒリヒリする、
ズキズキする、ズッキンズッキンする、ガンガンする、。。。。