理系にゅーす

理系に関する情報を発信! 理系とあるものの文系理系関係なく気になったものを紹介します!

スポンサーリンク

人間

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/10/25(木) 19:11:42.06 ID:CAP_USER
「人間が賢い理由は大脳皮質が大きいためだ」という説明がよく行われますが、マサチューセッツ工科大学(MIT)のMark Harnett氏らによる研究で、大脳皮質の大きさ以外に「そもそもニューロンの振る舞いが他の動物とは異なる」という理由が存在することが明らかにされました。

Electrical properties of dendrites help explain our brain’s unique computing power | MIT News
http://news.mit.edu/2018/dendrites-explain-brains-computing-power-1018

ニューロンの樹状突起はコンピューターでいうところのトランジスタの役目を果たすもの。トランジスタは電気を通すためのスイッチのような存在で、正しい電圧を与えることでプログラムの論理演算に必要な「1」と「O」の情報を伝えます。

樹状突起はほかのニューロンから受け取った信号をニューロンの本体へと伝える役目を持っています。この電気信号が活動電位を起こし、他のニューロンへと伝わっていくことで、ニューロンで構成される巨大なネットワークが情報を交換しあって思考や行動が生まれていきます。

これまでの研究で、樹状突起が伝える信号の強さは、情報がどれだけの距離を移動してきたかに左右されると示されています。つまり、隣にあるニューロンから受け取った信号の刺激は強い一方で、はるか遠くのニューロンから流れてきた信号は弱くなるということです。

人の脳の特徴として、大脳皮質が分厚いということが挙げられます。ラットの大脳皮質は脳全体の30%ほどですが、人間の大脳皮質が占める割合は75%ほど。そして大脳皮質が分厚いがゆえに、情報を伝える樹状突起も他の動物より長くなっています。

人間の大脳皮質はラットの2~3倍の厚みがありますが、その構造は他の哺乳類と同じ6層のニューロンから作られています。5層目のニューロンの樹状突起は1層目のニューロンに届くほど長くなっており、これは、脳が進化する段階で、電気信号を届けるために長くなったのだとみられています。

MITの研究チームは、樹状突起の長さが電気信号の性質にどのように関係していくのかをマウスと比較する形で調査しました。

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2018/10/25/brain-unique-computing-power/00.jpg

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181025-brain-unique-computing-power/
images


引用元: 人間の知能が高いのは大脳皮質が大きいだけでなく「ニューロンの振る舞いが根本的に違う」から[10/25]

人間の知能が高いのは大脳皮質が大きいだけでなく「ニューロンの振る舞いが根本的に違う」からの続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/10/24(水) 18:33:44.76 ID:CAP_USER
■動画
Archerfish Spit At Faces They Recognize, With Training | Video https://youtu.be/00g9ndIt-Gk



■角度を変えても成功、「魚の脳は単純ではありません」と研究者

「選択肢の中から正しいものを選んで水を吹きかけなさい」というテストに、ある魚が合格した。
 テッポウウオの認識能力を調べる最新の研究で、画面に表示される人間の顔に水を噴射させる実験が行われ、テッポウウオは人間の顔を識別できることが判明した。結果は学術誌「Animal Behaviour」2018年11月号に発表された。

 テッポウウオはマングローブに好んで生息する魚で、自然界では、水面より上にいる昆虫などに水を噴射し、水に落として食べている。今回、研究室では餌を使ってテッポウウオを訓練し、彼らの狙撃能力を認識能力の実験に利用した。

「魚は短時間しかものを記憶できない、あるいは、ごく基本的な行動をこなせる程度の知能しかないとよく言われます」と、英オックスフォード大学の海洋生物学者で、今回の論文の筆頭著者であるケイト・ニューポート氏は言う。「けれども、食物やパートナーを探す、捕食者から逃げるといったごく基本的な行動にも、ある程度の記憶力と、かなりの知性が必要です」

 今回の研究では、訓練されたテッポウウオは、立体的に描かれた人物の顔を別の人物の顔と識別できることがわかった。それだけではない。同じ人物の顔を正面から横顔まで30°、60°、90°と回転させても認識し続けることができた。

 回転角度が大きくなると識別の精度は低下し、判断に要する時間も長くなったが、ニューポート氏によると、人間やその他の霊長類でも同様の傾向が見られるという。

「魚の進化の歴史の中で人間の顔を認識する必要がなかったことと、人間の顔の識別の難しさを考えると、人間の顔を使ったこの課題を魚がクリアしたという事実は印象的です」とニューポート氏は言う。

■魚が知性をもつのは明らか

 魚のように単純そうな動物が人間の顔を識別できるようになることは、意外に思われるかもしれない。けれどもそれは意外でもなんでもないのだ。

「むしろ、それができなかったら、私は非常に驚いたでしょう」と、ドイツのボン大学の動物学者ヴェーラ・シュリュッセル氏は語る。

 彼女は今回の研究には関与していないが、10年以上にわたってシクリッドやサメ、エイの認識能力を研究していて、その間ずっと、「ほかの動物より小さい脳をもつ魚は、愚かで原始的な動物である」という認識と闘ってきた。

続きはソースで

https://natgeo.imgix.net/factsheets/thumbnails/NW_DLY_ds1802001_456_fish_face_recognition_p181017.jpg

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/102200451/
ダウンロード (1)


引用元: 【生物】〈動画〉テッポウウオ、人間の顔を見分けて狙撃[10/22]

〈動画〉テッポウウオ、人間の顔を見分けて狙撃の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/10/19(金) 15:21:03.72 ID:CAP_USER
人間の活動によって300種類以上の哺乳類が絶滅しており、これは「進化の歴史が25億年失われたことを意味する」と最新の研究で発表がありました。現代は哺乳類の絶滅ペースが加速しており、今後50年のうちに密猟や環境汚染がなくなったとしても自然界が回復するには500~700万年かかるとのことです。

Mammal diversity will take millions of years to recover from the current biodiversity crisis | PNAS
http://www.pnas.org/content/early/2018/10/09/1804906115

Mammals cannot evolve fast enough to escape current extinction crisis -- ScienceDaily
https://www.sciencedaily.com/releases/2018/10/181015154435.htm

Humanity is ‘cutting down the tree of life’, warn scientists | Environment | The Guardian
https://www.theguardian.com/environment/2018/oct/15/humanity-is-cutting-down-the-tree-of-life-warn-scientists

これまでに地球では大きな5回の絶滅イベントが発生しています。ビッグファイブと呼ばれる過去5回の絶滅イベントでは、ガンマ線バースト、地球寒冷化、隕石の衝突などにより地球環境が急激に変化したことを原因に多くの植物や動物が絶滅しました。その後、進化によって新しい種が生まれることで、ゆっくりと生き物は多様性を増していきました。

2018年現在、6度目の大量絶滅が起ころうとしているといわれています。ただし今回の地球環境の変化は、自然災害ではなく人間がもらすもの。デンマークのオーフス大学とスウェーデンのヨーテボリ大学の研究者らが調査を行ったところ、次の絶滅が起これば自然界が多様性を回復するまでに何百万年という時間がかかるとのことです。

地球上では、1つの種が絶滅する一方で別の種が生まれるという背景絶滅が常に起こっていますが、背景絶滅で生物の多様性が失われる可能性は非常に低いといわれています。

しかし、研究者によると、現代で起こっている動物の絶滅ペースは、あるべきペースよりも22倍も速いそうです。これは、別の研究で「この傾向が続くと今世紀末には50%の種が消える」と予測されるほどのペースです。たとえ今後、野生動物のすみかの破壊や密猟、環境汚染などが無くなり、絶滅ペースが元に戻ったとしても、50年後の自然界を現生人類が進化するまでの状態に回復させるには500~700万年かかり、現代のレベルにまで回復させるとしても300~500万年かかると研究者は示しました。

今回の研究は、単に絶滅する動物の数を数えるのではなく、絶滅した動物が地球に現れてからどのくらいの時間がたっていたのか、という尺度「系統学的多様性」を考慮したという点が特徴となっています。

かつてオーストラリアに存在したティラコレオやマクラウケニアは近縁生物をあまり持たない哺乳類でした。このような動物が絶滅すると、「進化の木の枝の全てが切られてしまう」ことになります。近縁生物を持たない種が絶滅すると、その種が失われるだけでなく、種の特有の生態的役割や、何百万年も続いた進化の歴史が失われてしまいます。実際に、マンモスが絶滅した際に生態系は大きな影響を受けました。特に大型の哺乳類の与える影響は大きいといいます。

「1万年前に絶滅したジナマケモノや剣歯虎は他の種とは別個の進化をたどっていました。彼らは近縁生物をあまり持っていなかったので、彼らの絶滅は、進化の木の枝が全て切り落とされたことを意味します」と研究を行った古生物学者のMatt Davis氏は語ります。「トガリネズミには何百という種が存在するので、数種類が失われても絶滅はしません。しかし、剣歯虎は4つの種しか存在しなかったために絶滅しました」とDavis氏は説明しました。

研究によって、既に300種の哺乳類が人間の活動によって失われており、25億年の進化の歴史が失われたことが示されています。

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2018/10/18/mammal-diversity-without-human/00.jpg

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181018-mammal-diversity/
ダウンロード (3)


引用元: 【環境】哺乳類の絶滅速度が加速し多様性の回復には500万年以上かかる[10/18]

哺乳類の絶滅速度が加速し多様性の回復には500万年以上かかるの続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/10/07(日) 19:22:01.65 ID:CAP_USER
<感染はまれだが、感染すれば致死率は98%だ>

米テキサス州のサーフリゾートを訪れたサーファーが、人間の脳を食べるアメーバに感染して死亡した。

ファブリチオ・ステイビル(29)は、テキサス州ウェーコの「RSRケーブルパーク・アンド・サーフリゾート」を訪れ、サーフィン用の人工波施設を利用した。

その後、自宅のあるニュージャージー州に帰り、9月21日に死亡した。「原発性アメーバ性脳髄膜炎」だった。脳を食べるアメーバ、「ネグレリア・フォーレリ」に感染していたのだ。

webs181004-amoeba01.jpg

このアメーバに感染するケースは極めてまれだ。アメリカでは1962~2016年の間に143人の感染が報告されているだけだ。ただしそのうち139人が死んだ。致死率は98%だ。感染後5日~1週間ほどして症状が出始めるが、頭痛や吐き気など最初はありふれた症状で、気づくのが遅れる。

クラウドファンディングサイト「GoFundMe」では、感染の危険性について意識を高めてもらうため、ファビリチオの名前でページが開設された。

GoFundMeのステイビルのサイトによると、サーフリゾートを訪れた後、ステイビルは頭痛が収まらず、やがて話すこともできなくなった。細菌性髄膜炎と同じ症状で、薬も効かなかった。

さらに詳しい検査をした結果、ネグレリア・フォーレリに感染していたことがわかったのだ。

続きはソースで

https://www.newsweekjapan.jp/stories/webs181004-amoeba01.jpg
https://www.newsweekjapan.jp/stories/assets_c/2018/10/webs181004-amoeba02-thumb-720xauto.jpg

ニューズウィーク日本版 https://www.newsweekjapan.jp/stories/world/2018/10/post-11061.php
ダウンロード


引用元: 【感染症学】人間の脳を食べるアメーバに感染、米サーファーが死亡[10/04]

人間の脳を食べるアメーバに感染、米サーファーが死亡の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/10/06(土) 15:04:36.61 ID:CAP_USER
<惑星の重力がヒトの運動能力にもたらす作用についての研究で、「ヒトが生活できる重力の上限は4g」ということが明らかになった>

■人類が居住可能な環境の中で、表面重力も重要な指標

長年、研究者たちは、地球以外で人類が居住可能な惑星を探索し続けてきた。惑星の居住可能性の評価においては、温度や日射量、気圧、大気組成のみならず、ヒトが起き上がって直立したり、合理的な速さで歩行できる環境かどうかを判断するうえで、表面重力も重要な指標にあげられる。

では、ヒトが長期間にわたって生活できる表面重力の限界は、いったいどれくらいなのであろうか。クロアチアのザグレブ大学の研究プロジェクトでは、2018年8月、惑星の重力がヒトの運動能力にもたらす作用についての研究論文をオンラインプラットフォーム「アーカイヴ」で先行公開した。この論文では「重力が4gを超えると、ヒトは通常の歩行ができなくなる」と結論づけている。

■トレーニングによって3gから4g程度の重力に耐えうる

研究プロジェクトでは、まず、体重50キログラムのヒトの骨格が耐えられる重力の上限値を分析。

続きはソースで

https://www.newsweekjapan.jp/stories/assets_c/2018/10/iStock-836613114a-thumb-720xauto.jpg

ニューズウィーク日本版
https://www.newsweekjapan.jp/stories/world/2018/10/4g.php
ダウンロード


引用元: 「ヒトが生活できる重力の上限は4g 」との研究結果[10/03]

「ヒトが生活できる重力の上限は4g 」との研究結果の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/10/04(木) 11:34:55.30 ID:CAP_USER
資生堂は3日までに、人が緊張やストレスを感じた際に、皮膚から特徴的な臭いを持つ「ストレス臭」が発生することを発見したと発表した。ストレス臭は、ネギやタマネギの臭いに似ているという。資生堂は研究結果を応用し、ストレス臭を防ぐための関連商品の開発を急ぐ考え。

続きはソースで

https://cdn.mainichi.jp/vol1/2018/10/03/20181003k0000e040313000p/6.jpg

毎日新聞
https://mainichi.jp/articles/20181003/k00/00e/040/310000c
ダウンロード (4)


引用元: 資生堂 「ストレス臭」発見 緊張で皮膚からネギの臭い[10/03]

資生堂 「ストレス臭」発見 緊張で皮膚からネギの臭いの続きを読む
スポンサーリンク

このページのトップヘ