理系にゅーす

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神経

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1: 2016/01/31(日) 21:21:21.01 ID:CAP_USER*.net
◆人間の脳は考えられていたよりも10倍(1ぺタバイト)記憶できることが判明!

数カ国語の外国語の辞書の内容がそっくりそのまま頭の中に入っていたらどんなに便利だろうか――。
しかし頭のデキが悪いと悲観するなかれ、我々の脳の“記憶容量”はこれまで考えられていたよりも各段に大きいという最新研究が報告されている。

◇脳の記憶容量は1ペタバイト

米・ソーク研究所のテリー・セチノウスキー教授が主導する研究では、人間の脳はこれまでの定説より10倍もの情報を記憶できることが発表された。
同研究チームがライフサイエンス誌「eLife」で発表した論文によれば、脳神経細胞の結合部であるシナプスのサイズを測ることで記憶容量を測定することに成功したという。
平均的なシナプスは4.7ビット(0.5875バイト)の記憶容量があるということで、脳全体では約1ペタバイト(1,024テラバイト)の情報の記憶が可能であるということだ。

これは従来の学説の10倍の記憶容量になり、書類をめいっぱい収納した4段式キャビネットの2000万個分の文字情報に相当するというから驚きだ。
辞書一冊どころの話ではないのだ。HD品質の映像ならなんと13.3年分のデータ量である。

研究チームはマウスを使って、記憶を司る脳の海馬の部分のメカニズムの解析を行ない、顕微鏡と計算アルゴリズムを活用して脳組織の神経伝達回路をナノ分子レベルの3D画像で再現した。
この過程を経て、脳内に夥しく存在するシナプスのサイズがこれまで考えられていたよりも一定(サイズ差8%以内)であることがわかり、記憶容量も1本につき4.7ビットであることを算出。
これにより脳全体の記憶容量が約1ペタバイトであることを突き止めたのである。

記憶力、暗記力が低いとお嘆きの諸兄は、その嘆きは何かの言い訳であるケースがほとんどかもしれないということになる。
我々の脳の素晴らしさが再認識される研究で、1度や2度試験に落ちたとしても(!?)、自身の持つ脳の潜在力を決して過小評価してはならないのだ。

続きはソースで

ダウンロード (4)
TOCANA 2016年1月31日
http://www.excite.co.jp/News/odd/Tocana_201601_post_8711.html
http://www.excite.co.jp/News/odd/Tocana_201601_post_8711.html?_p=2

■ペタバイト変換の計算方法
1ビットの8倍が1バイトです。さらに、1バイトの1024倍が1キロバイト、1キロバイトの1024倍が1メガバイト、1メガバイトの1024倍が1テラバイト、1テラバイトの1024倍が1ペタバイトです。

引用元: 【科学】人間の脳は考えられていたよりも10倍(1ぺタバイト=1024テラバイト)記憶できることが判明

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1: 2016/01/23(土) 17:12:06.31 ID:CAP_USER*.net
 大脳皮質を厚くする働きのある神経幹細胞の一部が哺乳類と鳥類で共通していることを、京都府立医科大の野村真准教授らが突き止めた。進化の中で、動物が高い知性を獲得する過程の解明につながるという。英科学誌に発表した。

 動物の中では、哺乳類と鳥類が、厚い大脳皮質を持ち高い知性を備えている。
しかし異なる生き物が、同じ大脳の特徴を持つに至った過程は未解明だった。

 野村准教授らは、哺乳類の大脳皮質を厚くする要因として知られる神経幹細胞に注目。
脳深部にある神経幹細胞が、マウスとニワトリで似た形をしていて、同じメカニズムで増殖していることを突き止めた。またカエルやカメ、サンショウウオでもよく似た神経幹細胞を見つけた。

 爬虫(はちゅう)類や両生類では、神経幹細胞の数が少ないという別の研究もある。
野村准教授は「進化的に早い段階で神経幹細胞はあったが、哺乳類と鳥類では、それぞれ独自に数を増大させたのだろう」と話している。

ダウンロード (4)


http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20160123-00000018-kyt-sctch

引用元: 【科学】大脳進化の鍵、哺乳類と鳥共通 知性獲得の過程に光

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1: 2016/01/18(月) 21:22:16.95 ID:CAP_USER.net
ヒトiPS 細胞由来のオリゴデンドロサイト前駆細胞を損傷脊髄に移植し再髄鞘化に成功 -脊椎損傷に対する さらなる機能回復につながる発見-:[慶應義塾]
http://www.keio.ac.jp/ja/press_release/2015/osa3qr000001bw2h.html
http://www.keio.ac.jp/ja/press_release/2015/osa3qr000001bw2h-att/20160118_01.pdf


慶應義塾大学医学部生理学教室(岡野栄之教授)と同整形外科学教室(中村雅也教授)は、ヒトiPS細胞から効率的にオリゴデンドロサイト前駆細胞へと分化誘導する方法を開発し、マウス損傷脊髄の再髄鞘化に成功しました。

脊髄損傷に対する神経幹細胞移植による機能回復メカニズムの一つとして、移植細胞の再髄鞘化が重要であることが知られています。
髄鞘は、神経細胞から伸びる軸索を覆うことで絶縁シートのように働き、脊髄内の非常に速い神経伝達を可能にしています。
しかし、ヒトiPS細胞由来神経幹細胞は主にニューロンに分化し、髄鞘の形成を担うオリゴデンドロサイトへの分化が進みにくいという課題がありました。

脊髄損傷に対するヒトiPS細胞由来神経幹細胞移植の臨床応用が、近い将来に実現されようとしています。
従来の細胞移植でも有意な運動機能の回復を認めていましたが、この成果によって、さらなる機能回復を望める可能性が示唆されました。

本研究結果は2015年12月24日に「Stem Cell Reports」オンライン版に公開されました。

プレスリリース全文は、以下をご覧ください。

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引用元: 【再生医学】ヒトiPS 細胞由来のオリゴデンドロサイト前駆細胞を損傷脊髄に移植し再髄鞘化に成功

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1: 2016/01/19(火) 11:53:21.96 ID:CAP_USER*.net
顔面に突き刺すような痛みが走る三叉(さんさ)神経痛の治療に、放射線の一種、ガンマ線をピンポイントに照射する「ガンマナイフ」の使用が昨年7月に保険診療で認められ、普及が進んでいる。ガンマナイフを使った治療は、これまでは脳の奥深くの腫瘍などが対象だったが、神経痛など脳の機能障害を改善する治療にも十分に有効であることが明らかになってきたからだ。全身麻酔による開頭手術や内服薬による治療が困難な高齢者らにとって、有力な手段となりそうだ。(坂口至徳)

0・1ミリ単位

ガンマナイフは、装置内の約200個の線源から発するガンマ線を一点に収束して照射することで強いエネルギーを病巣にだけ当てて壊死(えし)させたり、機能を抑えたりする。1個の線源から発せられるガンマ線のエネルギーは低いので、病巣の周囲の脳細胞などに対してはほとんど影響が出ないのが利点だ。ただ、照射の範囲がごく小さいので、ずれないように患者の頭部にフレームを装着して固定したうえ、あらかじめMRI(磁気共鳴画像装置)などで病巣の位置を正確に測定し、それにぴったり合わせて照射する精度の高さがカギとなる。

続きはソースで

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http://www.sankei.com/life/news/160119/lif1601190005-n1.html

引用元: 【医療】「ガンマナイフ」利用で三叉神経痛治療 痛み消え高齢者のQOL改善へ

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1: 2016/01/14(木) 12:43:05.22 ID:CAP_USER.net
【プレスリリース】リハビリテーションは脳の配線を変え、機能の回復を導く ―脳卒中後の麻痺肢の集中使用による運動野-赤核路の増強は、運動機能の回復と因果関係を有する― - 日本の研究.com
https://research-er.jp/articles/view/42379


内容

脳卒中後のリハビリテーションは運動機能の回復にとって重要です。これまでに、脳卒中後に集中的にリハビリテーションを行うことで、神経細胞の突起の伸びが良くなる事などが報告されていました。
しかし、リハビリテーションによる神経回路の変化と運動機能の回復との間に因果関係があるかに関しては解明されていませんでした。

今回、自然科学研究機構 生理学研究所の伊佐正教授と名古屋市立大学大学院医学系研究科の飛田秀樹教授および石田章真助教を中心とする共同研究チームは、脳出血を生じさせたラットに集中的なリハビリテーションを実施させる事で、運動機能を司る大脳皮質の「運動野」*用語1から進化的に古い部位である脳幹の「赤核」*用語2へと伸びる軸索が増加し、この神経回路の強化が運動機能の回復に必要である事を、最先端のウィルスベクター*用語3による神経回路操作技術(ウィルスベクター二重感染法*用語4)を駆使して証明しました。

この研究結果は、脳損傷後のリハビリテーションの作用メカニズムの一端を示すものであり、より効果的なリハビリテーション法の開発に寄与するものと考えられます。

本研究結果は、米国科学誌のJournal of Neuroscience誌(2016年1月13日号)に掲載されます。

脳卒中などの脳損傷時には、しばしば随意運動に関わる運動野と脊髄を結ぶ神経回路(皮質脊髄路)が傷害され、四肢の麻痺が現れます。
リハビリテーションは損傷を受けた脳の再編成を促すことで麻痺した手足の機能の回復を導くと考えられていますが、詳細は分かっていませんでした。
研究チームは、進化的に古い脳幹部に存在し、運動に関わる神経核「赤核」と、大脳新皮質に存在し随意運動を司る「運動野」との結合に注目しました(図1)。

運動野と脊髄を結ぶ神経回路の一部である内包*用語5に脳出血が生じると、出血した脳の半球と反対側の手足に麻痺が生じます。
脳出血を起こしたラットに対し、リハビリテーションとして麻痺した側の前肢を一週間集中的に使用させると、前肢の運動機能が著しく回復し、運動野において手の運動に相当する領域が拡大することを発見しました(図2)。
加えて、リハビリテーションを実施したラットでは、訓練を行わなかったラットに比べ運動野から赤核へ伸びる神経線維が増加している事を発見しました(図3)。
さらに、ウィルスベクター二重感染法を使い、この運動野と赤核を結ぶ神経回路の機能を選択的に遮断したところ、リハビリテーションによって回復した前肢の運動機能が再び悪化することを証明しました(図4)。  

これらの結果から、リハビリテーションによる神経回路の再編成(運動野-赤核間の神経回路の強化)が運動機能の回復に必要であることを実証しました。

伊佐教授は「今回の研究で、これまで明らかになっていなかった、リハビリテーションによる神経回路の変化と運動機能の回復との間の因果関係を証明できました。
より効果的なリハビリテーション法の開発につながる成果だと期待できます。」と話しています。

本研究は日本医療研究開発機構の「革新的技術による脳機能ネットワークの全容解明プロジェクト」、文部科学省の科学研究費補助金新学術領域研究「行動適応を担う脳神経回路の適応シフト機構」(領域代表:小林和人福島県立医科大学教授)及び生理学研究所共同利用研究(代表研究者:飛田秀樹名古屋市立大学教授)による支援を受けて行われました。


今回の発見

1.麻痺手を集中的に使わせると、運動野における手の領域が拡大し、運動機能が回復した
2.麻痺手の集中的な使用により運動野-赤核間の線維連絡が増加した
3.運動野-赤核間の神経回路の機能を遮断することで一度回復した運動機能が再び悪化し、この回路の増強が機能回復と因果関係を有する事が実証された

続きはソースで

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引用元: 【医学/神経科学】リハビリテーションは脳の配線を変え、運動機能の回復を導く

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1: 2016/01/19(火) 09:09:28.99 ID:CAP_USER*.net
 がんの治療薬にも応用されている抗体をアルツハイマー病に似た症状を発症するマウスに注射すると、脳神経に有害なタンパク質の蓄積や、学習・記憶能力の低下が抑えられたとの実験結果を、イスラエルのワイツマン科学研究所のチームが米医学誌ネイチャーメディシン電子版に18日発表した。

 この抗体は「抗PD1抗体」。白血球によるがん細胞への攻撃を促進する新薬「ニボルマブ」として実用化され、皮膚がんや肺がんに効果が示されている。

続きはソースで

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共同通信 2016年1月19日 01時00分
http://this.kiji.is/61847584180092936?c=39546741839462401

引用元: 【医療】がんの薬、認知症に効果か マウス実験で可能性示す

がんの薬、認知症に効果か マウス実験で可能性示すの続きを読む

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