理系にゅーす

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1: 2018/11/26(月) 14:14:49.75 ID:CAP_USER
脳を破壊することもできる「プリオン」と呼ばれるタンパク質から成る感染性因子は、感染者の目から広がることが最新の研究から明らかになっています。

Prion Seeds Distribute throughout the Eyes of Sporadic Creutzfeldt-Jakob Disease Patients | mBio
https://mbio.asm.org/content/9/6/e02095-18
https://i.gzn.jp/img/2018/11/26/prions-spread-eyes/01.png

Brain-Destroying Prions Also Spread Through Victims' Eyes
https://gizmodo.com/brain-destroying-prions-also-spread-through-victims-eye-1830545293

人間が感染する「プリオンが原因となる病」で最も一般的なものが、「散発性クロイツフェルト=ヤコブ病(sCJD)」です。オープンジャーナルのmBioに掲載された研究論文では、11人のsCJD患者を対象に調査を行っており、患者全員の目からプリオンが検出されました。この調査結果は、sCJDのような致命的な疾患が、目を感染経路として広がる可能性があることを示す最新のものです。

感染性因子のプリオンは、クロイツフェルト・ヤコブ病(CJD)などのいくつかの疾病の原因となるものです。家族の中で突然変異が起きて発症する家族性クロイツフェルト=ヤコブ病など、発症ルートはさまざまですが、最も一般的なのは、sCJDのようにプリオンがいつの間にか自然発生するというものだそうです。プリオンは通常時は無害なタンパク質ですが、異常な折り畳み構造のタンパク質に変異することで人体にとって有害なものとなり、この変異が周りのタンパク質にも波及するという特性を持っています。さらに、プリオンは動物から動物、人から人に感染していくことができる「感染性因子」であるため、この症状が感染していくという恐ろしさも持ち合わせています。

プリオンが原因となる病(プリオン病)は、痴ほうや筋力低下などを引き起こしますが、発症するまでに数年から数十年かかるケースがほとんどです。ただし、発症までは長いものの、発症してからは通常数か月で死に至るという恐ろしい病です。プリオン病が人から人へと伝染していった最も有名な例は、パプアニューギニアの一部の部族内で行われていた「死亡した愛する人の脳を食べる」という習慣から、部族内でプリオン病の発症者が続出したというもの。なお、1960年代に脳を食べる習慣を止めたところ、感染者は減少したそうです。

これまでプリオン病の代表格であるCJDが広まるのは、角膜移植が主な原因であると考えられていました。

続きはソースで

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181126-prions-spread-eyes/
ダウンロード


引用元: 【医学】〈クロイツフェルト・ヤコブ病〉脳を破壊する「プリオン」は目から感染が広がる[11/26]

〈クロイツフェルト・ヤコブ病〉脳を破壊する「プリオン」は目から感染が広がるの続きを読む

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1: 2018/11/30(金) 19:33:41.04 ID:CAP_USER
「神経精神医学的な症状は脳の1つの部位に問題が生じたもの」という従来の考え方に挑戦する新たな研究が行われています。研究者は、脳の1つの部位ではなく、複数の部位からなる「ネットワーク」が破壊されることによって自由意志が阻害されるとみています。

Lesion network localization of free will | PNAS
http://www.pnas.org/content/115/42/10792.short

Study looks at brain networks involved with free will | EurekAlert! Science News
https://www.eurekalert.org/pub_releases/2018-10/vumc-sla092618.php

How Brain Injuries Deprive People of a Sense of Free Will - Scientific American
https://www.scientificamerican.com/article/how-brain-injuries-deprive-people-of-a-sense-of-free-will/

2017年、脳の働きを解析するため、脳の損傷部位と脳内各領域のネットワークを重ね合わせた「Lesion network mapping」という手法が発表されました。バンダービルト大学の神経学准教授であるRyan Darby氏は新たに、Lesion network mappingを利用して行動決定に関連する自由意志について調査しています。

ハーバード大学メディカル・スクールの研究者と共に行われたDarby氏の研究は、発話や行動のモチベーションを持たない無動無言症の患者と、自分の意志とは無関係に体が動くと感じるエイリアンハンド症候群の患者を対象としたもの。Darby氏は長年神経学に携わってきましたが、エイリアンハンド症候群の患者の手がなぜ本人の意志とは無関係に物をつかんだり、勝手にシャツのボタンを外したりするのかは明らかになっていません。

エイリアンハンド症候群は、卒中によって脳が障害を受けた時に発生します。

続きはソースで

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181129-brain-networks-free-will/
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引用元: 人の「自由意志」は脳の1つの部位ではなく「ネットワーク」によって生み出されるという考え[11/29]

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1: 2018/11/08(木) 16:07:40.14 ID:CAP_USER
 英マンチェスター大学は11月2日(現地時間)、世界最大規模となる、脳の構造を模した“ニューロモーフィック”スーパーコンピュータのマシンの稼働開始を発表した。

 「ニューロモーフィック」とは、動物の脳の働きを模したものを指す。ニューロン(神経細胞)は神経系を構成する細胞で、生物の脳を構成する基本要素となる。

 このニューロンは、おもに純粋な電気化学的エネルギーである「スパイク」を放出することによって情報を伝達しており、ニューロモーフィックコンピューティングは、電子回路を含む大規模なコンピュータシステムで、スパイクによる情報伝達を機械内で模倣するという仕組み。

 今回マンチェスター大で稼働したスパコンは、「Spiking Neural Network Architecture (SpiNNaker)」と称する独自プロセッサを100万基搭載。同プロセッサは、1基あたり1億個のトランジスタを備え、秒間2億回の処理が可能となっている。

 同大学によれば、地球上でもっとも大規模にニューロンをリアルタイムにモデル化できるマシンであるという。

続きはソースで

https://pc.watch.impress.co.jp/img/pcw/docs/1152/148/01_l.jpg

PC Watch
https://pc.watch.impress.co.jp/docs/news/1152148.html
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引用元: 【IT】英マンチェスター大、脳を模した世界最大の“ニューロモーフィック”スパコンを稼働開始[11/07]

英マンチェスター大、脳を模した世界最大の“ニューロモーフィック”スパコンを稼働開始の続きを読む

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1: 2018/11/14(水) 12:48:54.02 ID:CAP_USER
■動画
ゴキブリバチを蹴るゴキブリ(スロー) https://youtu.be/I9lliRoCpBs



米国は今、アメフトシーズンの真っ最中だ。ファンの皆さんはきっと、プレースキックやパント、フィールドゴールなど、力強いキックの場面を堪能していることだろう。

 ここで紹介するのはアメフト選手ではなく、敵を一蹴するスゴ技を持つ動物たちだ。まずは、その脚力に命がかかっていると言っても過言ではないゴキブリである。彼らは強烈なキックで身を守っていることが、最近になって明らかになった。

■生き残りを賭けた攻防
 ゴキブリは嫌われがちな生き物だが、彼らがエメラルドゴキブリバチにさらわれるところを目にしたら、誰もが同情するに違いない。

 ゴキブリバチは、2度ゴキブリを刺し、毒を注入する。1度目は胸の下のほうを刺し、前脚を一時的に麻痺させる。2度目は脳を刺し、ゴキブリを従順な「ゾンビ」に仕立て、触角を引っ張りながら誘導する。

ゴキブリバチの「毒針にはセンサーがあって、脳を見つけられるようになっています」と、米バンダービルト大学の神経生物学者、ケネス・カタニア氏がメールで語ってくれた。(参考記事:「ゴキブリをゾンビ化する寄生バチの毒を特定」)

 ゴキブリバチは真新しい「ゴキブリゾンビ」を穴へと導き、卵を1つ産み付けていく。その後、墓場に閉じ込められたゴキブリは、生きたまま幼虫に食べられ死を迎える。

 しかし、ゴキブリは決して闘いを放棄しているわけではないことを、学術誌「Brain, Behavior and Evolution」上でカタニア氏が明らかにした。論文は10月31日付けでオンラインに発表された。

 ゴキブリの最初の一手は「高立ち」だ。体の片側を高くし、ゴキブリバチから身を離すように角度を付けて、次に繰り出す技に備える。その技とは、とげのついた後ろ脚でゴキブリバチの頭に食らわせる、素早いキックだ。時に、連打することもある。

 ゴキブリバチは飛んで逃げればよいのでは、と思うかもしれない。だが、「ゴキブリのキックは、めちゃくちゃ速いんです」とカタニア氏は話す。「一度キックが始まったら、逃れるのはおそらく無理だと思います」

ゴキブリが次にとるのは、逃避行動だ。なるべくゴキブリバチから体を遠ざけ、とげのついた脚でかくようにしてゴキブリバチを体から離す。脚をまっすぐに伸ばしてそれ以上ゴキブリバチが近づけないよう防御し、腹に噛みつく。(参考記事:「魚を食べるカマキリを発見、科学者も驚く視覚」)

 カタニア氏の調査チームが観察した55の「闘い」のうち、護身をしたゴキブリの成虫がゴキブリバチから逃げることができた比率は63%だった。これは、ゴキブリバチと同じ空間に3分間入れられて、一度も刺されなかったということだ。一方、身を守らなかったゴキブリの生存率は、わずか14%だった。

 教訓。敵を蹴り飛ばすことを躊躇してはならない。

続きはソースで

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/18/111300492/
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引用元: 【生物】〈動画〉ゾンビ化をキックで防御、ゴキブリで判明[11/14]

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1: 2018/10/30(火) 14:00:17.69 ID:CAP_USER
■半年間の宇宙滞在から戻って7カ月後も髄液減らず、脳の一部の組織が減少

 人間の体は、重力の中でうまく働くように進化してきた。無重力下では、地上と同じようには機能しない。体液が頭のほうに上ることから、DNAの働きの変化まで、宇宙旅行は健康に何も問題がない人にも過酷な経験だ。

 新たな研究によって、宇宙に滞在した宇宙飛行士の体を調査した結果、特に重要な臓器に影響が見られるという懸念が報告された。脳である。この研究結果により、無重力状態で長期間滞在すると、地球に帰還して7カ月が経過しても、脳に影響が残りうることが明らかになった。

 2018年10月25日付けの学術誌「ニューイングランド・ジャーナル・オブ・メディスン」に発表された論文で、およそ半年間におよぶ国際宇宙ステーション(ISS)での滞在が、宇宙飛行士にどんな影響をもたらしたかが報告されている。ベルギー、アントワープ大学の科学者たちが率いる研究チームは、10人の男性宇宙飛行士のミッション前後の脳を、核磁気共鳴画像法(MRI)で撮影した。また、そのうちの7人については、ミッション終了後7カ月目にも撮影した。

 人間の体は、重力の中でうまく働くように進化してきた。無重力下では、地上と同じようには機能しない。体液が頭のほうに上ることから、DNAの働きの変化まで、宇宙旅行は健康に何も問題がない人にも過酷な経験だ。

 新たな研究によって、宇宙に滞在した宇宙飛行士の体を調査した結果、特に重要な臓器に影響が見られるという懸念が報告された。脳である。この研究結果により、無重力状態で長期間滞在すると、地球に帰還して7カ月が経過しても、脳に影響が残りうることが明らかになった。

 2018年10月25日付けの学術誌「ニューイングランド・ジャーナル・オブ・メディスン」に発表された論文で、およそ半年間におよぶ国際宇宙ステーション(ISS)での滞在が、宇宙飛行士にどんな影響をもたらしたかが報告されている。ベルギー、アントワープ大学の科学者たちが率いる研究チームは、10人の男性宇宙飛行士のミッション前後の脳を、核磁気共鳴画像法(MRI)で撮影した。また、そのうちの7人については、ミッション終了後7カ月目にも撮影した。

 人間の体は、重力の中でうまく働くように進化してきた。無重力下では、地上と同じようには機能しない。体液が頭のほうに上ることから、DNAの働きの変化まで、宇宙旅行は健康に何も問題がない人にも過酷な経験だ。

 新たな研究によって、宇宙に滞在した宇宙飛行士の体を調査した結果、特に重要な臓器に影響が見られるという懸念が報告された。脳である。この研究結果により、無重力状態で長期間滞在すると、地球に帰還して7カ月が経過しても、脳に影響が残りうることが明らかになった。

 2018年10月25日付けの学術誌「ニューイングランド・ジャーナル・オブ・メディスン」に発表された論文で、およそ半年間におよぶ国際宇宙ステーション(ISS)での滞在が、宇宙飛行士にどんな影響をもたらしたかが報告されている。ベルギー、アントワープ大学の科学者たちが率いる研究チームは、10人の男性宇宙飛行士のミッション前後の脳を、核磁気共鳴画像法(MRI)で撮影した。また、そのうちの7人については、ミッション終了後7カ月目にも撮影した。

■視力が戻らない宇宙飛行士も

 脳脊髄液の量が変化すると、別の影響が出る可能性もある。視界がぼやけるのだ。これは、地球に帰ってきた宇宙飛行士によく見られる症状で、最初に疑われた原因は、体液(血液とリンパ液)が頭に上ることだった。NASAの推定では、340日間宇宙に滞在した宇宙飛行士スコット・ケリー氏の場合、足から頭に向かって2リットルほどの体液が移動したという。この影響で宇宙飛行士の顔がむくむことはよくあるが、同じ理由で視力が低下するのかもしれないと科学者は考えていた。

 しかし2016年、原因は体液ではなく脳脊髄液であることが明らかになった。脳内に移動してきて過剰になった脳脊髄液のせいで、眼の裏側の圧力が高まり、眼球が平らに変形し、視神経が外側に押されることが判明した。宇宙飛行士の中には、地球に帰ると重力のおかげで、視覚障害が治る者もいるが、今回の論文で示されたように、地球に帰還すれば、すべての脳脊髄液が元に戻るわけではない。

続きはソースで

https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/102900467/ph_thumb.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/18/102900467/
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引用元: 【宇宙開発】宇宙旅行、脳に永続的な影響か 最新研究[10/30]

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1: 2018/11/09(金) 18:31:02.86 ID:CAP_USER
人間の脳は4分の1秒ごとに注意のパルス(拍動)を出しており、その都度、脳は何に集中するかを切り替えることができます。パルスとパルスの間には隙間があるため、人間は「知覚していないはずの隙間」を持ち合わせるはずなのですが、脳はこの隙間を1本の映画を作りだすように埋めるため、連続した知覚を経験していると認識するそうです。

A Dynamic Interplay within the Frontoparietal Network Underlies Rhythmic Spatial Attention: Neuron
https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(18)30636-6

Neural Mechanisms of Sustained Attention Are Rhythmic: Neuron
https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(18)30630-5

The spotlight of attention is more like a strobe, say researchers
https://www.princeton.edu/news/2018/08/22/spotlight-attention-more-strobe-say-researchers

プリンストン大学とカリフォルニア大学バークレー校の研究者たちによるチームは、人間とサルを対象にした研究で、脳には「1秒あたり4回の注意力の拍動がある」ということを示しました。人間の「注意」は客席照明のように常に一定の明るさで照らされているものではなく、強烈に照らされたり勢いが弱くなったりするスポットライトのようなものだ、と研究者は説明。そして4分の1秒、つまり250ミリ秒ごとに、脳は「舞台」の上のアクションだけではなく、その人の周囲にあるすべてのものを捉えようとするとのこと。

「私たちが多少なりとも知覚できるとき、その知覚は短時間の間で不連続に、そしてリズミカルに起こります」とプリンストン神経科学研究所(PNI)の Sabine Kastner氏は述べています。

人間は不連続な知覚を行っている、という調査結果は、「ではなぜ人間は途切れなく連続した世界の認識を行えるのか?」という疑問につながります。

続きはソースで

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181109-spotlight-of-attention/
ダウンロード (1)


引用元: 人が認識する「連続した世界」は幻であるという調査結果[11/09]

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