理系にゅーす

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1: 2018/04/26(木) 01:14:17.86 ID:CAP_USER
激しい運動により筋肉の炎症を起こした時やケガをした時など、完治するまでの間、慢性的な痛みを伴うことがあります。通常、このような痛みを抱えているときは、痛み止めの薬を飲んだり、湿布を貼ったりして、痛みに対処するものです。
ペンシルバニア大学のアンバー・アルハデフ氏らによると、空腹時であれば、ケガや炎症などによる慢性的な痛みを感じなくなることが、マウスの実験で示されたそうです。

A Neural Circuit for the Suppression of Pain by a Competing Need State - ScienceDirect
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867418302344

Hungry Mice Feel Less Pain | GEN
https://www.genengnews.com/gen-news-highlights/hungry-mice-feel-less-pain/81255625

Hunger is a gatekeeper of pain in the brain
https://www.nature.com/articles/d41586-018-04759-0
https://i.gzn.jp/img/2018/04/25/hungry-mice-feel-less-pain/01_m.jpg

アルハデフ氏らの研究チームは、24時間エサを与えられなかったマウスが、空腹時に感じる痛みに対して、どのように反応するか実験を行いました。
すると、空腹のマウスは、定期的に食事を与えられているマウスと比較して、慢性疾患やケガによって感じる炎症痛をほとんど感じないことがわかりました。
対照的に、熱を加えたり、力を加えたりする直接的な痛みには反応したとのことです。

続きはソースで

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20180425-hungry-mice-feel-less-pain/

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引用元: 【医学】空腹には慢性的な痛みを抑える効果があると研究者が指摘[04/25]

空腹には慢性的な痛みを抑える効果があると研究者が指摘の続きを読む

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1: 2018/04/29(日) 21:47:59.03 ID:CAP_USER
脳内の情報のやり取りは、ほとんどが電気信号。
なので脳内の電気信号のやり取りの仕組みを、そのまま電子回路で再現できるはず。そういう根拠で研究が進んでいるのが、マインド・アップロード。人間の意識をそのままコンピューターにアップロードしようという研究領域だ。
SF映画などではよく見かける話だが、果たして本当にそんなことができるのだろうか。研究はどの程度進んでいるのだろう。

MIT Technology Reviewのこの記事、「MIT、『脳の永久保存』企業との研究契約解消へ」は、ベンチャー企業の事業内容に関する論争なのだが、その中でノーベル賞を確実視されるような世界的な研究者が意見を戦わせているのがおもしろい。
対立意見の中にこそ、真実が見える。この記事から、マインド・アップロード研究の現状を探ってみたい。

この記事は、脳の永久保存を推進するベンチャー企業Nectome(ネクトーム)社の主張に科学的根拠が乏しいとして、同社と業務提携しているマサチューセッツ工科大学(MIT)に対しても批判が起こっているという内容。
批判を受けて、MITは結局、業務提携を解消している。

■将来サイボーグとして再生するために

詳しいことは記事を読んでもらうとして、同社の主張は、

①今はまだマインド・アップロードの技術が確立していないが、技術が確立して人間がサイボーグとして生まれ変われるときがくる

②今、脳を永久保存しておけば、その技術が確立したときに生き返ることができる、というもの。
完全な形で脳を保存するためには、脳死する前に保存液を注入しなければならない。
ただ保存液を注入すると、その人物は確実に死ぬ。末期患者の安楽死が認められている国や州でのみ、
末期患者の脳の永久保存を受け付けているという。

安楽死に対する賛否が分かれることから、論争になっているわけだ。個人的にはその論争よりも、世界のトップレベルの研究者が脳の永久保存やマインド・アップロードの可能性をどうとらえているのか、ということに興味がある。

人間の蘇生が可能になる未来を信じて、脳を冷凍保存するという研究やビジネスは、ずいぶん昔から存在する。
実は僕も米国に在住していた25年近く前に、脳を冷凍保存するベンチャー企業をカリフォルニア州バークレーに訪ねて取材したことがある。
工場のような敷地の中に、ドラム缶のような容器が置いてあり、その中に冷凍された脳が保管されている、という話だった。
脳1つ当たり100万円ほどで100年間保存する、というような契約だったように覚えている。
なんだかずいぶん怪しげなベンチャー企業だった。

MIT Technology ReviewのA startup is pitching a mind-uploading service that is "100 percent fatal"という記事によると、こうした脳の永久保存はいろいろな方法で試されており、米アリゾナ州にあるAlcor延命基金には、150人以上の遺体や脳を液体窒素で保存しているのだという。

ところが数年前に、脳に保存液を注入することで脳のコネクトームを保存できる新しい技術が開発された。
コネクトームとは、ニューロンを結びつけるシナプスの地図のようなもの。神経学者Ken Hayworth氏によると、特定の個人の意識を再現するにはコネクトームの地図が不可欠だという。
保存された脳を蘇生できるかどうかは分からないが、少なくともコネクトームのデータがあれば、コンピューターで意識や性格を再現できる可能性があるというわけだ。
今は無理だが「100年後には可能になっているかもしれない」とHaywarth氏は前向きに評価する。

続きはソースで

関連ソース画像
https://www.newsweekjapan.jp/yukawa/assets_c/2018/04/yukawa180423-thumb-720xauto.jpg

ニューズウィーク日本版
https://www.newsweekjapan.jp/yukawa/2018/04/mit.php

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引用元: 【脳科学】マインド・アップロードは可能?──MITを巻き込み世界的権威が真っ二つ[04/23]

マインド・アップロードは可能?──MITを巻き込み世界的権威が真っ二つの続きを読む

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1: 2018/04/21(土) 20:10:09.87 ID:CAP_USER
(CNN) 脳震盪(のうしんとう)などの外傷性脳損傷と、パーキンソン病発症のリスク増大との関係を指摘する研究結果が、このほど米神経学会誌に発表された。

パーキンソン病発症のリスクは、軽度の外傷性脳損傷の場合は56%、中程度から重度の損傷の場合は83%増大することが分かったとしている。

パーキンソン病は治療法が確立されていない神経疾患で、震えや硬直の症状を伴い、バランスを取ったり歩いたり身体の動きを調整したりすることが難しくなる。
一方、外傷性脳損傷は、最大で成人の40%が経験しているという。

今回の研究では、0分~30分の意識喪失か24時間以内の意識変容、または0時間~24時間の記憶喪失を軽度の外傷性脳損傷(脳震盪)と定義。
一方、30分以上の意識喪失か24時間以上の意識変容、または24時間以上の記憶喪失を、中程度から重度の外傷性脳損傷と定義した。

カリフォルニア大学などの研究チームは、米退役軍人健康管理局のデータベースを利用して、31~65歳の退役軍人32万5870人について調べた。
調査を開始した時点で、パーキンソン病や認知症と診断されていた人はいなかった。
一方、約半数は、軽度から重度の外傷性脳損傷を経験していた。

続きはソースで

関連ソース画像
https://www.cnn.co.jp/storage/2018/04/21/015cc81d93f26692abcd216f76d373c9/skull-and-spine-stock-story-top.jpg

CNN
https://www.cnn.co.jp/fringe/35118124.html
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引用元: 【医学】1回の脳震盪でパーキンソン病発症のリスク増大 米調査[04/21]

1回の脳震盪でパーキンソン病発症のリスク増大 米調査の続きを読む

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1: 2018/04/25(水) 09:57:07.99 ID:CAP_USER
昨年、既存の数学(代数的位相幾何学)を新しい手法で用いて、脳の構造を覗き見るという試みがなされた。そして判明したのは、脳は最大11次元で機能する多次元幾何学的構造を作り出せるということだ。

我々は3次元の視点で世界を考えることに慣れているため、あまりピンとこないことだろう。しかし、この研究結果が、我々が知る最も複雑な構造である人の脳を理解する上で次なる大きな飛躍になるかもしれない。

■代数的位相幾何学を用いて脳の構造を分析

この脳モデルは、スーパーコンピューターで人間の脳を再構築することを目的とするスイスの研究イニシアチブ「ブルー・ブレイン・プロジェクト(Blue Brain Project)」のチームによって作られた。

チームが用いたのは、代数的位相幾何学という物体や空間の性質をその変化にかかわりなく記述するために使われる数学だ。

その結果、神経細胞の集団が結合されて”クリーク(clique/小集団)”になること、ならびにクリークの神経細胞の数は高次元幾何的対象(high-dimensional geometric object/数学的次元の概念で、時空のものではない)としてのサイズを決めるということが分かった。

「想像したこともない世界が見つかりました」と研究チームのリーダーであるEPFL研究所のヘンリー・マークラム氏は話す。

「ほんの小さな脳の小片にすら、7次元にも達する対象が数千万もあります。一部のネットワークでは最大11次元もの構造すら発見されました」

はっきりさせておくと、これは空間の次元のことではない。そうではなく、神経細胞クリークの結合のされ方を究明するための、見方のことを言っている。

ネットワークは、網羅的に結合されたノード集合(クリークと呼ばれる)の観点から分析されることがよくある。そしてクリークの中の神経細胞の数がその大きさ、より正式に言うなら次元を決める。論文ではそう説明されている。

続きはソースで

http://karapaia.com/archives/52258715.html

image credit:the Blue Brain Project
http://livedoor.4.blogimg.jp/karapaia_zaeega/imgs/5/e/5e297119.jpg

images



引用元: 【脳】「人間の脳の構造は最大11次元」 代数的位相幾何学を用いた分析結果(スイス研究)

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1: 2018/04/16(月) 12:50:43.96 ID:CAP_USER
タンザニアのゴンベ国立公園は、1960年にジェーン・グドール博士がチンパンジーの研究を始めた場所として知られる。あるとき、この公園の森を移動していたチンパンジーの群れが、アカコロブスというサルの群れに出くわした。

チンパンジーたちはアカコロブスの様子を観察し、やがて狩りが始まった。彼らは叫び声をあげてサルに襲いかかり、サルが木から落ちてゆく。まさにカオス状態だ。公園内に設置されていたビデオカメラが、その一部始終をとらえていた。

研究チームを率いる米アリゾナ州立大学の人類学者イアン・ギルビー氏は、公園内のカセケラというチンパンジーの群れがどのように肉を分け合っているかを調べるために、そのメンバーを撮影していた。

後日、録画されたビデオをチェックしていた彼は、獲物が赤ちゃんザルや子ザルなどの未成熟な個体だった場合には頭を先に食べるが、おとなのサルを頭から食べることは滅多にないことに気づいた。

■栄養分としての脳

チンパンジーはなぜ特定の部位から獲物を食べるのだろう? これはヒトの進化にも関わる問題だが、ほとんど研究されてこなかった。

ギルビー氏は、獲物を食べる順番は栄養分によって決まると考えている。

このほど学術誌「International Journal of Primatology」に論文を発表した彼は、「肉は肉だという見方もありますが、含まれる栄養分は部位によって違います」と言う。「死骸のすべてが貴重ですが、特に脳は貴重なのです」

脳は脂質と長鎖脂肪酸を豊富に含んでいる。神経系の発達を促す物質だ。

獲物が幼いサルなら、頭を噛んで頭蓋骨にヒビを入れ、脳を取り出すのは容易だが、おとなのサルでは難しい。手間取っていると、群れの仲間に獲物を奪われる恐れがある。

だから、チンパンジーがおとなのサルを食べるときには、栄養分に富む肝臓などの臓器から食べはじめる方がよいのかもしれない。実際に、ゴンベ国立公園のチンパンジーは時々おとなのサルの胴を先に食べることがある。

続きはソースで

http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/041300167/

タンザニアのゴンベ国立公園でアカコロブスを食べるオスのチンパンジー(PHOTOGRAPH BY IAN C. GILBY)
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/041300167/01.jpg
幼いアカコロブスを捕らえるチンパンジー(PHOTOGRAPH BY IAN C. GILBY)
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/041300167/02.jpg
ダウンロード


引用元: 【霊長類学】チンパンジーの好きな食べ物は「脳」 初期人類も同様か

【霊長類学】チンパンジーの好きな食べ物は「脳」 初期人類も同様かの続きを読む

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1: 2018/03/28(水) 10:54:40.22 ID:CAP_USER
■がんは本当に治る病になったのか?
一昔前は「不治の病」とされていた「がん」。近年は、医療技術の向上や、がんについての研究が進み、治る病気という認識に変わりつつある。しかし、それでもまだまだ5年相対生存率(がんと診断された人のうち、5年後に生存している人の割合)が低いがんも多く残されているのが実情だ。

そうしたいわゆるたちの悪いがんの1つに、脳にできる悪性腫瘍(悪性脳腫瘍)の中でも悪性度がもっとも高い4と位置づけられる「神経膠芽腫(グリオブラストーマ)」がある。

その治療の基本は、手術で腫瘍を摘出した後、抗がん剤と放射線治療を行うというものであるが、多くの患者で、放射線治療を終えた後、しばらくするとがんの再燃(再発)が確認されることから、治癒が難しく、その治療法の確立が求められている。

なぜ腫瘍を摘出し、抗がん剤と放射線を用いてもがんが再燃してしまうのか。
慶応義塾大学医学部の佐谷秀行 教授(慶応義塾大学病院・副院長)は、「手術を行うと、一見すると、ほとんどの目に見えるだけの腫瘍を摘出することができるが、それでもがん細胞を生み出すがん幹細胞が体内に残ってしまう。
その結果、再燃や治療抵抗性を持つがん細胞が生み出されている可能性が見えてきた」と、がん幹細胞の存在を指摘する。

すべての細胞は幹細胞から生み出されることは現代では良く知られていることだが、がんも同様で、がん幹細胞から、さまざまながん細胞が作り出されることが分かってきた。

佐谷教授は、「がん幹細胞が女王蜂とすると、さまざまな役割を担う働き蜂ががん細胞」といったイメージで説明するが、近年の研究から、このがん幹細胞には、さまざまな治療に対する抵抗性があることが分かってきたという。

もちろん、こうしたがん幹細胞を特異的に駆除する薬剤の開発なども進められている。
佐谷教授の研究チームも、そうしや薬剤を用いて2013年より治験を進めている。

続きはソースで

がん幹細胞がさまざまながん細胞を生み出し、がんを組織化する (C)慶応大 佐谷秀行教授
https://news.mynavi.jp/article/20180328-607431/images/001.jpg

がん幹細胞は、さまざまな治療手段に対して高い抵抗性を示すため、治療が難しい (C)慶応大 佐谷秀行教授
https://news.mynavi.jp/article/20180328-607431/images/002.jpg

がん幹細胞をターゲットとした治療を行うことで、再発を防ぐ治療が可能となる (C)慶応大 佐谷秀行教授
https://news.mynavi.jp/article/20180328-607431/images/003.jpg

宇宙を観測する技術を医学分野での測定器へと応用展開を図ることができるようになった (C)Kavli IPMU/相原博昭
https://news.mynavi.jp/article/20180328-607431/images/004.jpg

マイナビニュース
https://news.mynavi.jp/article/20180328-607431/
images


引用元: 【宇宙】宇宙科学でがんの治療に挑む - Kavli IPMUとJAXAが連携拠点を設立[03/28]

宇宙科学でがんの治療に挑む - Kavli IPMUとJAXAが連携拠点を設立の続きを読む
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