バイオ研究を紹介するネットメディア 9.20 Thu
バイオコラム
睡眠を取ると記憶力が高まる海馬のメカニズムが判明する

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記憶力を高めて効率よく学習をするためには睡眠が大事だということはよく言われていますね。ではいったいなぜ睡眠が必要なのか。そこには記憶を高める「クールダウン」のメカニズムが存在することが脳の研究から明らかにされています。
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ブレインマシンインターフェースで「3本目の腕」を動かすことに成功する

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脳波を計測してアンドロイドを操作するブレイン・マシン・インターフェースによって、「3本目の腕」を動かすことに成功しています。自分の腕を使いながら別の腕も使えることから、さまざまなマルチタスクを可能にする技術に発展しそうです。
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マウスの精子を「机の引き出しの中」で1年以上保存することに成功する

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動物の精子を長期間にわたって保存するためには特別な装置が必要です。しかし山梨大学の研究グループは、マウスの精子を1年以上も机の引き出しの中に入れたまま保存できる方法を考案しました。
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大きな重力がかかるドラゴンボールの「精神と時の部屋」で実際に運動学習能力が高まることが判明する

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「ドラゴンボール」では、主人公の悟空が戦闘能力を高めるために通常の10倍も大きな重力を受ける重力室(精神と時の部屋)で修行をします。中央大学の研究グループは、実際に過重力環境をつくると運動学習能力が高まることを実験で確認しました。

実験では、遠心力を使った「過重力付加装置」を使いました。この装置のなかに入ると、通常の重力と遠心力が組み合わさることで2Gの重力加速度を対軸方向にかけることができます。

この過重力環境下において、視界がおよそ17度ずれるプリズムゴーグルを装着してタッチパネル上の赤い点(指標)を正確に指で差す訓練を行いました。

プリズムの効果によって指さし位置が左にずれてしまうため、最初はうまく差すことができませんが、何度も繰り返すことによってしだいに正確な位置を差せるようになります。

このような実験をした結果、通常の重力である1Gでは正確な指差しができるようになるまでおよそ60回かかりました。しかし過重力環境である2Gでは、その3分の1のおよそ20回で達成できるようになりました。

このような効果は、実験に参加した4名の被験者全員で確認されたとしています。

研究グループは、このような環境刺激が小脳におけるシナプス可塑性を促進しているのではないかと考えています。

シナプス可塑性とは脳における学習や記憶の基礎過程と考えられている現象。脳内の神経細胞はシナプスを介して信号のやりとりをしていますが、そのシナプスにおける信号伝達の効率が変化する現象のことです。

今回の実験からドラゴンボールに登場する重力室の効果が実際に得られることが確認されましたが、このような効果はアスリートに限らず一般の人が新たな運動能力を身につけるための効率的な練習環境を考える上でも参考になります。

とはいえ、過重力の運動施設を作り上げるには相当に大がかりな装置が必要となるので現実的ではありませんが。

妊娠期の喫煙や出生後の受動喫煙が子どもの聴覚発達に悪影響を及ぼす

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妊娠中に母親が喫煙をしていたり生後の受動喫煙があると、生まれてくる子どもの聴覚発達が悪影響を受ける可能性が指摘されています。妊娠期や幼い子どもがいる家庭ではとくに禁煙を促す必要性が確認されたとしています。
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サイコパスが「平気で嘘をつく」メカニズムを囚人で解明する

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サイコパスは平然と嘘をつくとされていますが、その背景にある心理学的なまたは神経科学的なメカニズムは明らかにされていません。今回、囚人を被験者とした実験でサイコパスのメカニズムを解明する研究が発表されました。

「サイコパス」は反社会性パーソナリティ障害として分類されており、良心の呵責や罪悪感、共感性の欠如といった特徴があることが知られています。

サイコパスは「平気で嘘をつく」ともされていますが、その背景にある心理学的あるいは神経科学的なメカニズムについては解明されていません。

しかしサイコパスの研究を進めようとしても、は全体の1%しかいないとされており、実験参加者を集めるのが難しいといった問題があります。

ところが、刑務所に収監されている囚人では15から25%がサイコパスであるという報告があります。

そこで京都大学などの研究チームは、米国ニューメキシコ州にある刑務所に収監されている囚人を対象として、モバイルMRI装置を使った脳機能画像解析の研究を行いました。

実験では、嘘をつく割合を測定できる心理学的な課題を実施しているなかで機能的磁気共鳴画像法(fMRI)を使って脳の活動を測定しました。

サイコパス傾向と反応時間及び前部帯状回の活動との負の相関(京都大学)

サイコパス傾向と反応時間及び前部帯状回の活動との負の相関(京都大学)

その結果、嘘をつく割合が高い囚人では、サイコパス傾向が高い人ほど嘘をつくときの反応時間が速い傾向があることがわかりました。また、葛藤の検出など心理過程に関係するとされる前部帯状回の活動が低いことも明らかになりました。

これらの結果から、サイコパスは嘘をつくときに「ためらい」がなく、そして半自動的に嘘をついてしまう傾向があること、そしてその背景には前部帯状回の活動低下があることがわかりました。

しかし今回の実験では「嘘をつく相手に何らかの損害を与える」という側面がなく、サイコパスが他者への共感性が欠如しているという知見を踏まえると、これらの影響を考慮する状況の方が妥当ともいえます。

そこで、研究グループはさらに違った条件設定での課題についてもアプローチしたいとしています。

縄文人と8千年前のラオス人のゲノム配列がとても似ていることが判明する

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日本列島や東南アジアから出土した人骨のゲノムを解析する研究から、日本人の由来に関する有力な知見が得られたようです。約2千年前の日本で生きていた女性と最も似ていたのは、現在の「ラオス」に8千年前に生きていた人だという。
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ツーペダル操作よりワンペダル操作のほうが運転が楽しいことを日産が証明する

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日産自動車と産業技術総合研究所が共同で、自動車の運転において「ペダル操作」の違いがどのように脳と心に影響を与えるかについての実験結果を発表しています。
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軽度認知障害で認知機能低下を進行する因子を特定、特に女性は進行が速い

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軽度認知障害で、認知機能の低下の進行に関係する因子を東京大学の研究グループが解明しています。性差や教育歴などが影響をもつことが明らかになっています。
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高齢者は赤信号が続くとイライラしやすいことが判明する

高齢者と若者を対象に運転シュミレーターの実験をしたところ、高齢者は赤信号が連続して続くと怒りを感じることが、心理実験や脳計測によって明らかになりました。また、実行機能が弱い高齢者ほど怒りやすいことも判明したようです。
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脳の海馬が記憶容量を保ち続ける仕組みが解明される

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脳の海馬がもつ記憶容量はそれほど大きくはないにも関わらず、なぜ記憶を獲得して蓄え続けることができるのでしょうか。その答えを富山大学の研究グループが発見しました。そこには記憶力の低下予防に運動が役立つ理由もかくされていました。
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宇宙飛行士の眼に異常が生じる原因は「脳の上方への移動」

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宇宙空間に長く滞在する宇宙飛行士の眼球に異常が生じる現象について、京都大の研究グループがその原因を明らかにしました。これまでに言われてきた脳髄液圧の上昇ではなく、「大脳の上方への移動」が本質的な原因だと指摘しています。
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マインドフルネスが幸福感を高める脳のメカニズムが解明される

近年はストレス軽減や集中力の向上、あるいは幸福感を高めてくれる効果が得られるとして「マインドフルネス」が注目されています。しかし、マインドフルネスを実践しているときに脳内ではどのようなことが起こっているのでしょうか。京都大学の研究グループは、「機能的結合性解析」という手法を用いてマインドフルネスのメカニズムを解明しています。
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入浴習慣は動脈硬化や心機能によい影響を及ぼす

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入浴する習慣はやはり健康によいようです。愛媛大学の研究グループは、入浴習慣が心機能や動脈硬化に対して好影響を及ぼすことを実験で明らかにしています。
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顔写真に水玉を貼り付けた「ハスコラ」が気持ち悪い理由

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顔写真に「水玉模様」を貼り付けたコラージュ「ハスコラ」がなぜ気持ち悪く感じるかについて、心理学やデザインの観点から検討した結果を筑波大学の研究グループが発表しています。
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