【生物化学】匂い情報の神経地図　東大チームが仕組み解明　長く信じられてきた“定説”に大幅な修正を迫る成果

嗅覚（きゅうかく）で得られた情報をもとに、脳内で匂い情報の「神経地図」が作られる
仕組みを、東大大学院理学系研究科の今井猛特任助教、坂井仁教授らが、
マウス実験で明らかにした。
１９６０年代に提唱され、長く信じられてきた“定説”に大幅な修正を迫る成果という。
米科学誌「サイエンス」に発表した。

視覚、聴覚など五感を介して入力された外界の情報は、神経細胞のケーブルに相当する
軸索によって脳に伝わり、２次元の「神経地図」として認識される。
地図が描かれるメカニズムについては、脳と軸索に鍵と鍵穴のような関係の分子が存在し、
その対応によって正しい地図が描かれるという「化学親和性仮説」が定説化していた。

今井さんらは、匂いを認識する「嗅球」という脳の部位が形成されない変異マウスで、
嗅覚の神経細胞を詳細に解析。嗅球がなくても、軸索が神経地図の位置関係通りに
整列することを突き止めた。
さらに、軸索の表面に分泌される２種類のタンパク質が、軸索同士の位置関係を
正しく導く目印になっていることも分かった。

人間の嗅覚も同様なメカニズムが働いていると考えられ、今井さんは
「高等生物の神経回路形成を理解するうえでも、重要な足がかりになる」と話している。


ソース：産経ニュース
http://sankei.jp.msn.com/science/science/090803/scn0908031009004-n1.htm
東大大学院理学系研究科　プレスリリース
神経地図がつくられるメカニズムの解明
- 神経地図は軸索同士の相互作用によってつくられる -
http://www.s.u-tokyo.ac.jp/press/press-2009-17.html

直接皮質に行ってるのか？

鍵穴はなくて、神経細胞は自由に成長、脳はそれを何かを手がかりに解釈するだけ。

という理解でOK？
脳の一部を欠損しても生きられるケースとダメなケースの理由になるのかな。

俺で人体実験してくれ
ただし一日一回東大美人女子学生とやらせてくれるのが条件

>東大美人女子学生とやらせてくれるのが

ばかか？　いるはずねええだらう

じゃんけんくらいだったら　東大美人女子学生とやらせてあげるよ

>>1
名前ぐらい間違いなく書いてやれよ。>>msn

匂いを感じないのに匂いのネットワークを形成したのか

>>3
http://www.s.u-tokyo.ac.jp/press/2009/17/03-b.jpg

小学生が校庭で組ごとに整列するときに、

・各担任が前に立っていて各々それを目標に集まって行く

という説だったのがそうでもなく、

・１組の奴よりより２組の俺は左、３組のあたしはその２組よりさらに左へ、という規則を言われていて、それによって自動的にまとまりが形成されていくと

>>2
皮質には行けない。>1のプレスリリースから抜粋すると

＞ 配線先となる嗅球がまったく形成されない変異マウスを解析したところ、
＞ 軸索は配線できずに本来嗅球があるはずの場所に留まったのですが、
＞ その際、軸索は本来の「神経地図」の位置関係の通りに正しく整列していることが分かりました。

http://www.s.u-tokyo.ac.jp/press/2009/17/03-b.jpg
・20世紀的仮説では、受け手の細胞が「ヘイ、そこの神経カモーン」と指名して呼び込むことで固定の配線が出来るとされてきた。
・しかし21世紀になると、単に化学物質の濃度勾配だけで軸索が誘導できるらしいことが分かってきた。
・ためしに受け手の細胞をなくしてみたが、ちゃんと配線パターンが出来た。
＞軸索同士の相互作用によって軸索を整列し、配線した結果として地図が作られる、と発想を転換するべきでしょう。

あと、少なくとも神経レベルでは嗅覚にもretinotopy, tonotopy的なものがあるのだが、機能面で言うとさっぱり分かっていなくて、
一次資格野のある細胞を刺激すると視野のこの辺に光が見えた感じがするとか、
一次聴覚野のある細胞を刺激するとこの高さの音が……ってのはある程度いえるのだが、
嗅覚に関してはそれが良く分かっていない。そもそも臭いの体系化もできていないが。
'odorotopy'で検索すると1件だけ引っかかるのだが、正しい用語ってあるのでしょうか。教えていただきたい。

>>3
軸索を送るほうに自己組織化のメカニズムがあるようなので、「自由に成長」と言うかどうか。
あと上記の通り臭いについては、神経系の活動と感覚の対応が良く分かっていない。
「脳はそれを何かを手がかりに解釈するだけ」という言い方はホムンクルスを脳内に埋め込むようで好きではないなあ。

>>5
出身ラボは何故かミス東大が2年に1回来ていたんで、美人東大生が結構いることは確認済みです。

>9
すげーよくわかった

どうでもいいが、昔提唱されてた濃度勾配説って間違ってる例多いよな

アジやイワシが海中で群れを成して泳いでいる姿と似てるな。
個々の魚は、お互いの位置関係を周囲数匹だけで調整しているが
全体として見ると、何らかの統一意思を持った生物集団のように見える。

生物の「個体→集団」の相互関係が神経細胞の発達過程にも応用できるんじゃマイカ？

>>9説明がうますぎる

>>10
odorotopyなんて単語は使わないなぁ。
普通にOdor Mapって呼んでます。嗅球上の匂い地図のことだけど。

あと機能面について、このラボからでてるNatureの論文で
マウスでは嗅球背側に先天的忌避回路があって嗅球腹側には学習の回路があるってのがあります。
そんな大雑把なレベレでしかよくわかってないみたいだけどね。

>>9
＞・１組の奴よりより２組の俺は左、３組のあたしはその２組よりさらに左へ、という規則を言われていて、それによって自動的にまとまりが形成されていくと

この過程においても、一番右の列に１〜３組全員が向かい１組だけが残るのか、或は最初から１組の香具師だけが向かうのか。