【脳科学】意識はグリア細胞の活動から? 　小脳のグリア細胞を光で刺激すると運動学習が進むことを確認 /NIPS

”意識はグリア細胞の活動から? - NIPS、パラダイム・シフトを迫る成果を発表”

生理学研究所(NIPS)は11月27日、光によってグリア細胞のみの働きを活性化させること(光操作)に成功し、
小脳のグリア細胞を光で刺激すると、運動学習が進むことが確認され、グリア細胞は神経細胞と密接に連絡を取り合っており、
グリア細胞の働きで脳の機能が左右されることが示されたと発表した。

成果は、NIPSの松井広 助教らの研究グループによるもの。研究の詳細な内容は、現地時間11月26日付けで
米国科学雑誌「米科学アカデミー紀要(PNAS)」に掲載された。

ヒトの脳は、神経細胞の間を信号が行き交う過程を通して、高次機能を生み出している。それを考えると、
脳の容積の大半は神経細胞で構成されているようなイメージがあるが、実は違う。別の種類の細胞である「グリア細胞」で満たされているのだ。

過去1世紀にわたって、グリア細胞は脳の高次機能に関わるとは想定されておらず、ただ神経細胞を囲って栄養補給などの
サポートをするに過ぎない存在だと考えられてきた。その一方で、脳疾患の中には、神経細胞の異常だけでは説明できないものも
見つかってきているというわけである。

研究グループは今回、2012年7月に発表した遺伝子改変技術を使い、脳のグリア細胞の働きを、光で自在に操ることができる
マウスを作り出した次第だ。

電気で細胞を刺激するといった従来の手法では、神経細胞の働きとグリア細胞の働きを区別できていなかった。
しかし今回の方法では、生きたままのマウスの脳の中に光を照射するだけで、グリア細胞だけを選り分けて刺激することが可能になったのである。

具体的には、マウスの遺伝子を操作し、光を感じて興奮する「チャネロドプシン」を、グリア細胞だけに発現する遺伝子改変マウスを作成。
光ファイバーを用いて、小脳に青色の光を照らし、グリア細胞を活性化させることに成功したというわけだ。

活性化したグリア細胞からはグルタミン酸が放出され、近くの神経細胞の活動が高まった。
画像1は、神経細胞が活動した時のマーカー(青)で小脳組織を染めたものであり、光を照らした辺りで神経活動が上がっていたことを示している。

画像１　小脳のグリア細胞を光で操作することに成功
http://news.mynavi.jp/news/2012/11/27/173/images/001l.jpg

グルタミン酸は、神経細胞同士の連絡にも使われる神経伝達物質だが、神経細胞の場合は、神経と神経とをつなげているシナプスにおいて
グルタミン酸の放出が起こる。それに対し、グリア細胞からの放出の場合は、付近一帯にグルタミン酸が広がることで、
その辺りの神経回路の状態を変化させると考えられた。

実際、今回の実験では、グリア細胞から放出されたグルタミン酸が、近くの神経細胞に届くと、シナプスが変化して、
以後、このシナプスでの信号の伝わり方が変化することがわかったのである(画像2)。

画像2は、グリア細胞の働きで、近くの神経細胞のつながり(シナプス)が変化し、運動学習が進むことを表した模式図。
グリア細胞を光刺激すると、グリア細胞から伝達物質であるグルタミン酸が放出される(左図)。
これによって、グリア細胞が囲んでいるシナプス(神経のつながり)が変化し、右図のように、神経から神経への信号の伝わりが弱められることがわかった。

画像２　グリア細胞の働きで、近くの神経細胞のつながり(シナプス)が変化し、運動学習が進むことを発見
http://news.mynavi.jp/news/2012/11/27/173/images/002l.jpg

（つづく）

マイナビニュース　2012/11/27
http://news.mynavi.jp/news/2012/11/27/173/index.html
Application of an optogenetic byway for perturbing neuronal activity via glial photostimulation
http://www.pnas.org/content/early/2012/11/21/1213458109.abstract

>>1のつづき

さらに研究グループは、グリア細胞を刺激した時の運動学習への影響も調べた。眼の前で動くものを眼で追うという精密な運動学習は、
最初はうまくできないが、長い間の訓練によってだんだんうまくできるようになる。小脳の働きによるものであり、現時点で考えられているその仕組みは、
小脳のシナプスでの信号の伝わりが弱くなることで、よりよく追うことができるようになるというものだ。

そして左右に振れるスクリーンを追跡する眼球運動の振幅を測ったところ、グリア細胞をたった1度刺激するだけで、
追跡の振幅が(画像2下の眼の青色波形から緑色波形へと)大きくなり、運動学習が素早く進むことが示された。

今回、小脳のグリア細胞の活動を光操作したところ、こういった運動学習がより速く進み、マウスは眼の前で動くものを
よりよく追うことができるようになった。グリア細胞の活動を何らかの方法で操作することで、効率的に学習を進める方法や、
効果的に脳機能を向上させる手法が開発されることが期待できる結果である。

例えば、心の最も重要な機能の1つとして意識が挙げられるが、この意識は、麻酔薬によって一時的に失われることが知られている。
しかし、その作用機構は実はよくわかっていない。しかし、近年になって、麻酔薬を投与することによって、グリア細胞の活動が
強く抑制されることが示されている。

今回の研究では、グリア細胞の活動は神経の活動へと伝わることが示された。これをあわせて考えると、グリア細胞の活動こそが
心の状態を作り出す根源になっている可能性もあるという。これも、これまでの脳科学の考え方に転換を迫るパラダイム・シフトといえる。

また、心に占めるグリア細胞の役割が解明できれば、グリア細胞の活動を制御することで、さまざまな心の病に対処しようという動きも生じ、
グリア細胞をターゲットにした医薬品の開発も視野に入る可能性があるという。

松井助教は、「今回の研究を通して、グリア細胞の活動が脳神経の活動に影響を与えることが明らかになりました。
脳の大半の容積を占めながら、脳内情報処理において役割があるとはまったく想定されていなかったグリア細胞に、
今後注目が集まることは必至でしょう。今回の研究手法を用いて、脳の機能や心の働きにおけるグリア細胞の役割がさらに解明できれば、
グリア細胞の活動を制御することでさまざまな脳や心の病に対処しようという医薬品の開発も視野に入る可能性があります」とコメントしている。

（おしまい）

ニューロンとグリア細胞の研究がすすめば、ダウン症とか治療できるかもねー

プレリリース

脳の中のグリア細胞の働きで、運動学習が加速することを発見
―神経細胞とは異なるグリア細胞の活動を光で自在に操る技術を確立―
http://www.nips.ac.jp/contents/release/entry/2012/11/post-225.html

意識ってのは
肉体からの情報を統括するために生み出された幻影ってのが
現代脳科学の一般的な見方だけど

それだけじゃ説明出来ない部分もあるしね
脳味噌はほんと不思議だわ

> 近年になって、麻酔薬を投与することによって、グリア細胞の活動が
> 強く抑制されることが示されている。

麻酔薬で意識をなくした状態でこの光刺激をすると覚醒するのかねえ？

知ってた

グリア細胞の研究が進めば、より安全で効果的な抗精神薬の開発に繋がるかもしれない。
そうなれば社会的に大きなメリットとなり、巨大なビジネスチャンスにもなる。

昔から味の素は頭に効くといわれていた

> 小脳に青色の光を照らし、グリア細胞を活性化
> 光を照らした辺りで神経活動が上がっていた
> 神経から神経への信号の伝わりが弱められる

これってまさか
脳みそを焼き切ってるだけじゃねーの？

脳の細胞で無駄な細胞ってないんだろうな

>>10
小学生以下の発想に全米が驚愕。

人間のクローンに人権はあると思う？

http://www.panda-judge.com/judge/view/146.html

「脳には血管も走っているが、血流を変えるようなことをしてみたら
学習はおろか意識も変化した。血管こそ意識の源であーる。かも知れない」
みたいな理屈だろ　なんだかなと

耳から、光を当てると冬季鬱が治るっての前あったよね

関係あるかな？

人間は脳の１０％しか使ってない
って言われてたのってこのグリア細胞の働きが分からなかったからなんだよね？

>>16 そもそも誰が言い出したんだそれ？

生体電気のメカニズムがわかれば脳無しでも動かせるな

>>17
知らねぇけど頻繁に言われてたろ
オレは超能力に目覚めると思ってワクワクしてたのによ

>>19
馬鹿野郎。それは「お前は本当は『やればできる子』なんだぞ」というメッセージだったんだよ。

ｶﾞ━━(;ﾟДﾟ)━━ﾝ!!

なんだってーーー！！！

>>18
タチコマかマモーだな

意識は甘え

脳の研究がすすむと、ある薬を処方すると、その人が自民党に投票したり
民主党に投票したりするようにできるようになるかもしれないね。

>>20
そうかオレはみんなの優しさに気付けなかったのか

宇宙の大半が実はダークマターでしたを連想するな

脳が自分自身を調べて不思議スゲエとか言ってる。
どんだけナルシストかよ　おまえらw

脳の大きさと知能に特に関係ないんだよな？
グリア細胞の働きが解明するにつれ
実は関係ありましたとかなったりして
優生学の始まりだ！

味の素がどうしたって？

ほうほう、「おれ」はグリア細胞なのか？

シナプスの働きを弱めると学習能力が上がるのが面白いな。
神経細胞の活動を止めても意識があるならグリア細胞が意識の土台かもしれんな

さて頭蓋骨ん中にLED組み込むは

グリア細胞を通して栄養補給。
だけど、栄養補給の役割だけではないんですね。
灰白質だけが高次の活動を司っているのではないらしい。
最近理解が深まった。
頭が真っ白になるのもグリア細胞と関係あるのかな？
白質だし。そんなことないかw
ドーパミンが過剰になると頭が真っ白になるらしい。
精神医学、心理学と併せて考えないといけない感じ。
まあ、遺伝子もジャンクな部分に思われていた大部分も
実は何らかの意味があったというように解明が進んでいるらしいし、
グリア細胞も実は何らかの重要な役割を担っている
という一定の結論が得られそうですね。
「ジャンク！」なんて言ってはいけないローゼンw

ネズミの意識と人の意識っておなじなの？
そもそもネズミって意識があるの？

そもそも「意識」の定義が不明なので誰にも答えられない。

それでもなおクオリアについては説明ができないもよう

>>35
そりゃ人間とまるきり同じではないだろうが、ネズミにもネズミなりの意識はあるだろ

昔

科学雑誌で、アインシュタインの死後、脳を取り出し常人とどこが違うのか

調べたところ、グリア細胞が異常に多かったという記事を思い出した。

>>39
こういう話もあるけどアインシュタインてアスペだっけ？
【脳神経】自閉症の人の脳では、脳の免疫を担うミクログリアが過剰に/浜松医大
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1354022830/

アスペ(笑)

音声送信兵器のものと思われる電磁波がICレコーダーに記録されていました。
これは警察署で集団ストーカーの相談をしているときに記録されたものです。
おそらくこの兵器を使って警察官の脳内に直接指示がなされているものと考えられます。

suppocen 集団ストーカー109 音声送信
http://www.youtube.com/watch?v=VW-jyq1kz_o

suppocen 集団ストーカー108 音声送信
http://www.youtube.com/watch?v=j_L5GanoMvI

■■■ suppocen 集団ストーカー被害者の支援をお願いします ■■■
http://suppocen.blogspot.com/
当会にご興味を抱かれた方は、お手数ですが上記ウェブサイトをご覧ください。
回線の障害などで閲覧不能な場合は、必ずGoogleで上記URLを検索しキャッシュをご覧ください。

>>25
そりゃ知能によって投票先は変わるでしょ

>>40
容貌はサイコパスっぽいね。

こりゃ電脳で完全に再現するとか意識を転送するとか
ずいぶん先の話になりそうですな。永遠に無理かもしれんが。

意識とは情報処理の完了通知のシーケンス

IQもEQも足りない俺なので、解明を急いで欲しいです。