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記憶

若い頃に砂糖を摂取し過ぎると脳の記憶機能に悪影響が出ると判明、鍵は腸内細菌か

1: すらいむ ★ 2021/04/02(金) 20:51:50.15 ID:CAP_USER

若い頃に砂糖を摂取し過ぎると脳の記憶機能に悪影響が出ると判明、鍵は「腸内細菌」か

 ジョージア大学と南カリフォルニア大学の共同研究グループが、「青年期に砂糖入り飲料を日常的に摂取すると、成人になってからの学習や記憶のスコアが低下する」ことがラットを用いた実験で示されたと発表しました。
 同グループは、砂糖による記憶能力への悪影響が「腸内細菌の変化」が原因である可能性を示唆しています。

(以下略、続きはソースでご確認下さい)

Gigazine 2021年04月02日 17時00分
https://gigazine.net/news/20210402-bacteria-with-sugar-act-brain/



引用元: http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1617364310/続きを読む

運動すると記憶力が向上!? そのメカニズムが研究から明らかに 脳内物質「エンドカンナビノイド」の効力

1: ごまカンパチ ★ 2020/10/13(火) 00:13:58.28 ID:y6JTQenx9

https://news.yahoo.co.jp/articles/23a3a09d75f651b16b9331d107420833d420e319
 日常的な運動が、身体の健康だけではなく記憶や認知能力にいい影響を及ぼすことは、いまや誰もが知る常識だ。
運動を日課にしている友人や家族が身近にいるなら、とても元気で頭が回る人たちが多いことに気づくことだろう。

このほどスイスにあるジュネーブ大学の神経科学者たちが、運動後に記憶力が向上するメカニズムをオープンアクセスのジャーナル誌「Scientific Reports」に公表した。
運動によって活性化する「エンドカンナビノイド」と呼ばれる化学物質の作用により、記憶や学習に重要な「脳の海馬」におけるニューロン間の信号伝達能力やその形が、
刺激の量に応じて変化・適応する仕組みが確認されたのだ。

■脳内麻薬「エンドカンナビノイド」の効力
「スポーツと記憶の関係はどうなっているのか。それがわたしたちが理解したかったことなのです」と、研究を率いた
ジュネーブ大学医学部基礎神経科学部のソフィー・シュワルツ教授は説明する。

これまでの研究によると、スポーツが記憶力に影響するメカニズムには、身体のなかでつくられる「エンドカンナビノイド」と呼ばれる
“脳内麻薬”が大きくかかわっていることがわかっている。
持久力を試されるマラソンやサイクリングなどをする人たちの多くが報告する多幸感、またはランナーズハイを引き起こすとされる化学分子だ。

「エンドカンナビノイドは血液中を循環し、簡単に血液脳関門を通過します。そして特殊な細胞の受容体に結合し、多幸感の引き金となるのです。
この分子は記憶処理のために主要な脳の海馬の受容体にも結合します」と、シュワルツ教授は説明する。
血液脳関門とは、血液中の有害物質を脳に入り込ませないようにするための、脳のセキュリティのような機能のことをいう。
例えば、脳にとっての不要物、多くの細菌、大きなたんぱく質などは通り抜けることができず、抗うつ剤など特定の薬剤、アルコール、カフェインなどは通過できる。
体内でつくられるエンドカンナビノイドは血液脳関門を難なく通り抜けて、直に脳に作用するというわけだ。

この研究では「新たな運動技能」を記憶できるかどうかが実験で試されている。
わたしたちの日ごろの動作は運動技能の連続であり、例えば「食べ物を口に運ぶ」という幼児が学ぶ簡単なものから、
「靴ひもを結ぶ」「タイピングする」「スマートフォンでゲームをする」などの高度なものがある。

新たな動作を習得するとき、わたしたちは1から10までのステップを頭を使って意識的に学習する「明示的学習」と、
感覚的なもので無意識に学習する「暗黙的学習」をおこなっている。
そして新たな運動技能の学習時に活発に働いている脳の部位が、記憶に重要な「海馬」と、運動機能に重要な「線条体」の回路だ。
ではスポーツの際に増えるエンドカンナビノイドは、動作を記憶するための脳の部位にどう作用するのだろうか?

■激しい運動後のほうが記憶力アップに効果的
研究チームは、スポーツが運動学習に与える影響を調べるために、特に運動を日課としているわけではない若く健康で右利きの男性15人に協力しもらった。
そして3つの身体運動のあと、記憶テストを受けてもらった。
運動と記憶テストは1度の訪問で1回、それぞれ中強度のサイクリング30分(最大心拍数70パーセント)、強度のサイクリング15分(最大心拍数80パーセント)、
または運動なしのあとに実施された。

運動後の記憶実験は次のようなものだ。画面には4つの点が隣り合って配置されていて、被験者の前にはそれぞれの点に対応する物理的な4つのボタンがある。
画面上の点が星に変わるたびに、彼らは対応するボタンをできるだけ早く押さなければならない。
ここで彼らが学習する動作は、事前に取り決められたパターン(ボタンを12回押すシーケンス)を、10回繰り返すことだ。
一度パターンを記憶してしまえば、より早くボタンを押せるという仕組みである。なお、このパターンは訪問ごとに変化する。

「これは例えば、キーボードのタイピングをできるだけ早く覚えるときと非常によく似ています」と、研究チームのブランカ・マリン・ボッシュは説明する。
「研究では強度のスポーツセッションのあと、パフォーマンスが格段に向上しました」

※続きはソースで



引用元: http://ai.2ch.sc/test/read.cgi/newsplus/1602515638/続きを読む

【悲報】皮膚から培養した極小サイズの脳から人間の脳波に似た電気信号が検出されてしまう

1: ガーディス ★ 2019/09/03(火) 06:42:45.17 ID:jy8X+7ek9

ヒトの皮膚の細胞から培養した豆粒サイズの細胞組織から、人間の胎児に似た脳波を検出することに成功したとの論文が発表されました。

培養された細胞から脳波を検出したと発表したのは、カリフォルニア大学サンディエゴ校で神経科学を研究しているアリソン・ムオトリ教授らの研究チームです。ムオトリ教授は、京都大学iPS細胞研究所所長である山中伸弥教授が、カリフォルニア大学サンディエゴ校で行ったiPS細胞に関する研究を発展させ、ヒトの皮膚の細胞を一度幹細胞に変化させてから、脳オルガノイドと呼ばれる細胞組織を作ることに成功しました。

生成から10カ月が経過した脳オルガノイド。

オルガノイドとは、試験管内で作成された臓器のことで、実物の臓器よりも小型で単純な組織でありながら、本物にそっくりな解剖学的構造を持っているという特徴があります。オルガノイドをつくり出す技術は、2010年代初めから急速な発展を遂げてきましたが、今回ほど発展した神経細胞ネットワークを持つ脳オルガノイドが試験管内で作られたのはこれが初めてだとのこと。

ムオトリ教授は「今回作られた脳オルガノイドは、脳神経が発達するメカニズムの解明や疾病のモデル化、薬物の試験、さらにはAI技術への応用に至るまでさまざまな分野での活用が可能です」と話しました。

また研究チームは、複数の脳オルガノイドが生成後2カ月を過ぎた頃から爆発的に脳波を放出していることを突き止めました。脳波の信号はまばらなものの、一定の周波数で発せられており、これは発達の初期段階にある人間の胎児の脳波に近いものだとのこと。そこで、研究チームは生後6カ月~9カ月半の未熟児39人から記録された脳波でAIをトレーニングし、マルチ電極アレイという装置で計測した脳オルガノイドの神経活動を分析させました。

その後、AIに脳オルガノイドの脳波を入力して「発生から何カ月目の胎児か」を答えさせたところ、実際に脳オルガノイドを培養していた期間と高い精度で一致しました。ムオトリ教授はこのことについて、「脳オルガノイドが、人間の脳と同様の成長過程をたどっていることが示唆されています」と話しています。

一方で、実験室で生成した脳オルガノイドは「なぜか9~10カ月で成長が止まってしまう」という問題も発生しており、その原因はよく分かっていません。ムオトリ教授は、「組織内に栄養を届ける血管新生の問題か、もしくは感覚器官から得られる刺激の入力がないことが原因」だと見て、今後はその両方に関する実験を進めていく考えだと述べました。

ムオトリ教授らの研究チームは今後、脳オルガノイドをさらに改良して、自閉症・てんかん・統合失調症など、神経網の機能不全に起因するとされる疾患やその治療法に関する研究を進める予定だとのことです。

全文
https://news.livedoor.com/lite/article_detail/17020888/
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引用元:http://ai.2ch.sc/test/read.cgi/newsplus/1567460565/続きを読む

「学習行動」はRNAを介して子孫に遺伝する:線虫の研究から明らかに

1: 一般国民 ★ 2019/07/06(土) 22:31:08.81 ID:CAP_USER

「学習行動」はRNAを介して子孫に遺伝する:線虫の研究から明らかに
https://headlines.yahoo.co.jp/article?a=20190705-00010002-wired-sctch
https://headlines.yahoo.co.jp/article?a=20190705-00010002-wired-sctch&p=2
https://headlines.yahoo.co.jp/article?a=20190705-00010002-wired-sctch&p=3
https://headlines.yahoo.co.jp/article?a=20190705-00010002-wired-sctch&p=4
2019/7/5
YAHOO!JAPAN NEWS,WIRED.jp

【科学(学問)ニュース+】

われわれが学習した情報は、いったい体のどこに記憶されるのだろうか。言うまでもなく「脳」はそのひとつである。しかし、「学習」と「記憶」に関するメカニズムの再考を余儀なくされたいくつかの研究結果から、多くの研究者たちが盛んにそのメカニズムを追究してきた。

もともと光から逃げる性質のあるプラナリアは、著しい再生能力を持つ扁形動物である。光のなかにある餌を安全だと10日間かけて学習したプラナリアは、そのあと頭部を切断され、尻尾から新たな頭部を再生させた。驚くことに再生した頭部は、光のなかでの餌の見つけ方をどういうわけだか“覚えて”いた。これは何らかの記憶が脳の中枢神経にとどまらないことを示した研究だった。

また、RNAの移植によって生物の記憶を移し替えることができるという研究もあった。電子ショックによって防衛的収縮を学習したアメフラシのRNAを、訓練を受けなかった7匹のアメフラシに移植したところ、それらは体を触られた際にまるで訓練を受けたかのような振る舞いをしたのだ。

これは少なくとも、記憶の一部はRNAに保存されていることを示した画期的な実験だったと言える。これらの例は、訓練で得た一部の「情報」や「経験」が脳にとどまらないことを示しており、その媒体としてエピジェネティクス(DNAの配列変化によらない遺伝子発現を制御・伝達するシステム)やRNAによる関与が疑われていた。

・生物学の常識を覆す「学習」の遺伝
そのメカニズムが今回、「カエノラブディティス・エレガンス(C. elegans)」という線虫を使った2つの論文で説明されている。線虫の神経系は学習後、小分子RNAの一種であるsiRNAやpiRNAを介して、情報を生殖細胞に伝達することが明らかになったのだ。しかも驚くことに、子孫の生存に有益だと思われるこれらの“記憶”は、3~4世代も子孫に継承し得ることが2つの研究により判明している。

線虫のゲノムには、ヒトゲノムとほぼ同数の遺伝子──つまりタンパク質の合成に必要な遺伝情報がある。これまでの研究により、ヒトや線虫を含む動物は、複数の遺伝子の発現を時々刻々と変化させることで、活動レヴェル、温度変化、飢饉など、あらゆる変動的な環境条件に順応することがわかっている。さらにこれらの遺伝的装飾が生殖細胞に及ぶと、それらは世代を超えたエピジェネティックな遺伝として子孫へと受け継がれることがわかっている。

プリンストン大学分子生物学部およびルイス・シグラー研究所のチームは、線虫が学習した危険回避行動は、生殖細胞を介して親から子へと受け継がれることを、6月6日付けの学術誌『Cell』で報告している。

線虫は自然環境で、さまざまな種類の細菌を餌にする。そのなかでも緑膿菌は、場合によって生死を分ける危険な病原体だ。「線虫は最初は病原体である緑膿菌に引き寄せられますが、感染するとそれを回避することを学びます。そうしなくては数日内に死んでしまうからです」と、コリーン・マーフィ教授は説明する。

緑膿菌の摂取によって病気になった個体は、多くの場合は死ぬ前に卵を産み落とす。驚くことに実験では、母線虫が死の間際に学習した危険回避行動を、それらの子孫は本能的に“知って”いた。子孫は緑膿菌に自然に引き寄せられる習性を無効にしてでも、この細菌を危険とみなして回避したのだ。しかも、これまで一度も緑膿菌に接触したことがなくでもである。

注目すべきは、親が緑膿菌に独特の「におい」にさらされただけでは十分な遺伝的要因にはなり得なく、線虫は死に至る病原体の感染なくして危険回避行動を子孫に継承できなかったことだ。このような行動形質の世代間遺伝は、いかにして引き起こされたのだろうか?

■■以下、小見出しのみ抜粋。続きはソースをご覧ください。

・回避行動の学習により発現する神経関連遺伝子
・神経細胞内で合成される小分子RNA
・線虫の遺伝メカニズムは人間にも当てはまる?

関連スレ:ニュース速報+
【遺伝】「学習行動」はRNAを介して子孫に遺伝する:線虫の研究から明らかに 生物学の常識を覆す「学習」の遺伝
https://asahi.5ch.net/test/read.cgi/newsplus/1562337443/l50




引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1562419868/
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まじで「睡眠中に見る夢」ってなんなん?

1: 風吹けば名無し 2019/02/12(火) 22:24:56.32 ID:jfqAwCCE0

過去の記録作業とか言われるけどさ明らかに未来の夢とか見るやん?
未来どころか全くの異世界で「自分」が全くの違和感も持たずに生活してる夢までみる
なんで異世界で生活してる「自分」は明らかにおかしな夢の世界を「この世界は現実じゃない」と認知できないんや?

あともう1つ、予知夢をガチで見るんやがあれなんなん?もしかしてほんまに人生って予定されたものなん?



引用元:http://swallow.2ch.sc/test/read.cgi/livejupiter/1549977896/続きを読む

「忘れた記憶を復活させる薬」を発見 東大・京大・北大

1: 野良ハムスター ★ 2019/01/09(水) 16:56:16.23 ID:Kb5kol4p

北海道大学大学院薬学研究院の野村洋講師、京都大学大学院医学研究科の高橋英彦准教授、東京大学大学院薬学系研究科の池谷裕二教授らの研究グループは、脳内のヒスタミン神経系を刺激する薬物をマウスあるいはヒトに投与すると、忘れてしまった記憶をスムーズに思い出せるようになることを発見しました。本研究成果は2019年1月8日付でBiological Psychiatry誌(オンライン版)に掲載されました。

発表概要

覚えてから長時間経過すると、記憶は思い出せなくなります。しかし、ふとした瞬間に思い出せることがあるように、一見忘れたように思える記憶であっても、その痕跡は脳内に残っていると考えられます。しかし忘れた記憶を自由に回復させる方法は存在しません。本研究グループは、脳内のヒスタミン神経系を活性化する薬が記憶に与える影響をマウスとヒトで調べました。その結果、記憶テスト前にヒスタミン神経系を活性化すると、忘れてしまった記憶でも思い出せるようになることを見出しました。この薬の働きには、嗅周皮質と呼ばれる脳領域の活動上昇が関わっていました。また、特にもともと記憶成績が悪い参加者ほど薬の効果が大きいことがわかりました。

本研究成果は、脳内ヒスタミンや記憶のメカニズムの解明に有益であると共に、アルツハイマー病などの認知機能障害の治療薬開発の一助となることが期待されます。

https://www.u-tokyo.ac.jp/focus/ja/press/z0111_00001.html

詳しくはこちら
https://www.u-tokyo.ac.jp/content/400105359.pdf



引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1547020576/
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