カルシウムチャネル遮断薬Nimodipineがヒト脊髄反射経路に及ぼす影響 学術的背景 運動制御は神経系の重要な機能の一つであり、脊髄反射経路はこの過程で重要な役割を果たしています。動物研究では、電位依存性カルシウムチャネル（voltage-sensitive calcium channels, VSCCs）が運動ニューロンと介在ニューロンの興奮性を調節する重要な要素であると考えられています。しかし、これらのチャネルがヒトの運動制御において果たす役割は完全には解明されておらず、特に痙縮（spasticity）治療におけるその潜在的可能性については未解明の部分が多く残されています。痙縮は、脊髄損傷、脳卒中、多発性硬化症などの疾患と関連する一般的な神経機能障害です。現在、痙縮治療として広く使用さ...
長白ラットの嗅覚行動と神経生理学的性差に関する研究 学術的背景 嗅覚は多くの種の生存と繁殖において重要な役割を果たしています。研究によると、雌性個体は一部の嗅覚行動において雄性よりも鋭敏であることが示されています。例えば、人間の女性は嗅覚閾値、匂いの識別および識別能力において男性よりも優れています。マウスでは、雌性個体の嗅球（olfactory bulb, OB）が匂い刺激に対してより速く反応し、関与する嗅小球（glomeruli）の数も多いことが報告されています。しかし、嗅覚システムにおける性差の神経生理学的メカニズム、特に嗅球振動（olfactory bulb oscillations）に関連する研究はまだ限られています。本研究は、行動学および電気生理学的手法を用いて、長白ラット（Lon...
ヒト多能性幹細胞由来心臓組織モデルを用いた房室伝導軸のモデル化 研究背景 房室（AV）伝導軸は心房と心室の間の電気伝導を担っており、心臓電気生理系の核心部品である。房室伝導の遅延作用は心房と心室の協調収縮を確保し、正常な血流を維持する。房室結節領域の心筋細胞は緩慢な衝動伝導特性を持ち、この遅延は血液充満に極めて重要である。房室伝導系の機能障害は、房室伝導ブロックなどの重大な心律および収縮異常を引き起こす可能性がある。しかし、既存の研究モデル、例えばマウスやゼブラフィッシュモデルは、人類の房室伝導系の重要な特徴を模倣する際に制限があるため、房室結節領域の病理を研究するために、より生理的に関連するヒトモデルの切迫した必要性がある。 研究目的および方法 このため、Jiuru Liらの科学者はヒト誘...
人のグリオーマにおける活動電位を生成する腫瘍細胞を明らかにする電生理学とゲノム分析の統合 背景と研究目的 グリオーマは中枢神経系で最も一般的な悪性腫瘍で、毎年約20,000件の新しい症例があります。この種の腫瘍は、イソクエン酸デヒドロゲナーゼ（Isocitrate Dehydrogenase、略してIDH）の変異型（IDHmut）と野生型（IDHwt）の2つの亜型を含みます。IDHwtグリオーマは通常予後が悪く、中央値の生存期間は14か月未満ですが、IDHmutグリオーマの患者はより長く生存します。近年、癌神経科学の発展は、腫瘍細胞とニューロンの相互作用が腫瘍の進行において重要な役割を果たしていることを明らかにしましたが、腫瘍細胞自体の電生理学的特性が腫瘍組織でどのように現れるかは未だ不明で...
神経細胞分類の革新的融合：ヒトとマウスの電気生理学データに基づく共通情報 科学界では長年にわたり、神経細胞の分類に関する大きな課題が存在しています。神経細胞を正確に分類することは、健康および疾患状態における脳の機能を理解するために非常に重要です。Bar-Ilan UniversityのOfek Ophir、Orit Shefi、およびOfir Lindenbaumが主導するこの研究は、《Neuroinformatics》誌に発表されており、ヒトとマウスからの電気生理学データを統合的に使用して神経細胞を分類するための新しい機械学習フレームワークを提案しています。 研究背景 神経細胞は神経系の基本単位であり、Ramon y Cajalが1995年に発表した《人と脊椎動物の神経系の組織学》以来、そ...
人間の実際の頭方向電生理特性 ナビゲーションは人類の複雑な認知現象のコアコンポーネントの一つであり、頭方向情報は空間内で自分の位置を特定するために極めて重要です。しかし、ほとんどの神経映像実験では頭部を特定の位置に固定させることが求められるため、実際の頭方向信号には物理的に頭部を回転させる必要があり、人間の脳が実際の頭方向信号にどのように調整されるかについての理解は比較的少ないです。この問題を解決するために、Benjamin J. Griffithsおよびそのチームは、Nature Human Behaviour誌に”Electrophysiological signatures of veridical head direction in humans”というタイトルの研究報告を発表しまし...
軽度認知障害における機能的結合の変化：M/EEG研究のメタ分析 背景と目的 アルツハイマー病（Alzheimer’s disease, AD）は、記憶喪失と認知機能障害を特徴とする神経変性疾患です。ADは高齢者の認知障害の主な原因であり、世界の症例の約60%から80%を占めています。年齢が上がるにつれてADの有病率が顕著に増加し、65歳から74歳の人々では3%、75歳から84歳の人々では17%、そして85歳以上の人々では32%に達します。したがって、ADは世界的な公共の健康問題となり、医療システムや社会コストに大きな影響を与えています。 ADの神経病理学的変化には、細胞外のβアミロイド蛋白（Aβ）蓄積と過度にリン酸化されたタウ蛋白（p-tau）による神経繊維のもつれが含まれ、これらの変化は神...