サッカード目標の視覚的外観がサッカード周辺知覚的誤定位強度に及ぼす影響

視覚知覚と眼球運動研究の新発見 背景紹介 日常生活において、私たちの目は絶えず急速な眼球運動(サッカード、saccades)を行っていますが、それでも安定した視覚環境を感知することができます。この安定性は、視覚システムがサッカード中に情報を統合することによって実現されています。しかし、サッカード中の視覚処理メカニズムは依然として複雑で完全には解明されていません。特に、サッカード中に短い視覚刺激を提示すると、これらの刺激の位置が誤って知覚されることがあり、この現象は「サッカード周辺視覚錯覚」(perisaccadic mislocalization)と呼ばれています。この現象は、サッカードに関連する神経運動命令の「随伴放電」(corollary discharge)信号に関連していると考えられ...

C1 ERPとブロードバンド高周波活動の視覚処理への差異的貢献

視覚処理における高周波活動とC1 ERP成分の差異的貢献:EEG-MEG共同研究 学術的背景 神経科学の分野において、視覚情報がどのように脳内で処理されるかを理解することは核心的な課題です。視覚情報の処理は通常、2つの主要なプロセスに分けられます:フィードフォワード(feedforward)とフィードバック(feedback)。フィードフォワードプロセスは、網膜から一次視覚野(V1)への情報伝達を指し、フィードバックプロセスは高次視覚領域からV1への情報の戻りを指します。これらのプロセスは視覚処理において重要な役割を果たしますが、その具体的なメカニズムと時間的ダイナミクスはまだ完全には解明されていません。 高周波活動(High-Frequency Activity, HFA)は、脳内の80-...

糖尿病性末梢神経障害におけるグルカゴン様ペプチド-1受容体作動薬の軸索機能への影響

GLP-1受容体作動薬が糖尿病性末梢神経障害の軸索機能に及ぼす影響 学術的背景 糖尿病性末梢神経障害(Diabetic Peripheral Neuropathy, DPN)は、世界中の2型糖尿病患者の約50%に影響を及ぼす最も一般的な合併症の一つです。DPNの主な症状には、神経性疼痛、しびれがあり、重症化すると筋力低下や萎縮を引き起こす可能性があります。現在、DPNの治療は主に症状の緩和に焦点が当てられていますが、神経損傷の進行を逆転または阻止する効果的な治療法はまだ確立されていません。近年、グルカゴン様ペプチド-1(Glucagon-Like Peptide-1, GLP-1)受容体作動薬(GLP-1RA)は、糖尿病治療における多面的な作用(インスリン分泌促進、グルカゴン放出抑制、体重減...

6-OHDA誘発SH-SY5Y細胞におけるFOSL1を標的としたAKT/mTOR活性化によるドーパミン作動性ニューロン損傷の改善

IsorhamnetinはFosL1を標的としてAkt/mTOR経路を活性化し、6-OHDA誘発SH-SY5Y細胞損傷を改善する 学術的背景 パーキンソン病(Parkinson’s Disease, PD)は、黒質緻密部(Substantia Nigra Pars Compacta, SNpc)のドーパミン作動性ニューロンの喪失を主な特徴とする慢性神経変性疾患です。このニューロンの喪失は、ミトコンドリア機能障害と酸化ストレスと密接に関連しています。6-ヒドロキシドーパミン(6-hydroxydopamine, 6-OHDA)はドーパミンの代謝産物であり、活性酸素(Reactive Oxygen Species, ROS)の蓄積を誘導し、ドーパミン作動性ニューロンの損傷を引き起こします。したが...

高齢者の運動協調における認知負荷の役割

認知負荷が高齢者の運動制御における四肢の差異に及ぼす影響 学術的背景 日常生活において、私たちは通常、利き手(例えば右利きの右手)が単純なタスクにおいて非利き手よりも優れたパフォーマンスを示すことを観察します。しかし、この四肢間の差異は、タスクの複雑さや生体力学的な要求によって影響を受ける可能性があります。動的優位性仮説(Dynamic Dominance Hypothesis)によれば、左半球(右利きの優位半球)は運動軌道の制御を主に担当し、右半球(非優位半球)は姿勢制御を主に担当するとされています。しかし、現実のシナリオでは、認知的な課題がこれらの専門化された行動を調節する可能性があります。そのため、研究者は、認知負荷が増加すると、運動制御の側化プロセスがより非対称になると仮定しました。...

神経画像と神経生理学の出会い:ヒト中心前回以外の皮質体性感覚運動地図は存在するか?

大脳皮質運動マップの新たな発見 背景紹介 人間や他の霊長類は、多種多様な複雑な身体運動を実行することができます。これらの運動の開始と制御は、複数の皮質および皮質下構造に依存しています。その中でも、一次運動野(Primary Motor Cortex, M1)は中心前回(precentral gyrus)に位置し、運動の実行において中心的な役割を果たします。M1の重要な特性の一つは、その体部位トポグラフィー(somatotopic organization)です。つまり、ニューロンの位置とそれらが制御する身体部位との間に系統的な対応関係があります。例えば、中心前回の頂部から腹側に向かって、ニューロンは順に足、脚、手、腕、上体、顔、頭を制御します。この組織構造の初期の証拠は、覚醒開頭手術を受ける...

アルカトラズ戦略:悪性脳腫瘍の接続性障壁を打破するロードマップ

悪性脳腫瘍における細胞ネットワークと治療戦略 学術的背景 悪性脳腫瘍、特に膠芽腫(glioblastoma)は、中枢神経系において最も侵襲性が高く致命的な腫瘍の一つです。近年、腫瘍生物学と治療手段において顕著な進展が見られたものの、膠芽腫の中央生存期間は依然として15~18ヶ月であり、根治的な治療法は未だ存在しません。従来の治療法である手術切除、放射線療法、化学療法の効果は限定的であり、その主な理由は腫瘍細胞の微小侵襲性と異質性にあります。これにより、腫瘍細胞は治療を回避し再発することが可能となっています。 近年の研究により、悪性脳腫瘍は単なる無制御な細胞増殖ではなく、複雑な細胞ネットワークを形成していることが明らかになりました。これらのネットワークは、腫瘍微小管(tumour microt...

モザイクを解き明かす:膠芽腫におけるエピジェネティックな多様性

膠芽腫(Glioblastoma)のエピジェネティックな多様性 学術的背景 膠芽腫(Glioblastoma)は、最も一般的な原発性悪性脳腫瘍であり、数十年にわたる研究にもかかわらず、その予後は依然として極めて悪く、診断後の平均生存期間はわずか14ヶ月です。膠芽腫の顕著な異質性は、その治療の進展が遅れている主な原因の一つです。この異質性は、腫瘍内部(つまり、同一腫瘍内の異なる細胞や分子集団の多様性)だけでなく、異なる患者間の腫瘍の違いにも現れています。伝統的に、この患者間の異質性は、異なる患者で発生する遺伝的イベントに主に起因すると考えられてきました。しかし、近年の研究により、エピジェネティックな調節(epigenetic regulation)が膠芽腫の生物学において重要な役割を果たし、腫...

膠芽腫におけるミクログリアとマクロファージ:景観と治療の方向性

膠芽腫におけるミクログリアとマクロファージ 学術的背景 膠芽腫(Glioblastoma, GBM)は中枢神経系で最も一般的な原発性悪性腫瘍であり、高度に浸潤性で致命的です。手術、化学療法、放射線療法などの標準的な治療手段の下でも、患者の生存期間は非常に限られており、中央生存期間は12〜16ヶ月、5年生存率はわずか6.8%です。近年、免疫療法は他の固形腫瘍で顕著な成功を収めていますが、膠芽腫では患者の生存率を大幅に改善することに成功していません。これは主に、膠芽腫の腫瘍微小環境(Tumor Microenvironment, TME)が「免疫的に冷たい」特性を持っているためです。つまり、免疫細胞の浸潤が少なく、腫瘍関連マクロファージ(Tumor-Associated Macrophages,...

ベッドサイドからベンチへ:最新の分類更新と脳腫瘍ネットワークの動物モデルに基づくてんかん関連腫瘍の新たな知見

てんかん関連腫瘍の最新分類と動物モデル研究 背景紹介 てんかんは一般的な神経系疾患であり、一部の患者は脳腫瘍、特に低悪性度神経上皮腫瘍(low-grade neuroepithelial tumors, LGNTs)を伴うことがあります。これらの腫瘍は通常ゆっくりと成長しますが、薬剤耐性てんかんと高い関連性があります。近年、これらの腫瘍に関する研究が進んでいますが、抗てんかんおよび抗腫瘍の特効薬はまだ開発されていません。これらの腫瘍とてんかんの関係をより深く理解するために、研究者たちは動物モデルを用いて腫瘍の成長と神経細胞との相互作用を模倣し始めています。 本論文は、Silvia Cases-Cunillera、Lea L. Friker、Philipp Müller、Albert J. B...