UC-II® 未変性II型コラーゲンの機能性食品および飲料加工中の保持に関する研究 学術背景 コラーゲンは、食品および飲料業界で広く使用され、製品の栄養価と健康効果を向上させるために利用されています。特に、UC-II®未変性II型コラーゲンは、関節健康への潜在的な利点から注目を集めています。しかし、食品および飲料の加工過程は通常、高温、酸性またはアルカリ性環境を含み、これらの条件はコラーゲンの品質と生体活性に影響を与える可能性があります。したがって、異なる加工条件下での未変性II型コラーゲンの安定性を理解することは、機能性食品および飲料の開発を最適化する上で非常に重要です。 この研究では、UC-II®未変性II型コラーゲンが様々な機能性食品および飲料プロトタイプの加工中にどの程度保持されるか...

睡眠特性、睡眠障害と膠質芽細胞腫瘍の因果関係：二方向メンデルランダム化研究 学術背景紹介 膠質芽細胞腫瘍（glioblastoma, GBM）は最も侵襲性が高く、一般的な悪性脳腫瘍であり、成人の原発性脳腫瘍の約50%を占めています。主に大脳または脊髄のアストロサイトから発生し、40歳以上の人に多く見られます。治療法は進歩していますが、GBMの予後は依然として不良です。したがって、変更可能なリスク要因を特定することは、GBMの発症メカニズムの理解や早期検出と予防の改善に重要です。 GBM患者は、頭痛、記憶力低下、意識混乱、吐き気などの神経学的症状を経験することが多く、その生活の質に大きな影響を与えます。さらに、特に不眠症や体内時計の変化などの睡眠障害はGBM患者に一般的で、生活の質をさらに低下...

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...

跨組織トランスクリプトームワイド関連研究による新しい不眠症感受性遺伝子の同定 背景紹介 不眠症は、世界で2番目に一般的な精神疾患であり、世界人口の約3分の1に影響を及ぼしています。不眠症は生活の質を低下させるだけでなく、心血管疾患、代謝障害、気分障害、神経変性疾患のリスクを増加させる可能性があります。不眠症は遺伝的に有意な要素を持っていますが（遺伝率は約22%-25%）、その遺伝的メカニズムの理解はまだ限られています。従来のゲノムワイド関連研究（GWAS）は、不眠症に関連するいくつかの遺伝子座を明らかにしていますが、遺伝子型データのみに依存しているため、遺伝子発現調節が疾患リスクに及ぼす潜在的な影響を見逃している可能性があります。そこで、研究者たちは、遺伝子発現データとGWAS分析を組み合わ...

経脊髄刺激が健康な人間の歩行中に屈曲反射経路をダウンレギュレートする 学術的背景 人間の歩行は、中枢神経系と末梢神経系の協調作業によって成り立つ複雑な運動プロセスです。脊髄は中枢神経系の重要な構成要素として、運動反射の制御や歩行の維持において重要な役割を果たします。屈曲反射（Flexion Reflex）は、足部が刺激を受けた際に発動する保護的な反射であり、傷害を回避するのに役立ちます。しかし、脊髄損傷（Spinal Cord Injury, SCI）患者では、屈曲反射が異常に増強し、歩行の乱れや困難を引き起こす可能性があります。そのため、神経調節技術を用いて屈曲反射の興奮性を調整することは、脊髄損傷患者の歩行機能の回復を支援する上で重要な意味を持ちます。 近年、経皮脊髄刺激（Transcu...

人間の手の運動制御——機能的な物体操作と把持動作の動力学の違い 学術的背景 人間の手の機能は日常生活において非常に重要な役割を果たしており、特に手の柔軟性を通じて、私たちはさまざまな複雑なタスクをツールを使って実行することができます。しかし、毎年数百万人が脳卒中や切断などの疾病によって手の機能を失っており、これが手の動作に関する研究を深めるきっかけとなっています。過去の研究は主に、物体を把持したり手を伸ばす際の協調運動（「シナジー」または「synergies」と呼ばれる）に焦点を当ててきましたが、複雑な物体操作におけるシナジーに関する研究はまだ少ないのが現状です。これらの違いを理解することは、より高度な義肢やリハビリテーションデバイスの設計にとって重要です。なぜなら、これらのデバイスの目標は...

セロトニン作動性幻覚剤DOIが聴覚皮質における異常検出を抑制する 研究の背景 幻覚剤（psychedelics）は、知覚、認知、および感情を劇的に変化させる精神活性物質の一種であり、近年では抑うつや不安症などの治療可能性から再び注目を集めています。幻覚剤の視覚効果は広く研究されていますが、聴覚システムへの影響についてはほとんど知られていません。過去の研究では、幻覚剤が時間の知覚や音の知覚の歪みを引き起こす可能性が示されていますが、その背後にある神経メカニズムはまだ完全には解明されていません。特に、幻覚剤が神経活動をどのように変化させて聴覚知覚に影響を与えるかは未解決の謎です。 本研究では、セロトニン受容体作動薬である2,5-ジメトキシ-4-ヨードアンフェタミン（DOI）が聴覚皮質ニューロンの...

視覚皮層における方向選択的ゲイン制御メカニズムの研究 学術的背景 視覚知覚は複雑な神経プロセスであり、文脈環境の影響を受ける。その中で、周囲抑制（surround suppression）は重要な現象であり、刺激が周辺刺激に囲まれるとその知覚的コントラストが減弱することを説明する。この現象の神経メカニズムは、動物の電気生理学的記録で広く研究されており、中心刺激の周囲に他の刺激が存在する場合、中心受容野（receptive field）の神経反応が減弱することが示されている。しかし、周囲抑制の強度が中心と周辺刺激の特徴の類似性に影響を受けることは知られているものの、この方向選択的（orientation-tuned）抑制が視覚皮層のゲイン制御メカニズムにどのように影響するかについては、まだ十分...

老化が暗黙の運動学習と短期記憶に及ぼす影響に関する研究：力場適応を基にした実験 研究背景 運動適応（motor adaptation）とは、脳が環境の変化に応じて運動戦略を調整するプロセスであり、通常は明示的学習（explicit learning）と暗黙的学習（implicit learning）という2つのメカニズムが含まれます。明示的学習は迅速で意識的な調整であり、暗黙的学習は徐々に進む無意識的な感覚予測誤差によって駆動されるプロセスです。これまでの研究では、加齢に伴い明示的運動学習能力が低下することが示されていますが、暗黙的学習およびその短期記憶が加齢の影響を受けるかどうかについては依然として議論が続いています。 これまでの研究では、高齢者は力場適応課題において自発的回復（spont...

研究背景 人間の感覚運動学習（sensorimotor learning）と記憶メカニズムは、長らく神経科学分野の研究の焦点となってきました。ほとんどの関連研究は視覚空間作業領域と肢体運動に集中しており、例えば腕の動きや物をつかむ動作などが挙げられます。これらの研究は、感覚運動記憶がどのように形成され、保存され、取り出されるのかを科学者が理解するのに役立ってきました。しかし、人間にはもう一つの独特な能力があります——言語の生成と知覚です。言語の生成には複雑な運動制御が関わっており、このプロセスにおいて聴覚フィードバックは重要な役割を果たします。肢体運動とは異なり、言語運動システムの作業領域は視覚空間作業領域から独立しており、これが言語-聴覚システムにおける感覚運動記憶の研究を独特で重要な研究...