「顔の表情で脳の隠れた認知変数を読む」——Nature Neuroscience最新研究の詳細解説 背景紹介：脳と行動の静かな対話 動物と人間の行動科学分野では、これまでの理論は主に“意図的”で適応的な運動、すなわち行動そのものが課題達成や目的追求のために生じるものに注目してきた。しかし、長年にわたり科学者たちは、脳活動が「無意識」に身体表現に漏れ出し、一連の非随意的・非適応的な運動や表情を生み出すことにも着目してきた。これらは「偶発運動」（incidental movements）や「偶発的な顔の表情」と呼ばれ、ポピュラー心理学では感情や内的状態と関連していると考えられているが、生物学的および神経科学分野では体系的な神経学的証拠が十分ではなかった。 近年、身体運動、特に顔の表情が単なる感情...

脊髓損傷後のAMPA受容体シグナル強化が室管膜由来神経幹/前駆細胞の移動と機能回復を促進 ― Nature Neuroscience最新研究総合レポート 1. 学術的背景：脊髄損傷修復の難題、室管膜細胞の潜在力とAMPA受容体メカニズムの探索 脊髄損傷（Spinal Cord Injury, SCI）は人類の健康に深刻な影響を与える中枢神経系の障害であり、それによる神経機能喪失や麻痺はしばしば不可逆的です。哺乳類の脊髄再生能力が極めて限定的なため、損傷後の神経再生や機能回復をいかに促進するかは、神経科学や臨床リハビリの分野で長年取り組まれてきた難題です。近年の研究では、脊髄中心管（central canal）周囲に存在する室管膜細胞（Ependymal cells）が損傷後に活性化され、幹細...

一、学術的背景と研究の発端 運動ニューロン（Motor Neuron）変性疾患、例えば筋萎縮性側索硬化症（Amyotrophic Lateral Sclerosis, ALS）は、神経科学における重要な研究分野である。ALSは成人発症が特徴であり、患者の運動ニューロンは次第に変性し、最終的に麻痺や死に至る。ALSなどの疾患において、加齢が主なリスク因子と考えられているが、成熟ニューロンが病的損傷に対して易感である一方、若年ニューロンがそれらに抵抗できる分子メカニズムはいまだ明らかでない。既存の研究では、運動ニューロンの成熟に伴って約7,000の遺伝子発現と10万のクロマチンアクセシビリティ領域が大きく変化することが知られている。 研究チームは、胚発生期の運動ニューロンが高い逆境耐性と再生能力...

筋肉由来のmiR-126がTDP-43軸索局所合成を制御しALSモデルの神経筋接合部の完全性を維持する──《nature neuroscience》レビュー報告 1. 学術的背景と研究動機 筋萎縮性側索硬化症（Amyotrophic Lateral Sclerosis, ALS）は、致死性の成人発症運動ニューロン疾患であり、神経筋接合部（Neuromuscular Junction, NMJ）の機能障害、軸索の変性、運動ニューロンの死を主な特徴としている。ALSの多くの症例は、多機能DNA/RNA結合タンパク質であるTDP-43（TAR DNA-binding Protein 43）の異常と密接に関連しており、その病因にはTDP-43の核から細胞質への移動、および高リン酸化凝集体の形成、さら...

不均衡な心電図分類における深層表現学習の革新的応用 —— 「Deep Representation Learning with Sample Generation and Augmented Attention Module for Imbalanced ECG Classification」学術ニュースレポート 1. 学術的背景と研究動機 心臓の健康モニタリングは、現代の医療保健分野において極めて重要な地位を占めています。特に遠隔健康監視（Remote Health Monitoring）やIoT（Internet of Things）技術が急速に発展する中、心電図（ECG, Electrocardiogram）は心臓の電気活動を記録するツールとして、常に医師による不整脈（Arrhythm...

心不全心室筋細胞におけるカルシウム活性化カリウムチャネル（SKチャネル）の再分極過程への影響――計算モデルにもとづく研究 研究の背景と学術的意義 心不全（heart failure, HF）は、心臓の電気生理学的および収縮機能が全面的に悪化する、重篤かつ一般的な心疾患である。この病的状態は、心臓のポンプ機能低下を引き起こし、身体の生理的・代謝的ニーズを満たすことができなくなるだけでなく、他の代謝性または心疾患を随伴することが多い。なかでも心房細動（atrial fibrillation, AF）は最も一般的であり、とくに射出分画低下型心不全患者に房細動が併存した場合は、死亡リスクがさらに高まることが知られている。したがって、心不全状態における心臓の電気生理特性およびその調節機構を深く理解する...

希少疾患のインテリジェント対話型エージェント——RDGuru：最先端技術が臨床診断に革新をもたらす 学術的背景と研究動機 希少疾患（Rare Diseases, RD）は、人口1万人あたり6.5～10人未満に発症する疾患のカテゴリーであり、その個別性や臨床的な特徴の複雑さ、発症機構の多様性によって、臨床診断を大きく困難にしています。希少疾患患者は、しばしば「診断のオデッセイ（diagnostic odyssey）」とも呼ばれる長く苦しい道のりを経験し、臨床症状の多様性や症状の重複によって、診断が遅れたり誤診されること、そして治療も遅延する傾向があります。OrphanetやOMIMなどの専門知識ベースはすでに構築されていますが、実際の臨床現場で医師が情報を検索・利用する際には多くの障壁が存在し...