2018 年 5 ⽉

船井情報科学振興財団

⾺渕祐太

第３回報告書1. はじめに
Cornell University、Department of Neurobiology and Behavior に所属し、神経科学を専攻している
Ph.D.１年⽬の⾺渕祐太です。2 学期制の Cornell では 1 ⽉下旬に授業始まり、5 ⽉中旬に期末試験があり、先⽇春学期が終わりました。現在は授業から解放され、研究だけに集中することができ、充実した⽇々を過ごしています。また、⼤学のあるイサカはようやく暖かくなってきたため、晴れた⽇は美しいキャンパスを歩くだけでリフレッシュすることができます。

2. 授業について前回の報告書にも記載したのですが、私の所属する学部では授業の単位数が卒業要件に含まれていません。そのため授業を何も履修せず、研究成果だけで卒業することが可能です。私以外の同期は修⼠卒、あるいは学部卒業後数年間の研究経験があるということもあってか、⼀つも授業を取らずに研究に集中する⼈も多いのですが、私は今後の研究に必要になるであろう知識と技術を習得するため、Principle ofNeurophysiology という神経⽣理学の授業を履修した他、Introduction to Neuroscience という神経科学の基礎を網羅的に学ぶ授業を聴講しました。
前者の神経⽣理学の授業は、アメリカ⼈の学⽣でさえこれまでの⼈⽣の⼀番重い授業だとみんなが⼝を揃えて⾔うほど⼤変な授業で、50 分週 3 回の講義と週 1 回 5 時間の授業がセットになったラボコースでした。毎週⽉曜⽇に提出する宿題はもちろん、授業で⾏った実験に関するレポートを論⽂形式で毎週提出しなければならず、それに加えて中間・期末レポート、3 回のプレゼンなどが課されました。この授業の課題の提出期限が Grant Proposal の提出時期やラボミーティングでのプレゼンの準備と重なったと
きは頭が爆発するかと思いましたが、何とか⽣き抜くことができました。それなりにハードな授業ではありましたが、授業を担当した先⽣は⾮常に経験豊富で、学⽣の質問に対して親切かつ的確に答えて下さったほか、レポートや宿題にも丁寧なコメントをつけて返却して下さり、学ぶことの多い授業でした。
また実験では、神経⽣理学の研究で古くから⽤いられてきたザリガニやカタツムリ、植物の⼀種である⾞軸藻などが使われ、いくつかの異なる⼿法で細胞の活動電位を記録することができ、良い経験となりました。実験は古典的なものも多かったため、レポートを書く際には 1950-1990 年代の古い論⽂を読むことになったのですが、中にはノーベル賞の対象となった古くも素晴らしい論⽂が多々あり、⾮常に勉強になりました。

前述の２つの授業の他にも Ph.D.1 年⽬の学⽣に課された授業があったのですが、こちらは講義形式ではなく、⽉に１回程度の頻度で、論⽂を書く上での注意点や Grant Proposal の書き⽅、アカデミア就職の現状などを、何⼈かの先⽣と質疑応答を交えながら進めるディスカッション形式の授業でした。私の中では、Grant Proposal に関する授業が特にためになりました。
１回⽬の授業で、Abstract や Introduction、Methodology などを書く上での注意点やちょっとしたコツのようなものを教わり、次の授業までに⾃分の研究テーマに沿って Proposal を書き、同期の学⽣同⼠で読み合いをしてから互いに良い点や改善点を伝えました。TA からのフィードバックもあったので、同期や TA のアドバイスに基づいて再度 Proposalを推敲しました。その時期に Cornell 内で応募することができる Grant があったので、応募したい⼈はそれに応募しても良いということになっていました。せっかくなので、応募してみようと思い、TA にもう⼀度添削をお願いしてから応募してみたところ、運よく採択され、⼈⽣で初めて Grant を取ることができました。$800 という⼩さな Grant ではありましたが、研究を進めて⾏く上で良いモチベーションとなりました。また、今後⾃分の研究テーマで指導教官が Grant を取る際には、Proposal はまず私が書くよ
うにと先⽇のミーティングで⾔われたので、その練習も兼ねて、いくつかある Cornell の学⽣向けの Grantには積極的に応募していこうと思っています。

3. Job Interview について
今学期は私の所属する Department of Neurobiology and Behavior で、新しい Assistant Professor を採⽤するための Job Interview が⾏われました。アカデミア志望の私にとってはアメリカでの就活を⽬の当たりにする初めての機会で、⾮常に印象的だったので、Job Interview についてお話ししたいと思います。
私の学部の Job Interview のプロセスとしては、まず研究計画や 3 名からの推薦状、Publication の中から代表的なものを 3 報、CV などを応募者から集め、それに基づいて Faculty の会議で書類選考がなされました。書類審査に通った候補者が 1 ⽇⽬にプレゼンを⾏い、これまでの研究について話し、２⽇⽬にPower Point などを使わずホワイトボードを使って今後の研究計画について話す、いわゆるチョークトークが⾏われました。アメリカでは、学⽣が候補者のプレゼンに参加できるのは⼀般的なようですが、チョークトークに参加できるのは⽐較的稀なようです。私の学部では学⽣のチョークトークへの参加がむしろ推奨されていましたし、チョークトークを⾒ることができる貴重な機会だと思い、すべてのチョークトークに出席しました。今回は候補者が 5 ⼈おり、週に 1 ⼈ずつ呼ばれたため、５週間に渡って JobInterview が⾏われました。候補者の⽅たちは、空港に迎えが来てから、朝⾷、昼⾷、⼣⾷の全てを複数の先⽣⽅と共にします。その全てが評価の対象であり、研究⾯だけでなく、⼈間性も⾒られ、ホテルにいるときだけ気を休めることができるそうです。とは⾔いつつ、ホテルでも次の⽇のプレゼンやチョークトークの最終確認で、気を緩めることはできないのが現実だと私の指導教官は⾔っていました。

書類選考では 150 ⼈を超える応募者の中から、研究計画と論⽂の Publication を重視して 5 ⼈の候補者を選んだようです。今回の候補者は 2 つ以上のラボでポスドクを経験していることが多く、全員が数年以内にトップジャーナルに筆頭著者で論⽂を出したことがある⽅々でした。⼀⽅で、選ばれた 5 ⼈の候補者は Faculty の誰かが直接あるいは間接的に知っていたとのことですので、アカデミアで就職する上ではコミュニティを広げることが重要であることを再認識しました。
候補者のプレゼンやチョークトークのあった⽇は、友達との会話は⼤体その話題でもちきりでした。
Job Interview 後には学⽣も候補者たちに点数をつけて評価しなければならないというのもあって、研究⾯での⾯⽩さや発表でよくわからなかったことについて他の学⽣やポスドクと議論していました。プレゼンに関しては、⼈によって好き嫌いがあるものの、皆さん⾮常に素晴らしかったのですが、チョークトークは出来に⼤きな差がありました。プレゼンは発表時間と質疑応答の時間が分けられていましたが、チョークトークでは研究計画を話している間に、Faculty や学⽣から質問がばんばん⾶んできます。さらに 1 時間という時間制限があるので、質問に明確かつ的確に答えることが求められます。しかし、答えが不明瞭であると、それに対して先⽣⽅がさらに質問をすることで泥沼にはまってしまう光景を多々⽬にしました。候補者の⽅々は間違いなく念⼊りに質問を想定し、チョークトークの流れを練っていましたが、プレゼンとは違い、練習をするのが難しいのもあってか、思い通りに話しを進めることが難しいよ
うに私の⽬には映りました。チョークトークでは空間を⽀配しなればならないと⾔われます。要するに、脇道に話が逸れないように聴き⼿の思考を⾃分の流れに誘導するということです。⼝で⾔うのは簡単ですが、これは相当⾼度な技術です。プレゼンでも四苦⼋苦している⾃分には程遠いですが、どういった話の構成を組めば、相⼿に対して余計な疑問を抱かせずに済むのかは常に考えなければならないと思いました。もちろん、研究のディスカッションで得られる相⼿からの意⾒や質問を否定しているのではなく、トークの技術としての話です。私はチョークトークの経験はないのですが、指導教官いわく、チョークトークは練習せずにできるようになるはずがないとのことで、今後ラボミーティングでも取り⼊れるそうです。⼤変なのは間違いないですが、経験を積む良い機会だと思って頑張りたいと思います。
全ての Job Interview 後に、学⽣からの評価も参考にされて Faculty での会議が⾏われたのですが、結局今回は誰も採⽤しないという結論に⾄りました。プレゼンもチョークトークも⾮常に上⼿く、Publication も⽂句のつけようのない感じの⽅もいたので、この決定には正直驚きました。しかし、これまでも誰も採⽤されなかったことはあるようで、中には 3 回⽬の Job Interview でやっと採⽤を決めたこともあるそうです。こうした事実も含めて、改めてアカデミアでの就職の難しさを知ると共に、厳しい審査に合格した先⽣⽅の指導を受けられるのは幸せなことだと感じています。

4. 研究について
今学期は、モデル⽣物であるショウジョウバエを⽤いて、動物の意思決定の神経メカニズムの解明に取り組んでおり、2 年前に独⽴したばかりの Assistant Professor の Nilay Yapici 先⽣のラボにローテーションしていました。意思決定の神経メカニズムと⾔っても具体的な研究テーマは⼈によってだいぶ異なり、糖濃度の変化に伴う選好性の違いとその数理モデルの確⽴、Virtual Reality におけるハエの⾏動、⽼化による⾏動の変化といったように本当にさまざまです。私は脳と⾏動の性的⼆型性に関⼼があるので、ハエの求愛、攻撃⾏動に注⽬して研究をしています。多くの動物では、メスに⽐べてオスの⽅が攻撃的です。ハエも同様にオスの⽅が攻撃的ですが、攻撃⾏動は基本的にオス間でのみ⾒られ、オスがメスに攻撃することは（メスがオスに攻撃することも）ほとんどありません。つまり、オスは遭遇した相⼿がオスであるかメスであるかを区別し、オスであれば攻撃をし、メスであれば求愛するという決定を下します。この意思決定にはフェロモンなどの化学物質が関与していることが知られていますが、求愛、攻撃⾏動のスイッチがどのような神経メカニズムで制御されているのかはよくわかっていません。
私はハエの求愛⾏動や攻撃⾏動に影響を与える新規の遺伝⼦を⾒つけるために、まずスクリーニング（⽬的の遺伝⼦を探すこと）を⾏いました。スクリーニングでは、RNAi ノックダウンという遺伝⼦の発現を抑制する⼿法を⽤いて、神経細胞で特異的に特定の遺伝⼦の発現量を抑え、そのハエの求愛⾏動や攻撃⾏動を調べました。運よく実験を開始して１ヶ⽉ほどでハエの求愛⾏動や攻撃⾏動に⼤きく影響を与える遺伝⼦を⾒つけることができました。この遺伝⼦が⾮常に興味深い遺伝⼦なのですが、神経細胞における機能はほとんど調べられていません。今後はこの遺伝⼦の脳における発現パターンとその性差、そして機能を解析し、どのようなメカニズムでハエの求愛⾏動や攻撃⾏動に変化が⽣じたのかを明らかにしていこうと思っています。
私は前学期と合わせて 2 つの研究室にローテーションしていたのですが、研究テーマ、ラボの雰囲気、ボスの指導⽅針などを考慮し、先⽣⽅とも話し合った上で、今学期ローテーションしていた Yapici ラボに所属することに決めました。現在、ポスドク 1 ⼈、Ph.D.学⽣ 3 ⼈、Research Assistant 2 ⼈に学部⽣が5-10 ⼈ほどです。みんなお互いのプロジェクトを把握しているのでディスカッションもしやすく、良い感じのサイズだと思っています。基本的にみんなディスカッションが好きで、「今⽇こんな結果が出たんだー。
」のような感じで話しかけに⾏くと、その結果の解釈を話しているうちに、次に⾏うべき実験や仮説に関しての議論が始まることが多々あります。また、ラボの誰かに実験結果を話すと、もう少し温めてから報告しようと思っていたデータがその⽇のうちにボスにも伝わることもあります。そこからボスとミニミーティングが始まり、結果を解釈するための⾃分の仮説を⾔うと、それに対していろいろな意⾒を出してもらえます。すると、わくわくするようなアイディアも⾊々と出てくるので、やる気が出て研究のモチベーションがさらに上がります。そういったラボの雰囲気も気に⼊り、ラボを決定しました。

5. 最後に今学期は、Grant Proposal や毎週のレポートに追われていましたが、結果が順調に出ているのもあって、研究室での実験が息抜きのように感じられるほどでした。所属する研究室が正式に決まり、2 年⽬は研究に集中できるので、全⼒で実験に取り組みたいです。今のところ、⾃分でも驚くほど研究が順調に進んでいるので、毎⽇研究室に⾏くのが楽しいです。研究テーマとしては⾮常に⾯⽩いですが、さまざまな結果の解釈ができてしまう状況なので、⾃分の中にあるいくつかの仮説をしらみつぶしに検証し、研究の⽅向性を絞っていきたいと思います。
最後になりましたが、常⽇頃よりご⽀援頂いている船井情報科学振興財団に感謝致します。