Vol.3, July, 20121

コラム：脳プロの“技術”
新技術を支える「埋 め 込 み 型 電 極 」
ミクロな役者

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4gCominSoon!

脳 プ ロ 公 開 シ ン ポ ジ ウ ム in KYOTO

心をささえる脳のはたらき

アフターリポート〜精神疾患の予防・治療に向けた研究からわかってきた脳の仕組み〜

シリーズ :「これが私の生きる道」

2012 年 9 月 8 日（ 土 ）特集：第 3 回、第 4 回 脳プロ サイエンスカフェ

東京大学医学部精神医学教室

京都烏丸コンベンションホール

笠井 清登 教授 編

詳しくはイベントオフィシャルサイトで！

http://www.noupro-event.info/sympo2012kyoto/

コラムの“脳プロ技術”キャッチすることができます。電気信号はコンピューターで処理され、機械とつながり、情報の送受信をします。

新技術を支えるミクロな役者

現在、脳プロでは様々な埋め込み型電極を開発・研究して「埋め込み型電極」

います。電極の大きさは 1 mm 以下で、小さいものでは 1/20 mm

脳プロで取り組んでいる研究の１つに、ブレイン・マシン・インターフェース（BMI）の開発があります。BMI は、脳と機械をほどになります。この電極を並べたシートを脳の表面に置き、電気信号を送受信します。この信号を使って、不自由になった相互につなぐ技術です。脳と機械をつなぐことができれば、手 足 の 代 わ り と な る ロ ボ ッ ト を 動 か し た り、 う ま く

事故や病気で不自由になった運動や感覚機能を機械で補う

活 動 で き ない 脳 を 刺 激 し 上 手 に 動 か せるよ う に し たり、ことができるようになるかもしれません。脳プロでは、この技術を様 々 な 形 で の 実 用 を 目 指 し て い ま す。 そ の た め に、医療・福祉・産業分野などに応用するための研究をしています。

電気信号を正確に計測するための装置や、▶▶▶ 詳しくは脳プロ web へ :http://brainprogram.mext.go.jp/

生体環境に埋め込んでも安全な脳と体は「神経細胞」を介して送られる“電気信号”に

素 材・ 仕 組 み の 開 発 な ど、 日 々、よって連絡を取っています。この電気信号が、脳からの研究者が挑戦を続けています！

運 動 指 令 と な っ て 体 に 送 ら れ た り、 感 覚 情 報 と な っ て体から脳に送られたりしています。
BMI には、脳で電気信号を送受信するために「埋め込み型電極」を用いる方法があります。埋め込み型電極は、脳の表面に直接設置する電極です。電極といっても針の様に先が尖っているものばかりではなく、電気を通す素材でできたシート状のものもあります。脳でやりとりされる電気信号は、とても小さい信号ですが、この埋め込み型電極を脳に直接置くことで、小さな電気信号でも正確に1（右）埋め込み型電極の電子
顕 微 鏡 写真。一 辺 は 50μ m（1/20 mm）です。髪の毛 1 本よりも小さい電極が脳の信号をキャッチします！この脳の信号を使って義手ロボットを動かすことなどを目指しています。
写真提供：情報通信研究機構 脳情報通信融合研究センター
鈴木隆文 主任研究員 （課題 A）

髪の毛の太さよりも小さな電極が活躍！

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特集：第 3 回 脳プロ サイエンスカフェ

アフターリポート

惹かれる匂い 怖い匂い
匂 い に は、「本能的に恐怖を働きがあります。
関する研究から感じる匂い」にいを感じる脳のわかってきた、匂お話いただき仕組みについて話についても、ました。研究の裏が で き ま し た。
お聞きすること

Reiko KOBAYAKAWA

匂いと情動の関係に脳科学から迫るす
情動を呼び起こ

会場：アートエリア B1（京阪電車 なにわ橋駅）
日時：2012 年 3 月 23 日（金）19：00 ～ 20：30
こばやかわ

1995 年 東 京 大 学 工 学 部 化 学 生 命 学 科 卒 業。
2000 年 同 大 学 大 学 院 理 学 系 研 究 科 生 物 化 学専攻 博士課程修了。同研究科の博士研究員、JST のさ き が け 専 任 研 究 員 を 経 て、2009 年 よ り、（ 財 ）大 阪 バ イ オ サ イ エ ン ス 研 究 所 神 経 機 能 学部門室長。理学博士。

1. この研究をすることになったきっかけは何ですか？

れいこ

講師： 小早川 令子
こばやかわこう話題提供者： 小早川 高
まるやま

ファシリテーター： 丸山 めぐみ

生み出す未知の原理を、匂いの研究を通して解明したいと

小 学 校 の 頃、 通 学 路 に 咲 い て い た キ ン モ ク セ イ が考 え て い ま す。 多 く の 人 が 興 味 を 抱 く 心 の 問 題 は、印象的で、今でもキンモクセイの匂いを嗅ぐとあの頃のこれまでは文学や哲学のような方法で抽象的に思い出が鮮明に蘇ります。このように匂 い は 記 憶 とアプローチすることしかできませんでした。私たちは、非常に強く結びついています。

遺伝子・分子・神経ネットワークの機能解析を通し、定量的・お腹が空いているときに美味しい物の匂いを嗅ぐと科学的に心の問題にプローチしたいと考えています。

ますます空腹感を感じたり、ラットの赤ちゃんの匂いを嗅ぐととても可愛いという感じがして不思議に思ったり、という経験があります。このような経験から、匂いには
私 た ち の 心 を 強 く 揺 さ ぶ る 力 が あ る と 思 っ て い ま す。
し か し、 匂 い が ど う し て 私 た ち の 心 を 動 か す の かというメカニズムは、まだ解明されていません。そこで、私たちは匂い情報を脳へ伝達する神経回路を遺伝子操作で作り変えた遺伝子操作マウスを作って実験を昔、心臓は神秘的な物でしたが、科学的な理解が進む行いました。このとき、匂いを感知できるにもかかわらず、ことで、単なるポンプであることがわかりました。同じ匂いの意味がまったくわからないという異常に気づきように、心の問題を誰にでもわかる形で理解できるようにました。予想外の異常で驚きましたが、この遺伝子操作したいと考えています。現代は物質的には満たされてマウスを調べることで、匂いを脳がどのように感じるのかいても、心の面では満たされていないと感じる人が多いという未知のメカニズム解明の糸口がつかめました。

ように思われます。
心の問題を明らかにすれば、その先には

2. 今後挑戦したいことは何ですか？
情動とは食欲や母性など、人や動物が生きていく上で欠かせない脳や心の働きです。
私たちは、脳が多様な情動を大きな夢や希望、多くの人の心を満たす新しい経済的価値が待っているのではないかと思っています。
3. 母でもある先生に、これからの科学を担う子供たちに
一 言 お 願 い し ま す。 ま た、 女 性 研 究 者 で も あ る
小早川先生から、女子学生の皆様に何かお伝えしていただけたらと思います！
私も学生の頃に仕事と子育てが両立するのか
不 安 に 思 っ た こ と が あ り ま す が、 い ざ や っ て み る と正に「案ずるより産むが易し」で、何とかなってしまいま す。 自 分 に 自 ら 殻 を 設 け な い で、 や り た い こ と にどんどん挑戦していって欲しいと思います。

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特集：第４回 脳プロ サイエンスカフェ

アフターリポート

小さな共同研究者が脳科学を変える！
たなモデル動物
脳科学研究の新理解や治療法のと し て、 疾 患 のとが期待される開発に貢献するこト。その生態や、コモンマーモセッを整える工夫により良い飼育 環境だきました。
ついてお話しいた

Yusuke KOMATSU

マーモセットの大活躍会場：BOOK246（青山一丁目駅）
日時：2012 年 5 月 12 日（土）14：00 ～ 16：00
こまつ1998 年 帯広畜産大学 畜産学部 獣医学科卒業。
2004 年 総合研究大学院大学 生命科学研究科 博士（理学）号取得、基礎生物学研究所 研究員。2009 年
より自然科学研究機構 生理学研究所 特任助教。

1. 獣 医 師 で も あ る 小 松 先 生 が、 研 究 の 道 に 進 ま れ たきっかけを教えてください。

ゆうすけ

講師： 小松 勇介
おおしお

りつ

ファシリテーター： 大塩 立華

2. 今後、挑戦したいことは何ですか？

もともと脳に興味があって大学へ行くことにしました。
獣医学を選んだのは、動物実験が前提の研究をしたかった

たくさんあるのですが、ヒトの脳を理解することを目 標 と し て い ま す の で、 ヒ ト な ら で は の 脳 の 特 徴 について研究していきたいですね。例えば「社会脳」とことと、少しでもユニークな経路で研究者になることに

言 わ れ る 脳 領 域 が い く つ か あ り ま す が、 そ れ ら のメリットがあると考えたからです。

領域がどのように関わりあうことで高度な人の社会を脳の研究を目指すきっかけは２段階あって、最初は形 成 し て い く こ と に つ な が る の か を 知 り た い で す。

高校時代の夏休みに部活を終えて疲れて家のベッドのそしてヒト以外の霊長類でそのような研究がどこまで上で横になったときに、「「思う」ってどういうことなの？

できるのかに挑 戦してみたいです。それは自閉症スペ頭の中の映像ってなんなの？」と思ったことです。そのクトラム障害 など の 研 究 に も 役 立 つ か も し れ ま せ ん。

当時の自分は興味を科学で表現しようということはまったく頭になく、本当にどうしようもない学生でした。
その後、やはり高校の理科の授業で猫の視覚野を電気生理学的に研究してノーベル賞を受賞したデイヴィッド・ハンター・ヒューベルとトルステン・ニルズ・ウィーセルのビ デ オ を 見 せ て も ら う 機 会 が あ り、 自 分 の 興 味 は研究することで少しは満たされるかもと思い、大学を目指すことにしました。しかし時はすでに遅く、長 い浪 人 生 活をすることになりました が……。

3. これからの科学を担う子供たちに一言お願いします。
私のような人間から偉そうに言うことははばかられますが、本当に自分の知りたいことが教科書に書かれていないと思うことがあったならば、それはチャンスだと思って自分でなんとかその部分を埋めてみてはどうでしょうか。

3Vol.3, July, 2012y lifemThis is笠井 清登 Kiyoto KASAI

シリーズ：「これが私の生きる道」
東京大学医学部精神医学教室

1995 年 東京大学医学部医学科卒業。東京大学医学部附属病院
精神神経科講師を経て 2008 年より現職。2009 年より開始した
脳プロ課題 D（社会脳）に参画。

笠井 清登 教授 編

今のお仕事について精神科の現場と脳科学の橋渡し

最近嬉しかったこと続けてきたことで感じる喜び

精神科医として、研究者として統合失調症や発達障害のここ 2,3 年、思春期の心の発達の重要性に気づいてきた

治 療 と 研 究 を し て い ま す。 昔 は 精 神 疾 患 を 生 物 学 的 にのです。これは中学生の頃から、無意識に感じていたことだと

研 究 す る こ と は な か な か 難 し か っ た の で す が、 今 日 で は、思 う の で す が、 当 時 は そ の 重 要 性 に き ち ん と 気 づ い て

脳科学という生物学的枠組みから研究できるようにいなかった。人はたぶん、誰かから「これは重要だよ」とな っ て き ま し た。 今、 私 は、 脳 科 学 の 研 究 者 と 精 神 科 の言われたからといって、その重要性に本当に気づくわけでは医師を橋渡しするような立場で研究をしています。

な い と 思 う ん で す。 で も 何 千 人 と い う 患 者 さ ん と 出 会 い、

精神科医であり研究者になった道のり「なりたい」というよりも役割が与えられて今がある

自殺を思いとどまっていただいたり、リハビリテーションの旅 行 で 寝 食 を 共 に し て き た り し た こ と を 通 じ て、 自 信 を持 っ て 本 当 に 気 づ い た ん で す。 そ の こ と が 嬉 し い で す。
続けてきたから、得られた喜びだと思います。

小学校の頃から、友達の相談相手になったり、障害を持つ友達のお手伝いをす る 役 割 が 自 然 と 与えられるようになりました。中高生になってからも、友達や家族の悩みを聞くのが上手だったの で す が、 ち ょ う ど こ の 年 頃 は、 自 分 の 将 来 を 考 え た り、考えさせられる機会が増えてきますよね。その時、自分の役割は、こういうところにあるのでは、と感じ始めました。
こうして役割に応じて自分の行動を決めてきた結果、今に至っています。「研究者」というと「物事の根源を明らかにしたい」とか「自分の能力を学問に活かしたい」という動機で若い方々へのメッセージ

人からの評価を気にしすぎず、続けること思春期には、自分がどういう人間かを深く考えるための「静かな環境」が大切だと思っています。自分がどういう風に
生 き て い け ば い い か、 強 み は 何 か、 な ど、 本 を 読 ん だ り、
友達や、親と話したり、沢山考えて欲しいです。間違っていてもいいんです。今、評価を受けていることが、今後も評価を受 け る こ と な の か、 わ か ら な い で す か ら。 周 囲 の 評 価 に右往左往せず、続けることが大事だと思います。
（取材：大塩 立華）

そ の 道 に 進 む 方 が 多 い か も し れ ま せ ん が、 こ う い う 点 で、私は普通の研究者の方とは違うかもしれません（笑）。

笠井先生の研究どんな少年でしたか？

心理的な内界に興味を持った少年時代

社 会 性 障 害 を引き 起こす 精 神 疾 患 の診断・治療法の開発を目指しています！

私たちは、他者とコミュニケーションを取りながら社会をつくっていますが、近年、このような社会的行動に障害を子供の頃から、先生は生徒を正しく見ていないことがある、引き起こす精神疾患が取り組むべき課題となっています。と感じていました。
私は静かで勉強もわりとできていたのですが、

笠 井 先 生 は、 脳 プ ロ の 課 題 D に 参 画 し、 社 会 性 に 障 害 を

その頃は「人と交わらずに利己的に勉強ばかりしている」というきたす精神疾患である統合失調症や発達障害（自閉症、注意評価をされていました。一方、そんな私がボランティア活動を欠如多動性障害）の新しい診断・治療法の開発を目指した

し て い る こ と が わ か る と、 急 に 評 価 が ポ ジ テ ィ ブ に研究を行っています。分子レベルからヒトの脳画像を用いたなったのです。人の評価は、内面ではなく外面で変わることに方法まで、幅広いアプローチで研究に取り組んでいます。

気づきました。こういう経験も今につながっています。

詳しくは、脳プロ web 課題 D のページへ▶▶▶ http://brainprogram.mext.go.jp/missionD/

こんにちは！脳プロ事務局の大塩立華です。
ニューズレター第 3 号、いかがでしたでしたか？今号から、新コーナー「コラム：脳プロの “技術”」がスタートしました。

脳研究を支える最先端技術の色々を皆様にお届けします。
ま た ８ 月 に は 脳 プ ロ サ イ エ ン ス カ フ ェ が、 福 島 県 にお 伺 い し ま す！ 詳 し い 情 報 は、 ウ ェ ブ サ イ ト に て公開いたします！お近くの方は、是非お越しくださいませ。
それでは、次号もお楽しみに！

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