2月 26, 2024

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ワームが古代の感情メカニズムを解明する

ワームが古代の感情メカニズムを解明する

まとめ: 研究者らは、この謙虚な回虫が基本的な感情メカニズムについての洞察を持っている可能性があることを発見しました。 電気ショックにさらされると、これらの線虫は原始的な感情形態と一致する行動を示し、食べ物よりも危険を優先しました。

この研究は、遺伝子分析を利用することで、これらの反応が活発な遺伝的メカニズムによって支配されている可能性を示唆し、人間のような複雑な生物にも存在する感情の根源を浮き彫りにしている。 この基礎研究は、感情障害の新しい治療法への道を開く可能性があります。

重要な事実:

  1. 回虫は、電気ショックを受けたとき、餌よりも逃げることを優先するなど、基本的な「感情」と一致する行動を示した。
  2. 遺伝子分析により、神経ペプチド(ホルモンに似ている)がこの「感情」反応の調節に役割を果たしていることが明らかになり、感情の背後に活発な遺伝的メカニズムがある可能性が示唆されました。
  3. 線虫の感情関連遺伝子の発見は、それらの遺伝的類似性を考慮すると、人間の感情障害を治療するための潜在的な標的を提供する可能性がある。

ソース: 名古屋市立大学

脳研究は現代の生命科学において最も重要な分野の一つであり、「感情」はその主要テーマの一つです。 動物の感情を研究することは長い間難しいと考えられており、主にマウスやラットの「恐怖」に焦点を当てた研究は限られています。

2010年以来、持続性や積極性などの行動のいくつかの特徴に焦点を当て、ザリガニやハエですら感情に似た脳機能を持っている可能性があるという科学論文の報告が増えている。

興味深いことに、研究チームは、電気刺激が数秒間終了した後でも、この「走る」反応が 1 ~ 2 分間持続することも発見しました。 クレジット: 神経科学ニュース

たとえば、動物がたとえ短時間でも捕食者(負の価数)に襲われるなどの危険な状況に直面した場合、その動物の行動は、たとえたとえ短時間であっても、通常は魅力的な食べ物の匂いを無視して安全な場所に留まる可能性があります。それは一定期間(忍耐力)の間、空腹であり、原始的な形の感情によって調節することができます。 しかし、これらの基本的な「感情のメカニズム」の詳細は、ほとんど解明されていないままです。

名古屋市立大学(日本)とノースイースタン大学ミルズカレッジ(米国)の国際研究チームは、回虫Caenorhabditis elegansが基本的な「感情」を持っている可能性を明らかにした。 彼らが線虫を使用したのは、線虫が知覚、記憶、さらには細胞レベルや遺伝子レベルでの意思決定などの基本的な機能の詳細な分析に使用されてきたためです。

この研究は、 遺伝学

研究チームは、交流刺激を受けると線虫が予想外の高速で動き始めることを初めて発見した。 興味深いことに、研究チームは、電気刺激が数秒間終了した後でも、この「走る」反応が 1 ~ 2 分間持続することも発見しました。

一般に動物では、刺激を止めると、その刺激に対する反応もすぐに止まります。 (そうしないと、音や視覚などの刺激の知覚が持続してしまいます。)そのため、「刺激が止まっても走り続ける」という反応は例外的です。

さらに、電気刺激中および電気刺激後、研究チームは、重要な環境情報を提供する食用細菌を線虫が無視していることを発見した。 これは、通常、食物細菌の有無が重要である一方で、生存を脅かす刺激である電気ショックによってもたらされるリスクがさらに重要であることを示唆しています。

つまり、線虫は感電という危険な刺激を感知すると、その場から逃げることが生存のための最優先事項となります。 これを達成するために、危険を回避するために通常は重要な「食べ物」を無視するなど、脳のパフォーマンスは常に変化しているようです。 このことは、「短期間の電気刺激によりワームが走り続ける」という現象が、根源的な「感情」を反映していることを示唆しています。

さらに、特に線虫の利点を生かした遺伝子解析により、ホルモンに相当する神経ペプチドを生成できない変異体は、通常の線虫に比べて電気刺激に応じて連続走行する時間が長いことが判明した。

この結果は、危険に応じて進行中の状態が適切な時期に終了するように制御されていることを示唆しています。 実際、興奮や恐怖をあまりにも長く経験すると、日常生活に混乱が生じます。

したがって、この研究結果は、刺激によって引き起こされる「興奮」、「幸福」、「悲しみ」などの感情は、時間の経過とともに自然に消える運命にあるのではなく、遺伝子が関与する能動的なメカニズムによって制御されている可能性を示唆しています。

この研究は、線虫を使用すると、原始的な「感情」の根底にある遺伝的メカニズムについて詳細な洞察が得られることを示しています。 線虫で機能する遺伝子の多くは、人間や他の生物にも対応する遺伝子があることが知られているため、この研究は ワーム 「感情」の根幹に関わる遺伝子についての重要な手がかりが得られる可能性がある。

具体的には、気分障害に分類されるうつ病などの状態は、経験した刺激を効果的に処理できないために、否定的な感情が過度かつ持続的に維持される状態として説明できます。 線虫の研究によって感情に関連する新しい遺伝子が発見されれば、これらの遺伝子は感情障害の新しい治療法の標的となる可能性があります。

この感情と進化神経科学研究ニュースについて

著者: リン・フェイ・テ
ソース: 名古屋市立大学
コミュニケーション: 凌飛特 – 名古屋市立大学
写真: 画像提供:Neuroscience News

元の検索: オープンアクセス。
電気ショックは線虫 Caenorhabditis elegans に持続的な逃避のような行動反応を引き起こす「Ling Fei Te 他著。 遺伝学


まとめ

電気ショックは線虫 Caenorhabditis elegans に持続的な逃避のような行動反応を引き起こす

行動の安定性は、複数の脳機能の根底にある脳内部の状態を反映しています。 しかし、行動の安定性とそれに関連する脳機能の遺伝的分析を可能にする実験モデルは限られています。 今回我々は、線虫における電気刺激によって誘発される新規かつ持続的な行動反応を報告する。 カエノラブディティス・エレガンタ

細菌性の餌を食べた動物に交流の刺激を与えると、その移動速度は急激に2~3倍に上昇し、5秒間の刺激でも1分以上持続します。

遺伝子分析により、ニューロンの電位依存性チャネルがおそらくセンサーとして応答に必要であり、神経ペプチドシグナル伝達が持続的な応答の期間を調節していることが明らかになりました。 追加の行動分析により、電気ショックに対する動物の反応は拡張可能であり、負の価数を持つことが示されています。

これらの特徴は、持続性とともに、最近、感情の本質的な特徴と考えられており、次のことを示唆しています。 C.エレガンス 感電に対する反応は、恐怖に似た一種の感情を反映している可能性があります。

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