日本宇宙航空環境医学会

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テッポウウオに人の顔見分ける能力

人間やその他の「利口な」動物には、人の顔を識別するために用いられる脳の部位があるが、その部位を持たない熱帯魚の一部にも、人の顔を見分ける能力があるとする研究論文がScientific Reports発表されたそうです（AFPBB NEWS）。この驚くべき能力は、テッポウウオ8匹を使った実験で実証。テッポウウオは、空中の獲物を撃ち落とすために、加圧した水を口から噴射することで最もよく知られている熱帯魚の一種。実験では、獲物の虫を狙う代わりに水槽の上につるしたコンピューターのモニターに人の顔を表示して、そこに向けて水を噴射するようテッポウウオに「学習」。2種類の顔を見せ、一方の顔に水を噴射するとご褒美として餌がもらえるよう条件付け。次に、新たに表示された44種類の顔の中から、テッポウウオが見覚えのある顔を認識し、それに向けて水を噴射するかどうかを調査。その結果、テッポウウオは80％以上の確率で、正しい顔に水を命中させたというもの。テッポウウオがみな同様に習得が早かったわけではなく、訓練が1回で済んだものもいれば、最高で17回も実施しなければならなかったものもいたそうです。人の顔を見分けることは、驚くほど難しい作業で、基準となる顔は、鼻と口の上に目が2つあるもので、その微妙な違いを読み取るには、高い知能が必要と考えられていたそうです。この（見分け）作業は非常に難易度が高いため、大型で複雑な脳を持つ霊長類にしか成し遂げることができないとの仮説もあったそうです。知覚と言語をつかさどる大脳新皮質は、ヒトの脳の中では最も遅くに進化した部位とされています。テッポウウオはこの大脳新皮質を持たないが、難しい作業をこなすことができたのです。魚の知能に関するこのような理解は、顔認識が生まれつきの能力か、生後に習得される能力かといった、ヒトの脳機能を解明する一助となる可能性があるとしています。顔の特徴に基づく個人の識別が、人間に固有の能力ではないことも示唆されるそうです。

岩石にCO2を貯留

二酸化炭素（CO2）を火山玄武岩の土壌に注入して固体に変える実験プロジェクトが初めて成功したという論文がSciencesに掲載されたそうです（AFPBB NEWS）。この実験は、2012年にアイスランドのHellisheidi地熱発電所で開始された実験プロジェクトCarbfixの一環だそうです。CO2や他のガスを水と結合し、混合物を地下にポンプで注入。 自然の中では、玄武岩はCO2および水と接触すると化学反応を起こし、白亜質の白色鉱物となるそうです。ですが、その反応にどれくらい時間がかかるかは不明だったそうです。以前の研究では、固形化には数千年を要する可能性があるとされていたそうですが、ヘトリスヘイジの下の玄武岩で行われた実験では、注入されたCO2の95％が2年未満で固形化したそうです。論文の研究者らによると、玄武岩は世界の海底の大部分と、大陸の岩石の約10％を占めているそうです。

最新の体外受精

ヒト卵細胞のDNAを別の卵細胞に移植するための、より優れた手法を開発したとする研究論文がNatureに発表されたそうです（AFPBB NEWS）。母親からの遺伝的悪影響のない胚の作製する技術だそうです。「前核移植」として知られる既存の手法に改良を加えることで、疾患を引き起こす異常なDNAの量を大幅に減らすことができたそうです。前核移植は「3人の親による体外受精（three-person IVF）」と呼ばれることもあるそうです。前核移植では、受精した卵細胞の核から、母親と父親の健康なDNAを抽出して、細胞核を除去したドナーの卵細胞に移植。この受精卵とドナー提供の卵細胞には、それぞれミトコンドリアと呼ばれる細胞小器官に存在する異なる種類のDNAが含まれています。ミトコンドリアDNAは、子に受け継がれ、多岐にわたる疾患の原因となる可能性のある変異を起こす場合があるそうです。研究では、抽出された核DNAを健康なミトコンドリアDNAを持つドナー卵子に移植。今回の研究は、疾患を引き起こすミトコンドリア変異がある女性にとって、体外受精法の安全性向上への著しい前進を示すものと評価されるそうです。母親と父親の両方から子に受け継がれる核DNAとは異なり、ミトコンドリアDNAは母親からのみ受け継がれます。英国は昨年、ミトコンドリア異常のある女性の前核移植を合法化した世界初の国となったそうです。ドナー女性64人から採取した卵細胞500個以上を用いた今回の研究では、既存の手順を微調整することで、突然変異のミトコンドリアDNAが伝達されるリスクが低下する可能性があることが示されたそうです。この微調整は、卵細胞を受精させた日の後日ではなく、その当日に実行するのが最も効果が高いそうです。また、患者の母親の卵細胞は凍結させ、ドナーの卵細胞は凍結させない方がより効果的だったとも。今回作製された胚は発育が禁じられたそうですが、元の卵細胞にある変異したミトコンドリアDNAの2％足らずしか含有していないことを、研究チームは発見。これは、安全性を考慮した基準値の5％を下回っているそうです。今回の研究結果は、英国政府直轄の不妊治療に関する監督機関「ヒト受精・胚機構（HFEA）」の専門委員会に提示される予定だそうです。

子どもに対する抗うつ剤

最も入手しやすい抗うつ剤は、深刻なうつ病を患う子どもや10代の若者に対して効果がなく、一部は安全でない恐れもあるとする研究論文がLancetに発表されたそうです（AFPBB NEWS）。研究では、9～18歳の5260人を対象に行われた34件の臨床試験を調査。有効成分を含有しない偽薬と比較した際、より高い抗うつ作用がみられたのはフルオキセチンのみだったそうです。一方、ベンラファキシンは、偽薬や5種類の他の抗うつ剤と比べて、自殺願望や自殺衝動のリスク増加と関連性があると指摘。さらに、これらの薬剤が若者に及ぼす影響について適切に計画された臨床試験が十分に行われていないと警告しているそうです。若者が抗うつ剤を服用する場合、特に治療を開始したばかりの時期には、薬の種類を問わず若者から目を離さないよう勧告したそうです。論文によると、抗うつ剤を服用している子どもや10代の若者の割合は、2005年から2012年の間に、米国では1.3％から1.6％に、英国では0.7％から1.1％に上昇したそうです。

「かん」の強い子

急に泣いたり不機嫌になったりする、いわゆる「かん」の強い子どもは、遺伝性の遺伝子変異による病気が原因となっている可能性があるという研究成果がPLOS ONEに発表されるそうです。寒さや疲れなど少しの刺激で鈍い痛みを誘発し、症状が表れる、「小児四肢疼痛発作症」と命名したそうです。この病気は、特定の遺伝子が変異することで、痛みを脳に伝える神経が発作的に過剰に高ぶり、わずかな刺激で月に１０～２０回程度、手足の関節などに鈍い痛みを生じさせるそうです。言葉を覚えると「痛い」と訴えるようになり、中学卒業頃には症状は軽くなるそうです。

配偶者防衛

カップルを形成しているメダカのオスは、ライバルとなるオスとメスの間に常に割って入り、メスにライバルを見せないようにしているという研究結果が発表されたそうです（YOMIURI ONLINE）。きれいな水にすむメダカは視覚が発達しており、メスからライバルが見えないようにすることで、自分が繁殖相手に選ばれる確率を上げているとしているということです。これまでの研究で、「配偶者防衛」と呼ばれるこうした行動は、ライバルとメスが接触しないようにするためと考えられていたそうです。研究では、メダカのメスが近くにいる“顔見知り”のオスの求愛を受け入れ、見知らぬオスを拒絶することに着目。透明な仕切りで３区画に分けた水槽を用意し、メス、オス、オスの順に１匹ずつ入れ、１晩置いたところ、メスは近くにいたオスを受け入れ、遠くにいたオスを拒絶する傾向を示したそうです。一方、遺伝子変異で配偶者防衛のできないオスを近くにいれた場合は、遠くにいたオスの求愛を受け入れたことから、配偶者防衛にはライバルとメスの間の位置をキープすることでメスにライバルを見せず、記憶させない効果があると結論付けたそうです。また、メスを獲得した勝者のオスを隔離し、負けたオスだけをメスに見せて１晩置き、翌朝３匹を一緒にしたところ、勝者オスがメスに拒絶され、ライバルオスの繁殖成功率は勝者オスを隔離しなかった時と比べて２０％上がったとも。

公費助成で卵子凍結

少子化対策として、卵子の凍結保存の研究に全国の自治体で初めて公費助成している千葉県浦安市は、共同研究している順天堂大学浦安病院で１例目の卵子凍結を行ったと先日発表したそうです（YOMIURI ONLINE）。浦安市などによると、女性は今年３月に開かれた同病院の倫理委員会で、卵子凍結が了承された４人のうちの１人で、５月３０日に凍結保存が行われたそうです。国内では、卵子の凍結保存は、がん治療などで卵巣機能が失われる女性を対象に始まったそうですが、卵子の老化による不妊を防ぐために凍結保存する健康な女性も増えているとみられるそうです。浦安市は昨年度から同病院に年間３０００万円を助成し、市内の２０～３４歳の女性を対象に、希望者を募ってきたそうです。本人と家族向けのセミナーには３月末までに延べ４１人が参加したそうです。この助成は３年間継続する方針とのことです。

昼寝と夜更かし

幼児は昼寝が長過ぎると夜更かしすることを科学的に証明したとする論文が発表されたそうです（YOMIURI ONLINE）。経験的には認識されてきたことですが、科学的に証明したのは初めてではないでしょうか。研究では、１歳半の男女計５０人の腰に機器を装着してもらい、１週間、睡眠の長さや時間帯を調べたそうです。昼寝が長かったり、目ざめる時刻が遅かったりすると、夜間の睡眠が短くなり、就寝時刻も遅くなることが確認できたそうです。

老化抑制物質

老化を抑制する効果が動物実験で判明しつつある物質を人間に投与し、安全性や効果の有無を調べる臨床研究を、来月にも国内で開始する計画であることが明らかになったそうです（YOMIURI ONLINE）。この物質は「ニコチンアミド・モノヌクレオチド（ＮＭＮ）」。これまでの研究で、ＮＭＮが老化を抑える役割を持つ遺伝子サーチュインを活性化することが判明しているそうで、マウスにＮＭＮを投与する実験では、老化にともなう代謝や目の機能などの低下が改善されたそうです。まだ倫理委員会による審査があるようです。もし承認されれば、まずは１０人程度の健康な人への投与で安全性を確認し、その後数年かけて、体の機能の改善効果の有無を調べるとのことです。