無料リスニング教材としてのTED利用　神経細胞を光らせる

脳を知る方法はいろいろ開発されています。その一つを紹介しています。彼は特定の神経細胞を光らせる方法を説明します。

A light switch for neurons
1. スピーカーについて
2. 概要
スカイプ英会話レアジョブ講師 Kat ランキング評価　2点
1. 講師のランキングの為の評価　　得点　2点

A light switch for neurons

エド・ボイデンは、光感受性タンパク質の遺伝子を脳細胞に挿入することにより、光ファイバーインプラントを使用して特定のニューロンを選択的に活性化または非活性化する方法を示しています。この前例のないレベルの制御により、彼はなんとかPTSDの類似体と特定の形態の失明のマウスを治療することができました。

スピーカーについて

エド・ボイデン・ニューロエンジニア

エドボイデンは、MITメディアラボとMITマクガヴァン脳研究所の生物工学と脳および認知科学の教授です。

概要

ちょっと考えてみてください。あなたは目を覚まし、ドアから出て行くと新鮮な空気を感じ、新しい同僚と出会い、素晴らしい議論をし、何か新しいものを見つけたときは畏敬の念を抱きます。それらすべての感覚、感情、決定、行動が、脳と呼ばれる頭の中のコンピューターによってもたらされていることは考えないでしょう。

さて、脳は外側からはあまり見えないかもしれません-数ポンドのピンクがかった灰色の肉、無定形。しかし、過去100年間の神経科学により、私たちは脳にズームインし、その中にあるものの複雑さを見ることができました。この脳はニューロンと呼ばれる数千億の細胞からなる非常に複雑な回路です。

人間が設計したコンピューターとは異なり、脳は数千、おそらく数万の異なる種類の細胞でできています。それらはさまざまな形で機能します。それらは異なる分子でできています。それらは異なる脳領域に投射して接続します。それらはまた、さまざまな病状でさまざまな方法で変化します。

これらのセルはすべて、信じられないほどの電気機器です。彼らは何千もの上流パートナーから入力を受け取り、独自の電気出力を計算します。そして、それらが特定のしきい値を超えると、何千もの下流パートナーに送られます。そして、このプロセスは1ミリ秒ほどかかりますが、生きて考え、感じている限り、1,000億個の細胞のすべてで1分間に数千回発生します。

では、この回路が何をするのかをどうやって理解するのでしょうか？理想的には、この回路を通過して、これらのさまざまな種類のセルのオンとオフを切り替え、特定の機能に寄与するセルと特定の病状でうまくいかないセルを特定できるかどうかを確認できます。

細胞を活性化できれば、細胞がどのような力を解き放ち、何を開始し、維持できるかを知ることができます。それらをオフにすることができれば、それらが何のために必要かを理解しようとすることができます。それが今日お話しする話です。そして正直なところ、私たちが過去11年間にわたって経験したことは、科学を理解し、いくつかの問題に立ち向かうために、脳の回路や細胞、部分や経路をオン/オフする方法を見つける試みを通してです。

彼の話は続きます。

自然界には光を電気に変換できる分子がたくさんあります。あなたはそれらを太陽電池のような小さなタンパク質と考えることができます。どういうわけかこれらの分子をニューロンにインストールすると、これらのニューロンは光で電気的に駆動可能になり、この分子を持たない隣接するニューロンはそうではありません。

これを実現するために必要なもう1つの魔法のトリックがあります。それは、脳に光を取り込む能力です。脳は痛みを感じません。インターネットや電気通信などに費やされたすべての努力を利用して、レーザーに接続された光ファイバーを配置して、動物モデル、たとえば前臨床試験でこれらのニューロンを活性化し、それらが何をするかを確認できます。

この分野は現在、「光遺伝学」として知られるようになっています。