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今吉 格
美しいと感じる絵画や、心が弾むように聴こえる音楽は人それぞれである一方で、クモや蛇の写真を突然見せられると（多くの人は）おおよそ恐怖感を覚える。 皆人それぞれ多様な個性や性格がある一方で、専門家では無い人が、人間の脳のMRI 画像を見ると大して差は無いように見えてしまう。 世の中には本当に色んな価値観を持った人がいると痛感する一方で、人間の思考や行動を規定する脳が、非常に似通った構造を持っている事はある意味驚きである。 私が実験で使用しているマウスというげっ歯類でも、個体によって性格のようなものがある。 実験用のマウスは近交系として維持されており、個体間のゲノムDNA の配列はほぼ完全に同一である。 それにもかかわらず、同じ近交系のマウスの間でも、さらには同じ父親・母親に由来する兄弟マウスであっても、異なった性格を見せることも多い。 あるマウスは非常に活発で時には攻撃的であり、あるマウスは臆病で引っ込み思案であるかように、我々観察者である人間の目に映ることがある。 このような動物の性格や個性の多様性はどのように生み出されているのであろうか。 実験室でマウスの脳を解剖して日々観察しているが、ちょっと拡大して見るぐらいでは脳の大まかな構造はすべて同じに見える。 しかしながら、脳の構造や動作メカニズムの細かな差異の膨大な積み重ねが、実験動物、 ひいては我々人間の個体間の個性や性格の違いを生み出すもとになっているものと考えられる。
私はマウスを用いて、哺乳類の脳の設計図のしくみと、脳の可塑性について研究を行っている。 具体的にはマウス胎児脳における神経幹細胞やニューロン・グリア細胞の分化制御機構と、 生後脳・成体脳におけるニューロン新生という現象に特に注目して研究を行っている。
我々が無意識に行っている体温や呼吸の調節、睡眠などの本能のコントロールなどを行う為には、 脳は単に構造物として正しく発生するだけではなく、多様な機能を発現するネットワーク構造として発生する必要がある。 そのためには、脳の中でニューロンの産生や配線が正確に再現性良くコントロールされていなければならない。 無数の細胞と神経線維のネットワークからなる脳において、世代を超えて再現性の良い脳発生が繰り返し実現していることは驚異的であるとも言える。 実験マウスはキツネの匂い( 天敵匂) やヘビの模型に対して先天的な恐怖応答を示す。 つまり、天敵が本能的に怖いものであるという認知や、それによって惹起される天敵に対する防御・逃避反応でさえも、 脳の設計図に組み込まれており、脳の発生・発達とともに生まれながらに内包されていると考えられる。 このように複雑な脳機能さえも含んだ形で、脳の発生は再現性良く繰り返される必要がある。 近年の分子遺伝学、発生生物学や神経科学の進展により、脳の発生・発達を制御する主要な役者として機能する遺伝子や、 それらの遺伝子産物の機能はかなり明らかになってきている。 しかしながら、多種類の遺伝子やたんぱく質がどのように協調的に機能することで、複雑な脳神経系が、 機能発現するポテンシャルを担保された形で再現性良く発生するのか？というメカニズムを統一的に説明できるまでの理解には至っていない。 近年、高度な顕微鏡技術を適応したライブイメージング技術や、 光や薬剤を用いて遺伝子やたんぱく質の機能に詳細な摂動を加えるような実験技術が興隆してきている。 今後、脳の発生・発達・機能発現について、様々な角度から観察と介入実験が繰り返され、理解が拡大していくものと期待される。
一方で、発達の過程で徐々に表出してくる動物の個体間の個性や性格の違いは、どのような神経メカニズムが背景にあるのであろうか。 我々は、個性創発のメカニズムとして、ニューロン新生という現象に着目して研究を行っている。 古くから哺乳類の脳神経系を構成するニューロンは、主として胎児期に産生され、大人になってからは新しくは産生されず、かつ、再生能力はないと信じられてきた。 しかし、脳の中の記憶を司る海馬や、匂い情報処理の一次中枢である嗅球においては、生後や成体脳においても持続的にニューロンが一生涯産生され、 神経回路に組み込まれ続ける事が明らかになってきた。脳の発生は大人になってからも引き続いて起こっているととらえることもできる。 この脳を構成するニューロンが日々の生活の中で時々刻々と入れ替るという現象は、脳が持つ可塑性の最も極端なケースであると思われる。
今後の課題として、この生後脳・成体脳ニューロン新生がどのように個性創発につながるのか？というメカニズムを検証し、 哺乳類の脳の多様性と個性を生み出すメカニズムとして、ニューロン新生という生命現象の生理的意義の新たな側面を明らかにして行きたいと思っている。
最後に、再び白眉プロジェクトに参加することができ、今後の研究生活にも今から予想出来ない新たな展開が訪れてくれることをとても楽しみにしている。
大人で脳で新しく生まれたニューロン
（いまよし いたる）
