認知機能がギリギリで保たれている高齢者について少し - シロクマの屑籠
ちょっと高齢者の健康についてしゃべりたくなったので、しゃべらせてください。 [B! 医療] ｢こんなに急に悪化するとは思わなかった｣これから親を看取る人は知っておきたい"老衰死の経過" いつ墜落するかわからない低空飛行中の飛行機の状態 2022年の10月頃、なとろむ先生*1が、いきなり容体が悪化する高齢者の話をなさっていた。誤嚥性肺炎や心不全といったかたちで心臓・肺・腎臓の機能が一気に悪化する。でも、それは本当の意味で急激に悪化したのでなく、もともとエイジングによってかなり弱くなっていたのだ。ちゃんと機能を保つギリギリの低空飛行をしていたものが、そのギリギリが保てなくなってホメオスタシスを維持できなくなった高齢者のケースは、医療に携わる者なら誰でも出会ったことのあると思う。 だから高血圧や肺気腫を放置していても元気に振舞っている高齢者も、案外、そのホメオスタシスは余裕綽々で保たれているわけ
人工培養された脳細胞によるゲームプレイの仕組み 〜自由エネルギー原理について〜｜masa_kazama
イントロ「実験室内で培養した人の「ミニ脳」にゲームをプレイさせることに成功、AIよりも速いわずか5分で習得」というニュースが話題になっています。 脳細胞をトレーの中で人工培養させて、その細胞に卓球ゲームの「Pong」をプレイさせたところ、たった５分で学習し、ラリーが続くようになったと報告されています。まるで、マトリックスの映画のようで、この技術を使った未来がワクワクすると同時にちょっと怖くもあります。一体、どんな技術を使って、脳細胞に卓球ゲームを学習させたのでしょうか。このニュースを取り上げている記事は多かったのですが、中身の仕組みについて解説している記事は多くありませんでした。そこで、このブログ記事では、ミニ脳にゲームを学習させた仕組みを自分の勉強がてらに、備忘録的にざっくりとまとめたいと思います。（そのため、自分の理解や記述が間違っている箇所があるかもしれません。もしありましたらお知ら
全身麻酔から目覚めるとき脳の「再起動」時間は領域ごとに差があるという研究結果
外科手術で全身麻酔を受けると、麻酔が切れたときに記憶障害のような状態になることがあります。いったい、脳は麻酔が切れてからどのように「再起動」しているのか、麻酔科医らが研究した論文が発表されました。 Recovery of consciousness and cognition after general anesthesia in humans | eLife https://doi.org/10.7554/eLife.59525 ミシガン大学の麻酔科医ジョージ・A・マシュール氏らの研究チームは、実験参加者として集まった健康な成人60人のうち30人に対して全身麻酔をかけ、3時間後の覚醒直後と、以降30分ごとに反応速度や記憶などについての認知テストを行いました。残る30人には麻酔なしで同様の認知テストを受けてもらい、結果の補正に利用しています。 行われた認知テストは以下の6種類。 ・Moto
たった1回の投与で回復…東北大が発表した「ミューズ細胞」脳梗塞患者への驚くべき可能性 | 文春オンライン
冨永悌二・東北大学病院長は記者会見で、興奮を込めて語った。冨永氏が喜びを隠さないのは、「いったん脳梗塞になって障害が残ると、患者さんはそれをハンディキャップとして生涯背負う方が非常に多い」というのが医療の常識だったからだ。 誰もが持つ“幹細胞の一種”を製剤化 ミューズ細胞とは、さまざまな細胞に分化する幹細胞の一種だ。誰の体にも存在している自然の細胞で、出澤真理・東北大学大学院教授が2007年に発見した。臓器などの細胞に何らかの異変が起こるとシグナルをキャッチして患部に自ずと集まり、修復する性質がある。しかし、脳梗塞のような重大な疾患になると、体内にあるミューズ細胞だけでは修復が間に合わなくなる。そこで培養で増やしたミューズ細胞を投与して補充しようというのが、ミューズ細胞製剤「CL2020」による治療だ。 製剤化に取り組むのは三菱ケミカルホールディングス子会社の生命科学インスティテュート（L
どうすれば脳を「理解」できるのか：「コンピュータチップの神経科学」から考える - 重ね描き日記（rmaruy_blogあらため）
今回は「探求メモ」の特別版といった位置づけで、長めの記事を投稿します。2017年に出た神経科学についてのちょっと面白い論文を読み、友人と議論しながらあれこれ考えて書いたものです。昆虫の神経科学と合成生物学を研究している、鈴木力憲（@Mujinaclass）氏との共著です。この文章は、鈴木氏の研究ブログにも同時掲載されています。（同ブログには、研究者として本稿を書いた意図をまとめた「序文」がありますので、このテーマのご専門の方はまずそちらをご覧ください。） どうすれば脳を「理解」できるのか：「コンピュータチップの神経科学」から考える 文章：丸山隆一（@rmaruy）・鈴木力憲（@Mujinaclass） 近年、神経科学の進歩がすさまじい。さまざまな技術革新によって、脳に関して得られるデータは飛躍的に増えた。「記憶を書き換える」「全脳をシミュレーションする」といった華々しい研究の数々は、神経科
福井大学、ADHDの脳構造の特徴を人工知能により解明することに成功
福井大学子どものこころの発達研究センターの友田明美教授とジョンミンヨン特命教授らは、ADHD（注意欠如・多動症）児の脳構造の解析に人工知能（AI）を導入し、ADHD児には特定の脳部位に特徴があることを高い精度で明らかにした。 検討の結果、脳の148領域のうち眼窩前頭皮質外側など16領域の皮質の厚み、11領域の皮質の面積にADHDの特徴が現れることが判明し、74～79％の精度でADHDの識別が可能であることを見出した。 さらに、これらの脳部位のうち眼窩前頭皮質では、ADHDの要因の１つで、実行機能（作業記憶の苦手さ）に影響しているCOMT遺伝子の多型と脳構造との関連も確認できた。また、国際的なデータベースで検証したところ、米国・中国のADHD児でも73％の精度で農部位の特徴が確認され、国際的にも応用できる可能性が示唆された。 この検査手法は、測定時間が５分以内と短く、検査中に特定の課題遂行が
誰でも「超記憶」を練習次第で獲得できるようになるという研究結果
by Richard Derrick 「5分で520桁の数字を記憶する」など、記憶力を競う記憶力大会に出場するようなメモリーアスリートたちは、他のスポーツ選手たちと同様に毎日何時間もの訓練を行っています。「超記憶」と聞くと天性の才能のように聞こえますが、メモリーアスリートたちの脳について調べた最新の研究では、一般の人々も訓練によって優れた記憶力を得られることが示されました。 Mnemonic Training Reshapes Brain Networks to Support Superior Memory: Neuron http://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(17)30087-9 Don't Forget: You, Too, Can Acquire a Super Memory - Scientific American htt
生体脳をコンピューターを介在してシンクロさせることに成功
米デューク大学(Duke University)のブレイン・マシン・インターフェース研究(Miguel A. L. Nicolelis氏の論文)が注目を集めいている。コンピューターを介在させてマウス4匹の脳を並列動作させる「ブレインネット」を用い、複雑な問題を解くなどの成果を上げている。 7月9日に一般公開された論文によると、この研究は大脳皮質に数百の電極を装着、脳内神経活動を記録し、コンピューターで信号をフィルタリングした後、脳に信号を戻すというシステム。BMI(ブレイン・マシン・インターフェース)として研究が進められている。デューク大学の研究グループでは、電極からの信号を応答で報酬学習を行なったラットを複数用意し、4匹をブレインネット接続した状態で一定の行動を取らせる訓練をさせたところ、協調動作で一定の成果を上げた。 電極を通して報酬(水飲み)時のニューロン活動を記録し、それに合わせた
幽霊は脳が作り上げている。人工的に幽霊をつくり出す実験に成功（スイス研究） : カラパイア
こんな経験をしたことはないだろうか？夜、明かりの消えた暗い階段を上っていると、背後から幽霊が忍び寄って来ているような気がする。いや絶対来ている。これは紛れもない実感だ。そして、階段も半ばにさしかかるとどうにも駆け上りたくなってしまうのだ。 いるはずもない誰かがすぐ側にいるという感覚を”存在感”という。最近、『カレント・バイオロジー』誌に掲載された研究では、この感覚を生み出す脳の領域の特定に成功しており、実験室で再現することができたという。
脳の樹状突起が情報を処理している可能性があることが示される
By Jean-Etienne Minh-Duy Poirrier これまで、脳の神経細胞での情報(信号)を送り出すのは「軸索」であり、信号を受け取るのが「樹状突起」であるとされてきましたが、樹状突起は情報を受け取るだけでなく、情報を処理している可能性があることが発見されました。 UNC neuroscientists discover new ‘mini-neural computer’ in the brain — News Room - UNC Health Care http://news.unchealthcare.org/news/2013/october/unc-neuroscientists-discover-new-2018mini-neural-computer2019-in-the-brain 神経細胞(ニューロン)の基本的な機能は、入ってきた情報(入力刺激)を他の細
脳とコンピュータとの違い
脳と現状のコンピュータは、計算モデル、アーキテクチャ、 アルゴリズムなどいろいろな観点からみて違いがあります。 はたしてコンピュータの上で脳と同じ機能は実現できるのでしょうか。 実現を難しくする要因として何が考えられるでしょうか。 ◆計算モデルの違い 計算する機械を数学的に抽象化したものを計算モデルと呼びます。 チューリングマシンは計算モデルの１つです。 チューリングマシンとは数学的に異なる計算モデルとしては、 例えば非決定性チューリングマシン、 （理想的な）アナログコンピュータ、量子チューリングマシン （量子コンピュータのモデル）があります。 これらはチューリングマシンよりも強力だったり速かったりします。 さて、「脳の計算モデル」はチューリングマシンと等価でしょうか、 それともより強力だったり速かったりするのでしょうか。 非決定性チューリングマシンは並列度が無限の計算機です。 脳は超並列
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「脳の老廃物」を除去するには、深い睡眠が必須だった：研究結果
記憶障害を救う、シリコンチップの人工海馬