京都大学は、「シナプス後膜」内外での「AMPA受容体」の動態を可視化できる新実験手法を開発し、学習・記憶の基盤メカニズムである「長期増強」時のAMPA受容体の変化を観察できるようになったと発表した。成果は、京大理学研究科の平野丈夫教授、同大学院生の田中洋光氏らの研究グループによるもの。詳細な研究内容は、日本時間3月23日付けで米国のオープンアクセスジャーナル「Cell Reports」に掲載された。 ヒトが何かを学習する時、また記憶が形成される時には、神経細胞間で情報を伝える部位である「シナプス」において、情報伝達の効率が変化すると考えられている。この情報伝達効率の変化の内、最も注目されているのが長期増強と呼ばれる現象だ。 情報伝達が頻繁に行われるシナプスでは、伝達効率が亢進し、その状態が持続する。シナプスでは、情報を伝える神経細胞から「グルタミン酸」などの神経伝達物質が放出され、情報を受

凸版印刷は、同社の持つバーチャルリアリティ(VR)エンジン「トッパンVR」を活用し、平面に描かれた絵画を三次元空間として鑑賞できるシステム『ViewPaint(ビューペイント)』を開発したと発表した。 同システムでは、絵画のデジタルアーカイブデータを基に、作者特有のタッチを活かしながら、当時の博物資料や研究資料を考証した上でモチーフの色や形を再現。さらに透視図法の読み解きやCGシミュレーションに基づき、空間を3DCGで構築する。これをモニターに表示する際に、人体認識センサーで鑑賞者の視点を認識し、鑑賞者から見える状態をリアルタイムに生成するため、絵画の中を三次元空間として見ることができる、という仕組みだ。 今回はその第一弾として、フェルメールの作品「牛乳を注ぐ女」を3DCG化。フェルメールのタッチはそのままに、作品に描かれた空間が完全に3Dで再現されているため、額縁越しの空間をのぞき込むよ

国立遺伝学研究所(遺伝研)は3月22日、ほ乳類の「大脳新皮質」の上層と下層に存在する神経細胞のサブタイプが、ニワトリの脳にも存在することを明らかにしたと発表した。 これはほ乳類と鳥類の共通祖先の段階、すなわち大脳新皮質の「層構造」が誕生するより以前から、存在していたことを示唆しているものだ。ほ乳類にのみに存在する大脳新皮質は、従来の定説として、進化的にほ乳類になってから誕生して進化してきた「完全に新しい脳の領域」とされてきたが、必ずしもそうではないことが発見されたのである。 成果は、遺伝研の鈴木郁夫研究員と平田たつみ准教授らの研究グループによるもの。詳細な研究内容は、米科学誌「Developmental Cell」の4月16日号に掲載の予定だ。 人間の認知機能の多くは大脳新皮質にある神経回路によって支えられている。大脳新皮質は、大脳の背側表面を覆う領域で、多くの認知機能に関わる。ヒトが思考

東京工業大学(東工大)は、コンピュータグラフィクス(CG)映像を用いて、対峙状況にあるアスリートの知覚に関して「身体モデルのデフォルメ化が動作識別を変容させる」ことを実験で明らかにしたと発表した。 成果は、東工大の井田博史研究員、福原和伸研究員、石井源信教授らのグループによるもの。詳細な研究内容は、日本時間3月17日付けで米オンライン科学誌「PLoS ONE」に掲載された。 「心理物理学」の分野では、従来から「生体動作(バイオロジカルモーション)」に対する判別能力の研究が進められる一方、スポーツのような高いスキルが要求される状況での予測や判断にも研究的関心が寄せられてきた。 その中で、昨今の視覚化技術の発展により、CG映像やヴァーチャル空間におけるヒトのコミュニケーション形成やスキル学習に関する研究が年々増加している。 また、ゲームやエンターテイメントの分野において、キャラクターの「リアル

理化学研究所(理研)は3月23日、マウスの脳の特定の神経細胞を光で刺激して、特定の記憶を呼び起こさせることに成功し、脳の物理的な機構の中に記憶が存在することを実証した。 成果は、理研脳科学総合研究センターと協力関係にある、マサチューセッツ工科大学(MIT)の「RIKEN-MIT神経回路遺伝学センター」の利根川進教授らによるもの。詳細な研究内容は、日本時間3月23日付けで英科学誌「Nature」に掲載された。 私たちの懐かしい思い出や恐ろしい記憶、例えばファーストキスや夜間の衝突事故などは、時間や場所あるいはそのような経験を含むあらゆる感覚と共に、過ぎた昔の思い出を完全に呼びもどすことのできる"記憶の痕跡"として脳に残される。神経科学者たちは、それを「エングラム」と呼ぶ。しかし、エングラムとは概念にすぎないのか、あるいは脳内の物理ネットワークなのかがわかっていなかったのである。 1900年代

東北大学は3月7日、単細胞緑藻類「クラミドモナス」の光受容タンパク質(光受容陽イオンチャネル)の1つ、「チャネルロドプシン2」をゲノムに組み込んだトランスジェニックラットにおいて、触覚や深部感覚を司る大型の「後根神経節細胞」でチャネルロドプシン2が作られていることを確認した。また、皮膚の触覚受容器の神経終末にもチャネルロドプシン2が分布していることも判明。その結果、このラットでは足裏に照射した青色LED光を触覚として知覚する「スーパー感覚」が作り出されていることが判明した。 成果は東北大学大学院生命科学研究科の八尾寛教授らの研究グループによるもので、米フリー・アクセス学術誌「Public Library of Science (PLoS) ONE」に掲載された。 日常のさまざまな感覚は、物理的なエネルギーを感覚器が受け取り、興奮を脳に伝えることにより生まれている。例えば、光のエネルギーは、

東京大学(東大) 大学院工学系研究科の染谷隆夫 教授と関谷毅 准教授を中心とした研究チームは、高温の滅菌プロセスに耐え得る柔らかい有機トランジスタを高分子フィルム上に作製することに成功したと発表した。同成果は、2012年3月6日(英国時間)に「Nature Communications」(オンライン版)で公開された。 薄膜プラスティック上に作製された高耐熱性有機トランジスタ。自己組織化単分子をゲート絶縁膜、高耐熱性有機半導体を半導体層に用いることでプラスティックフィルム上に低電圧駆動かつ高耐熱性有機回路の作製に成功した 有機トランジスタは、生体と整合性の良い高分子フィルムの上に容易に製造できるため、装着感のないウェアラブル健康センサや柔らかいペースメーカーなど体内埋め込み型デバイスへの応用が期待されている。しかし、その実用化に向けては、生体と整合性の高い機械的な柔軟さを生かしつつも、安全性

情報通信研究機構(NICT)の量子ICT研究室、セキュリティ基盤研究室および情報システム室は、完全秘匿通信を可能にする量子鍵配送システムの中継スイッチに、情報理論上「安全な鍵(共通乱数)」を与え、ネットワークの認証・暗号化において世界最高レベルの安全性を持つ「ネットワークスイッチ」を開発したことを発表した。 量子鍵配送の概要。量子鍵配送では、送信者が光子を変調(情報を付加)して伝送し、受信者は届いた光子1個1個の状態を検出し、盗聴の可能性のあるビットを排除(いわゆる、鍵蒸留)して、絶対安全な秘密鍵(暗号化のための乱数列)を送受信者間で共有する。変調を施された光子レベルの信号は、測定操作をすると必ずその痕跡が残り、この原理を利用して盗聴を見破ることができる。量子鍵配送による秘密鍵の共有と、それを用いたワンタイムパッド暗号化を行うことで、完全秘匿通信が可能になるという仕組みだ 現在、様々な状況

NECは、携帯端末に搭載された内蔵カメラをかざすだけでリアルタイムに被写体を識別し、画像データベースと連動した詳細情報を表示する画像認識技術を発表した。 特長のひとつは、「高精度な画像認識」にある。本技術を用いることで、バーコードやICタグを用いず画像そのものを識別することができる。具体的には、被写体の画像から多数の小領域を選定し、各々を複数の解像度で分析する。そのため、撮影角度や大きさ、照明条件などの環境の変動が大きくても被写体を判別することができる。 また、多数の特徴量データ(人の指紋のように画像の絵柄毎に異なった値をもつ数値データ)から類似のデータを取り除くことにより、高い認識精度を維持したままデータサイズを大幅に低減する。これにより、「高速な画像検索」を実現し、携帯電話など限られた通信網においても高速通信が可能となり、画像検索の待ち時間を短縮することができる。 本技術の応用先として

電通は3月5日、情報感度の高い「オタク層」を研究し、その知見を活用したソリューションを提供する社内横断プロジェクトチーム・電通「オタクがラブなもの研究所」(DENTSU OTAKU LOVE LABORATORY)を発足した。 同プロジェクトチームには、同社内の関連セクション「ストラテジック・プランニング局」「電通総研」「テレビ&エンタテインメント局」を中心に12名が参加し、オタクが好きなものを軸としながら、メンバー各自の専門性・ネットワークをもとに活動するという。活動の内容としては、「定期的なトレンド観測調査」「有識者ネットワークの構築・活用」「アニメなどオリジナルコンテンツの制作・開発・情報発信」「オタクの知見を活用した商品・サービスの開発」が挙げられている。 電通が2011年9月27～28日に実施した「オタクが好きなもの」調査によると、対象とした15～39歳の男女10,000名のうち

東京工業大学(東工大)、高エネルギー加速器研究機構(KEK)、大阪大学(阪大)、科学技術振興機構(JST)の4者は3月1日、光合成機能を持つ有機分子が、吸収した光エネルギーを化学エネルギーに効率よく変換し、かつ長時間エネルギーを保持し得る状態になることを直接観察によって立証したと共同発表した。 成果は、東工大大学院理工学研究科の星野学研究員、腰原伸也教授、植草秀裕准教授、KEK物質構造科学研究所の足立伸一教授、阪大大学院工学研究科の福住俊一教授、大久保敬特任准教授らの研究グループによるもので、詳細な研究内容は米化学学会誌「Journal of the American Chemical Society」のオンライン速報版に近日中に掲載される予定だ。 現在のエネルギー源は主に化石燃料や原子力が用いられているが、環境負荷の問題や、事故・災害時におけるリスクの高さなどから、より安全でクリーンなエ

理化学研究所は3月1日、タッチパネルなどで簡単に入力すること人間の気分を数秒で測定できるシステム「KOKOROスケール」を開発したと発表した。これは、理研分子イメージング科学研究センター 細胞機能イメージング研究チームの片岡洋祐チームリーダーと大阪産業創造館の共同研究による成果となる。 KOKOROスケールは、「安心感と不安感」「ワクワク感とイライラ感」などの気分尺度を横軸と縦軸にした4象限マトリクスで、それぞれの軸には中心点を0として－100から100までの目盛りが振られている。 被験者は、分・時間単位でその時の気分を示す位置に点を打ったり、点と点の間の気分変化を直線・曲線で表現したりできる。回答する際に選択肢や記述などの言語を使わず、直観的な感覚を同スケール上に表現できるため、微妙な感覚の差を簡単に数値化できる。データの入力はタッチパネルからも可能。 研究グループは花王の協力の下、20

生理学研究所(生理研)は2月15日、眼から次々と入ってくる多量の視覚情報の内、必要な信号だけを脳に伝える取捨選択を、眼から脳への中継役である「視床」内の「外側膝状体」の中継シナプスが担っていることを明らかにし、信号選別の仕組みを解明したと発表した。研究は生理研松井広助教らの研究グループによるもので、成果は米神経科学会誌「The Journal of Neuroscience」の2月15日号電子版に掲載された。 ヒトや動物は、眼に入ってくる光の信号をもとに、どこに何があるのか、刻々と変化する周囲の環境の多くを把握している。視覚情報は視神経を伝わって脳に送られる途中で、「視床」にある「外側膝状体」で中継される仕組みだ(画像1)。その中継点では、神経のつなぎ目であるシナプスが作られている。そして、膨大な視覚情報の中から必要な情報だけを取捨選択して、脳は整合性のあるイメージを作り出しているというわ

京都大学は、相手の状況に合わせてチンパンジーは手助け行動(利他行動)を行える能力を持つと発表した。研究は京都大学霊長類研究所の山本真也特定助教らの研究グループによるもので、成果は米科学アカデミー紀要電子版に掲載された。 チンパンジーは相手が何を必要としているかを理解し、それにあわせて利他行動を柔軟に変化させるのかという疑問のもとに、今回の研究では利他行動の文脈におけるチンパンジーの他者理解について、より詳細な検討が行われた。 実験は、隣接する2つのブースの内、片方には道具使用場面(ステッキ使用場面あるいはストロー使用場面)を設定し、もう片方にはステッキ・ストローを含む七つの道具を与えた。ブース間パネルが透明な条件(「見える」条件)と不透明な条件(「見えない」条件)を48試行ずつ交互に行ったところ、どちらの条件でも道具使用場面の個体が穴から手を伸ばして道具を要求する行動が見られた次第だ。 し

情報通信研究機構(NICT)と超臨場感コミュニケーション産学官フォーラム普及促進部会立体映像伝送作業班(立体映像伝送作業班)は2月9日、米Intuitive Surgical製手術支援用ロボット「da Vinciサージカルシステム(ダヴィンチ)」(画像1)の3D手術映像を遠隔地に生中継し、裸眼3D映像として提示する遠隔医療の映像伝送実証実験を2012年2月15日(水)に行う予定であることを発表した。 この実験は、「ダヴィンチによる消化器外科手術」の3D裸眼ハイビジョンライブ映像を藤田保健衛生大学医学部(上部消化器外科、宇山一朗主任教授執刀)から徳島大学医学部(ヘルスバイオサイエンス研究部消化器・移植外科学、島田光生教授担当)へ、超高速インターネット衛星「WINDS(きずな)」(画像2)を介して、IP伝送をするという試み。 画像2。きずなのイメージ。政府IT戦略本部の「e-Japan重点計画

放射線医学総合研究所(放医研)は、磁気共鳴イメージング(MRI)と細胞の活動に応じて取り込まれる機能性造影剤を用いて、さまざまなホルモンの分泌にかかわる「脳下垂体」の働きを、ラットが生きたままの状態で、数値としてイメージングできる新しい技術を開発したことを発表した。同成果は放医研 分子イメージング研究センターのクリストフ・ロイツェ氏、青木伊知男氏、木村裕一氏、佐賀恒夫氏らの研究グループ、およびシンガポール・バイオイメージング・コンソーシアムのKai-Hsiang Chuang氏、千葉大学フロンティアメディカル工学研究開発センター・下山一郎氏との共同研究によるもので、米国の脳神経科学の専門雑誌「NeuroImage」の2012年3月号に掲載される(オンライン版では2011年12月29日に掲載)。 「脳下垂体」は、脳の直下にあり、多様なホルモンを分泌する内分泌器官だ。脳下垂体から分泌されるホル