呼吸パターンを操作すると記憶力が変化 兵庫医科大学と生理学研究所が発見
兵庫医科大学 医学部および自然科学研究機構 生理学研究所の共同研究グループは、呼吸の頻度やパターンを変えることで、記憶力の強化と悪化の両側面が引き起こされることを初めて発見した。 本研究で用いた遺伝子改変マウスは、光遺伝学（オプトジェネティクス）という技術により、呼吸中枢に光を照射すると、呼吸パターンを自在に操作することができる。マウスの記憶課題中に、記憶する瞬間に呼吸を停止させると、海馬ニューロンの活動が変化し、記憶力が低下するという驚きの結果が得られた。さらに、呼吸の周期性をランダムにした結果、記憶力が強化されたり、呼吸の頻度を半分に減らした結果、記憶が間違った形で作られてしまうなど、呼吸パターンを操作することにより記憶力の強化と悪化の両側面が引き起こされることを発見した。 この結果から、呼吸活動は、脳に作用して記憶や思考に関わる情報処理をある一定の単位としてまとめる役割を持つ上、記憶
配膳ロボットの失敗、謝罪は1台より複数が効果的 同志社大学など調査
ロボットが何か失敗をしたときに複数がいっしょに謝罪したほうが、相手により受け入れられやすいことが、国際電気通信基礎技術研究所の木本充彦研究員、同志社大学文化情報学部の飯尾尊優准教授らの研究で分かった。 その結果、2台で謝るほうが謝罪を受け入れてもらいやすくなるうえ、別のロボットが片づけをする仕草を見せると謝罪の効果が大きくなることが分かった。研究グループは人が失敗したときと同様に、複数で謝罪することで失敗を受け入れてもらいやすくなるほか、ロボットが有能と判断されるのではないかとみている。 コロナ禍をきっかけに全国の飲食店などで給仕するロボットが増えている。ロボットが何か失敗をしたときに、別のロボットがいっしょに謝ったり、片づけを手伝ったりする機能を設計段階で盛り込んでおくことが、今後必要になると考えている。 論文情報：【PLOS ONE】Two is better than one: Ap
長時間労働は睡眠と食事を悪化させてメンタルヘルスに悪影響を及ぼす
長時間労働がメンタルヘルスに悪影響を与えるといわれるが、残業自体ではなく、長時間労働による睡眠不足と不規則な食事がメンタルヘルスを害していることが、東京医科大学精神医学分野の渡邉天志医師、志村哲祥医師らの研究で明らかになった。 その結果、長時間労働は心身のストレス反応に直接影響しないことが分かった。しかし、長時間労働が食事の不規則さや睡眠時間の短縮を招き、それらがうつや心身のストレス反応を引き起こしていた。 研究グループは労働時間の短縮が実現しても、睡眠不足や不規則な食事が続けば症状が改善しないが、長時間労働が続いても睡眠時間が確保され、食事が規則正しく摂取できれば、メンタルヘルスへの影響を限定的な範囲に抑えられるとみている。 ただ、今回の研究では因果関係の証明はできていない。研究グループは後続の研究で因果関係の解明を期待している。 論文情報：【International Journal
生物の時間スケールはガラスに似た仕組みで決まっている 東京大学
一般に生体内の化学反応は1秒以下の時間スケールで進む。一方、我々生物が生きて行動する時間スケールは、例えば体内時計であれば約十万秒ほどであり、その間にはとても大きな隔たりがある。今回、東京大学の研究者らは、多くの生化学反応が集まって構成されているに過ぎない我々生物が、この溝を埋めているメカニズムの一つを明らかにした。 これは、反応が進めば進むほど、酵素と結合しやすい状態の分子が増えていく一方で、それらが酵素を独占する状態になってしまうために、残りの分子が酵素とほとんど結合できず、全体として反応が遅くなるためだという。さらに、この生化学反応における分子の数の変化を調べると、興味深いことに、その時系列は、ガラス中の分子の運動に非常に近いことがわかった。 そこで、この生化学反応のモデルを深く調べたところ、その中に、ガラスを支配していると考えられている仕組みの一つと非常によく似た構造が潜んでいるこ
緑の光を当てるとメスからオスに、鹿児島大学の大学院生が発見
鹿児島大学大学院の早坂央希大学院生（博士課程1年）らの研究チームが、メダカに緑色の光を当てながら飼育すると、メスからオスに換わるという実験結果を発表した。研究成果は、水産学部研究チームが論文としてまとめ、イギリスの『Scientific Reports』誌に掲載（2月20日）された。 今回、性分化期のメダカに緑色光波長を照射し続けて飼育することでメスからオスへの性転換が誘導された。また、性転換個体と正常なメスを個配したところ次世代は、全メスとなった。 特定の光波長が動物の性に与える影響について、今回の研究が初めての報告となる。今後は、特定の光波長がストレスとなって性転換が誘導されたのか、または、新規メカニズムであるのかを明らかにする必要があるとしている。 今回の研究で開発した性コントロール技術が、効率的な養殖生産に貢献できることが期待される。 論文情報：【Scientific Report
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
ジェネラリストとスペシャリスト、どちらの戦略が有利か？東京大学が解析 | 大学ジャーナルオンライン
東京大学大学院理学研究科の研究グループは、微生物を対象とした生物情報科学的解析により、ジェネラリストはスペシャリストに比べて有利であること、またその一方で、進化の過程でジェネラリストは容易にスペシャリストへと変わる傾向があることを示した。 そこで同グループは、世界中の研究者によって取得された61種類の環境の微生物群集シーケンスデータを収集・整理したデータベースを構築し、微生物をスペシャリストとジェネラリストに分類した。これらに対して進化解析を行った結果、ジェネラリストはスペシャリストに比べて子孫を繁栄させる上で有利であることが明らかになった。加えて、ジェネラリストは進化の過程で容易にスペシャリストへと変わる傾向があることが分かった。両者の共存のバランスは、こうした「ジェネラリストによって駆動される進化」によって保たれていると考えられる。 本モデルは微生物に特有の性質を前提としたものではない
水の持つ特別な性質について、東京大学が従来の通説を覆す発見
東京大学生産技術研究所の田中肇教授らの研究グループは、これまで特異なガラス転移現象として説明されてきた水の動的異常性が、実はガラス転移と無関係であり、液体の正四面体構造形成に起因していることを初めて突き止めた。 この成果は、従来のガラス転移に基づく水の動的異常性に関する定説を覆しただけでなく、水の熱力学的異常と動的異常が、ともに正四面体構造形成という共通の起源に基づくこと明らかにした点にも大きなインパクトがある。 水は、人類にとって最も重要な液体であり、本研究成果は、水の特異な性質そのもの理解に留まらず、生命活動、気象現象などとのかかわりの理解にも大きく貢献するものと期待される。 論文：【Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America】Origin of the emergent
京都大学が世界最大規模の調査、睡眠障害と糖尿病・高血圧との関連を実証
京都大学の松本健医学研究科客員研究員らの研究グループは、「ながはまコホート」事業において世界最大規模の7,000人以上を調査。短時間睡眠は睡眠呼吸障害（睡眠時無呼吸）と関連があるが、高血圧・糖尿病と関連するのは短時間睡眠でなく肥満と睡眠呼吸障害であり、その関連の度合いに性差、閉経前後で違いがあることがわかった。 その結果、睡眠呼吸障害は客観的な短時間睡眠と関連することがわかった。また、睡眠呼吸障害は男女とも高血圧に関連し、その重症度が高くなるにつれて関連度が高くなったが、睡眠呼吸障害と糖尿病との関連は女性のみにみられ、特に閉経前女性の場合は中等症以上の睡眠呼吸障害があると糖尿病が28倍と著明に増加した。 なお、肥満は男女ともに高血圧・糖尿病と関連していたが、客観的に測定した短時間睡眠は高血圧・糖尿病いずれにも関連が認められなかった。さらに、高血圧・糖尿病に対する肥満の関与は、睡眠呼吸障害に
京都大学がビッグデータの新統計法則を発見、「べき則」の普遍性を解明
京都大学の梅野健教授と新谷健修士課程学生は、世界中の様々なビッグデータに現れる「べき則」の普遍性を説明する新しい統計法則を発見した。この統計法則は「超一般化中心極限定理」と呼べるもので、データ上に普遍的に現れるという。これにより世界の様々な現象の統計モデルの構築が期待される。 今回の研究では、現実のデータを反映した、従来の統計則である極限定理では捉えることができない、異なるべき分布を個々に持つ独立な確率変数の和という統計モデルを定式化した。その上で、データの数Nを無限にする極限において、レビの安定分布に収束するという極限定理を導出した。 この極限定理は、統計学の基本法則である中心極限定理をべき則に一般化した一般化中心極限定理を、さらに異なるべき則の和の極限に拡張したもので、「超一般化中心極限定理」と呼ぶことができる。より一般化された状況でも成立する極限定理としての統計学的な意義があるととも
東京大学と京都大学、「絶対に発火しない」長寿命電池実現へ
東京大学の山田淳夫教授らの研究グループは、京都大学、物質・材料研究機構（NIMS）との共同研究により、消火機能を備える高性能有機電解液を開発した。発火・爆発事故の主原因とされてきた有機電解液に消火機能を与えることで、格段に安全かつ高エネルギー密度の新型電池開発の加速が期待される。 今回、研究グループが開発した電解液は、難燃性の有機溶媒と電解質塩のみから構成され、引火点を持たない。また、火源に噴霧することで消化することができるだけでなく、200℃以上への温度上昇時に発生・拡散する蒸気も消火剤となることから、電池の発火リスクを広範囲にわたって積極的に低減する。一方、従来電解液成分として必須とされてきた可燃性の有機溶媒を一切使用していないにもかかわらず、リチウムイオン電池及びナトリウムイオン電池の長期にわたる極めて安定な繰り返し充放電（1000回以上、時間にして連続1年以上）を実現した。 今回の
量子コンピュータのエラー訂正を高速化、速さのジレンマ解消 東京大学
東京大学の研究グループは、従来不可能とされた、量子コンピュータの内部で発生する量子的なエラーの影響の追跡を正確かつ高速に評価する数値計算手法を新たに提案した。 実際の量子コンピュータは、わずかにエラーをもつ素子（量子ビット）を組み合わせて作られるので、それを訂正しながら計算を続ける仕組みの「量子誤り訂正」が必要。その設計には、素子のエラーをどの程度低減できれば誤り訂正がうまくいくのかを見積もることが重要だ。 しかし、量子コンピュータが高速のため、この見積もりの計算は通常のコンピュータでは追いつかず、「量子コンピュータの設計には量子コンピュータが必要」というジレンマが生じる。 研究グループは、量子コンピュータが量子的なエラーを訂正していく機構と、「フェルミ粒子」の運動を表す物理モデルとが同一と見なせることを示した。複雑な重ね合わせの状態を経由していくように見える機構が、粒子の運動とみなすこと
安倍政権の大学教育全面無償化、財務省が反対を表明
安倍政権が掲げる大学教育の全面無償化について、財務省は財政制度審議会で反対の意向を表明した。このままでは定員割れや赤字経営の大学に対する単なる経営支援になりかねないとし、無償化を低所得者層の子どもに限定するよう求めている。 そのうえで、大学進学率や学位保持率も国際的に見て高水準にあるとし、負担軽減は真に支援を必要とする低所得者層の子どもに絞るべきだと主張。全面無償化は高所得者層の子どもに受益が及び、格差解消につながらないとした。同時に、無償化が赤字経営の大学を支援するだけに終わらないよう制度設計すべきとも訴えている。 授業料を国がいったん肩代わりし、卒業後に本人の収入に応じて返済してもらう出世払いの仕組みは、親の所得を問わずに適用することを想定しているため、格差解消に懸念があると主張した。卒業後の年収を追跡する事務が煩雑になることから、実現の可能性にも課題があるとしている。 大学の特色ある
燃料電池と太陽電池を融合する新触媒を開発 九州大学
九州大学カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所および同学大学院工学研究院に所属する小江誠司主幹教授らを中心とする研究グループは、田中貴金属工業株式会社との共同研究により、燃料電池と太陽電池を融合する同一触媒の開発に成功した。 小江教授は、自然界から研究のヒントを得たと話す。すなわち、光がない時（夜間）は水素を電子源とする水素酵素のように、光がある時（昼間）は水を電子源とする光合成のように駆動する触媒・電池のアイディアを思いつき、本触媒の開発に至った。将来的には、この開発をきっかけとし、夜間は水素を、昼間は水を燃料として車が走る時代が到来することを期待する、と話している。 論文情報：【ChemCatChem】A Fusion of Biomimetic Fuel and Solar Cells Based on Hydrogenase, Photosystem II, and Cytoc
1
リリース、障害情報などのサービスのお知らせ
最新の人気エントリーの配信
j次のブックマーク
k前のブックマーク
lあとで読む
eコメント一覧を開く
oページを開く
