単一原子が「量子的な波」に変化する様子を視覚的に捉えることに成功！ - ナゾロジー
単一原子が量子的な波として広がっていく1920 年代、猫のパラドックスで知られるシュレディンガーは、波動方程式によって粒子が持つ波と粒子の二重性を表現することに成功しました。 新たな研究では単一の原子が波のように振る舞う様子を鮮明な画像として記録することに成功しています。 量子の奇妙な世界では、粒子は特定の場所に固まって「存在する」のではなく、空間のなかで「存在確率が分布する」というあやふやな状態にあることが知られています。 ですがシュレーディンガーの波動方程式を使うと、ある粒子が特定の場所に存在する確率密度を導き出すことが可能になります。 単一原子が量子的な波として広がっていく / Credit:Joris Verstraten et al . In-situ Imaging of a Single-Atom Wave Packet in Continuous Space . arXiv
大地震発生直前に観察される電離層異常発生の物理メカニズムを発見―地殻破壊時に粘土質内の水が超臨界状態となることが鍵―
梅野健 情報学研究科教授、水野彰 同研究員、高明慧 同専門業務職員（研究当時）らの研究グループは、大地震発生直前に観察される電磁気学的異常を地殻破壊時の粘土質内の水が超臨界状態であることにより説明する物理メカニズムを発見しました。今まで、2011年東北沖地震、2016年熊本地震などの大地震発生直前に震源付近の電離層上空に異常が観測されたことが報告されていましたが、なぜ大地震発生直前の電離層に異常が生じるかを明確に説明する物理モデルの報告はなく、幾つかの仮説が提唱されているのみでした。 本研究グループは、プレート境界面には、すべりやすいスメクタイトなどの粘土質が存在し、その粘土質の中にある水が地震発生前の高温高圧下で超臨界状態となり、電気的な性質が通常の水と異なり絶縁性となり、電気的特性が急に変化することで電磁気学的異常が生成することを初めて提案し、電離層への影響を大気の静電容量によりモデル
頭に来たことを「紙に書いて捨てるだけで」怒りがキレイに消えると判明！ - ナゾロジー
「怒り」を鎮める簡単な方法が新たに見つかりました。 名古屋大学大学院 情報学研究科のチームは、自分が怒りを感じた内容や状況を紙に書いてゴミ箱に捨てることで、気持ちが怒りを感じる前の状態にまで鎮まることを発見。 さらにゴミ箱に捨てるだけでなく、その紙をシュレッダーにかけることでも怒りが消えたとのことです。 この方法は家庭や職場で怒りを効果的にコントロールする方法として役立つと期待されます。 研究の詳細は2024年4月9日付で科学雑誌『Scientific Reports』に掲載されました。
統合失調症などの患者に幻覚や妄想を引き起こす脳のネットワークがAIを使った研究で明らかに
幻覚や妄想といった症状群を指す「psychosis(サイコーシス、精神症)」は、統合失調症などの重篤な精神疾患によくみられるほか、定義された精神疾患とは独立して発生することもあります。脳スキャンとAIによるパターン分析を組み合わせた新たな研究により、サイコーシスを引き起こす脳内のネットワークが明らかになりました。 Robust and replicable functional brain signatures of 22q11.2 deletion syndrome and associated psychosis: a deep neural network-based multi-cohort study | Molecular Psychiatry https://www.nature.com/articles/s41380-024-02495-8 Two key brain sy
言語の広がりや進化などを物理学者が力学的に分析する「言語物理学」とは？
物理学は基本的には自然科学の分野ですが、物理学の手法とツールはさまざまに応用可能で、社会物理学や経済物理学などの分野が発展しています。同じように物理学の手法を言語の分析や分類などに応用した言語物理学について、世界最大の物理学会の1つであるInstitute of Physics(IOP)の会員誌であるPhysics Worldが、日本語における「悪口」の広まりなどを例に挙げて解説しています。 The physics of languages – Physics World https://physicsworld.com/a/the-physics-of-languages/ 物理学を他の分野に適用する手法はさまざまな分野で浸透していますが、社会物理学や経済物理学と比べて、言語学への物理学の応用はあまり浸透していません。言語は、生物種と同じように広がり、進化し、競争し、絶滅していく性質があ
迷走神経を刺激することでうつ病・肥満・アルコール依存症を治療できる可能性
脳や心臓、肺、内臓、食道などには迷走神経と呼ばれる、呼吸や心拍数、消化、免疫反応などの制御に役立つ神経が分布しています。近年では、この迷走神経を刺激することでうつ病や肥満、アルコール依存症を治療することができる可能性が示唆されています。 The key to depression, obesity, alcoholism – and more? Why the vagus nerve is so exciting to scientists | Health | The Guardian https://www.theguardian.com/society/2023/aug/23/the-key-to-depression-obesity-alcoholism-and-more-why-the-vagus-nerve-is-so-exciting-to-scientists 19世紀後半
若年層の大腸がんに関連する腸内細菌の種類が特定される、内視鏡検査をしなくても大腸がんの兆候を検出できる可能性も
大腸がんは一般的に40～50代以上の中高年に多くみられるがんですが、それ以下の若年層が発症しないというわけではなく、大腸がん検診を受ける割合が低い若年層では早期発見の難しさが課題となっています。新たな研究では、同じ大腸がん患者でも50歳未満と50歳以上では腫瘍に生息する腸内細菌の種類が異なることが判明し、早期診断の手がかりになるのではないかと期待されています。 Distinct intratumoral microbiome of young-onset and average-onset colorectal cancer - eBioMedicine https://www.thelancet.com/journals/ebiom/article/PIIS2352-3964(24)00015-X/fulltext Gut bacteria linked to colorectal ca
約1億人を調べた史上最大規模の研究で新型コロナワクチンの健康リスクが明らかに - ナゾロジー
約1億人を調べた結果です。 デンマークの国立血清研究所（SSI）をはじめとした国際研究によって、新型コロナウイルスワクチンの健康リスクが示されました。 9900万人を対象とした史上最大規模の研究で、主としてファイザーとモデルナの開発したmRNAワクチンおよびアストラゼネカが開発したウイルスベクターワクチンの3種類でみられた、副反応13種が調べられています。 なお今回の記事はワクチンの有害性を強調するものではありません。 また最終的な結論として、ワクチン接種の利点が健康リスクを上回っていたことも、あえて先に述べてさせて頂きます。 その上で、新たに判明した副反応を報告します。 対象となる副反応は、心臓にかんする「心筋炎（MYO）、心膜炎（PER）」。 脳脊髄や末梢などの神経系にかんする「ギラン・バレー症候群（GBS）、横断性脊髄炎（TRM）、顔面麻痺（BP）、急性散在性脳脊髄炎（ADEM）、熱
多言語話者になるための脳科学的条件――新たな言語の文法習得を司る脳部位を特定―― | 東京大学
2024年1月19日 国立大学法人 東京大学 マサチューセッツ工科大学 一般財団法人 言語交流研究所 発表のポイント 英語やスペイン語等の習得経験のある日本語母語話者が、新たにカザフ語の文に音声で触れた時、その文法習得を司る脳部位を特定しました。 この新たな言語習得を司る脳部位は、これまで母語や第2言語の文法処理に関わる「文法中枢」として研究チームが特定してきた「左下前頭回の背側部」と完全に一致しました。 多言語の習得効果が累積することで、より深い獲得を可能にするという仮説「言語獲得の累積増進モデル」が、脳科学によって明確に裏付けられました。 発表概要 東京大学大学院総合文化研究科の酒井邦嘉教授と梅島奎立助教は、マサチューセッツ工科大学言語哲学科のスザンヌ・フリン教授との共同研究において、新たな言語に触れた時に「誰が、何時、何を」習得したかを司る脳部位を初めて特定しました。この研究は、一般
「漠然とした不安」が生じる脳領域を特定！人為的操作で不安を打ち消すことにも成功 - ナゾロジー
「少くとも僕の場合は唯ぼんやりした不安である。何か僕の将来に対する唯ぼんやりした不安である」 作家、芥川龍之介は死後に見つかった手記の中で、自殺の理由についてそのような言葉を残しています。 そういう得体の知れない不安に襲われることは誰しもあることです。 では、この不安感はどこから生じているのでしょう？ 東北大学は新たな研究で、この得体の知れない不安を引き起こしている脳領域の特定に成功しました。 さらにマウス実験では、その脳領域を光を使った光遺伝学的な操作をすることで不安感を人為的に抑制することができたのです。 この成果は不安障害の新たな治療戦略として大いに期待されます。 研究の詳細は2024年2月10日付で科学雑誌『Neuroscience Research』に掲載されました。
チェルノブイリを徘徊するオオカミたちは突然変異で抗がん能力を獲得していた - ナゾロジー
1986年のチェルノブイリ原子力発電所事故により、周辺地域には放射性物質がまき散らされました。 そして、現在のウクライナとベラルーシにまたがる原発から半径30kmの区域が「チェルノブイリ立入禁止区域」となりました。 今もなお、人間の立ち入りは制限されていますが、この区域を徘徊するオオカミたちにはある特別な変化が生じているようです。 アメリカのプリンストン大学（Princeton University）に所属する進化生物学者のカーラ・ラブ氏によると、チェルノブイリ立入禁止区域のオオカミたちには、がんに関連した遺伝子的変異が生じているというのです。 オオカミたちは毎日、人間における法的安全限界の6倍に当たる放射線を受け続けているにも関わらず、その影響に対して驚異的な回復力を示していたのです。 この新しい研究は、2024年1月にワシントン州で開かれた生物学に関する年次総会「Society for
大迫研究
大迫研究とは 大迫研究は、今井 潤 氏(東北大学名誉教授)を初代主任研究者として、1986年に開始された岩手県大迫町の一般住民を対象とした高血圧・循環器疾患に関する長期前向きコホート研究です。我が国の脳心血管疾患の最大のリスクである高血圧を高精度で捉えるとともに、様々な要因・疾病に関する分析を実施していることから、今後も我が国の脳心血管疾患予防施策策定の根拠となる有用なデータを提供していくことが期待されています。 成果報告レター 大迫町の住民のみなさま、研究に協力していただいている関係者の方々に向けて、大迫研究で得られた成果を「成果報告レター」という形で発信しています。 ぜひご覧ください。
「コーヒーをいれる時は豆をひく前に水でぬらす方がいい」と研究で裏付けられる
コーヒー好きの人は自宅でおいしいコーヒーを入れるためにさまざまな創意工夫を編み出しており、中には「コーヒー豆をひく前にほんの少しぬらす」というテクニックもあります。アメリカ・オレゴン大学の研究チームが行った研究では、実際にコーヒー豆をぬらすとひいた時に発生する静電気が抑えられ、より効率的にコーヒーを抽出できることが示されました。 Moisture-controlled triboelectrification during coffee grinding: Matter https://www.cell.com/matter/fulltext/S2590-2385(23)00568-4 Grinding coffee with a splash of water reduces static electricity and makes more consistent and intense
セロトニン低下によって「やる気」が落ちる仕組みが明らかに！ - ナゾロジー
セロトニン不足はどのように意欲を低下させるのか？セロトニン不足はどのように意欲を低下させるのか？ / Credit: canvaセロトニンは私たちの「やる気」や「元気」と深く関わる物質です。 セロトニンレベルが低下すると、気分や意欲が落ち込むだけでなく、イラつきを引き起こしたり、行動にかかるコストに敏感になるなど、様々な面で悪影響を起こすことが報告されています。 他方で、セロトニンを増やす薬はうつ病に見られる不安や意欲低下の治療薬として用いられています。 しかし「セロトニンの低下がどのようなプロセスで意欲生成を阻害し、やる気の低下に繋がるのか」という詳しい仕組みは解明されていません。 また脳内に10種類を超えるとされるセロトニン受容体のうち、どれがこの仕組みに関係しているかも不明です。 現状の治療薬は即効性が低いという問題点があり、これらの仕組みの理解はその改善に役立つと期待されています。
疲労感や運動能力の低下をもたらす新型コロナの後遺症「ロングCOVID」にミトコンドリアの機能不全が影響している可能性
新型コロナウイルス感染症(COVID-19)から回復した後も症状が続くロングCOVIDは疲労感や息切れ、筋力の低下といったさまざまな問題をもたらし、仕事や日常生活などに支障を来します。そんなロングCOVIDがもたらすいくつかの症状に、細胞のエネルギーを作り出すミトコンドリアの機能不全が影響している可能性を示す研究結果が学術誌のNature Communicationsで発表されました。 Muscle abnormalities worsen after post-exertional malaise in long COVID | Nature Communications https://www.nature.com/articles/s41467-023-44432-3 Long Covid causes changes in body that make exercise debil
ＧＰＳを利用し『地震の発生予測』に挑む研究最前線 ひずみのたまりやすさを可視化 専門家「活断層が集中の近畿地方は『直下型地震』に警戒が必要」 | 特集 | MBSニュース
ＧＰＳを利用し『地震の発生予測』に挑む研究最前線 ひずみのたまりやすさを可視化 専門家「活断層が集中の近畿地方は『直下型地震』に警戒が必要」 「阪神・淡路大震災」からまもなく２７年。あの未曾有の災害をもう二度と経験したくはないと思う一方で、日本列島では今も各地で地震が相次いでいる。こうした中、「地震予知はできない」と言われながらも、これまでにない手法で地震の発生予測に果敢に取り組む学者がいる。その研究の最前線を取材した。 ２０２１年には『震度５クラスの地震』が相次いで発生 ２０２１年１２月３日の午前９時半ごろ、和歌山県北部を震源とするＭ５．４の地震が起きた。最大震度は５弱の強い揺れで、御坊市役所では窓ガラス３７枚が割れるなどの被害が出た。 この約３時間前には、４００ｋｍほど離れた山梨県東部で最大震度５弱を観測する地震が起きていた。 これまで多くの地震の発生メカニズムなどを分析してきた「京都
「絶食」と「老化」で共通の機構がはたらく | 大阪大学大学院生命機能研究科 -FBS-｜新しい生物学・生命科学を拓く大学院｜おもろい研究！君ならできる、ここでできる
Loss of RUBCN/rubicon in adipocytes mediates the upregulation of autophagy to promote the fasting response 概要 大阪大学大学院医学系研究科の山室禎研究生（研究当時、同研究科遺伝学。現ハーバード大学博士研究員）、高等共創研究院の中村修平准教授（大学院医学系研究科遺伝学／大学院生命機能研究科細胞内膜動態研究室）及び大学院生命機能研究科の吉森保教授（細胞内膜動態研究室／大学院医学系研究科遺伝学）のグループは大学院医学系研究科の下村伊一郎教授（内分泌代謝内科学）らと共同で、脂肪細胞で絶食に伴いオートファジーが活性化し、肝臓での脂肪蓄積とケトン体産生を促すこととその背景にあるメカニズムを明らかにしました。 研究グループはこれまでに、脂肪組織で老化に伴いオートファジーが過剰となり、脂肪肝を引き起
大地震の数時間前に予測する方法を発見！地震予測技術に革命 - ナゾロジー
安全に避難を行うためには十分な猶予です。 フランスのコート・ダジュール大学（UCA）で行われた研究によって、大地震が起こる2時間ほど前になると、震源地となるプレートや断層でゆっくりとした「横方向の滑り」が起きていることが発見されました。 これまで大地震の前兆となる現象を確認しようと多くの研究が行われてきましたが、どの地震にも広く適応できるような共通現象をみつけることはできていませんでした。 研究者たちは「今回の発見によって大地震は事前に予測可能であることが判った」と述べています。 また既存の地震警報システムと組み合わせることで、数秒ほどしかなかった猶予が数時間単位に拡大させ、多くの人々の命を救えるようになるでしょう。 不可能と考えられていた大地震の事前予測を、研究者たちはどのように発見したのでしょうか？ 研究内容の詳細は2023年7月20日に『Science』にて「The precurso
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Over 100 Never-Before-Seen Species Discovered Along Deep Sea Mountain Range
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