脳から深層ニューラルネットワークへの信号変換による脳内イメージ解読 －「脳－機械融合知能」の実現に向けて－
神谷之康 情報学研究科教授、堀川友慈 株式会社国際電気通信基礎技術研究所主任研究員の研究グループは、ヒトの脳活動パターンを深層ニューラルネットワーク（deep neural network model、以下DNN）等の人工知能モデルの信号に変換して利用することで、見ている画像に含まれる物体や想像している物体を脳から解読する技術の開発に成功しました。本研究成果は、人工知能の分野で進展が著しいDNNをヒトの脳と対応づけることで、脳からビッグ・データの利用を可能とする先進的技術です。 本研究成果は、2017年5月22日午後6時に英国の科学雑誌「Nature Communications」に掲載されました。 研究者からのコメント 本研究では、ブレイン・デコーディング、DNN、大規模画像データベースを組み合わせることで、脳活動パターンから、知覚・想起している任意の物体を解読する方法を開発しました。人
「明月記」と「宋史」の記述から、平安・鎌倉時代における連発巨大磁気嵐の発生パターンを解明
磯部洋明 総合生存学館准教授らの研究グループは、国立極地研究所、国文学研究資料館、総合研究大学院大学などと共同で、「宋史」や「明月記」などの歴史文献に残されたオーロラの記述と、樹木年輪の炭素同位体比を比較することなどにより、7世紀から13世紀にかけての巨大磁気嵐（地磁気が世界規模で数日間弱くなる現象）の発生パターンを明らかにしました。 本研究成果は、2017年2月27日に米国地球物理学会の発行する学術誌「Space Weather」にオンライン掲載され、同誌のEditors’ Highlightに選ばれました。 研究者からのコメント 本研究で得られた結果は、科学的には、将来起こりうる最悪の宇宙環境を理解、予測し、「宇宙災害」への具体的な対策を立てる上で重要です。また、人文学的側面としては、過去の歴史文献に記された天変の記録が科学的に裏付けられたことで、歴史文献の解釈の在り方も変わってくる、
ゲノムのほぼ全域で正確に編集できる新ゲノム編集法の開発 －ゲノムSNPsの自在編集を可能に－
植田充美 農学研究科教授、黒田浩一 同准教授、里村淳 同博士課程学生らの研究グループは、ゲノムワイドで高効率な編集技術を構築するために、DNA一本鎖切断酵素であるCas9 Nickaseを用いたCRISPR／Nickaseシステムを確立しました。 本研究成果は、2017年5月18日午後6時に英国の学術雑誌「Scientific Reports」に掲載されました。 研究者からのコメント 本研究では、真核生物のモデルである酵母細胞を用いて、ゲノムワイドで高効率な編集技術を構築するためにCRISPR／Nickaseシステムを確立しました。旧来のゲノム編集法であるCRISPR／Cas9システムでは全てのゲノム領域を編集することができない、非相同末端結合（DNA二本鎖切断において、切断末端同士が連結される修復）により標的配列に望まない塩基の挿入、欠失が生じてしまうという大きな欠陥が目立ってきておりま
認知行動療法、深刻なうつにも効果 －重いうつにも投薬以外の治療選択肢を示唆－
古川壽亮 医学研究科教授、田中司朗 同准教授、Erica S. Weitz アムステルダム大学博士課程学生らの研究グループは、比較的重いうつ病の治療を対象に行われたランダム化比較試験（薬剤などの治療効果がどの程度あるのかを、研究者や対象者の意図を排除して測定する試験手法）の中で、認知行動療法が重度のうつ病の場合でも、軽度のうつと同程度に効果があることを発見しました。 本研究成果は2017年1月19日に、英国王立精神医学会発行の学術誌「The British journal of Psychiatry」に掲載されました。 うつ病に対する有効な精神療法として認知行動療法が注目されています。しかし、これまで認知行動療法の効果は、無治療群との比較で検討されることが多く、これでは過大評価されてしまう懸念がありました。それを、抗うつ薬の場合と同様、プラセボ投与群（一見薬と区別は付かないが有効成分が含ま
脳内に「やる気」のスイッチ、目で見て操作 －霊長類の生体脳で人工受容体を画像化する技術を確立、高次脳機能研究の飛躍的な進展に期待－
高田昌彦 霊長類研究所教授、井上謙一 同助教らの研究グループは、国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構、米国国立精神衛生研究所と共同で、サルの脳内に発現させた人工受容体を生体で画像化する技術を世界で初めて確立するとともに、標的脳部位に人工受容体が発現していることを確認したサルに、人工受容体に作用する薬剤を全身投与し、価値判断行動を変化させることに成功しました。 本研究成果は、2016年12月6日午後7時に「Nature Communications」に掲載されました。 研究者からのコメント 本研究成果により、霊長類の脳において遺伝子導入によって発現させた人工受容体を画像化する技術が確立されました。サルではこれまで難しかった、特定の脳部位を非侵襲的に、一定時間、繰り返し操作するという神経活動制御を効率的かつ高精度に実施できるようになることから、サルを用いた高次脳機能研究の飛躍的な進展が期待
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