自由エネルギー原理 - 脳科学辞典
磯村 拓哉 理化学研究所脳神経科学研究センター DOI：10.14931/bsd.10024 原稿受付日：2022年1月31日 原稿完成日：2022年4月3日 担当編集委員：北城 圭一（生理学研究所） 英：free-energy principle 独：Prinzip der freien Energie 仏：principe de l'énergie libre 自由エネルギー原理は、Karl J. Fristonが提唱している脳の情報理論である。生物の知覚や学習、行動は、変分自由エネルギーと呼ばれるコスト関数を最小化するように決まるとしている。その結果、生物は変分ベイズ推論と呼ばれる統計学的な推論を自己組織化に行うとされている。 背景 生物の感覚入力に基づく適応的な行動は、何らかの自己組織化（つまり適応、最適化）によって特徴付けることができる。生物は、感覚入力を生成する外部環境のダイナ
自由エネルギー原理 - 脳科学辞典
磯村 拓哉 理化学研究所脳神経科学研究センター DOI：10.14931/bsd.10024 原稿受付日：2022年1月31日 原稿完成日：2022年4月3日 担当編集委員：北城 圭一（生理学研究所） 英：free-energy principle 独：Prinzip der freien Energie 仏：principe de l'énergie libre 自由エネルギー原理は、Karl J. Fristonが提唱している脳の情報理論である。生物の知覚や学習、行動は、変分自由エネルギーと呼ばれるコスト関数を最小化するように決まるとしている。その結果、生物は変分ベイズ推論と呼ばれる統計学的な推論を自己組織化に行うとされている。 背景 生物の感覚入力に基づく適応的な行動は、何らかの自己組織化（つまり適応、最適化）によって特徴付けることができる。生物は、感覚入力を生成する外部環境のダイナ
夢 - 脳科学辞典
寒 重之 大阪大学大学院医学系研究科 疼痛医学寄附講座 宮内 哲* 国立研究開発法人情報通信研究機構 DOI：10.14931/bsd.3606 原稿受付日：2016年2月29日 原稿完成日：2016年3月8日 担当編集委員：定藤 規弘（自然科学研究機構生理学研究所 大脳皮質機能研究系） *corresponding author 夢とは、ヒトが睡眠中に体験する明瞭な感覚・意識体験である。1950年代にレム睡眠が発見され、それに続きレム睡眠と夢との間の高い関連性が報告されて以降、これまでにさまざまな手法を用いて夢に関する研究がおこなわれ、最近は脳機能イメージングを用いた研究も進んでいる。しかし、夢がどのように生み出されるのか、また夢に生物学的な意義が存在するかなど、現在においても数多くの疑問が残されている。 定義 夢とは、ヒトが睡眠中に体験する明瞭な感覚・意識体験であり、現時点でもっとも妥
衝動制御障害 - 脳科学辞典
柳 雅也、辻井 農亜、白川 治 近畿大学医学部精神神経科学教室 DOI：10.14931/bsd.5594 原稿受付日：2015年2月25日 原稿完成日：2015年3月9日 一部改訂：2021年6月9日 担当編集委員：加藤 忠史（独立行政法人理化学研究所 脳科学総合研究センター） 英：impulse control disorder 独：Störung der Impulskontrolle 仏：trouble des habitudes et des impulsions 衝動制御障害とは、自分または他人に危害を与えるような行為に至るような強い内的欲求に抵抗できない、自己制御の障害である。特定の衝動に対する制御障害として診断されるもののほかに、種々の精神疾患の一病像または一亜型としてみられることも多い。従って、衝動制御障害という診断カテゴリーとしてとらえるよりもむしろ、いくつかの精神疾患
オレキシン - 脳科学辞典
発現（組織分布、細胞内分布） オレキシンAとオレキシンBは同一の前駆体から切り出されるため、同じ細胞によって発現される。オレキシン産生ニューロンは視床下部の「摂食中枢」とされる視床下部外側野（lateral hypothalamic area: LHA）を中心にその近傍の視床下部脳弓周囲野（perifornical area）、そして視床下部後部（posterior hypothalamus:PH）に存在する[3] [4]。 これらのニューロンは他のニューロンと混在しながら散在している。たとえばMCHを作るニューロンも似た領域に存在するが両者は別々の集団である。一方、ダイノルフィンやニューロテンシンはオレキシン産生ニューロンに共存している。またオレキシン産生ニューロンはグルタミン酸作動性ニューロンのマーカーであるvGluT2を発現しており、グルタミン酸作動性ニューロンでもあると考えられてい
グルココルチコイド - 脳科学辞典
(what is this?) (verify) 副腎皮質ホルモンの1つである皮質ステロイド（コルチコステロイド、corticosteroid）は、糖質、タンパク質、脂質、電解質などの代謝や免疫反応などに関与する重要なホルモンである。さらに、ストレス負荷により身体の神経・内分泌制御機構が働くことによりコルチコステロイドの分泌が亢進し、ストレス応答の制御に関わるなど生体のホメオスターシス維持に重要な役割を果たしている。コルチコステロイドはグルココルチコイドとミネラルコルチコイドの2つに大別され、前者は副腎皮質の束状帯の細胞で、後者は球状帯の細胞で作られる。グルココルチコイドの中で最も生理作用が強いものは、霊長類においてはコルチゾールであり、実験動物としてよく用いられるラットやマウスにおいてはコルチコステロンである。 分泌制御 物理的、精神的などストレスの種類に関わらず、ストレスは視床下部室
ナトリウムチャネル - 脳科学辞典
イオン選択性に関わるselective filterは5番目のヘリックス（S5）と6番目のヘリックス（S6）の間に存在する。1価の正電荷を持つイオンの透過性はイオン半径に比例している。イオン半径の小さいプロトンに対して、非常に強い透過性を持ち、Li+≈Na+>K+>Rb+>Cs+の順に透過性が高い。またグアニジウムイオンはK+より透過しやすい。図4に真核生物のNavチャネルのselective filterのアミノ酸配列を示した。電位依存性カルシウムチャネルでは4つのリピート、すべてがマイナス電荷を持ったグルタミン酸になっているが、Navチャネルではこの部位のアミノ酸は各リピートで異なり、電荷を持たない アミノ酸も含まれている。アスパラギン酸、グルタミン酸、リジン、アラニンが形成する環状の配置が、ナトリウムイオンの選択性に重要であると考えられている。リピートIII, IVのリジン、アラニン
モノアミン仮説 - 脳科学辞典
モノアミンとはドーパミン、ノルアドレナリン、アドレナリン、セロトニン、ヒスタミンなどの神経伝達物質の総称である。そのうち、ノルアドレナリン、ドーパミン、セロトニンは精神疾患と密接な関連があることが示唆されており、気分障害、不安障害、統合失調症に関する仮説が提案されている。いずれの仮説も治療薬の作用機序から患者脳内におけるモノアミンの異常を推定しているという共通点を有する。 うつ病のモノアミン仮説 ノルアドレナリン仮説 1956年スイスの精神科医Kuhnはイミプラミンをうつ病患者に用い、イミプラミンが抗うつ作用を持つことを見出した[1]。その後追試が各国で行われ、日本では1959年にイミプラミンは抗うつ薬として発売された。発売当時、イミプラミンの作用機序は知られておらず、モノアミン酸化酵素 (monoamine oxydase, MAO)阻害作用も極めて弱かった。イミプラミンが強力なノルアド
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