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睡眠時に脳がクールダウンする仕組みを東大の研究グループが解明

投稿者:ジーニアスプラス

 東京大学大学院薬学系研究科の池谷裕二教授、理化学研究所脳科学総合研究センターの藤澤茂義氏、マックスプランク脳科学研究所研究員の乘本裕明氏らの研究グループは、「Science誌」(オンライン版)にて睡眠中に海馬の神経回路がクールダウンする仕組みを解明したことを発表した。

 

 海馬は学習や記憶に関わっているが、その神経細胞数には限りがあり、記憶情報を飽和させないクールダウン機構の存在が予想されていた。研究グループは、「sharp wave ripple (以下SWR)」がシナプスの可塑性に与える影響を調べた結果、SWRが睡眠中にシナプスのつながり、度合いを減弱させていることを明らかにした。この現象は、睡眠直前の学習情報をコードするニューロン郡では見られなかったことから、SWRは不要なシナプスのみを弱め、記憶の容量を確保していることが示された。また、睡眠中のSWR阻害が睡眠不足の状態を誘導することから、「SWRを放出し神経回路をクールダウンすること」が睡眠のひとつの目的であることが分かったという。

 この知見は、睡眠の脳回路機能制御における役割を解明し、生物が眠る理由の明確な答えになると考えられる。研究グループは、睡眠中のSWRの発生の乱れが精神症状を引き起こすという仮説のもと、検証と治療法の確立に取り組んでおり、SWRの観点から老年性症状の回復に繋がる治療法の確立が期待される。