小泉 直子

アリの幼虫や蛹の場合、病気になるのは死刑です。大人のアリは、自分のきれいで綺麗な巣の中で病人を見つけたとき、単にそれを洗い流して死に任せます。この極端な「衛生的な行動」は、技術的に呼ばれているように、混雑した昆虫のコロニーに病気の流行を抑える効果的な方法です。しかし、いくつかの蛹は、巣の退去を避けるための方法を工夫しています。 バグのない繭を栽培し病気を逃れることで、今週発表された研究 BMC進化生物学 。科学者たちは長い間、いくつかのアリ種では蛹が体の周りにシルクコクーンを回すのではないかと疑問を呈していましたが、他の動物では蛹は「裸」です。他の人たちは幸せに暮らしています。またはそうでないかもしれません。研究者らは、さまざまなアリ種(繭、裸、牛乳など)に致命的な菌類を感染させたとき、成虫は速やかに病巣の巣を巣から取り除いた。しかし、ココナッツ蛹はしばしば残され、菌類にさらされたままであっても、病気にならなかった。著者らは、繭が真菌の侵入に対する防御剤として働くと結論づけている。それはアリのための勝利の状況です:蛹は犠牲にならず、植民地は流行から安全にとどまります。 続きを見る 科学 ショット 。

6才の子供が20ドットと10ドットを区別できるならば、彼女は就学前の児童数学の数学では良いでしょう。それは、新しい研究の結論です。私たちの能力の一部は、加減算では、単に私たちが生まれたものであるかもしれません。 研究者は、数学のスキルがどこから来たのか、長い間疑問に思ってきました。彼らは生まれているのですか、あるいは私たちは勉強して良い教師を信用すべきですか? 「数学の能力は非常に複雑な概念であり、そこには多くの俳優がいる」とノースカロライナ州ダーラムのデューク大学で心理学と神経科学の大学院生であるAriel Starrは語る。 これらの俳優のうちの1人は、近似数字システム、または様々な大きさのオブジェクトのグループを識別する直感的な能力であるように見える。私たちは、この才能をラット、サル、鳥、魚を含む数多くの動物と共有します。たとえば、それらの動物の中には、聞こえる音の数を見ているオブジェクトの数に合わせることができますが、ハンドラがさ​​まざまな数の食品アイテムをバケツに入れて、最も食べ物の多いバケツを選ぶことができます。古代の人間にとっては、このスキルは資産であったはずです。たとえば、人間のグループが捕食者の数を上回っているかどうかを判断する助けとなります。 研究者らは、この直感的な数字の意味が、記号を使って数学を行う人類のユニークな能力に影響を与える可能性があると考えています。サルと人間の両方が20ドットと30ドットの写真を見てからその合計値を表すために50ドットの写真を選ぶことができますが、人間だけが20と30の象徴的なアラビア数字を合わせて50を得ることができます。 過去の研究では、未就学児から大学生まで、年齢に応じた人間の直感的な数感覚を調べてきました。いくつかの研究者は、参加者の現在の直感的な数感覚を過去の標準化された数学的な試験得点と比較しながら、その試験参加者に数学的なテストを行い、その場で近似値を判断するよう依頼した。研究者が見ている数学に最も優れている人は、数字を近似することにも優れている傾向があります。しかし、これらのテストでは、鶏や卵の状況が示されました。数学に優れていると、人の数を近似する能力が向上するのでしょうか。 今、新しい研究が今日のオンラインで 国立科学アカデミー紀要 その関係の方向性を明らかにする。この研究は、 子どもの数を近似する能力は、後の数学スキルを発達させるための基礎として機能するようです 。 以前の研究で警告のいくつかを回避するために、研究者はまだ数を話したり操作したりすることを学んでいなかった幼児に目を向ける。ミネアポリスのミネソタ大学児童養成学部のミシェル・マゾッコ教授は、数学関連の教育が親や社会、幼稚園を通じて非公式に行われていることから、この研究で。言い換えれば、幼児は直感的な数感覚が後に数学的能力にどのように関係するかを判断するための比較的清潔なスレートを提供する。 「これは非常に重要な貢献です。 Starrと彼女の同僚は、6ヵ月齢の48人の乳児を募集し、研究室に簡単に参加させた。研究者らは、赤ちゃんがスクリーン上でそれらの前に点滅した2組のドットの画像に対抗することを示した。画面の片側には常に10ドットが含まれ、さまざまなパターンで配置されていました。反対側は10〜20ドットの間で交互に配置され、様々なパターンで配置されています。チームは乳児の視線を追跡しました - 乳幼児の認知を判断する一般的な方法 - 彼らが見たいドットのセットを見る。赤ちゃんは古いものに新しいものを見ることを好んでいるので、10と20の配列の間で点滅する点のパターンは、点が位置だけではなく数に変化しているので、乳幼児にとってより興味深いように見えるはずです。どちらのスクリーンもドット位置を同時に変更したので、理論的には点滅パターンの変化は等しく気をそらしていました。幼児が画面の10ドットと20ドットの部分を優先的に見つめてドット数の違いを拾ったと指摘した場合、研究者は直感的な数値感覚が働いていると結論づけました。 3年後の生徒の数学的能力に関連する幼児の直感的な数感覚を、たとえあったとしても、研究者はその同じ乳児を研究室に戻すように招待しました。チームは、数学的能力、直感的な数値感覚、語彙数の理解、および一般的な知能を測定する一連の標準化されたテストを完了するように子供に尋ねました。研究者は、例えば、アラビア数字が意味することを子供が知っているかどうかを調べ、「ジョニーにクッキーが1つあれば、お母さんに3つのクッキーを与え、クッキーはいくつあるの?子供に2つのトークンのイメージを表示し、そのイメージを3つのトークンを表す別のものに置き換え、次に合計のトークンの数を尋ねるなど、視覚的な問題を完了するように子供に依頼しました。一般的なインテリジェンスの違いを説明するために、子供たちは、文章中の欠けている言葉の空白を記入し、写真から欠けている物体の画像を選択するタスクなど、標準的な口頭および非言語テストを完了した。...

仕事上の。 化学兵器禁止機関の監督官(ロゴ、 上の )は、シリアの化学兵器株を破壊することに進展している。 OPCW シリアの化学兵器備蓄に関する新たな詳細が明らかになるにつれて、進行中の内戦で兵器を使用する能力を失墜させる作業が本格的に始まった。 シリア軍は約1000トンの化学物質を保有していると考えられているが、サリンとマスタードガスの前駆体であることが現在知られていると、グリーンクロス・インターナショナルの化学兵器専門家、ポール・ウォーカーは昨日AAAS 科学 インサイダー。その金額は、インドと韓国がかつて化学兵器を放棄して排除する以前に保有していた備蓄量に匹敵する。 化学兵器禁止機関(OPCW)の検査官は現在、シリアで地上にいる。彼らは、サリンとマスタードの化学前駆物質を生産し、前駆物質を混合し、完成した神経物質を弾薬に注ぐために使用される装置と設備の敷地を評価し、解体を監督している。 Walker氏によれば、多くの「スレッジハンマーとブルドーザー」があります。警視庁は、現時点でシリアが明らかにした23の武器基地のうち18ヵ所を訪問した。OPCWのメディア担当者マイケル・ルハンは、本日のハーグでの記者会見で述べた。シリアは今後も化学兵器を生産する能力を失うことを確実にすることだ」とルハン氏は言う。 その野心的な目標は、8月に数百人の民間人を殺害した反乱軍のダマスカス郊外で、ほぼ確実に化学兵器による攻撃に対応して軍事ストを脅した後、先月シリアに課された合意の一環である。シリアは、先月化学兵器禁止条約(CWC)に署名して批准するようロシアと米国が交渉した条件の下、OPCW査察官に、化学兵器プログラムに関連するサイトや個人に「自由アクセス」を認めなければならない。シリアは10月27日にOPCWに最終宣言を行い、2014年7月1日までにすべての兵器を除去する必要があります。 OPCWはいくつかの厳しい課題に直面しています。議会調査サービスの上級専門家で化学生物兵器管理の共同設立者であるマイケル・ムーディーは、「敵対的な環境でWMDの破壊が行われたのは初めてのことなので、研究所。シリアの外務大臣は、最近、化学兵器基地の3分の1が争われている地域にいると主張した。また、専門家はシリア当局がこれまで協力してくれている一方、ムーディーは反乱軍が内戦で利益を上げれば "それが続くかどうか"という未解決の問題だと述べる。 もう一つの疑問は、シリアのバシャール・アサド大統領が、今や退陣したイラクとリビアのような化学兵器の一部を隠そうとする可能性があるかどうかだ。 「サダムとカダフィは、雨の日のために在庫を隠していた」とワシントンD.C.の不拡散研究センターの中東プロジェクトのマネージャー、チェン・ケイン氏は記している。 「たぶん彼らはどこにあるのか分からないかもしれない。アルバニアとリビアは事例である。知られている備蓄を破壊してからずっと、アルバニア当局は彼らが知らなかった山々の隠れ場所を発見した、とウォーカーは言う。また、査察官はカダフィ大佐の秘密を発見したことはありませんでした。 "誰もそれを探しに行ったことはありません。" シリアで大きな打撃を受けたのは、その備蓄の性質です。米国とロシアは、兵器が大部分が武器に頼っているのとは異なり、兵士が兵器に入っているのに対し、専門家はシリアの「ほぼすべての前兆である」と信じている。これは化学物質の多くが処分のためにシリアから出荷できることを意味し、2014年中頃までにシリアを化学的に武装解除する目標を達成することをより現実的にしている。 OPCWが近づいたほとんどの国は、出荷を受け入れることを拒否している。ウォーカー氏によると、「ノーとは言わなかった」4人がアルバニア、ベルギー、フランス、ノルウェーである。査察官が平和利用のための化学兵器前駆物質と化学物質の間の線をどこで引き出すのかは不明だ。二重使用の化学物質には、イソプロピルアルコール(サリンの前駆体)とエチレン(マスタード剤の前駆体)が含まれます。そのため、当初の優先事項は「武器自体と混合施設を取り除くことです」とWalker氏は言います。...

滑らかな形は認識の原動力になります:蛇!サルの脳についての新しい研究は、霊長類がこのスリッティングの脅威の特徴を認識してフラッシュで反応するように独自に適応されていることを示唆しています。その結果は、霊長類がヘビなしで進化したことはないという論争の仮説を支持している。 ヘビを持つ喧嘩は、私たちの先祖の先祖のためにほぼ確実に死を意味しました。爬虫類は、およそ1億年前の超大陸ゴンドワナの森林を覆い、現代の霊長類の小さなげっ歯類サイズの哺乳類の先祖から命を奪った。約4,000万年後、霊長類が出現した後に、ヘビが毒を注射し始めたため、致死的でより直接的な脅威となった。 ヘビは、初期の哺乳類の「最初で最も持続的な捕食者」であったと、カリフォルニア大学デイビス校の行動生態学者、リン・イッセルは言う。彼らは、霊長類の出現と進化を形作ったと、長い間主張してきました。動物がそれらを避けるのを助けた形質を選択することによって、ヘビは最終的に、前方に向いた目、例えば、一般的な形状のような私たちの周りの世界の特定の特徴を選ぶことに特化した脳の深部に、蛇の体は葉の中に偽装されています。 彼女は、マダガスカルのキツネザルのような、進化の過程で毒蛇に遭遇しなかった稀少霊長類がヘビと一緒に進化した霊長類よりも貧しいビジョンを持っていることを示しました。 スウェーデンのカロリンスカ研究所の心理学者であるArneÖhmanは、人間の視覚的脅威にどのように反応するかをテストするために脳イメージングと行動研究を使用しています。しかしこれまでのところ、神経生物学的な証拠はほとんどないという。 2年前、日本の富山大学とブラジルのブラジリア大学の神経科学者が、脳ベースの証拠の検索に彼女を参加させたいと考えて、イセルに連絡を取りました。今日オンラインで出版された論文 国立科学アカデミー紀要 チームは視床と呼ばれる脳の進化的に古代の部分のニューロン群である蛇の画像がどのようにパルビナに影響するのかを説明します。プルビナールニューロンは、私たちの目を使って注意を向ける助けとなり、潜在的な脅威を認識すると信じられています。霊長類は他の動物よりもはるかに大きなプルビナールを有し、プルビナールの特定の部分は霊長類に独特である。 イセルの仮説によると、ヘビと戦わなければならなかった他の哺乳動物は、ほとんどが虫食いの生物であり、日中は木の中に眠っていた初期の霊長類のように、ビジョンに大きく依存しませんでした。いくつかの哺乳動物はヘビ毒に抵抗性を示したが、霊長類はより良い検出戦略を選択した。 脊索動物の蛇の認識能力を試験するために、グループは、爬虫類に一度も出会ったことのない2匹の捕獲されたマカクザルの脳に電極を挿入した。彼らは、脊索動物の2つの領域における個々のニューロンからの電気的スパイクを測定したが、霊長類は、4つのタイプの画像を見た:渦巻きと伸長の両方のヘビ、怒りと中立の両方の表現を伴うマカクの顔、様々な位置のマカークの手、円と星。 彼らはそれを見つけた ヘビの画像は、脊柱のニューロンに対して特に強くて速い作用を示した :実験中のある時点でアクティブになった91個のニューロンのうち、40%が「ヘビ - ベスト」であり、ヘビの写真中に他の画像よりも活動的であったことを意味する。これらのニューロンは、顔、手または形に応答するニューロンよりも頻繁に発射された。最後に、蛇に反応するニューロンは、怒っている顔や約25ミリ秒に応答したものよりも約15ミリ秒早く活性化し、より早く行動に移りました(笑顔の顔に反応するニューロンは、社会的なマカクザにとって重要な社会的脅威です)。ニュートラル形状検出ニューロンよりも先に検出される。 イセルは、これらの発見を、彼女のヘビ中心の進化論のための「最初の神経科学的支援」と呼ぶ。彼女は、蛇を認識して哺乳類の中で唯一の猿を飼育していると思っていますが、まだ予測が必要であることを認めています。霊長類が特に動いていないヘビを検出するのに熟練しているという証拠がいくつかあり、その能力は別の霊長類特有のスキルの基礎をなすかもしれないと考えています。 (例:バナナのために手を伸ばしますが、眠っているヘビの方には届きません)。 結果は、霊長類がその形状に基づいて非常に特定の脅威を認識するためのメカニズムを組み込んでいるという考えを支持している、とIsabelle Blanchetteは言います。 ケベック大学、トロワリビエール...

物理学者が期待していた結果ではありませんが、新しい実験のデータは、重力が銀河に結合する神秘的な物質である暗黒物質の探索において、争いのあるサブプロットを終わらせるかもしれません。今日、South DakotaのSanford Underground Research FacilityのLarge Underground Xenon(LUX)検出器を研究している研究者は、他の実験で暗示された軽量のダークマター粒子の兆候は見られないと発表しました。ブラウン大学のLUXチームメンバーであるRichard Gaitskellは、「これは大きな欠場です。 「何千もの出来事を見ただけで、何も見えない」 LUXは弱い相互作用をする大粒子(WIMP)を惑わし、暗黒物質を構成する物理学者の最善の推測です。重力を発生させることに加えて、WIMPは弱い核力によってのみ他の物質とそれ自身と相互作用する。そして新生児の宇宙がその力だけで相互作用できる粒子で君臨すれば、陽子の1倍から1000倍の重さであれば、暗黒物質を供給するのに十分なものが残っているだろう。また、WIMPは、通常、超対称と呼ばれる概念から出現します。これは、物理学者の優勢なモデルではすべての粒子に対してより巨大なパートナーを提唱し、WIMPは陽子の数百倍も重くなければならないことを示唆しています。 しかし、近年では、予期せず軽いWIMPが陽子の10倍未満の兆候が報告されているグループがいくつかあります。 2010年、コヒーレントゲルマニウムニュートリノ技術(CoGeNT)実験を行っている物理学者 軽量WIMPの可能性のある兆候を報告 ミネソタ州北部のスーダン鉱山で440グラムの検出器を突破した。しかし、イタリアのグランサッソ国立研究所で進行中のXENON実験を行っている物理学者は、そのデータが軽いWIMPを除外していると主張しました。 XENON研究者が検出器を適切に較正したかどうかについては、 これは100キログラムの寒冷液体キセノンで満たされた。 ほとんどのアカウントでは、 最も信頼性の高い軽いWIMPのヒントは4月に来た 。 SoudanのCryogenic...

アカアブラカバの鼻は土地を知っています。海の亀は海の向こうに移動することができますが、地球の磁場がナビゲーションの役割を果たす一方で、研究者たちは特に小型漁船で安全な港を見つけるためにどのような漁船が使用されているのか疑問に思っています。 Loggerheads '( カレッタ・カレッタ 、写真を参照)嗅覚システムは食べ物を含む空気中の悪臭を感知することができる - 近くの海岸をも嗅ぐことができるか?調べるために、研究者らは、ノースカロライナのセージベイからの蒸留水または泥の香りを、競技場で泳いでいる若いアカウミガメの上の空気の中に投げかけた。研究者は今月号で 海洋生物学 それ 泥の香りが空中に浮かんでいたとき、10頭のカメは水面上で頭を使って水泳しました 蒸留水が唯一の香水であったのと比較して。 (ジャスミン、レモン、シナモンなどの香りに対する亀の反応は、泥の泥に比べてまだ確認されていないため、単に新しい香りに反応しただけではないことが示唆されています)この調査で初めて示された亀の土壌臭の能力は、爬虫類が海岸を見つけ出し、海岸沿いの食糧に引き寄せたり、あるいはその両方を助けることができます。 続きを見る 科学 ショット 。

米国国立衛生研究所(NIH)は、2014年1月から国立アルコール研究所(NIAAA)に指導するため、カリフォルニア州サンディエゴのスクリプス研究所の神経生物学者、ジョージ・クープ(George Koob)その代理店のための長い間のlimboの終わり、それは数年間演技監督のもとで動いていたが、NIH 代理店を合併するかどうか審議する NIDA(National Institute for Drug Abuse)と協力しています。 「私たちは彼の任命に喜んでおり、どのようにアルコール中毒やアルコール中毒に関する研究の広がりがNIHにも反映されていますが、国民の公衆衛生上の重要性についてはさらにそれが反映されています」とエグゼクティブディレクターのAlan Kraut心理学のための協会の。 APSは2つの機関を合併するという考え方に「オープン」だったが、Krautはアルコール中毒の専門家であり、より一般的には中毒の神経生物学を専門とするKoobは、正確に正しい展望をもたらし、科学はますます少なくなっている」と述べている。「NIAAのアルコール研究者は、両機関が加盟すれば、NIDAのより広い焦点に包摂されるだろうと懸念していたが、そのような結婚がより効率的になることを望んでいた研究者そして調整された研究は選択によって喜ばれると思われる、とKrautは予測する。 NIH 昨年の合併で進まないことに決めた 、Francis Collins監督は、代わりに2つの機関間の研究の「機能的統合」に努めると述べた。それ以前に「機能的に統合されていた」Koobジョークは、中毒研究で許容される目標と考えられていました。 「日中は資金提供機関にとって真実であると期待されていました。アルコール依存症やコカイン依存症でサイロを越えることはしばしば「野心的すぎる」と考えられました。しかし、彼は次のように述べています。「私は常にNIDAとNIAAAの両方から資金提供を受けています。 何百万人もの人々が享受できる法的薬物として、アルコールには他の習慣性物質と区別される独自の社会的および健康的影響があり、自分自身で検査する必要があります。胎児アルコール症候群、肝臓病、特に青年期の飲酒は、Koobが監督として取り組むことを楽しみにしているアルコール特有の問題のほんの一部です。 同時に、アルコール中の彼の研究は、常に他の薬物や中毒の側面についての研究にも知られており、その逆も言います。 「アルコール依存症で脳の報酬システムが妥協されたというアイデアには、最初に私の感情を敏感にしたのは、私たちのアヘンの仕事の一部でした」と彼は言います。 NIAAAの年間予算458百万ドルのディレクターとしての彼の目標の1つは、さまざまな中毒症状の共通点を調べる研究を促進することです。...

最高裁判所 特定の種類のヒト遺伝子特許を禁止する6月の決定 今週も再び波を作り始めており、法律上の争いに診断テストを沈めることを脅かしている。水曜日に、サンフランシスコのある地方裁判所が、ダウン症候群のための新しい血液ベースの出生前検査に関する特許を無効にした。理由は、裁判官によると、この特許は母親の血液から分離できる胎児DNAに焦点を当てているという「自然現象の他の用途を先取りするリスク」を提起しているからです。 Susan Illston判事は彼女の意見を書いた 彼女は、カリフォルニア州サンディエゴに本拠を置くSequenom社が保有する特許を無効にしたとし、最近のいくつかの判決に基づき、最高裁判所の決定を否定した 特許クレーム BRCA 癌リスク検査に用いられる遺伝子 。また、サンディエゴのプロメテウス・ラボラトリーズ社(Prometheus Laboratories Inc.)が治療薬への曝露に関連したリスクを測定することで、創薬力に欠けていたため、血液検査の特許を否定する初期の判決を引用した。 今週の決定はSequenomによって2011年に特許取得され市販されているダウン症候群の検査に影響します。この検査は、胎児のDNAを母親の血流から分離することによって、子宮から組織を採取する(例えば羊水穿刺のように)、より危険性の高い方法ではなく、新しい方法で機能します。新規性の別の部分は、検査の効率性である。これは、父親のDNAを用いて循環中の胎児DNAの検索を開始し、次いで、孤立したDNAをダウン症候群の異常について検査する。この試験に関するSequenomの特許(米国特許第6,258,540号)は、天然産物ではなく試験方法を主張しているが、Illstonは依然として「自然現象」を阻止できると判断した。 この決定が立てられれば、「遺伝子診断の請求をもうどのように維持できるかわかりません」とカンザスシティのミズーリ大学分子生物学者、教授であるChristopher Holman氏は言います。彼は決定の2つの側面を見出します:主張されたテスト方法におけるより進歩性の要求、およびSequenomの特許が自然を奪うことができるという発見。 Holman氏は、Sequenomは、他の企業が、異なる方法を使用している限り、胎児の血液検査を続けることができると主張しており、使用できる方法が他にもあると主張していたことを指摘しています。しかし、裁判官はこれを買わなかった、とHolmanは言う:彼女は、他の方法は商業的に実行可能ではないと判断し、そのためSequenomの主張は先制的であった。 裁判官の判決を応援する人の1人は、カリフォルニア州サンノゼのアリゾサ・ダイアグノスティックスです。この分野のいくつかのライバルの1つであるこの会社は、2011年に初めて法廷闘争に入りました。それはSequenomが独自の胎児DNA検査を提供することを望んでおり、SequenomがSequenomが特許侵害訴訟。 Sequenomは嫌われました。 2つの他の診断会社が争いに参加しました。今週の決定は、その法的な喧嘩の結果です。昨日、Ariosaは「完全な勝利」を獲得したと主張するプレスリリースを発表した。 一方、Sequenomは、...

将来の宇宙飛行士は、宇宙細菌と闘う新しい敵を持つかもしれない。科学者たちは、 シュードモナス・アエルギノサ 、医療機器の一般的な汚染物質と他の疾患の中でも尿路感染症の原因は、栄養分が枯渇している場合でも、地球上よりも重力が重くなります。研究者らは、2011年7月に、地球結合研究室とスペースシャトルAtlantis(実験装置が示されている)の両方で、シミュレートされた尿中の微生物を増殖させた。試料の中には、溶解したリン酸塩と酸素の濃度を劇的に低下させて、長期間の飛行中に尿を宇宙船の水にリサイクルするために使用される装置の中に存在する可能性があります。栄養分が豊富であった場合、 g 条件、特に72時間後の細胞濃度は、正常条件下で実験室で増殖させたものと同じであった。しかし、リン酸塩と酸素の濃度が低い試料では、完全に栄養を与えたときと同じくらい早く地球に結合した細菌は増殖しなかったのに対し、 微小重力下で培養されたものは、完全栄養素 、研究者は今日オンラインで BMC微生物学 。宇宙ステーションや宇宙船に人によって導入されたバクテリアは、十分な時間が与えられれば、飢えていても地球上の同様の条件よりも大きな濃度に達する可能性があるという結果が示唆されている栄養素。科学者は、 P.緑膿菌 宇宙飛行士の設備を植え付けたり、宇宙飛行士の間で尿路感染症などの病気を引き起こした場合、他の種の細菌が宇宙でより毒性を増すかどうかを予測する科学者の能力を向上させるかもしれない。 続きを見る 科学 ショット 。

私たちの大部分は、腕を伸ばして友人を抱き、買い物かごを押しても、私たちの手足がシームレスに一緒に働いて精神的な指示に従うことを二度と考えない。しかし、人のための脳制御の義足を設計する研究者にとって、この調整された腕の動きは、困難な技術課題です。サルが脳活動だけで2つの仮想四肢を動かせることを示す新しい研究は、その目標を達成するための大きな一歩だと科学者は言う。 脳は、神経細胞を介して筋肉に電気信号を送ることによって動きを制御します。四肢の接続神経細胞が損傷したり、四肢が切断された場合、脳は依然としてそれらの運動誘導信号を生成することができるが、手足はそれらを受け取ることができず、単に存在しない。近年、科学者は、これらの中断された電気信号をピックアップし、コンピュータカーソルまたはリアルまたはバーチャルプロテーゼの動きを制御することができるBMI(brain-machine interface)と呼ばれるデバイスを作成するように努めてきた。 これまでのところ、人間のBMIの成功は、手や腕などの単一の身体部分を動かすことに大きく制限されていました。昨年、例えば、首から10年間麻痺した女性が、ロボットの腕に、それについて考えるだけで、チョコレートの片を持ち上げて口に入れるよう命じました。しかし、ノーマル・キャロライナ州ダーラムのデューク大学の神経科学者、ミゲル・ニコレリス氏は、「二者の行動を復元しない限り、人間のための装置はこれまでにない」と述べた。 " 2011年、Nicolelisは デイリーショー 彼は 麻痺した人々が再び歩くことを可能にする、思考によって制御された「外骨格」 。さらに賭け金を上げると、彼は2014年ブラジルワールドカップの開会式の際に麻痺した人がサッカーボールを蹴ることを可能にすると約束した。 (Nicolelisはブラジル人であり、彼の研究の一部は国の政府によって資金提供されている)。 その偉業は、二人の足が一緒に歩き、人を直立状態に保つように調整する複雑な神経信号を解読する必要があります。今、2頭のサルを訓練して、自分の心だけを使って仮想武器をコントロールすることで、Nicolelisのチームはその目標に近づいています。新しい実験には、雄と雌の2匹のサルが関わった。それが始まる前に、各サルには右脳と左脳の脳半球に電極が埋め込まれていました。これは最大500ニューロンの活動を記録しました。この実験ではまだ実験で使用されているニューロンの数が最も多いとニコレリス氏は言います。この動物の仕事は、コンピュータモニタ上の2つのアバターアームの動きを制御することでした。フルーツジュースの報酬を得るには、上のビデオに示すように、両手を2つの円に置き、100ミリ秒間保持する必要がありました。コンピュータアルゴリズムは、猿の脳活動を処理し、その作業を習得したときに発射したニューロンのパターンに帰着する。 サルCは、まずジョイスティックを実際の腕と手で動かしてジュースを手に入れる方法を学びました。ジョイスティックを操作すると、左右のアバターアームが彼女の望むことをしました。これを1年かけて定期的に20〜40分のセッションで練習した後、彼女は自分の腕や手を動かすことができないようにパッド入りの椅子に縛られ、思考だけでアバターアームをコントロールするように訓練されました。 数週間の練習の後、彼女は仕事の75%以上を完了することができました 、科学者たちは今日 科学翻訳医学 。 麻痺者や肢切断者はジョイスティックを使って必ずしも練習をすることができないため、次のステップは、観察のみでBMIを教えることができるかどうかを判断することでした。男性であるMonkey Mは、実験のどの時点でもジョイスティックを使用したり、腕を動かしたりすることはできませんでした。彼が学ぶのにもっと時間がかかりましたが、サルMは自分の考えだけを使って仮想武器をコントロールすることも学びました。両方の動物のパフォーマンスは時間の経過とともに改善され、研究者らは、脳の発火パターンが変化したことに気づき、脳がBMIデバイスに適応していることを示唆しました。これは、猿が自分の体の一部として仮想武器を考えたためであるとNicolelisは示唆しています。 「動物は文字通り、アバターがあたかもアバターのようにアバターを組み込む」...

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