ハエの脳、配線を全部描いた地図ができた — 14万個の神経から「甘い」が再現された話
この記事は研究・論文の内容をわかりやすく紹介したものです。詳細は原著論文・原典をご確認ください。 体長3ミリのハエの頭の中に、約14万個の神経細胞と5000万本の接続がある。その全部を一本残らず描き切った地図が完成して、研究チームがその配線だけを頼りにコンピューター上でハエに砂糖を「味わわせた」ところ、本物そっくりに反応した。 キイロショウジョウバエの脳、まるごと地図化 主役は、台所の三角コーナーに湧くあの小さい虫——キイロショウジョウバエの成虫の脳だ。 プリンストン大学のセバスチャン・スン氏とマラ・マーシー氏が率いる国際チーム「FlyWire」が2024年、この脳に含まれる神経細胞のつながり方を端から端まで再構成した地図を発表した。電子顕微鏡で脳を髪の毛よりずっと薄くスライスして撮影し、その画像を積み重ねて立体に復元する。気の遠くなる作業だ。 こういう「神経のつなぎ方の全体図」のことをコネクトーム（神経配線図）と呼ぶ。脳を回路図として見たもの、と思えばいい。 研究チームによると、再構成された脳には約13万9000個の神経細胞と、それらをつなぐ約5000万本の化学シナプス（神経どうしの接続点）が含まれていた。区別された細胞の「種類」は8400以上にのぼる。 ヒトの脳の神経細胞はおよそ860億個と言われるから、14万なんて誤差みたいな数字に見える。でも、動物の脳をまるごと、一個も取りこぼさずに配線図にしたのは、これが初めてに近い規模だった。 地図を眺めていたら、知らない部品が出てきた 面白いのはここから。 配線をたどっていくと、これまで誰も記載していなかったタイプの神経細胞がいくつも見つかった。長年ハエの脳を研究してきた人たちにとっても初対面の部品が、地図の中にふつうに並んでいたわけだ。 もう一つ、チームを驚かせたのが接続の「構造」だった。脳の中の情報の流れには、ぐるりと回って戻ってくるループや、特定のハブに集まる結びつきが、想像以上に作り込まれていたと報告されている。設計図を手に入れて初めて、その精巧さが見えてきた。 地図がなければ、どの神経がどこへつながっているかは「たぶんこのへん」という推測でしかなかった。完成した配線図は、その推測を確かめられる土台になった。 配線図だけで、バーチャルなハエに砂糖を味わわせた ...
