研究者らは、核爆弾実験からの放射性降下物を利用して、生涯にわたって人間の脳の一部で新しいニューロンが生成される可能性があることを示した。これまでのいくつかの研究でラットで何が起こったかが確認されましたが、これが人間でも起こるという決定的な証拠はありませんでした。
1945 年から 1963 年にかけて原子爆弾が実験されたとき、いくつかの放射性粒子が地球の大気中に放出されました。この過程で存在する同位体の中には、炭素試験での年代測定に使用される炭素14が含まれており、細胞の分裂により環境から炭素が細胞に取り込まれます。
爆弾によって放出された炭素 14 が増殖する細胞の DNA に入り込んだのはこのためです。この DNA に含まれる炭素 14 の量は、新しい細胞が誕生したときの環境中の炭素 14 の濃度に対応していました。したがって、この炭素 14 は、成人の脳のニューロンだけでなく細胞の年齢の尺度としても使用できます。
カロリンスカ研究所のジョナス・フリセン率いる研究チームは、死後実験のために提供することに同意した120人から採取した脳細胞を使用した。分析されたすべての細胞のうち、いくつかは他の細胞よりも高いレベルの炭素 14 を示しました。
これは、爆弾による実験がすでに終了していた1963年以降には、より低いレベルの細胞が生成されたであろうことを意味し、これは実際に個人の生涯を通して新しい脳細胞が生成される可能性があることを証明した。
しかし、これらの新しい細胞の形成についてはさらに深く理解する必要がありました。チームの研究者の一人、カースティ・スポルディング氏によると、「アイデアは脳の海馬領域と残りの部分を対比させることであった」とのことで、新しいニューロンは基本的な役割を果たす海馬でのみ形成されるという仮説を確認したかったからだという。記憶形成において。
次に、チームは海馬および脳の残りの部分全体のニューロンの DNA に含まれる炭素 14 の量を測定しました。研究チームは、結果をマッピングするための複雑な計算により、これらのニューロンがその領域でのみ形成されるという疑いを裏付けた。
この過程で、非常に驚くべき発見が 2 つありました。 1つ目は、これらの細胞が歯状回と呼ばれる海馬のほんの一部で作成されるということです。 2 つ目は、平均して 1 日あたり 700 個の新しいニューロンが生成され、これは年間 1.75% の置換率に相当します。さらに、これらの新しいニューロンは、他のニューロンよりも約 3 年寿命が短くなりました。
研究者らは、2歳以降、海馬の歯状回で形成されるニューロン以外のニューロンの増加が見られないことを確認した。ドイツ神経変性疾患センターのゲルト・ケンパーマン氏は、この研究には参加していないが、歯状回の機能の研究に専念しており、その結果に非常に満足していると述べた。
「これらの若い細胞は歯状回の機能にとって重要です。おそらく、古い細胞よりも迅速に反応できるためです」とケンパーマン氏は言う。
彼にとって、歯状回は「永遠の若さ」を保つことによって、記憶の形成に加えて、さらには個人の人格の発達においても、学習という課題において基本的な役割を果たしている。
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