本物同様に機能する人工ニューロンが開発される（スウェーデン研究）

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　実験室での脳研究において、神経科学者はミニチュア脳を培養するだけでは飽き足らず、本物同様に機能する人工神経細胞の開発まで成功させるにいたった。驚くべきことに、この模造細胞は神経細胞の有する基本的な信号伝達機能を備えており、生きた細胞がなくても本物の人間の細胞に信号を伝えることができる。

　だが、この合成神経細胞が狙うのは、単にその機能を実証するにとどまるものではない。研究チームは、将来的に怪我や病気で神経に障害を負った患者にこの発明を利用することを思い描いている。また、人体組織と義肢などを接続するうえで利用するなど、人工装具産業においても地位を確立することになるかもしれない。

　神経細胞は、情報を処理し、これを他の細胞へ伝達することに特化した細胞だ。細胞間で伝達を行うために、シナプスという細胞同士の小さな隙間に神経伝達物質という化学信号が放出される。神経伝達物質は、隣接する細胞で受け取られ、これが活動電位という電気信号に変換される。すると、電気信号は神経細胞から長く伸びた軸索に沿って伝搬する。末端までたどり着くと、電気信号は再び化学信号に変換され、シナプスへ放出される。脳内の信号伝達はこうしたプロセスの繰り返しによって行われている。

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　これを模倣するために、スウェーデンにあるカロリンスカ研究所の研究者は、電導性ポリマーという高分子化合物を利用して、酵素ベースの生体センサーを有機生体電子装置に接続した神経細胞を作り出した。センサーは、周囲環境における化学的な変化を検出すると、電気的ポンプによって電気信号へと変換される。この電気的ポンプは、神経細胞膜中に存在するイオンチャネルのように、荷電イオンの流れをコントロールするものだ。最終的に、電気信号は化学信号へ戻り、他のアンテナへ向かって神経伝達物質を放出する。まさに、人間の細胞と同様に機能するのだ。

　小型化など、さらに研究が進めば、この人工細胞は実験室以外の場所でも利用可能となり、ひいては人体への移植も実現できるようになると研究チームは確信している。

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　「将来的にワイヤレス通信の概念を導入すれば、離れた場所へ神経伝達物質を放出する引き金として、生体センサーを人体に移植することが可能となるでしょう」と、研究の中心人物アウネータ・リヒター＝ダールフォルス（Agneta Richter-Dahlfors）博士は説明する。「こうした自律型センサー伝達、あるいは遠隔操作を利用すれば、将来の新しい研究チャンスを生み出せるとともに、神経に関する障害の治療方法をも考案することができるはずです」

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