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脳の臨界期の引き金とブレーキを解明。障害・病気の解明と、AI研究との融合を目指す。| UTOKYO VOICES 085

掲載日:2020年5月21日

UTOKYO VOICES 085 - 国際高等研究所 ニューロインテリジェンス国際研究機構 機構長 ヘンシュ貴雄

国際高等研究所 ニューロインテリジェンス国際研究機構 機構長 ヘンシュ貴雄

脳の臨界期の引き金とブレーキを解明。障害・病気の解明と、AI研究との融合を目指す。

日本人の母と話すときは日本語、ドイツ人の父と話すときにはドイツ語、家の外ではアメリカ英語。幼少期のヘンシュの頭の中には3つの言語があり、相手によってスイッチを切り替えるのが普通だった。でも、どうやら自分以外の人はそうではないようだ。

小学6年生になり、授業でフランス語を学び始めると、ぼんやり感じていた違いがはっきりとした形をとって現れた。友達はみんな新しい言語を学ぶのに四苦八苦しているが、自分はほとんど苦にならない。何がこんな違いを生んでいるのだろう?

「そのとき、脳に対する興味が生まれました」

大学に入る時には人工知能を研究したいと考え、数学を専攻。しかしまだ生物の脳そのものの科学的知見が乏しいことを知って生理学的な研究へ転向した。

脳には「臨界期」がある。生後の早い時期に、経験に応じて神経回路が柔軟に変化するタイミングだ。視覚や言語学習などいくつもの臨界期があり、その時期に得た刺激がその人の回路をおおかた決めてしまう。

脳科学の世界ではずっと、臨界期は年齢で決まっているとされてきた。しかしヘンシュはそのメカニズムをきちんと理解したかった。

「マウス実験で試行錯誤を重ねるうちに、臨界期をスタートさせているのは『抑制性ニューロン』だとわかりました」

さらに、臨界期を終了させるブレーキの存在も発見。トリガーとブレーキという基本的なメカニズムを明らかにし、臨界期の時期は固定されたものではなく「動かせる」ことを世界で初めて示した。

臨界期が動かせるなら、幼少期特有の頭の柔軟さや吸収力をずっと保ち続けることも可能になるのだろうか?

「人間で実験するわけにはいきませんが(笑)。ただこの知見は、人の能力を伸ばす可能性を拓くと同時に、脳の不具合の原因を探るヒントにもなるんです」

たとえば、赤ちゃんの時に大きな手術を繰り返し受けると脳の発達に障害が出るケースが多いことが知られているが、それは、麻酔が抑制性ニューロンに働きかけて臨界期をずらしてしまうからかもしれない。ヘンシュはいま、臨床データからそれを検証しようとしている。

「これまでの脳科学はもっぱら、脳細胞の8割を占める興奮性ニューロンに注目してきました。AI研究も興奮性ニューロンをモデルとしています。でも実際には、2割しかない抑制性ニューロンが脳の可塑性や不具合を大きく左右している。抑制性ニューロンは、『知性』の鍵を握る大事な存在なのかもしれません」

2017年に設立され、ヘンシュが機構長を務めるニューロインテリジェンス国際研究機構(IRCN)は脳科学とAIをつなぐ研究機関だ。基礎生命科学、臨床現場、情報科学や数学、社会学などさまざまな分野から世界トップクラスの研究者が集い、多彩な融合研究を生み出しつつある。

ヘンシュ自身も、基礎と臨床を行き来する研究者。彼らの脳科学・AI研究は、「基礎→応用→近接分野」という波紋状の広がりではなく、互いに影響を与えあいながら、らせん階段のようにぐるぐると上に登っていく。

小物

Memento

ヘンシュが選んだIRCN 3Dオブジェ。透明なアクリル板に人の脳の模式図が刻まれ、下から当たるライトによって脳が立体的に見える。IRCN主催のシンポジウムなどに招いた研究者に記念品として贈呈されるもの。

直筆コメント

Maxim

ボードレールは「天才とは、子ども時代を意のままに取り戻せることだ」と言った。子どものような創造性やひらめきをいつまでも持ち続けられたら、とは誰もが願うことだ。「私たちの研究が、それは実際に可能だと示しつつあります」。

Profile
ヘンシュ貴雄(ヘンシュ・タカオ)

2歳半の時に家族で日本からアメリカに転居し、ハーバード大学へ進学。医学部で睡眠研究に携わり、卒業後、脳科学研究のトップランナーである伊藤正男博士のもとで研究するため東京大学大学院修士課程へ。1996年、カリフォルニア大学サンフランシスコ校で博士課程を修了した後、理化学研究所脳科学総合研究センターでグループディレクターに(~2010年)。2006年よりハーバード大学教授、同大学医学部ボストン小児病院教授。2017年より現職も兼任。

取材日: 2019年11月18日
取材・文/江口絵理、撮影/今村拓馬

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