TSUKUCOMM-52
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15 攻撃行動は、なわばりを守ったり、餌や交尾相手を獲得するために、多くの動物が示す行動である一方、大きな個体差が存在することも知られています。雄マウスの中にも、なわばりを守るための攻撃行動を適切に示す個体(攻撃個体)と、全く示さない個体(非攻撃個体)が存在します。このような違いはなぜ生じるのでしょうか。 人間系の高橋阿貴准教授は、雄マウスを用いて、免疫系の情報伝達分子であるサイトカインの一つ、インターロイキン1β(IL-1β)が、背側縫線核という脳領域に作用し、攻撃行動の個体差に影響を及ぼしていることを明らかにしました。まず、非攻撃個体は、脳内セロトニンの神経核である背側縫線核において、攻撃個体よりもIL-1βの量が多いことが分かりました。さらに調べてみると、他の脳領域や、末梢血中のサイトカイン量は、攻撃個体と非攻撃個体の間に差はなく、背側縫線核にIL-1βが作用することで攻撃行動が抑制されていることが示されました。また、非攻撃個体で増加していたIL-1βは、背側縫線核にある免疫細胞(ミクログリア)から産生されており、それが背側縫線核のセロトニンニューロンの活性を抑制し、攻撃行動に影響を与えていることが明らかになりました。 IL-1βは、病気の際の発熱、活動性や意欲の低下などに関与することが知られています。近年、免疫系と精神疾患の関係が徐々に明らかになってきており、動物の行動の個体差を生み出す脳内メカニズムの解明は、その新たな治療方法の開発にも役立つと考えられます。 中学や高校でも学ぶフェーン現象。風が山を越える際に、暖かくて乾燥した下降気流となり、ふもとの気温が上昇する気象現象です。その発生メカニズムは、気象条件などに応じて「熱力学メカニズム」(風が山を乗り越える際に、山岳風上斜面に降水をもたらし、その後、乾いた風が風下斜面~平野に吹き降りて高温をもたらす)と「力学メカニズム」(風上斜面で降水をもたらさずに、山岳上空の風が平野に吹き降りて高温をもたらす)の2つに大別され、一般によく知られているのは熱力学メカニズムです。 計算科学研究センターの日下博幸教授は、フェーン現象発生地域として世界的にも有名な北陸地方で、過去10年間に発生したフェーン現象198事例を対象に、気象モデルとスーパーコンピュータを用いて、そのメカニズムを解析しました。その結果、北陸のフェーン現象は、これまでの通説であった熱力学メカニズムではなく、主に力学メカニズムで生じていることが明らかになりました。 解析対象としたフェーン現象の80%以上は力学メカニズムで発生していました。また、熱力学メカニズムのほとんどに、力学メカニズムの性格も含まれていることが示されました。さらに、フェーン現象は低気圧や台風接近時に発生すると考えられていましたが、高気圧下で発生するものが約20%あり、梅雨前線付近などで発生するものも約7%あることも分かりました。RESEARCH TOPICSRESEARCH TOPICSフェーン現象の主要な発生メカニズムは通説とは異なっていた!攻撃行動の個体差をもたらす脳内物質の働きを解明数値シミュレーションと後方流跡線解析による富山平野に到達した空気塊の移動経路。白黒は標高、カラーは空気の移動高度。(左図)力学メカニズムでは、濃尾平野と飛騨高地の上空を移動し、山を越えて降りてくる。(右図)熱力学メカニズムでは、濃尾平野上の低い高度から飛騨高地を乗り越えて降りてくる。攻撃行動の個体差と背側縫線核IL-1βの関係一部の個体は、なわばりに侵入してきたライバル雄に対して攻撃行動を全く示さない(非攻撃個体)。非攻撃個体は攻撃個体よりも背側縫線核のミクログリア由来のIL-1β量が多い。背側縫線核のIL-1βはセロトニンニューロンの活性(c-Fos発現)を抑制し、攻撃行動を低下させる。

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