暖かさを感じるニューロンはなく冷たさを感じるニューロンがその役目を兼ねていた

石部統久 @mototchen

The Sensory Coding of Warm Perception cell.com/neuron/fulltex…

ぷにぷにアザラシʕ•̫͡•ʔ with ヒト @puni2azarashi

「温かい感覚を感じるニューロンはない」そんな衝撃的な論文が出ました（Neuron) ざっくり結論を述べると、今まではずっと「温かい刺激により発火するニューロンが感覚を伝える」と信じられ、研究が進んでいましたが、実はそれが間違いだったらしく、 （続く cell.com/neuron/fulltex…

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実は、ひんやりした刺激を感じるニューロンが、温かい刺激に伴って活動を抑えられ（発火が減り）、その結果、温かい刺激を感じることができる、ということがわかりました。 今までの温度感覚研究界隈的には衝撃的な発見で、本当に虚を突かれた、と思っている人も多そうな気がします。 （続く

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私が知っている限りの詳しい経緯を述べると、1997年のカプサイシン受容体（TRPV1）の発見から、温度感覚とはその温度に対して感受性のあるイオンチャネルが存在し、その活動によって感覚神経の発火を介して温度を感知することできる、という考えが定石となりました。 （続く

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実際、その流れでたくさんのTRPチャネルが温度センサーとして同定されてきました。その中で2000年初頭に、ひんやり受容体（メントール受容体）のTRPM8が同定され、冷刺激といえばTRPM8、温かい刺激はそれ以外（TRPM系やTRPV系）とみなせるくらい、TRPM8は温度受容TRPの中では異質な存在でした （続く

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温かい刺激は誰が感知するのか。それは今までずっと謎でしたが、最近ようやく、TRPM2というイオンチャネルではないか、という論文がNatureに出ました。しかしTRPM2を発現する感覚神経はほんの数％で、そんな数で本当に温度感覚神経として機能できるのか？少なくとも私は疑問でした。

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そのような流れの中での今回の論文。 実は、手足末端の温度付近ではひんやりセンサーTRPM8が常時活性化していて、それが温かい刺激によって抑えられることがシグナルとなり、マウスは1℃という微細な温度変化を近くできることがわかったのです。TRPM2など他とは独立したシグナルだとも示されました。

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もちろん、マウスとヒトとで、手足末端温度に差はあるので（マウスの方が小さいから温度が低い）、もしかするとマウスとヒトでは、このシステムは完全に一緒ではないかもしれません。しかし、そんなことよりもとても重要な発見をしています。 それは、「OFFシグナル」の実証です。

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これまで感覚神経では、「何かを感じる＝神経の活性化」が定石でした。感覚神経が発火しないと情報は伝播されないので、当たり前ではあります。しかし、今回の論文はそこを覆して、「神経活動の不活性化」がシグナルとなることを感覚神経レベルで実証しました。

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今回の研究が示すことは、「とある刺激に感受性を『持つ』イオンチャネルを同定しよう」とし続けていた現在まで流れでは、もしかすると見落としがあるかもしれない、ということです。 温度感覚を含めて、体制感覚センサーの研究は、これから新時代を迎えるかもしれませんね。

黒三ダイエット中(筋トレメイン) @kuronekosankaku

@puni2azarashi 冷たい刺激を受けるニューロンさんが1人で頑張っているわけですね。 ニューロンさん凄い

ぷにぷにアザラシʕ•̫͡•ʔ with ヒト @puni2azarashi

@kuronekosankaku そうですね、同じ温度でも痛い系は別のニューロンなのですが、痛くない系の温度は、この冷刺激を受けるニューロンがかなりの部分に貢献してそうです。すごいですよね！

Rina Sonoma 🍰 @rinatie_ceo

@puni2azarashi OFFシグナルはymtkさんが例示したドーパミンニューロン抑制を負の報酬予測誤差として処理するのと同様の、負のフィードバック的なものでしょうか？

ぷにぷにアザラシʕ•̫͡•ʔ with ヒト @puni2azarashi

@rinatie_ceo 少なくとも、今回の話は単一ニューロンの発火の変化ですので、フィードバックではないです。しかし、感覚神経の投射する先の脊髄の神経回路やその上の脳の神経回路がどうかと言われると、まだわからないと思います。冷たいと熱い、だったらお互いに負の入力をしているので、似ているとは言えそうです。

薬学乙女たんbot @pharm_lady_tan

@puni2azarashi 今まで神経と言えば0か1の世界というイメージでしたけれど、刺激の頻度によって伝達される情報が変わるとなると、神経一つが伝える情報量はかなり増えると同時に、かなり複雑になりそうですわ。すごい…。

ぷにぷにアザラシʕ•̫͡•ʔ with ヒト @puni2azarashi

@pharm_lady_tan その辺りは難しいですね。あくまで神経活動は0・1のデジタルです。ただ、その信号の1の数や時間当たりの密度を集積できる神経回路が脊髄か脳にあって、そのおかげでアナログな感覚を表現できるのかと思います。

Aratori TP theory @aratori

@puni2azarashi 私は音楽を演奏しているのですが、もちろん感覚はその基礎です。 私は、感覚をしずめることでかえって強く感じるという、心的な想像力を使う方法論を使っています。 心的レベルでなく感覚神経のレベルでの現象に私は驚きました。

Aratori TP theory @aratori

I play music, and of course feeling is the basis of that. I use a methodology that uses the imagination of mind, which is that I feel more strongly when I calm down my senses. I was surprised at the phenomenon at the level of sensory nerves, not at the level of mentality.