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【科学ニュース】痒みの“社会的伝染”は脳の組み込み回路のせい

あくびや身体を掻くといった動作は、人から人に“うつる”ことが知られている。“社会的伝染”の一部だが、米セントルイス・ワシントン大学(WUSTL)医学部の研究チームが、社会的に伝染する“掻く”行為については、脳内に回路が備わっていることを発見した。

研究チームはマウスを使って、他のマウスが身体を掻くのを見たマウスが自らの身体を掻こうとしたときに脳内で何が起こるのかを調べた。この発見は、社会的に伝染する行動を制御する神経回路の理解に繋がるだろう。

「掻く動作は伝染性が高い」と、研究を率いたセントルイス・ワシントン大学の「痒み研究センター」(Center for the Study of Itch)所長チョウフォン・チェン(Zhou-Feng Chen)氏は言う。「掻くことを口にしただけでも、聞いた人が身体を掻くことがある。多くの人が精神的なものだと考えていたが、共感の表現形式ではなく脳内に組み込まれた行動であることが実験で示された」。

今回の研究で、マウスはコンピューター画面のある囲いの中に入れられた。そして、他のマウスが身体を掻く様子が画面に映し出された。

「2~3秒で、囲いの中のマウスは自分の身体を掻き始めた」とチェン氏は話す。「マウスは視力が弱いとわかっていたので、これには驚いた。マウスは嗅覚と触覚に頼って探検するので、動画に注目するかどうかも分からなかった。実際には、動画を見ただけでなく、動画内のマウスが身体を掻いていることもちゃんと認識していた」。

次に研究チームは、脳内の視交叉上核(SCN:suprachiasmatic nucleus)という構造に注目した。SCNは視床下部にある非常に小さな領域で、概日リズム(寝起きのタイミングなど)を制御しているとされる。マウスのSCNは、他のマウスが身体を掻いている動画を見た後に活性が高くなった。

他のマウスが掻いているのを見ると(動画でも、近くの実際のマウスでも)、マウスのSCNはガストリン放出ペプチド(GRP=gastrin-releasing peptide)という化学物質を放出していた。チェン氏のチームは2007年にこのGRPを、皮膚と脊髄の間で“痒みシグナル”を運ぶ主要な伝達物質であると特定していた。

「マウスは、他のマウスが掻くのを見て自分も掻く必要があると考えるのではない」とチェン氏は話す。「そうではなく、マウスの脳がGRPを伝達者として痒みシグナルを送信し始める」。

チェン氏のチームはさらに、さまざまな方法でGRP、またはGRPとニューロンを結び付ける受容体をブロックした。脳のSCN領域でGRPまたはGRP受容体をブロックされたマウスは、他のマウスが掻くのを見ても、自分の身体を掻くことはなかった。しかし、痒みを誘発する物質にさらされると、通常と同様に掻く能力は維持されていた。

なぜ一部の動物には社会的伝染性のある痒みがあるのか、完全には明らかになっていない。しかし、保護メカニズムである可能性はあるとチェン氏は言う。

「多くのマウスが掻いているとき、そこが昆虫が多い場所だと警告している可能性があり、もしそうなら手遅れになる前に掻きはじめた方がよいのかもしれない」とチェン氏は話す。

人間やオオカミ、イヌ、インコまで、多くの動物で社会的伝染が見られる「あくび」についても、まだよくわかっていない。ただし、ひとつ手掛りは得られている。以前の研究で、あくびの伝染は、まったく見知らぬ人の間よりも友人や家族の間で生じやすいことがわかっており、これは共感と関係が深いことを示唆している。一方、痒みの伝染は共感との関係はないという。

チェン氏は、マウスの痒みの伝染による行動は、自分自身では制御できないものだと考えている。

「これは、生来の行動であり、本能の一部だ。この特定の行動を仲介しているのが、1種類の化学物質と1種類の受容体だけであると示すことができた。こんど、誰かのあくびや身体を掻く行動が“伝染”したときには、それは意図的な選択でも心理学的な反応でもなく、脳内の回路に埋め込まれた行動であることを思い出してほしい」。

研究結果は、3月10日付でScience誌に発表された。

【情報ソース】

Science - Molecular and neural basis of contagious itch behavior in mice
http://science.sciencemag.org/content/355/6329/1072

WUSTL - Brain hardwired to respond to others’ itching
https://medicine.wustl.edu/news/brain-hardwired-to-respond-to-others-itching/

Live Science - Why Itchiness Is Contagious
http://www.livescience.com/58194-itching-is-contagious-among-mice.html

the Guardian - Scratching that itch: tests on mice show urge is hard-wired into brain
https://www.theguardian.com/science/2017/mar/09/scratching-that-itch-tests-on-mice-show-urge-is-hard-wired-into-brain
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