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【本学研究者情报】

〇生命科学研究科　教授　谷本拓

【発表のポイント】

• 麻酔や脳震盪によって记忆が部分的に失われることが知られていますが、このとき「忘れる记忆」と「残る记忆」の违いが生まれる仕组みを解明しました。
• 神経细胞同士をつなぐシナプス内で起こる小さな构造の変化が、记忆の残りやすさを左右することを発见しました。
• 遗伝子操作によりシナプス构造を人為的に変化させ、麻酔や脳震盪への耐性を高めることで、记忆を安定化させることに成功しました。

【概要】

麻酔を受けた时や脳震盪を起こした时、直前の记忆が部分的に失われることがあります。この现象は逆行性健忘^（注1）と呼ばれ、约200年前から研究されてきましたが、记忆の一部だけが失われる仕组みは分かっていませんでした。

东北大学大学院生命科学研究科の谷本拓教授と平松骏研究员らの研究グループは、ショウジョウバエの匂い记忆を逆行性健忘のモデルとして、记忆が部分的に消失する神経细胞内のメカニズムを解析しました。

记忆の形成には、神経细胞同士をつなぐシナプス^（注2）の构造変化が深く関わっています。シナプスの中には、小胞と呼ばれる神経伝达物质を包む微小构造が多数存在し、それらは机能に応じて复数の小胞プール^（注3）に分かれています。この微小构造を高精度に可视化する顕微镜を用いて、麻酔や脳震盪により逆行性健忘を诱导させた个体では、特定の小胞プールが选択的に减少することを発见しました。一方で、その影响を受けない记忆の维持には、别の异なる机能を持つ小胞プールが関与していることが分かりました。

さらに遗伝子操作によって、これら机能の异なる小胞プールの比率を人為的に変化させることで、麻酔や脳震盪の影响を受けにくい、より安定した记忆をもつハエを作り出すことに成功しました。このことから、シナプス内の微小构造レベルで「忘れる记忆」と「残る记忆」が区别されることが明らかになりました。

本成果は2026年3月5日付で米国科学アカデミー纪要に掲载されました。

図1. 麻酔や脳外傷によってシナプスで起こる変化。貯蔵プールを構成する分子シナプシンを蛍光標識した。操作により、シナプシンの量が減少した。

【用语解説】

注1. 逆行性健忘：麻酔や脳の外傷などが原因で生じる記憶障害。その原因が起きた時点よりも前の記憶を思い出すことができなくなる。

注2. シナプス：神経細胞間の情報伝達を担う接続部位。特に化学シナプスでは、シナプス小胞内の神経伝達物質を正確なタイミングで放出することで接続する細胞と交信する。

注3. 小胞プール：神経伝達物質を内包するシナプス小胞の集合。単一のシナプス内に機能の異なる小胞プールが混在する。

【论文情报】

タイトル：Disruption of a Selective Vesicle Pool upon Retrograde Amnesia Dissociates Memory at Presynaptic Terminals
著者：Shun Hiramatsu*, Kaito Kabetani, Shu Kondo, Hiromu Tanimoto*
*責任著者：东北大学大学院生命科学研究科 教授 谷本 拓、同 学術研究員 平松 駿 （現: ジョンスホプキンス大学 研究員）
掲載誌：Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS)
顿翱滨：

详细（プレスリリース本文）

问い合わせ先

（研究に関すること）
东北大学大学院生命科学研究科
教授　谷本　拓（たにもと　ひろむ）
TEL: 022-217-6223
Email: hiromut*m.tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）

（报道に関すること）
东北大学大学院生命科学研究科広報室
高桥さやか
TEL: 022-217-6193
Email: lifsci-pr*grp.tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）