豊橋技科大,脳神経用マイクロLEDプローブを作製

豊橋技術科学大学は,神経科学で活用するためのマイクロLED神経プローブを開発した(ニュースリリース)。

高次脳機能に関連する情報プロセスは絡み合って存在する神経細胞の複雑な相互作用に起因していることが知られている。光遺伝学技術は他の細胞に影響を与えることなく光で特定の神経細胞を正確にコントロールすることができるため,脳神経活動と動物の行動の因果関係の解明に貢献し得る技術として期待されている。

従来はマウスの脳組織に光ファイバを刺し,光刺激をして神経細胞を制御していたが,ファイバは太く脳にダメージを与えたり,複数箇所を刺激することが困難だった。

現在,従来のLEDよりも1/10~1/100以下となる小さなLEDの集積化技術である「マイクロLED」が注目されており,1cm角の中に数百万個のマイクロ LEDを並べることで高輝度・高効率なディスプレーの実現が期待されている。

研究では,この小さなLEDを神経科学分野に活用することを考え,複数のマイクロLEDが集積された神経プローブを開発した。マイクロLEDは数十μm 角ととても小さなものだが,神経細胞を活性化するのに十分な明るい光を作り出すことができる。

今回作製したマイクロLEDを活用した神経プローブはこれまでの神経科学ツールの問題を解決でき,高い時空間分解能によって複雑な神経活動制御および記録が可能になるという。

研究グループは,開発したマイクロLED神経プローブを光遺伝学研究に関連する動物実験へと活用して神経科学の発展に貢献していきたいとする。このツールを用いて脳機能の理解が進めば,がんや精神疾患,てんかんの治療法の確立やブレイン・マシン・インターフェースへの応用,脳機能をベースにした新たなアルゴリズム開発を目指すAI分野など,多くの分野へ活用されることが期待されるとしている。

キーワード:

関連記事

  • 【解説】ノーベル賞「光遺伝学」とは何か 光で神経細胞を操る技術の革新性

    スウェーデンのカロリンスカ研究所ノーベル委員会は2026年10月5日、2026年のノーベル生理学・医学賞を、光によって神経細胞の活動を制御する「光遺伝学(オプトジェネティクス)」の確立に貢献したカール・ダイセロス(Kar…

    2026.10.05
  • キーマンが語った「光遺伝学」2017年に当誌が研究を紹介

    2026年ノーベル生理学・医学賞に「光遺伝学」 OPTRONICS ONLINEが2017年に研究を紹介 2026年のノーベル生理学・医学賞は、光で神経細胞の活動を制御する「光遺伝学(オプトジェネティクス)」の発展に貢献…

    2026.10.05
  • 東北大など、近視進行抑制に期待されるバイオレットライト照射ディスプレイを開発

    東北大など、近視進行抑制に期待されるバイオレットライト照射ディスプレイを開発

    東北大学大学院工学研究科・教授の石鍋隆宏氏、同大学未来科学技術共同研究センター・教授の白井泰雪氏、坪田ラボらの研究グループは、バイオレットライトを発光可能なマイクロLEDを画面内に搭載した新たなディスプレイシステムを開発…

    2026.05.08
  • 東大、名工大、名大が光で細胞を自在に操る新技術をゼロから創出

    名古屋工業大学、名古屋大学、東京大学の研究グループは、光によって結合と解離を自在に切り替えられる小分子と人工タンパク質のペアを、ゼロから設計・創出する画期的な手法を開発した(ニュースリリース)。従来の光操作技術である光遺…

    2026.05.01
  • 慶応大、光の刺激でホヤの変態を人工的に誘導

    慶應義塾大学の研究グループは、光遺伝学(オプトジェネティクス)の手法を用いて、ホヤの感覚神経細胞に約6分間の光刺激を与えることで変態を人工的に誘導できることを実証した(ニュースリリース)。 脊索動物門に属するホヤの幼生は…

    2025.12.04

新着ニュース

人気記事

編集部おすすめ

  • オプトキャリア