現実的な仮想環境の探求
科学者たちは、人間の脳の複雑さについての洞察を得るためにマウスの研究に長い間依存してきました。これは、2つの種の脳ニューロンが類似しているためです。しかし、適切なテクノロジーが不足しているため、これらのげっ歯類のための没入型の仮想環境を作成することは常に課題でした。ノースウェスタン大学では、研究者らが最近、マウス専用に設計された仮想現実レンズという驚くべき解決策を発表しました。直径わずか 12 ミリメートルのこの VR ゴーグルは、マウスを現実のものとして認識する仮想環境に移動させます。研究者らは、彼らの反応を分析することで、マウスと人間の脳が恐怖、不安、心的外傷後ストレス障害（PTSD）をどのように処理するかについて理解を深めることを目指している。この研究に参加した研究者の一人であるダニエル・ドンベック氏は、このような一見型破りに見えるプロジェクトが人間の健康と病気における画期的な発見につながることが多いと説明した。
マウスサイズの VR 機器の先駆け
マウスを仮想環境に没入させるこれまでの試みでは、マウスをコンピュータ画面で囲む必要がありました。しかし、マウスはディスプレイの不自然さを簡単に感知してしまうため、これらの設定では失敗することがよくありました。さらに、マウスは片目あたり約160度という人間を超える広い視野を持っています。それにもかかわらず、過去 10 年間の仮想現実技術の大幅な進歩により、研究者はマウスに合わせた機器を開発する機会があることに気づきました。 3D ビデオ ゲーム アプリケーションである Unity を活用して、チームは小さなトンネルと水チューブを組み込んだ魅力的な仮想フィールドを作成しました。 VR 体験中にマウスの脳の画像をキャプチャするために、二光子顕微鏡がマウスの頭上に配置されました。
Mouse VR の驚異: 不安反応の解明
ノースウェスタン大学の動物管理委員会から承認を得て、14匹の実験用マウスのグループを入手した後、研究者らは実験を開始した。 VR ゴーグルを装着すると、マウスはすぐに仮想草原を探索し始めました。 1週間にわたり、マウスは毎日約40分間ゴーグルを装着して仮想環境に順応させた。仮想フィールドを実行中に、マウスから約 8 インチ離れた空に黒い円盤が突然現れました。円盤はマウスを 3 回「攻撃」し続けました。恐怖反応を引き出すために当初必要と考えられていたフクロウの仮想画像を使用しなくても、マウスは円盤の動きに反応して闘争・逃走反応を示した。神経生物学のドンベック教授は、一部のマウスが遭遇後数分から数時間でも恐怖ニューロンを示していることを観察し、その経験を追体験している可能性を示唆している。研究者らは、この技術により、不安薬がマウスのストレス反応にどのような影響を与えるかについての将来の研究が可能になる可能性があると期待している。
技術の進歩を通じて神経科学を前進させる
ドンベックは、テクノロジーによって私たちの脳の理解に限界が課せられていることを強調しました。しかし、これらのマウス用 VR ゴーグルのような革新的なツールの開発により、科学者は私たちの知識の限界を押し広げ、神経科学の分野で深い発見をすることができます。研究者たちは、現実と仮想現実の間のギャップを埋めることで、人間の脳についての新たな洞察を解き放ち、医療成果を改善したいと考えています。