教授兼研究室長
計算神経生物学研究室
フランシス・クリックチェア
周囲の世界に目を向けたり、何か新しいことに注意を払ったり、未来を予想したり、記憶を思い出したりするたびに、独特の一連の電気信号が脳内を駆け巡ります。 これらのパルスには、思考や記憶を形成するために必要なすべての情報がどのようにして含まれているのでしょうか? 何十億もの細胞の膨大な量と、信号が脳内を通過する経路が指数関数的に増加しているため、この質問に答えるのは困難です。 しかし、そうすることで、統合失調症から多発性硬化症に至るまで、思考や記憶に影響を与える病気がどのようにして起こるのかを明らかにし、その治療法を示すことができるかもしれない。
Terrence Sejnowski は、脳について私たちが知っていることを要約するとともに、脳細胞が情報をどのように処理、分類、保存するかについての仮説を検証するために、コンピューター モデリング技術に注目しました。 他の科学者がニューロンの物理的配置のマッピング（どの細胞がどの細胞に接続しているかを追跡すること）に焦点を当てている一方で、セジノフスキーは、細胞のセットがプロセスにどのように関与しているかを観察する、より機能的な脳のマップに興味を持っています。思い出を思い出すことを参照してください。
脳機能に関するデータを収集するために、セジノウスキー博士は、解剖した脳の薄片を分析するだけでなく、選択した細胞セットの電気活動を記録します。 彼はその情報を使用して、脳がさまざまな活動のために情報を保存する方法に関する計算モデルを作成し、改良します。 これらのモデルを通じて、さまざまな細胞タイプがどのような情報をエンコードしているのか、どのような分子が必要なのか、そして信号が脳全体でどのように移動するのかをより深く理解できるようになりました。 同時に、統合失調症やパーキンソン病などの病気がこれらのパターンをどのように変化させる可能性があるかを学びました。
セイノフスキー博士は、マウスに物体を新しいものとして認識させる独特の脳波を生成する脳細胞の一種であるアストロサイトの役割を発見した。 彼が星状細胞の機能をブロックすると、マウスは新たに加えられた物体に注意を払うのではなく、ケージ内のすべてのものを同じように扱いました。
彼の研究室は、睡眠中に記憶がどのように統合されるか、つまり脳に保存されるかについての新しいモデルを開発しました。 研究者らは、一部の記憶は睡眠中に強化される一方、それほど重要ではないと考えられる他の記憶は失われると仮説を立てた。 脳が記憶をどのように保存するのかをさらに明らかにすることは、研究者がアルツハイマー病などの疾患において記憶がどのように影響を受けるかを理解するのに役立つ可能性がある。
Sejnowski は、ニューロンがどのように電気インパルスを伝達するかについてのコンピューター モデルを構築し、細胞チャネルとカリウム電流の間の予期せぬ関連性を発見しました。この XNUMX つの間の密度比がニューロンが適切に発火できるかどうかを決定し、多発性硬化症の症状に関する新しい知識を提供しました。
ケースウェスタンリザーブ大学物理学士号取得
プリンストン大学物理学博士号
プリンストン大学生物学博士研究員。 ハーバード大学医学部神経生物学
