怒りと落ち込み！この事件の犯人は誰ですか？

著者: 趙旭茂 (中国科学院動物学研究所)

この記事はサイエンスアカデミー公式アカウント（ID: kexuedayuan）から引用したものです。

喜び、怒り、悲しみ、幸福は人間の正常な感情ですが、これらの感情は大きな破壊力をもたらす可能性があります。たとえば、「皇帝の怒り」だけでも、「何千マイルにもわたって何百万もの死体と血が流れる」可能性がある。そして「うつ病」は曖昧なものではありません。世界保健機関の統計によると、世界では20人に1人がうつ病に苦しんでいます。

では、怒りと憂鬱は一体何を引き起こしているのでしょうか。そして、その背後には誰がいるのでしょうか。科学者たちはマウスの研究を通じていくつかの結論に達した。

怒りと憂鬱（インターネットからの写真）

怒り: 私の領土は私に従わなければならない!

怒りはオスの動物に多く起こるようです。人間界だけではなく、ほとんどの高等動物の雄は怒ります。 「怒り」は動物の縄張り行動に現れることが多く、縄張り行動はオスの方が顕著です。

ドメイン動作とは何ですか?

生態学者は、テリトリーという用語に対して、「テリトリーとは動物が守る領域である」、「テリトリーとは動物の排他的領域である」、「テリトリーとは競争相手が立ち入ることが許されない禁断の領域である」など、さまざまな説明をしています。しかし、一部の生態学者は、テリトリーについてそれほど厳密な解釈をしておらず、動物（個体または集団）間の距離が、適切な生息地をランダムに占有するときの距離よりも大きい限り、テリトリーを占有しているとみなせると考えています。

縄張り行動とは、簡単に言えば、動物が占有する生活空間のことであり、動物自身や家族はその中で動き回ることはできるが、他の「人間」は立ち入ることができない。言うことを聞かずに侵入しようとすると、怒ってしまいます。多くの動物は怒りをさまざまな方法で表現します。挑発されると、四川（雲南）のゴールデンモンキーは歯をむき出しにしてにらみつけ、トラは吠えます...

動物の怒り（インターネットからの画像）

米国のスタンフォード大学の科学者たちは「怒りの源」について興味を持ち、「怒りはどこから来るのか」を研究し始めました。研究を行うときは、ほとんどの場合、マウスを犠牲にしなければなりません。

研究の結果、科学者たちはマウスの脳内に怒りを引き起こすニューロンを発見した。それは視床下部腹内側部（VMH）と呼ばれる領域に集中していた。この領域はホルモンを調節し、恐怖、食欲、性欲をコントロールすることができます。ご存知のとおり、食欲と性欲をコントロールする領域は脳の同じ部分にあります。 「食べ物、セックス、自然」という言葉は完全に科学的根拠に基づいています。

VMH領域は動物の「怒り」を制御しますが、これは以前の研究で長い間確認されており、新たな発見ではありません。しかし、この専門家グループの貢献は、「怒りに関与する4,000個の神経細胞を選別したこと」にあります。読者の皆さんが科学的研究をしていないなら、それがどれほど難しいことかは分からないでしょう。 8000万個の細胞から怒りの調節に関与する4000個の細胞を選別するのは、干し草の山から針を探すようなものです。これは本当に頭を悩ませるプロセスです。もちろん、人間の脳を燃やすだけでなく、コンピューター、電気、お金も燃やします...

攻撃的な状態のマウス（画像出典：https://www.popsci.com/aggression-mouse-brain-nurture-nature）

怒りを制御する細胞を発見した後は、奇跡を目撃する時です。

専門家は、これらのニューロンが刺激されている限り、マウスは怒りを制御するボタンのように怒ることを発見した。激怒したオスのネズミは、自分の「縄張り」に入ってきた他のオスのネズミを噛み、追い払います。メスのネズミにさえ噛み付きます。研究者が歯ブラシや定規を入れても、噛みついてしまいます。

これらの激怒したネズミが他のネズミの領域に入ったら何が起こるでしょうか?科学者たちはさらに2つの実験を行った。

実験1

孤独なネズミが挑発され、他のネズミと一緒にケージに放り込まれました。その結果、ネズミは激怒し、他のネズミの中に入り込み、噛みつき、追い払って状況をコントロールするようになりました。 「マスター」ネズミを怖がらせます。なぜなら、ネズミの世界では、ネズミが他人の領土で暴れ回ることは稀だからです。

実験2

このネズミは他のネズミと一緒に暮らし、長期間一緒に暮らす中で社会的な関係を築きました。挑発された場合、外から来たネズミが自分の縄張りに入ってくると、やはり怒ります。しかし、別のケージに入れられ、新しい仲間に会うと、このネズミは異常に落ち着き、行儀がよくなります。

地域との関わり（インターネットからの写真）

何故ですか？

これは、社会的関係がマウスを穏やかに保っていることを示唆しています。社会的な関係を確立したネズミは、他のネズミの縄張りに入るときには適切な行動を取らなければならないことを学習しています。彼らは怒るかもしれないが、自分を抑えてそれを表に出さないようにしなければならない。さもないと、殴られてしまうだろう。単独で生活するネズミは社会的な関係が確立されておらず、いつ怒ってよいか、いつ怒ってはいけないかが分からないため、刺激されるとすぐに怒ります。

マウスを使ったこれらの研究で怒りを生み出すメカニズムが明らかになれば、人間の研究にも役立つだろう。

うつ病：脳内の綱引き

長い間、うつ病は心理的な問題であると考えられてきましたが、現在の研究では、うつ病は確かに無視できない脳の病気であることが確認されています。病気がどのように発生するかは脳の構造から始まります。

脳には海馬と呼ばれる構造があり、その下には外側手綱と呼ばれる部分があります。それは脳内の「反報酬中枢」であり、恐怖、不安、緊張などあらゆる種類の否定的な感情がそれに関連しているため、「悪い組織」です。同時に、海馬の下には「良い組織」であるモノアミン核があり、これは「報酬中枢」と呼ばれ、幸福が生み出される場所です。

人体の繊細さはその動的なバランスにあります。どちらか一方が強すぎると不利になります。 「良い制度」と「悪い制度」は互いに牽制し合い、バランスを取り合います。悪い制度が強すぎると、否定的な感情が強くなり、人々は落ち込んでしまいます。同様に、良い組織は強すぎることはなく、強すぎると簡単に 250 人の幸せなメンバーが生まれます。これら 2 つの組織は日常的にどのように運営されているのでしょうか。

この図は、外側手綱核（図の緑色の部分）と 2 つの感情状態にあるラットを示しています（画像は http://www.bioon.com/biology/Class18/580933.shtml から引用）

2018年、中国浙江大学の胡海蘭氏のチームは、外側手綱核の特殊な放電モードを明らかにし、うつ病のメカニズムを解明しました。

通常、報酬中枢と反報酬中枢は命令を出し、放電を通じて感情を制御します。通常、これら 2 つの組織は、半自動小銃で武装した 2 人が互角に戦っているような単発の射撃です。諸事情により、「反報恩センター」は突如装備をアップグレードし、重機関銃を入手した。このように、「反報酬センター」は 1 回放電するのではなく、クラスターで放電するため、「報酬センター」はプレイできなくなります。その結果、ネガティブな感情が支配し、うつ病が発生します。

うつ病の起源と治療（浙江大学神経科学研究センターのウェブサイトからの画像）

この研究は、マウスの無私の献身と切り離せないものです。科学者たちは、正常なマウスとうつ病のマウスの脳の特定の領域の反応を比較することでこの発見をした。

正常なマウスを見つけるのは簡単ですが、落ち込んでいるマウスを見つけるにはどうすればよいでしょうか?このとき、マウスを「強制水泳」実験にかける必要があります。つまり、複数のマウスを同時に水の中に投げ込むのです。通常のマウスは必死にもがき、生き残りたいという強い欲求を示します。一方、うつ病のマウスは「行動的絶望」を示し、即座に諦めて動かない状態になった。

その後、科学者らは光遺伝学を用いてマウスの外側手綱核にクラスター放電を誘発したが、これは「反報酬中枢」に高度な装置を装備することに相当する。それから彼は小さな白いネズミを水の中に投げ込みました。すると、前回生き残るために必死に頑張っていた小さな白いネズミは、すぐに生きる意欲を失ってしまいました。

では、うつ病を軽減したり治したりできる薬はあるのでしょうか?

もちろん。

外側手綱核のバースト発火は、脳内で最も重要な興奮性伝達物質グルタミン酸受容体 (NMDAR) に依存します。もし、側方手綱が究極の技、つまりクラスターモードをオンにして「悪い組織」の傲慢さを殺すことを阻止できる物質があれば、一方が弱まり、もう一方が強くなるにつれて、その対抗勢力である「良い組織」が効果を発揮し、鬱状態が緩和されるだろう。

ケタミンと呼ばれる薬があり、これは外側手綱核のクラスター放電をブロックすることによって作用し、「報酬中枢」が「反報酬中枢」に対処するのを助け、うつ病を軽減します。しかし、ここには大きなリスクもあります。それは、ケタミンがKパウダーの主原料でもあるということです。しかし、ケタミンという薬物が最初に発明され、その作用機序が理解されたのは後になってからでした。言い換えれば、この薬がうつ病の患者に投与されたとき、効果があることはわかっていましたが、なぜ効果があるのか​​は完全には理解していませんでした（科学者は製薬会社ではありません！）。

ケタミン（画像出典：https://baike.baidu.com/）

ケタミンは薬物として、抗うつ薬としての臨床使用には大きな制限があります。科学者たちは今も、より安全で効果的な抗うつ薬の探索と設計を続けています。現在、科学者たちは研究の中でいくつかの新たな薬剤ターゲットを発見しており、より優れた薬剤の開発を目指しています。

ここまで言ったところで、脳に栄養を与えるためにチキンスープを作ったほうがいいでしょう。気性の荒い学生はもっと社会活動に参加すべきですし、習得した学習によって怒りを抑えることができます。落ち込んでいる学生は、もっと楽しいことをすると、脳内の「報酬中枢」が優位になり、脳内の「反報酬中枢」が誇示できなくなり、落ち込みが軽減されます。

参考文献:

[1]https://www.popsci.com/aggression-mouse-brain-nurture-nature

[2]Yang, Y.、Cui, Y.、Sang, K.、Dong, Y.、Ni, Z.、Ma, S.、および Hu, H. (2018)。ケタミンは外側手綱核の破裂を阻止し、うつ病を急速に緩和します。ネイチャー、554(7692)、317。