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星のほくろがその超敏感な鼻で「見える」方法

これは、上の写真で見ている実際の地上の動物です。想像していたかもしれませんが、 スターウォーズの生き物ではありません。 アメリカ東部およびカナダ東部の沼地および湿地に生息する星型のほくろは、完全に成長したときのおおよそのサイズです。 機能的に盲目で、昆虫、虫、小魚を食べます。

しかし、動物の最も顕著な側面は、星と呼ばれる22本の触手の超敏感な鼻に支配されたまったく奇妙な外観です(これらはピンクの肉質の領域の中心ではなく、その鼻孔です)。 獲物を狩り、つかむために使用されるこの鼻は、直径1 cmをわずかに超える領域に100, 000を超える神経終末が詰め込まれており、動物界全体で最も敏感な接触器官の1つとなっています。

星の鼻のほくろは、星と獲物を検索します。 星の鼻のほくろは、星と獲物を検索します。 (クリスティン・ゲルホールドとダイアナ・バウティスタによる写真)

ジャーナルPLOS ONEで本日発表された論文では、UCバークレーとヴァンダービルト大学の生物学者と神経科学者のチームが、モルの星の活動を分子レベルで調べ、それが動物の脳に情報を伝達する方法を解明しました。 チームの最も興味深い発見の1つは、星は痛みに敏感なニューロンでは比較的貧弱であるが、タッチセンシティブに特に適応したニューロンが非常に豊富であることです。

星の22個の触手(「レイ」と呼ばれる)のそれぞれは、アイマーの器官として知られる小さなドーム型の構造で覆われています。平均的な鼻は合計で約30, 000個あります。 対照的に、人間の手全体には約17, 000本のタッチファイバー(アイマーの器官に類似)が含まれていますが、ほくろの星は人間の指先1本よりも小さくなっています。

研究の著者の1人であるヴァンダービルトの神経科学者ケネスカターニアは、20年以上にわたって奇妙な動物を研究しており、以前から、ほくろについては、星から受け取る感覚情報が私たちの目から得た視覚情報に最も近いことを示唆しています。 つまり、私たちの世界が主に視覚刺激によって定義されているように、星型のほくろはタッチによって最も直接定義されています。

証拠として、彼は、私たちの脳が彼らの目によって生成された視覚情報を配置するのとほとんど同じ方法で、ほくろの脳が星から来る触覚信号の周りに空間的に組織化されるという事実を指摘します。 脳の各半球の外側の層である新皮質は、星の各光線からのデータに空間的に対応する神経のマップを備えています。 つまり、ある特定のレイと一致する脳の領域は、次のレイと一致する領域に隣接しています。 私たちの視覚野はほぼ同じ方法で配置されています。

ほくろの星の使用は、私たち(および他の多くの哺乳類)が私たちの目を使って環境を理解する方法にも似ています。 カターニアと他の研究者がモグラの行動を撮影したとき、彼らは興味のある物体と接触するとすぐに、モグラが最小の光線(2つは星の中央下にぶら下がっている)で素早く探り始めたことを発見しました。

これは霊長類が視覚を使用する方法に似ており、眼球の中心部(眼の中心部で最も解像度の高い部分)が視覚的な細部を識別できるように、短い急速な眼球運動に依存しています。 最も魅力的なのは、ほくろの最小光線と中心窩の両方が新皮質の面積の点で過剰に表現されていることです。 したがって、機能的に盲目の星のほくろは、目で世界を見る代わりに、鼻で地下環境を「見ている」ようです。

星のほくろがその超敏感な鼻で「見える」方法