岡山大学学術研究院医歯薬学域（医）消化器外科学の黒田新士講師の研究グループは，難治性がんの一つである膵臓がん患者さんを対象に，新しいがん治療用ウイルス製剤OBP-702の安全性と有効性を検証する第Ⅰ相臨床試験の準備を開始することとなりました。
OBP-702は，先行して開発を進めている第1世代がん治療用アデノウイルス製剤テロメライシン（OBP-301）を改変して作製した第2世代のウイルス製剤で，テロメライシンでは治療効果が乏しい膵臓がんに対しても治療効果を発揮することが，動物実験において確認されています。
本臨床試験は，岡山大学病院と愛媛大学医学部附属病院，国立がん研究センター研究所の3施設で行い（実際の患者さんへの治療は前2施設で実施），標準治療であるゲムシタビン＋ナブパクリタキセルの治療効果が乏しくなった膵臓がん患者さんを対象に，OBP-702を直接膵臓がんに投与し，その安全性と有効性を検証することを目的としています。
■ 1. プラスチック汚染の現状と課題
- 汚染の深刻化: 世界で最も深いマリアナ海溝でのプラスチック袋の発見や、石油由来のプラスチックが「プラスチストーン」として地層化している現実がある。
- 人体の蓄積: 平均的な成人の脳にスプーン1杯相当のマイクロプラスチックが蓄積されているという説がある。
- 国際的な対応: 世界的に深刻な問題であり、国連は「国際プラスチック条約」の策定を急いでいるが、現状の取り組みは失敗が続いている。
- 業界の注力分野: 科学界とプラスチック／石油業界は、プラスチックを燃料に変換して再利用する熱分解（パイロリシス）手法に注目している。
- 利用可能性: 大規模化に成功すれば、プラスチック由来の「熱分解油（パイロリシス・オイル）」は、ボイラー、炉、タービン、ディーゼルエンジンなどのエネルギー需要の大きな分野で利用可能になると期待されている。
■ 2. イェール大学による新たな熱分解技術
- イノベーションの成功: イェール大学の研究チームが、熱分解油の低コストでの大量生産に成功する可能性を示す新たな熱分解技術を開発した。
- 熱分解の仕組み: 酸素を遮断した状態で素材を900℃の高温で熱し、プラスチックのポリマー鎖を燃料エネルギーに必要な炭化水素分子に分解する手法である。
- 触媒フリーでの収率向上: 通常、鉱物触媒を用いて収率を高めるが、この研究では触媒を一切使用せずに収率を約66%まで引き上げる方法を発見した。
- コスト削減の可能性: 触媒が高価で寿命の問題もあるため、この触媒フリーの手法により大幅なコスト削減が実現する可能性がある。
- イノベーションの鍵: 3Dプリントで構築された、細孔サイズが異なる3つの区画をもつカーボン製カラムリアクター（反応器）が、反応の進行を効果的に制御する仕組みを実現した。
- 実証実験の成果: 反応器の大型化を目指した実験で、理想的な細孔サイズ算出の前段階にもかかわらず、約56%という高い収率を達成し、技術の持続可能性と効率にさらなる伸びしろがあることを示した。
■ 3. 課題と未来への展望
- 克服すべき課題: 熱分解油のスケールアップには、現在の技術に膨大なエネルギー消費が伴うという問題が残っている。
- 環境負荷の懸念: 大型化によって二酸化炭素の排出量やその他の廃棄物が増える可能性があり、熱分解のコンセプト自体を「おとぎ話」として批判する専門家も存在する。
- 現実的な解決策への期待: 現時点ではプラスチック問題を根絶するものではないが、イノベーションを追い求める科学者たちによって、いずれこの「おとぎ話」が現実的な解決策となる可能性がある。
- 未来への要求: 世界で使い捨てプラスチック製品の量産が続く中、プラスチックに頼らない生活の重要性とともに、持続可能なリサイクル技術の開発がますます求められている。
米Microsoftは9月24日(現地時間)、チップ裏面の微細な溝に直接冷媒を流し込む冷却技術「Microfluidic Cooling(マイクロ流体冷却)」の実験に成功したと発表した。
マイクロ流体冷却は、熱源となるシリコンチップの裏面に人間の毛髪ほどの太さの微細な溝をエッチングし、液体の冷媒を直接流し込むことで冷却の効率化を図る技術。本技術ではAIを用いて個々のチップに固有の熱特性を識別し、個体に応じて最適なパターンの溝を形成する。冷却プレートによって上から物理的に押さえつけないため、熱を閉じ込めないこともメリットとしている。
Microsoftの実験によれば、マイクロ流体冷却では従来の冷却プレート方式と比較して最大で3倍の除熱効果が得られ、GPU内のシリコンの最大温度上昇を65%低減できたという。冷却性能の向上によって、従来より電力密度の高いハードウェア設計が可能になるほか、電力利用効率の改善が見込める。ここではTeamsのさまざまなサービスで発生するワークロードやデータセンターにおけるAI処理を例に挙げ、運用コストの低減が期待できるとした。
Microfluidics(マイクロ流体工学)を用いた冷却技術の開発にはスイスのスタートアップ企業Corintisが協力しており、蝶の翅や葉脈の構造をヒントに実験を重ねたという。ニュースリリースでは、溝を形成する際の課題として、冷却液が滞りなく循環しつつ、シリコンが破損しない程度の深さを確保する必要があった点を挙げている。加えて、液漏れ防止パッケージの設計やエッチング方法の試験、チップの製造プロセスにエッチングを加える工程の開発も行なった。
今後は、将来の自社製チップにマイクロ流体冷却をどのように組み込むかの検討に入るとしている。また、自社のデータセンター全体でマイクロ流体工学の導入を進める。
■ 1. オベリスクの発見
- 発見者: スタンフォード大学を中心とする研究チーム。
- 名称: 「オベリスク（Obelisk）」と命名された。
- 概要: これまで知られていなかった、棒状の形状に自己組織化する約1000塩基からなるRNA断片である。
■ 2. オベリスクの特徴と性質
- ゲノム: 環状の一本鎖RNAゲノムを持つ。
- 遺伝子:
- オブリン: オブリン（Oblin）と名付けられた主要なタンパク質を1つ、または2つ目の小さなオブリンをコードしている。
- 類似性: オブリンは既知のタンパク質と進化上の相同性を持たず、機能は不明である。
- リボザイム: 一部には自己切断型のハンマーヘッドIII型リボザイムをコードしているものもある。
- 宿主:
- 依存性: おそらくヒト体内の微生物に依存して複製している。
- 候補: 細菌または真菌が宿主である可能性があり、特に口腔内常在菌であるStreptococcus sanguinisが宿主である可能性が示唆されている。
- ヒトへの影響: オベリスクがヒトの健康にどのような影響を与えるかは不明である。
■ 3. 検出状況と分布
- 検出率: ヒトの腸内マイクロバイオームデータセットの約7%、口腔内のデータセットの約50%で検出された。
- 多様性: 世界中の多様な環境から約30,000種の異なるタイプのオベリスクが発見された。
- 保有期間: 人々は同じ種類のオベリスクを約300日間保持できることが明らかになった。
■ 4. 既存のウイロイド様エレメントとの比較
- 共通点: ウイロイドやヒトD型肝炎ウイルス（HDV）と同じく、独自の複製ポリメラーゼを持たない、環状のcccRNAをゲノムとする。
- 相違点:
- サイズ: ウイロイド（約350塩基）やHDV（約1700塩基）とは異なる、約1000塩基という独自のサイズを持つ。
- コードタンパク質: ウイロイドがタンパク質をコードしないのに対し、オベリスクはオブリンをコードする。HDVも「デルタ抗原」をコードする。
■ 5. 研究の評価と展望
- 研究手法: 公開データを解析したバイオインフォマティクスアプローチ（VNom）を用いており、実験的な実証は含まれていない。
- 懸念点: 査読前のプレプリントとして発表されたことから、先行者利益の確保や命名を目的として発表を急いだ印象がある。
- 今後の課題:
- オベリスクがヒトの健康に与える影響の解明。
- 宿主となる微生物の特定。
- 生命の起源や進化、合成生物学への応用といった生物学的な現象との関係性の探求。
■ 1. 新技術の概要
- 開発主体: 山梨大学。
- 技術内容: 地中熱ヒートポンプ技術を応用し、深さわずか2mの穴に埋めたポリタンク内の水を熱源とする地中熱エアコンを開発。
- 消費電力削減効果: 実験により、消費電力を約30%削減できることを確認している。
■ 2. 従来技術との比較
- 従来の地中熱ヒートポンプ:
- 導入には数十メートルから100mの深い穴を掘る大規模な工事が必要だった。
- 工事費用が高額で、電気料金の節約効果による費用回収には30年以上かかるとされている。
- 山梨大学の地中熱エアコン:
- 浅い掘削: わずか2mの深さの穴で済むため、一般的なショベルカーで施工できる。
- 熱交換方式: 冷媒自体を地中の配管で循環させる「直接方式」の一種である。
- 断熱: 地表に断熱材を施工することで、浅い部分の外気温の影響を解決するアイデアを提唱している。
■ 3. 課題と今後の展望
- 課題:
- 設置場所: 1m四方、深さ2mの穴を掘る必要があり、住宅密集地での施工は困難な場合がある。
- 能力: 実験に使用されたエアコンは出力が2.2kWと低く、より高出力の機種に対応させるにはタンクの大型化が必要となる可能性がある。
- 費用対効果: 従来の技術と同様に、短期間での費用回収が普及の鍵となる。
- 今後の展望:
- 2026年度中にベンチャー企業を設立し、山梨県内の建物で実証実験を行う予定である。
- 実証実験を通じて長期的な安定稼働データと技術の有効性を確認する。
- 将来的には、特許ライセンスと長期運転データをエアコンメーカーに提供し、大量生産と全国展開を目指す。
■ 1. 解決すべき課題
- 気候変動: プラスチックの生産と廃棄により、年間約20億トンの二酸化炭素が排出されている。
- プラスチックごみ: 廃棄されたプラスチックの多くが埋め立て地や海洋に蓄積し、マイクロプラスチック汚染を引き起こしている。
■ 2. 新技術の概要
- 技術内容: デンマークの研究チームが、PETプラスチックを二酸化炭素吸着剤である「BAETA」にアップサイクルする技術を開発した。
- 手法: アミノ分解と呼ばれる化学反応を利用している。
■ 3. BAETAの性能と特徴
- CO2吸着効率: 商業化されている多くのシステムと比較して、非常に効率的である。粉末状のBAETAをペレットに加工しても性能は維持される。
- 応用範囲: 工場の排ガスのような高濃度の二酸化炭素環境から、室温の大気まで幅広く対応できる。湿度が高い条件下での直接回収（DAC）にも有効である。
- 耐久性: 150℃で40回以上の吸着・放出サイクルを繰り返しても劣化しない。他のアミン系吸着材より耐熱性に優れ、250℃まで安定して機能する。
- 再利用性: 加熱や蒸気処理で回収した二酸化炭素を容易に放出できるため、繰り返し利用可能である。
- 経済性: 海洋に漂うPETごみをBAETAの原料とすることで、プラスチック汚染の解決と経済的なインセンティブを同時に生み出すことが期待される。
■ 4. 実用化への期待
- 二重のメリット: この技術は、二酸化炭素排出量の削減とプラスチックごみ問題の解決を同時に実現できる。
- 今後の課題: 二酸化炭素の吸収や変換にはエネルギーコストがかかるため、費用対効果の高いシステム構築が求められる。
■ 1. 放流の目的と現状
- 放流の一般的な目的: 川や海の生態系維持、減少した生物の個体数回復とされている。
- 放流の真の目的: 実際には、自然環境の保全を通じて漁業や農業など人間の生活を守るために行われている。
- 選択される魚種: 予算確保のため、経済的価値の高い特定の魚種（例：サケ）が優先的に放流される。抽象的な自然環境の改善よりも、明確な経済効果を提示できる事業が優先されている。
■ 2. 放流が「ほとんど意味がない」とされる理由
- 個体数の増加が見られない: 放流事業の多くは、個体数の増加という目的を果たせていない。過去50年間の研究論文を調査した結果、放流によって野生個体が増加したケースは非常に稀である。
- 生態系のキャパオーバー:
- 川や海が支えられる生物の数には限界がある。
- 大量の稚魚を放流することで、既存の魚との間で餌や住処の奪い合いが発生する。
- 密集した集団内で争いが起こり、繁殖できる大人になるまでの生存率が低下する。その結果、元の個体数と同等か、それ以下になる事態も発生している。
- 養殖個体の生存率の低さ:
- 人工飼育で育った個体は、天敵のいない環境に慣れているため、野生環境での生存率が極めて低い。
- 養殖魚の生存率は、自然繁殖した魚の半分程度である。
- 遺伝子汚染と病気の蔓延:
- 人工飼育に適した遺伝子が野生個体に浸透し、野生集団が自然環境に適応できなくなるリスクがある。
- 他の地域から持ち込まれた魚の遺伝子による撹乱や、養殖場で発生した寄生虫や病気が野生個体に広がり、個体群を激減させるパンデミックを引き起こす危険性がある。
■ 3. 成功事例と専門家の見解
- 成功事例:
- ホタテ: 稚貝を無競争の環境で育てる「栽培漁業」として、管理された放流は成功している。
- トキ: 絶滅した種の「再導入」として、中国から提供された同種を時間をかけて繁殖させ、放鳥したことで定着に成功した。これは地域住民の環境保全への協力によって共存が実現している。
- 専門家の見解: 自然科学の専門家は、「放流は基本的に生物多様性保全にとって百害あって一利なし」と断言している。生物を増やす目的での放流は最終手段であり、安易に行うべきではない。
■ 4. 結論
- 「常識」のアップデート: 放流は「良いこと」という従来の価値観にとらわれず、情報を収集し、考えを柔軟に変化させることが重要である。
- 根本的な解決策: 短期的な産業利益を目的とした放流ではなく、長期的視点に立って、生物が自然に繁殖できる環境を整えることこそが、真の環境保全につながる。
■ 1. 「再現性の危機」の概要
- 定義: 2010年代初頭から心理学や社会科学などの分野で顕在化した問題である。過去に発表された研究結果の多くが、他の研究者による追試で再現できない状態を指す。
- 現状: 2015年の調査では、心理学論文100本のうち再現できたのは39本に留まった。ある調査では、科学者の70%以上が他者の実験の再現に失敗した経験があり、50%以上が自身の実験の再現に失敗していることが判明した。
- 背景: 実験設定の欠陥や、研究者自身の解釈におけるバイアスが原因とされる。この危機は学問全体の信頼性を揺るがす問題に発展した。
■ 2. 再現性が疑われる有名な心理学研究
以下の研究は、その効果が過大評価されているか、限定的であることが追試で示された。
- 自我消耗効果: 意思力には限りがあり、使用すると消耗するという仮説は、追試で効果が疑わしいと結論付けられた。
- パワーポージング効果: 力強い姿勢をとると自信が増すという仮説は、追試で再現できないと報告された。
- プライミング効果: 先行刺激が行動に影響を与える現象について、特定の論文で示された効果は信頼性が低いとされた。
- ESP予知効果: 超能力の一種である予知能力に関する研究は、科学的に支持されない結論だと判断された。
- 清潔さと道徳心の効果: 清潔さが道徳的判断を甘くするという仮説は、再現実験で証拠が得られなかった。
- 飢餓とリスク: 欲望の対象を目の前にするとリスクを厭わなくなるとする仮説は、再現実験で主要な効果が観察されなかった。
- 心理的距離と解釈レベル理論: 心理的に遠い出来事を抽象的に、近い出来事を具体的に考えるという仮説は、その妥当性に多くの疑問が呈されている。
- 排卵と好みの影響: 妊娠しやすい時期に女性がイケメンを好むという仮説は、再現できないことが指摘され、支持する研究は少ない。
- マシュマロテスト: 子どもの自制心が将来の成功を予測するという説は、子どもの社会的・経済的背景が主な要因であり、自制心の影響は限定的であるとされた。
- 女性の数学成績: 「女性は男性に比べて数学の能力が劣る」という固定観念が成績に影響するという仮説は、追試で再現せず、普遍的な効果は認められなかった。
- 笑顔を作ると気分が良くなる: 表情が感情に影響を与えるという仮説は、効果の強さに疑問が呈された。
- モーツァルト効果: クラシック音楽が子どもの知能に良い影響を与えるという説は、再現が非常に困難であると判明した。
- バイリンガルは賢い: バイリンガルが認知機能に普遍的なメリットをもたらすという説は、限定的で特定の条件に依存した効果のみが認められた。
■ 3. 課題と結論
- 誇張された効果: 再現性が疑われた多くの研究は、効果が全くのゼロであることはほとんどない。しかし、元の論文で示されたほど強い効果ではなく、大きく誇張されている可能性が高い。
- 追試の難しさ: 再現実験の質にばらつきがあり、元の実験に問題があったのか、あるいは実験条件が異なっているために再現できなかったのかを判断することは難しい。
- 学術分野への影響: 一部の研究の再現性不足が、認知心理学分野全体の信頼性を損なっているという問題が指摘されている。
京都⼤学化学研究所 ⼭⽥琢允 特定助教、⾦光義彦 特任教授、千葉⼤学⼤学院理学研究院 ⼭⽥泰裕 教授、同⼤学院融合理⼯学府 ⼤⽊武 博⼠前期課程学生、⼤阪⼤学⼤学院⼯学研究科 市川修平 准教授、⼩島⼀信 教授らの研究チームは、次世代太陽電池や発光デバイス材料としても期待されるハロゲン化⾦属ペロブスカイトを⽤いて、光で物質を冷やす“半導体光学冷却”の実証に成功しました。光を使った冷却は、物理的に孤⽴した状況にある物質でも冷却できるため、従来冷却⼿法とは全く異なる応⽤の可能性があります。
人間関係やコミュニケーションに困難を抱える自閉症スペクトラム（ASD）は遺伝的な要因が大きいとされるが、生活環境の変化に強く反応することが、小さな自閉症の魚を使った実験でわかった。また、そうなるメカニズムも解明され、ASDを抱える人たちの行動改善につながる可能性が示唆された。
新潟大学は、ある遺伝子を変異させたゼブラフィッシュという小さな魚を使って実験を行った。ASDには、UBE3A遺伝子の機能異常が関連していることがわかっている。そこで、UBE3Aを変異させて人工的にASDの遺伝的素因を持たせたゼブラフィッシュを作った。
これを、普段から住み慣れているアクリルの水槽から、白い発泡スチロールの水槽に移して行動を観察したところ、いつもと違う環境でストレスがかかったASDのゼブラフィッシュは、健常な野生型の魚たちとの接触回数や接近時間が減少した。
また不安反応に関する実験によって、不安が低いときはほかの魚たちと交わり、不安が高くなると距離を取るようになることもわかった。
ではなぜ、ゼブラフィッシュの不安反応が変わるのか。脳の活動領域を見る神経活動マッピングと、遺伝子の発現を調べるRNAシーケンシング解析という手法を用いて調べたところ、ゼブラフィッシュの目から入った視覚的な「環境信号」が不安を起こさせる遺伝子の発現を増やすこと、そして感覚経路の異常も明らかになった。UBE3Aを変異させたゼブラフィッシュはもともと不安が行動に与える影響が大きいが、こうした要因によりその振れ幅が大きくなるわけだ。
つまり、強い不安反応は視覚情報処理の異常によるものだった。ASDゼブラフィッシュは、発泡スチロールの水槽では不安が高まり警戒モードとなるが、いつもの水槽に戻されると社会的行動が改善した。
これは、「環境刺激の工夫」によりASDに関連する行動上の課題が改善される可能性を示唆している。新潟大学は、これを受けて今後、人を対象とした「環境にもとづく介入戦略」の開発を目指すという。
温暖化対策の一環として、二酸化炭素を資源に転換するなどして燃料などを生成する「人工光合成」を早期に実用化しようと、環境省は2040年には人工光合成による原料の量産化を目指すとする工程表を公表しました。
「人工光合成」は、太陽の光をエネルギーとして利用し、水や二酸化炭素から燃料などを生成する技術です。
化石燃料を使わないことや、温室効果ガスである二酸化炭素を資源に転換することから、温暖化対策につながると期待されています。
国内でも研究や開発が進められる中、環境省は早期に実用化し産業として普及させる道筋を示した工程表をまとめました。
工程表では、2030年に一部の技術の先行利用を始め、2040年には燃料などの原料を量産化させるとしています。
環境省によりますと、「人工光合成」によって最終製品として二酸化炭素の排出が少ない航空機の代替燃料の「SAF」や、肥料などを作ることが想定されています。
一方、実用化に向けては、コストがかかることが課題で、環境省は、来年度予算の概算要求で、設備導入にかかる費用の補助などとしておよそ8億円を計上しました。
スペインICN2（カタルーニャ・ナノ科学技術研究所）らの最新研究で、氷は機械的な圧力を受けて変形すると、電気を発生する性質を持っていることが明らかになりました。
こうした性質は「フレキソエレクトリック（flexoelectric）」と呼ばれます。
私たちが学校で習うように、水の分子（H₂O）は「酸素原子」と「水素原子」からできており、電気的にプラスとマイナスの性質をもっています。
しかし水が凍って氷になると、分子が規則正しく並び、全体としてはそのプラスとマイナスが打ち消し合うため、通常の氷は「電気を生み出す性質＝圧電性（piezoelectricity）を持たない」と考えられてきました。
ところが今回の国際共同研究は、氷を“曲げる”ことで電気が発生することを初めて実証しました。
これは「フレキソエレクトリシティ」と呼ばれる現象で、物質に不均一な力、つまり片側から押したり曲げたりしたときに、電気的な偏り（分極）が生じ、電圧が発生するという仕組みです。
セラミック材料の一部には以前から確認されていた性質ですが、氷にもこの特徴があるとは想定外でした。
今回の研究では、氷の板を曲げた際に電位が発生することが実際に測定されました。
具体的には、氷のブロックを2枚の金属板の間に置き、計測装置で電圧を記録したのです。
その結果は、雷雨中に氷粒が衝突して電気的に帯電する現象と一致していました。
このことから、研究者たちは「フレキソエレクトリシティ」が雷の電位生成を説明する有力な要因のひとつである可能性を示唆しています。
さらに研究チームは、この氷の特性を実用的に活かす新たな研究の方向性を模索し始めています。
まだ具体的な応用例を語るには時期尚早ですが、氷を利用した新しい電子デバイスの開発につながるかもしれません。
■ 1. 生物多様性の定義と評価
- 生物多様性の概念: 生物の多様性は、単に種の数だけでなく、遺伝子や生態系レベルでの多様性も含む。客観的に評価するためには、科学的な指標を用いる必要がある。
- シャノンの多様性指数: 情報理論の父クロード・シャノンが提唱した情報エントロピーの概念を応用したもので、多様性を数値化する。個体数が均一で、種の種類が多いほど指数が高くなる。この指数は、次に現れる生物の予測が難しく、不確実性が高いほど情報量が多い（多様性が高い）という考えに基づいている。
- 生物多様性の3つのレベル:
- 1. 種の多様性: 特定の地域に生息する種の数と均一性。アマゾンのわずか1平方メートルの区画に43種のありが存在した例は、種の多様性の密度を示す衝撃的な事例として引用される。
- 2. 生態系の多様性: 森林、湖、湿地など、さまざまな生態系の存在。イエローストーン国立公園におけるハイイロオオカミの再導入は、捕食者という特定の種の存在が、生態系全体の多様性回復に寄与した代表的な成功例である。
- 3. 遺伝的多様性: 同一種内の遺伝子の多様性。個体間の遺伝的差異が大きいほど、病気や環境変化に強い集団となる。
■ 2. 遺伝的多様性の重要性と欠如の弊害
- 多様性欠如の事例:
- アイルランドのジャガイモ飢饉: 19世紀のアイルランドで、遺伝的多様性の低い単一品種のジャガイモに疫病が蔓延し、壊滅的な被害をもたらした。これは、遺伝的多様性の欠如が食糧供給に甚大なリスクをもたらすことを示している。
- ハプスブルク家: 権力集中を目的とした近親婚を繰り返した結果、遺伝子が均一化し、遺伝性疾患（ハプスブルク家の顎など）が固定化された。これは、遺伝的不動による有害な形質の固定化と、近交弱勢（遺伝子が似ている個体の交配によって生殖能力などが低下する現象）の代表例である。
- MVPとNE:
- MVP（最小存続可能個体数）: ある集団が将来にわたって存続するのに必要な最低限の個体数。
- NE（有効集団サイズ）: 実際に次世代に遺伝子を伝えている繁殖個体数。この数が小さいと遺伝的多様性が失われやすくなる。
- 人の遺伝的多様性: 現代人は80億人という数を持つが、過去に経験したボトルネック（個体数の急激な減少）により、遺伝的多様性はチンパンジーなど他の動物に比べて低い。
■ 3. 生物多様性の負の側面
- 外来種による多様性の低下: 一時的に種の多様性が増えても、外来種が爆発的に増殖し、在来種を駆逐する可能性がある。これは「侵入メルトダウン」と呼ばれ、中長期的に多様性を均一化させる。
- 過剰な多様性の脆弱性: 多様性が高すぎる集団は、感染症の宿主となる生物が増えたり、生態系の複雑さからバランスが崩れた際に元に戻りにくくなったりする場合がある。
- 遺伝的救済と裏目: 外来の遺伝子を導入することで一時的に遺伝的多様性が回復する「遺伝的救済」は有効だが、その後、導入された遺伝子が集団を支配し、再び多様性が低下する事例（例：アイル・ロイヤル島のハイイロオオカミ）も報告されている。
■ 4. 結論：多様性の「必要量」
- 人間の視点: 生物多様性の「多すぎる」「少なすぎる」という議論は、人の生活を維持するための「必要量」を考えることが重要である。
- 数字による評価: 生物多様性の保全は、感情論だけでなく、MVPやNEといった科学的な数字に基づいて行うべきである。これらの指標は、保全活動の目標設定や、政治・経済的な意思決定の場で説得力を持つ。
- 進化の視点: 今回紹介された事例は、すべて進化のメカニズム（自然選択、遺伝的浮動、遺伝子流入など）によって説明できる。多様性の変動は、生物進化の歴史において普遍的なパターンであり、進化の視点を持つことで、多様性の問題の本質をより深く理解することができる。
「Project Hyperion」は、世代宇宙船の実現可能性を評価するデザインコンペティションです。数世紀にわたって宇宙船内で閉鎖社会を構築することになる世代宇宙船を実現するには、一体どういった装備が必要になるのかを、建築デザイナーやエンジニア、社会科学者など複数分野の専門家が探求しています。
「Project Hyperion」は、恒星間宇宙船や世代宇宙船による有人恒星間飛行の実現可能性を探求するデザインコンペティションです。世代宇宙船とは、長期にわたる恒星間飛行のために設計された架空の宇宙船で、旅の完了には何世紀もかかる可能性があります。世代宇宙船の構想は、最初の乗組員が船内で生活・繁殖し、死後はその子孫が目的地に到達するまで旅を続けることができるという宇宙船です。農業、居住、複数世代にわたる生存を確保するためのその他の必要な生命維持システムを備えた、自立した生態系として構想されます。
Project Hyperionでは、建築デザイナー、エンジニア、社会科学者が協力し、何世紀にもわたって閉鎖社会として機能する世代宇宙船に必要な要素を構想することが求められます。異なる分野間の連携は、複雑な要件に見合った包括的なソリューションを見つける鍵となるそうです。
学術誌に掲載される論文の中には不正な論文がわずかに含まれており、掲載されて数年経過してから不正が発覚することもあります。そんな不正論文について、「不正論文を作成する大規模な組織が存在し、急速に成長している」とする研究結果が米国科学アカデミー紀要(PNAS)に掲載されました。
不正論文が学術誌に掲載されるまでのプロセスには、組織的な不正が関係していることも明らかになっています。例えば、オープンアクセスジャーナルの出版社であるFrontiersは2025年7月29日に「Frontiersの編集者と著者によって構成された査読操作ネットワークを発見した」と報告しました。発見された組織はFrontiersの学術誌に掲載された122本の論文に関わっていたほか、他の7つの出版社で合計4000本以上の論文を発表していたことも明らかになっています。
ベルリン自由大学などの研究者からなる研究チームは、不正に関連している編集者の実態を調査するべく、編集者情報を公開している出版社としてPLOS ONEとHindawiを研究対象として選択。2023年11月8日までにPLOS ONEに掲載された論文と2024年4月2日までにHindawiに掲載された論文の情報を収集し、論文フィードバックプラットフォームのPubPeerに投稿された不正情報と照らし合わせました。
分析の結果、33人の編集者が偶然では説明できないほどの高い頻度で「後に撤回または批判された論文」の掲載に関与していたことが判明しました。ある編集者は、担当した79本の論文のうち49本が掲載後に撤回されていました。
また、不正に関係している編集者が特定の著者の論文を高頻度で担当していることも発覚。これらの著者はPLOS ONEの編集者を兼ねていることも多く、「PLOS ONEの編集者同士で、互いの論文を担当しあっている」という事例も確認されています。同様の傾向はHindawiでも確認されました。
研究チームは、不正論文を学術誌に掲載する組織だった「論文工場」が存在すると指摘しています。以下のグラフは黒線が科学論文の公開数、赤線が「論文工場」が関与した不正論文の数を示しています。公開される論文の数は増加傾向にありますが、それ以上の勢いで論文工場による不正論文の数が増えていることが分かります。研究チームは今後も不正論文の数は急増を続けると推測しています。
4000年以上前のスペイン、ピレネー山脈に住んでいた人物の肋骨に刺さっていたフリント（火打石）の矢じりは、おそらく敵対する一族との戦いで放たれたものだと研究者たちは述べている。「これは武力衝突の直接的な証拠です」とカルロス・トルネロ氏は話す。トルネロ氏のチームはフランス国境からほど近い海抜約1800メートルの洞窟でこの肋骨を発掘し、7月8日付けで研究成果を発表した。（参考記事：「欧州最古の戦場跡、 遠方からも参戦か、すでに大国の戦争だった？」）
理化学研究所や名古屋大学の研究員らによる共同研究グループは6日、昆虫が持つ異物代謝の仕組みを利用し、体内で機能性分子ナノカーボンを合成させることに成功したと発表した。研究成果は科学雑誌「Science」オンライン版に掲載された。
天然物や機能性分子は、フラスコを用いた従来の有機化学や酵素を用いた試験管内での合成法によって合成されてきた。しかし、フラーレンやカーボンナノリング、カーボンナノベルトといった分子ナノカーボンは、特異な構造から選択的な官能基化(特定の場所に分子を結合させ、新たな性質を持たせること)が困難だったため、有機合成における原料としての利用が限定されていた。
一方、昆虫を始めとする生物は多様な酵素を高密度で持ち、複雑な反応効率的かつ正確に行なう能力を持っている。特に、植物の二次代謝産物、農薬などの異物に対し、高度な解毒システムなどの制御機構を発達させてきたという。今回研究グループはこれに着目し、この異物代謝経路を活用することで、機能性分子ナノカーボンを1段階で生産できると考え、研究に取り組んだ。
実験では、メチレン架橋[6]シクロパラフェニレン(以下[6]MCPP)という構造対称性の高いベルト状分子ナノカーボンを、農業害虫として知られるガの一種であるハスモンヨトウの幼虫へ人工飼料に混ぜて経口投与。2日後に排泄物から、[6]MCPPにはなかった蛍光特性を獲得した、酸素原子が導入された新規誘導体[6]MCPP-oxyleneを単離/精製できたという。
そのメカニズムについて調査したところ、シトクロームP450(CYP)という代謝酵素が、酸素原子導入において重要な役割を果たしていることが分かった。また、チョウ目昆虫に特異的な遺伝子CYP6B2の遺伝子多型であるCYP X2とX3がナノカーボン合成に関与していることが判明。
さらに、特定の環サイズにのみ酸素原子導入が進行していることが特定され、反応において、エポキシドといった中間体を経由せずに酸素原子が炭素-炭素結合に直接挿入されるという、全く前例のない反応メカニズムが明らかになった。
今回の研究成果は、生体システムを用いた機能性分子創製という新しい方法論を提供しただけでなく、ゲノム編集技術や指向性進化法を用いることで、より広範な分子への応用が期待される。
国立天文台や東京大学などの国際共同研究チームは6月3日、11個の超巨大ブラックホールの集団が密集している領域を見つけたと発表した。ここまで密集した超巨大ブラックホールの集団を見つけたのは、今回が初。この集団が偶然生じる確率は、とてつもなく低く、“10の64乗分の1未満”（10^64＝1不可思議）の確率という。
今回研究チームは、全天の4分の1をカバーする史上最大級の観測プロジェクト「スローン・デジタル・スカイ・サーベイ」（SDSS）のデータを解析。すばる望遠鏡の超広視野主焦点カメラ（HSC）を使って追観測した。結果、くじら座方向の約108億年前の宇宙の直径4000万光年の範囲に、11個のクエーサーが密集する領域を発見した。
これは宇宙最大級に密集している集団であり、これほどの密集が偶然に生じる確率はとてつもなく低いという。国立天文台ハワイ観測所のリャン・ヨンミン博士は「もし偶然であるとすれば、その確率は10の64乗分の1未満という驚異的な数字」と説明している。
英サウサンプトン大学と英グラスゴー大学などに所属する研究者らが発表した論文「Creation of a black hole bomb instability in an electromagnetic system」は、「ブラックホール爆弾」（Black Hole Bomb）として知られる物理現象を初めて実験室で実証することに成功した研究報告だ。
今回の実験は、1971年に物理学者のヤコフ・ゼルドビッチが理論的に予測した現象を約50年の時を経て実証したもの。ゼルドビッチの理論とは、普通、物体に光や電磁波を当てると吸収してしまうものだが、その物体が十分速く回転していると吸収されずに逆に電磁波を増幅して送り返すことができるという現象だ。これは回転するブラックホールからエネルギーを取り出せるという「ペンローズ過程」の理論に基づいている。
■ 1. 承認欲求はなぜ広まったか
- 言葉の歴史: 「他者から認められたい」という概念自体は古くから存在し、心理学で研究されてきた。しかし、「承認欲求」という言葉が一般的に使われるようになったのは、SNSの普及以降のここ数年である。
- 背景: 承認欲求の広まりは、人類の進化の歴史、特に「仲間殺し」から逃れるための生存戦略と深く関連している。
■ 2. 人類進化の歴史と生存戦略
- 仲間殺しの時代: 狩猟採集時代から農耕社会にかけて、仲間による殺害が主要な死因の一つであった。これは縄張り争いや序列、富の奪い合いなどが原因であった。
- 進化の適応: 仲間殺しから生き残るため、人類は「噂話や悪口」を情報交換システムとして発達させた。これにより、集団内で誰が危険人物かを把握し、直接的な対立を避けつつ、安全に相手を排除する戦略を獲得した。
- 脳への影響:
- 報酬系: 噂話や悪口を共有することは、脳の報酬系を刺激し、快感をもたらす。
- 身体的痛み: 社会から排除されることは、脳にとって身体的痛みと同様のストレスとなる。
- 自己防衛: 「いじめられるより、いじめる側に回る方が安全」という本能的な思考が形成された。
■ 3. SNSが引き起こす脳の誤作動
- ダンバー数: 人間の脳は、安定した人間関係を維持できる人数の上限（約150～200人）を前提に最適化されている。
- SNSの巨大なネットワーク: SNSは、ダンバー数をはるかに超える数百万～数億人規模の繋がりを可能にした。人間の脳は、この巨大なネットワークを「膨張した狩猟採集集団」と誤認してしまう。
- 「承認欲求」の正体: SNSでの自己アピールは、「仲間から排除されないために自分の存在意義を示さなければならない」という原始的な生存本能の誤作動である。本来の承認欲求は、小規模な集団で自分の価値を周知させることで満たされたが、SNSでは無限の自己アピールを求められる。
- 「炎上」の正体: SNSでの炎上や誹謗中傷も、同様の誤作動である。「殺される側より殺す側に回る方が安全」という本能が働き、自分の身代わりとなる標的を無意識に探し、攻撃することで一時的な安心感を得ている。この行為は「正義感」や「倫理観」で正当化されることが多い。
■ 4. 結論
- 現代の知恵: 「承認欲求」も「SNS上の異常な攻撃性」も、仲間殺しを回避するための原始的な防衛反応が、想定外の巨大なSNS環境で誤作動を起こしている結果である。
- 課題: この脳の原始的な反応を理解し、うまく飼い慣らすことが、現代社会を生き抜くための新たな知恵として求められる。
【発表のポイント】
繰り返しパルスレーザー（注1）をロケットに鉛直方向に照射し、燃料を使わずに飛行するレーザー推進ロケットの打ち上げ実証に成功しました。
「複数放物面レーザー推進機」の開発により、飛行中の機体の動きを受動的に制御することに成功しました。
ロケットの動きをリアルタイムで追尾しながらレーザー照射位置を調整し、推進エネルギーを継続的に供給する「レーザートラッキングシステム」の開発・実証に成功しました。
【概要】
地上からロケットにレーザーを照射して推進力を与える「レーザー推進」は、燃料を搭載せずに打ち上げ可能な新しい方式として注目されています。しかし、機体をレーザーの軸上に乗せ続けることが難しく、安定した飛行を実現するには課題がありました。
東北大学大学院工学研究科の高橋聖幸准教授、速館佑弥大学院生（研究当時）、大阪公立大学大学院工学研究科の森浩一教授、東北大学流体科学研究所の早川晃弘准教授らは、独自に開発した「複数放物面レーザー推進機」の打ち上げ実験を行い、繰り返しパルスレーザーの照射により、機体全長約15 mmの約7倍の高度110 mmまで自由飛行させることに成功しました。さらに、安定飛行の実現のため、ロケットの動きをリアルタイムで検知してレーザー照射位置を追従させる「レーザートラッキングシステム」を開発し、継続的な推力付与を実現できることを世界で初めて示しました。これらの成果は、レーザー推進システムによるロケット打ち上げの実現に向けた大きな一歩です。
本研究成果は、2025年5月3日付けの科学誌Scientific Reportsに掲載されました。
どうやって撮影したのかをざっくり説明します。
1）レーザーの光で冷やして、原子の動きをゆっくりにする
2）冷やされた原子をレーザーの光で浮かせて、雲のように集める
3）｢Atom-resolved Microscopy（原子分解能顕微鏡）｣という原子レベルの小さな構造も観察できるし撮影もできる特殊なシステムで撮影する
これまで固定されていない原子の動きは、理論上でしか理解されていなかったので、動いている姿がそのまま撮影できたのはすごいことなんです。
撮影できただけでもすごいのに、さらなる発見もありました。
それが、｢ボース＝アインシュタイン凝縮｣と｢ド・ブロイ波｣を確認できたこと。超簡単に例えるなら、｢地球は丸いって話には聞いていたけれど、宇宙から撮影したら本当に丸かった！ ｣というレベルの確認ができたってことです。
今回の発見は大発見だっただけでなく、量子コンピューターの開発にもプラスの効果が期待されています。
例えば、エラーの原因の発見。原子が見えることで、量子ビットのエラー原因を追跡できるようになります。
あと、最適な動きの確認ですね。理想的な量子ビットの動きが観察できれば、計算精度も向上するでしょう。
実用化はまだ先ですが、今まで見えなかった部分が見えるようになったことで、開発スピードが加速するかもしれません。
今年、注目を集めているのは、アストロン・エアロスペース（Astron Aerospace）社の「オメガ1」である。ワンケルエンジンでもなく、タービンでもないロータリーエンジンだ。さまざまな燃料を使用でき、排出ガスがほぼゼロで、出力重量比（パワーウェイトレシオ）が高いため、理論的には自動車やバイク、航空機の動力源として使用することが可能だという。
エンジンは2組のローターで構成されており、1組のローターの上にもう1組のローターが乗っている形状だ。上下のローターはギアを介して互いに反対方向に回転する。画像の青色で示されたロータリーは吸気と圧縮を、赤色が燃焼と排気を担当する。青色のペアはスーパーチャージャーの役割を果たし、空気を取り込んで圧縮し、プレチャンバーに送り込む。赤色のペアがこれを燃焼し、排気を行う。吸入空気は1380～2070kPaに圧縮できる（従来のブーストエンジンでは240kPa程度まで）。
空冷式で、ポペットバルブもバルブスプリングもない。可動部品は回転体だけである。ピストンエンジンのようにオフセットしたクランクシャフトはなく、ワンケルのような偏心シャフトもない。その代わり、1本の回転動力軸から直接、動力が伝達される。
また、「スキップファイヤー」機能により、さらに効率を向上させる。ピストンエンジンにおける気筒休止と同様の効果を発揮するもので、エンジンが激しく動いているときは1回転ごとに点火するが、巡航時には5回転や10回転ごとなど必要なときだけ点火する。
アストロン・エアロスペース社によると、構造の複雑さと部品点数は、単気筒4サイクルの芝刈り機用エンジンと同等だという。メンテナンスも簡単であり、オーバーホールのインターバルは10万時間に1回程度で、比較的低コストで済むとしている。
欧州原子核研究機構(CERN)は8日(仏時間)、大型ハドロン衝突型加速器(LHC)における大型イオン衝突型加速器実験(ALICE)の検出器において、鉛原子核の“ニアミス衝突”により、鉛を金に変換できたことを検出したと発表した。この論文はPhysical Review Journalsに掲出された。
卑金属である鉛は82個の陽子があり、貴金属である金には79個の陽子がある。鉛の中の陽子を3つ減らすことができれば、金になるというわけだ。以前、自然な放射線崩壊や中性子/陽子の照射により重元素をほかの元素に変化させる方法で、人工的に金を生成した例があるが、今回研究チームではLHCにおける鉛原子核のニアミス衝突という新しいメカニズムを用いて鉛から金への変化を測定した。
分析によれば、LHCのRun 2(2015～2018年)では4つの主要実験で約860億個の金の原子核が生成されたが、質量に換算するとわずか29pg(ピコグラム)だった。装置の定期的なアップグレードにより、Run 3ではRun 2のほぼ2倍の量の金が生成されたが、それでも宝飾品1個を作るのに必要な量の何兆分の1にも満たないとしている。
鉛を金に変える「錬金術」は、中世の錬金術師の長年の追求だった。異なる化学元素であるため、化学的な手法では変換できないことが後に明らかになったが、20世紀の原子核物理学の進化によって可能性を見いだした。今回、錬金術師たちの夢は技術的に実現したものの、「富への希望は再び打ち砕かれた」とリリース内で記載されている。
その一方で、今回の結果は電磁解離の理論モデルをテスト、改善するもので、本質的な物理的関心を超え、LHCや将来の加速器の性能に対する大きな制限であるビーム損失を理解し、予測するために活用されるとしている。
CERNのALICE実験コラボレーションによる国際研究チームは、LHC（大型ハドロン衝突型加速器）で鉛イオンのビーム同士をほぼ光速ですれ違わせることで、億単位の金原子核を生み出すことに成功しました。
生成された金原子核の寿命は一瞬でしたが、中世錬金術の夢を現代物理の力で実証した例と言えるでしょう。
2025年4月28日、スペインやポルトガルなどで大規模な停電が発生し、29日に復旧するまで信号やATMが停止し、人々は公共交通機関やエレベーターに閉じ込められ、インターネットや通信サービスが途絶えてお互いの無事を確認することもままならなくなりました。この停電の原因はわかっていませんが、その可能性のひとつとして発表された「大気誘導振動(induced atmospheric vibration)」という現象について、専門家が解説しています。
ヨーロッパを襲った停電をめぐる初期の報道で、ポルトガルのエネルギー会社であるRENは、稀な気象現象である「大気誘導振動」が原因だと主張しましたが、その後撤回しました。
大気誘導振動に話を戻すと、RENは停電の原因に関する当初の説明の中で「スペイン内陸部における極端な気温変化により、超高圧線に異常な振動が発生しました。これは『大気誘導振動』と呼ばれる現象です。この振動により電気系統間の同期障害が発生し、相互接続された欧州の電力網全体の連続的な障害を引き起こしました」と述べています。
セイエドマフムーディアン氏によると、「大気誘導振動」は一般的に使われる用語ではありませんが、おそらく気温や気圧の急激な変化によって引き起こされる、大気中の波のような動きや振動のことを指していると考えられるとのこと。
熱波などによって地表の一部が急速に温まると、その上空の空気が熱で膨張して軽くなります。こうして発生した温かい空気の上昇は、周囲の冷たく密度が高い空気との間に圧力の不均衡を生み出し、これがちょうど池の水面に広がるさざ波のような大気の波を起こします。
一般的に、この種の大気波は「重力波」や「音響重力波」や「熱振動」と呼ばれ、波が大気中を伝わると電力インフラ、特に長距離の高電圧送電線に影響が及ぶ可能性があります。
RENが主張した「大気誘導振動」も、この現象のことを意図したものだったのだろうと、セイエドマフムーディアン氏は推測しました。
慶應義塾大学の研究グループは、次世代AIデータセンター向けに、1芯あたり最大106.25Gbpsの高速伝送が可能な多芯構造の屈折率分布型プラスチック光ファイバー(GI型POF)開発に成功した。
新技術では、プラスチック材料の特性を生かした押出成形により一括で多心化する手法を提案。押出成形では、押出機のダイ(成形金型)の設計により、コアの数や配置、外形形状にかかわらず、マルチコアGI型POFを一括作製できる。そのため、ガラス製光ファイバーで必要だったリボン化工程や多心コネクタの実装が不要で、1芯あたり100Gbps超の伝送性能を実現しつつ、コストを10分の1～100分の1に低減できるという。
宇宙の中でも特に強大な存在であるブラックホール。
その回転エネルギーを取り出す理論的な方法として「ブラックホール爆弾」と呼ばれる現象があります。
これは、ブラックホールの周囲に閉じ込められた波動がエネルギーを増幅し続け、ついには爆発的に放出されるという奇想天外なアイデアです。
ですがこれまで、このブラックホール爆弾のアイデアの実証はかなり困難だと考えられてきました。
ところが今回イギリスのサウサンプトン大学（UoS）で行われた研究によって、このブラックホール爆弾に相当するエネルギーの暴走現象が、史上初めて地上の研究室で実現されました。
実際の実験では入力ゼロの状態でも熱雑音レベルのわずかなゆらぎが指数関数的に増幅し、やがて指数関数的に電磁エネルギーが蓄積されていく様子が示されています。
量子真空ゆらぎや暗黒物質の探索につながる実験手法としても期待されますが、その仕組みの核心とは何でしょうか？
研究内容の詳細は2025年3月31日に『arXiv』にて発表されました。
「還元論」という考え方は、前世紀までの様々な科学を大きく発展をさせてきました。我々の体を含めた、身の回りの全てのものは、限られた種類の原子の集まりであるという原子論も、この還元論的な考え方の１つです。その原子の組み合わせで、どんな複雑な物体も作られているので、基礎となっているのは、その原子の物理法則である。そのミクロな法則を理解すれば、マクロな対象も自ずから深く理解できるであろうという「還元主義」の思想も、長く物理学業界を支配してきました。
原子も、原子核と電子から作られており、その原子核は陽子や中性子などの核子からできており、更に核子も、より小さなクォークという素粒子から作られています。20世紀の物理学では、世界のこのようなミクロな階層が、次から次へと発見されました。
前世紀には大成功をした、この還元論という方法論、還元主義という思想ですが、現在の物理学において、それらは終焉を迎えつつあるとも言われています。
現代物理学では空間と時間は「時空」という4次元連続体の構成要素と考えられているが、この研究は空間の幾何学的構造が量子時間相関から創発する可能性を示唆している。空間と時間が単に同一実体の異なる表れではなく、時間がより根源的で空間がそこから生成される二次的な現象を持つかもしれないという視点を提供している。
科学誌『Device』に掲載された論文によれば、地球に降り注ぐ太陽エネルギー135個分（＊）を人工水晶に注ぎこんで、1000℃以上まで熱することに成功したそう。
なぜ画期的って、ガラス・鉄・セメント・セラミックなど、現代文明を支えているさまざまな資材を製造するのには1000℃以上の熱が必要なんです。しかし、これまでの技術では太陽熱を反射鏡などを使って集めたとしてもそこまで温度を上げられなかったため、モノをつくるための材料を得るにはどうしても化石燃料を燃やすしかありませんでした。
しかし、この新技術をもってなら、未来の産業プロセスをグリーンに変えていける可能性があります。はたして脱炭素化への大きな一歩となるでしょうか？
「多分、１０年ほどの間に量子力学学習の教科書が大きく変わってくると考えている。また変わらなければならないと考えるものである。」
「その一方、そのためにはこれまでの物理学者の意識の巨大な抵抗を乗り越えねばならず、多分世代交代の中でしか進まないであろう。」
「『情報の理論』とは、量子力学の数理理論に登場する状態ベクトルや波動関数といった数学的量は実在の表現ではなく、実在についての『情報の理論』であることが鮮明になったという意味である。」
「すなわち、老舗の物理学本舗から暖簾分けしてもらって量子情報は始まった、と。ところが、新量子がコモディティ化した遠い未来では、量子情報が物理学本舗の椅子に座り、素粒子理論や超弦理論は量子情報本舗の末端の一支店に転落する下剋上が起こっているかもしれない。」
「いまやこの性質を表現するには量子力学におけるモノを『モノ』として捉えるよりもむしろ『量子情報』と呼ぶのに相応しいものであることが明確になっている。」
「将来的にはポパーがいうように『物理学は主観主義哲学の拠点』になるのかもしれない。たいていの研究者たちの意識がどう変わっていくか？これに影響するのが教科書の書き方だろう。」
佐藤文隆著『量子力学の100年』（青土社）
kikippaは、テレビの音を40Hz（1秒間に40回の振動）で変調し、“ガンマ波サウンド”に加工する。このガンマ波が、認知症の原因物質とされる脳内のアミロイドβを減少させるという。
このスピーカーを塩野義製薬と共同開発したピクシーダストテクノロジーズのプロジェクト担当者、辻未津高氏はこう解説する。
「テレビの音を40Hzで変調させてガンマ波サウンドを出す技術は世界初のものです。できるだけ聞きやすいように、テレビの音を人の声と、それ以外の背景音とに分け、背景音のほうにより強く40Hz変調をかける工夫をしています」
このメカニズムの元になっている研究は、19年に米マサチューセッツ工科大学（MIT）の神経科学者、ツァイ・リーフェイらが発表した「認知症のマウスに40Hzの刺激を与えるとアミロイドβの減少が見られた」というもの。お茶の水女子大学助教で脳科学者の毛内拡氏が言う。
「脳の活動は脳波で計測できます。たとえばリラックスしているときは、周波数が1秒間に10回（10Hz）程度のアルファ波の帯域が優位になる。
逆になにかに集中し、脳が活性化していると、高い周波数が観察されるようになり、40Hz前後の脳波、すなわちガンマ波が優位になるのです。
認知症の患者の脳波を計測すると、この40Hz前後の脳波がなかなか出てこない。そこで、40Hzの音などで脳を外部から刺激すると、脳がそれに同調し、活性化することでアミロイドβが洗い流されるとみられているのです」
MITの研究で使われたのは、「ブーン」という40Hzの刺激音。これを一日に何時間も聞き続けるのは困難だが、テレビの音であれば簡単だ。ブルブルと震えるような音に聞こえるため、最初は違和感があるが、使っているうちに慣れてくる。これなら、ながら視聴も簡単で副作用はない。
今後、こうした非薬物療法も、認知症予防のスタンダードとなるかもしれない。
北斗七星の方向から約２時間おきに３０秒から９０秒間届く謎の電波の発信源は、地球から約１６００光年離れた所にある赤色矮星（わいせい）と白色矮星の連星だと分かった。オランダ電波天文学研究所や英オックスフォード大などの国際研究チームが解明し、１７日までに英天文学誌ネイチャー・アストロノミーに発表した。
周期的な電波の発信源では、強い磁場を持ち、高速回転する中性子星が「パルサー」として知られるが、その周期は長くても数秒程度。中性子星は質量が大きい恒星が寿命を迎えて超新星爆発を起こした後に残る天体で、中性子星を含む連星が電波を発信する場合もある。周期が約２時間と長く、中性子星を含まない連星が発信源である例は珍しい。
研究チームは欧州の電波望遠鏡「ＬＯＦＡＲ」の観測データを調べ、２０１５年から２０年にかけ、この約２時間周期の電波が届いているのを発見。米国の光学望遠鏡で観測し、まず質量が小さく低温の赤色矮星を見つけた。さらに、電波発信と同期した動きから白色矮星との連星だと突き止めた。
白色矮星は太陽に似た恒星が老化した最終段階の小さく高密度な天体。赤色矮星との共通の重心の周りをそれぞれ１周約２時間で公転している。地球から見て手前に白色矮星、奥に赤色矮星が位置する形で一直線に並ぶタイミングで、双方の磁場が絡んで生じた電波が地球に向けて発信されると考えられるという。
スパコンをぶん回して計算した宇宙創世の映像。
ガスが集まって銀河を作り、銀河が集まって銀河団を作り、超巨大ブラック・ホールがぽっぽとガスを吹く。
これ想像図じゃなくて、ガスの運動をきちんと数値計算してる。すごぎて魂が口から出そうになった。
IllustrisTNG Collaboration作。
スーパーで売られているカニが生きているので、川に逃がしてあげた――。まるで美談のように思えるかもしれないが、実は生態系に悪い影響を及ぼすおそれがあり、立ち止まって考えてほしい。環境省の担当者は、弁護士ドットコムニュースの取材に「現地の自然を壊しかねないのでやめて」と呼びかけている。
また、モクズガニの放流は違法ではないものの、専門的な知識のない人が、在来種を放流することについて「遺伝子汚染につながる」（担当者）という。
遺伝子汚染とは、地理的に隔離され、出会うことのない近縁種や異なる遺伝子系統の個体群が放流など、人の手によって出会ってしまい、交雑することで本来の遺伝子型を失ってしまうこと。
たとえば、「メダカ」という標準和名の魚は、現在は存在せず、北日本に生息するキタノメダカと、南日本に生息するミナミメダカという別種として分類されている。両種は数百万年以上前に分化したとされているが、交雑が可能だ。
そして、キタノメダカの分布地でミナミメダカ（品種改良されたメダカ含む）が発見されている地域もあり、「地域を越えた放流」が人為的におこなわれた結果であると指摘する研究もある。
在来種でも本来の生息域ではない国内の地域に、人の手により持ち運ばれた生物は国内外来種と呼ばれる。
環境省の担当者は「良かれと思って地域性を考慮せず放流したことで、両種が交雑し、遺伝子汚染が起きる可能性が指摘されている。『日本の在来種を、自然の分布域を越えて人為的に放流する問題』は、メダカ類に限らず、いろいろな生物で発生している」と強調する。
グルテンの摂取を控えると健康になるという主張に後押しされて、グルテンフリー食の人気がこの10年で急上昇している。このトレンドに減速の兆しは見られず、ドイツの調査会社スタティスタによると、世界のグルテンフリー食品市場は2032年までに140億ドル（約2兆1000億円）に達すると予測されている。しかし、グルテンを避けることは本当に健康に良いのだろうか？
医学的な理由でグルテンを避けなければならない人もいるが、圧倒的に多くの人は明確な理由もなくグルテンフリー食を実践している。
ほとんどの人についてはグルテンを避けるべき科学的根拠はないと、BIDMC栄養健康センターの医療ディレクターで胃腸病専門医のキアラン・ケリー氏は言う。ただし、なかにはグルテンを避けなければならない人もいる。
「セリアック病という自己免疫疾患をもつ人は、グルテンに対して免疫介在性反応を起こします」とケリー氏は説明する。「セリアック病の人がグルテンを含む食品を摂取すると小腸が損傷されてしまうので、グルテンを完全に避ける厳格なグルテンフリー食を実践しなければいけません」（参考記事：「なぜ女性は自己免疫疾患にかかりやすいのか、新たなしくみを解明」）
グルテンを摂取することで消化不良を起こすものの、セリアック病と関連する小腸の損傷は見られない非セリアック・グルテン過敏症（NCGS）の人もいるとケリー氏は言う。一方、小麦アレルギーのある人は小麦を避けるべきだが、グルテンを含む食品すべてを避ける必要はないという。
過敏性腸症候群（IBS）をもつ人は、グルテンフリー食によって消化器系の症状が改善する可能性がある。ただし、「多くの場合は、完全ではなく部分的な改善にとどまります」とケリー氏は指摘する。（参考記事：「なぜ女性の方が過敏性腸症候群になりやすいのか、男性の約2倍」）
約2000年前にヴェスヴィオ火山の噴火で亡くなった若者の脳が、非常に高温の灰の中でガラス化していたことが明らかになった。
研究者らは2020年にこのガラスを発見し、これが化石化した脳だと推測したが、どのように形成されたかは分からなかった。
現在のイタリア南部ナポリ近郊にあるヴェスヴィオ火山は、紀元79年に噴火した。その時に亡くなった約20歳の男性の頭蓋骨から、エンドウ豆ほどの大きさの黒いガラス片が見つかった。
研究者らは現在、摂氏510度もの高温の火山灰雲が脳を包み込み、その後に急速に冷却されたことで、脳がガラスに変わったと考えている。
液状の物質が固まる際に結晶化しないためには、急速に冷却される必要があるほか、周囲よりもはるかに高温でなければならない。
研究チームは、X線と電子顕微鏡を用いた画像解析により、脳が急速に冷却される前に、少なくとも510度に加熱されたと結論付けた。
この男性の身体の他の部分がガラス化したとは考えられていない。ガラス化し得るのは、液体を含む物質のみ。このため、骨はガラス化しなかった。
他の臓器などの軟組織は、ガラス化する前に熱によって破壊された可能性が高い。
そのため科学者らは、頭蓋骨が脳をある程度、保護したと考えている。
日本の調査隊が発掘を行っているトルコ中部の遺跡で、およそ4200年前の青銅器時代の地層から鉄鉱石が熱せられてできた金属や人工的に作られた鉄が見つかりました。調査隊によると、この時代にすでに人類が銅を溶かす技術を用いて鉄を作ろうと試みていたことがうかがえるということで、製鉄の起源に迫る発見として注目されています。
中近東文化センター附属アナトリア考古学研究所の大村幸弘所長が率いる調査隊は、トルコ中部にあるカマン・カレホユック遺跡で、およそ40年にわたって発掘を続けています。
遺跡の北側にあるおよそ4200年前の前期青銅器時代の地層から見つかっていた数センチほどの金属の塊について、今回、電子顕微鏡で分析したところ、このうち2つは鉄鉱石が熱せられてできたもので、別の1つは人工的に作られた鉄だと判明しました。
製鉄は現在のトルコで栄えた「鉄の帝国」とも呼ばれるヒッタイトで今からおよそ3400年前には広く行われていたとされていますが、調査隊によると、今回の発見からはそれより前の青銅器時代にすでに人類が銅を溶かす技術を用いて鉄を作ろうと試みていたことがうかがえるということで、製鉄の起源に迫るものとして注目されています。
遺跡の同じ地層からは炉の跡も10基ほど見つかっていて、これらが鉄を作るために使われていたかどうかも調べることにしています。
大村幸弘所長は「鉄を作る試みはヒッタイトよりも1000年近く古い時代から始まっていて、銅や青銅を作る技術から鉄を作ろうとしていたことがうかがえる」と話しています。
この発掘成果は、3月9日、東京国立博物館で行われる報告会で発表されます。
「鏡像生命」を作り出そうとしていた科学者が、その取り組みを中止すべきだと訴えている。
「鏡像微生物」は、生物の体内に入り込んだとしても、免疫システムに認識されないため、重大な病原体になる可能性がある。
鏡像生物学は、地球上の生命が持つ基本的な特性、すなわち分子の向きを逆転させることを研究する分野だ。
「鏡像生命」を創造することは、科学における最大級の突破口となる可能性を秘めているが、その取り組みを中止すべきだと訴える研究者もいる。
現在「鏡像微生物」は存在しない。しかし、もしそれが製造され、実験室から流出してしまえば、種を超えた壊滅的なパンデミックが引き起こされる可能性があると、38人の科学者が、科学誌「Science」に2024年12月12日付けで掲載された論文で警告している。
論文の筆頭著者であり、ミネソタ大学で合成生物学の研究室を率いる化学者のケイト・アダマラ（Kate Adamala）は、「我々は基本的に、完璧な生物兵器の作り方を教えているようなものだ」とBusiness Insiderに語っている。
「鏡像細胞」のリスクが明らかになるにつれ、アダマラは自身の研究室でその製造に取り組むことをやめた。この研究には複数年にわたって助成金が投じられており、それが期限切れとなったが、彼女は更新申請を行わないことにした。
現在、アダマラと他の37人の研究者は、他の科学者たちにも同様の行動を取るよう呼びかけている。
論文には、「当初、我々は鏡像細菌が重大なリスクをもたらすのかどうか、懐疑的だったが、次第に深刻な懸念を抱くようになった」と記されている。
見た目は普通の畑だが、細かく砕いた粉状の玄武岩が、土の中にたくさん含まれている。仕組みはこうだ。
植物は葉からCO2を取り込んで光合成するが、その根や、根の周りの生物は呼吸をして逆にCO2を出す。根の中でCO2濃度が高まると、土の中の水分や玄武岩と化学反応し、カルシウムイオンや重炭酸イオンなどができる。
イオンはやがて川から海に流れ込み、植物プランクトンや貝類が炭酸カルシウムに変え、海底に沈む。
つまり植物の体を通じて、大気中のCO2が回収されるのだ。
当真さんは「岩石さえあればCO2回収はどこでも起きているが、粉状の岩石を畑にまくことで、スピードが上がる」と話す。
チームの信濃卓郎教授（作物栄養学）は「工業的な回収よりも効率は悪いかもしれないが、回収に伴うエネルギーや特別な技術が不要で、農地という広大な面積を使って世界中で実施できるのが利点だ」と強調する。
彼の説く石油無機起源説は、地球が最初から貯蔵しているメタン（CH4）から地球内部の高温・高圧の環境下で放射線の作用（放射線分解や触媒として作用）等により石油が生成された、というものです。
無機起源説の学者は、生物が存在しない地層から石油が採れることや、石油にヘリウム、ウラン、水銀等が含まれていることなど、生物起源説では説明できない点を指摘しています。
実際の実験では、下図に示す大型の高圧装置を使い、メタン（または炭素と水素）を起源物質として50気圧と1200℃の条件下で重合させて、複雑な炭化水素の化合物が生成されることを確認します。
この重合とは、小さな分子が化学反応によって繰り返し結合し、高分子と呼ばれる大きな分子を形成する反応を指します。
その結果、アルカン、アルケン、芳香族炭化水素など、自然の石油に含まれる成分が生成されました。
これにより、石油が無機的に作られるという仮説が検証されています。
また、冷却速度を変えた実験では、速度が遅いほど重い炭化水素が多く生成されることが確認されました。
これは、冷却速度が遅いと、分子がゆっくりと再配置される時間が増えるため、単純な炭化水素が結合して複雑で重い液体状の炭化水素（石油に含まれる成分）が生成されると考えられています。
これらの結果から、上部マントルの環境下では複雑な炭化水素が同時に作られる可能性が示されています。
石油の無機起源説は、従来の石油資源に関する考え方を大きく変える可能性を秘めています。
生物起源説では、石油は有限の資源であり、いずれ枯渇するとされていますが、無機起源説によれば、石油は現在も地球内部から供給され続けるため、地球が存続する限り無尽蔵であるということになります。
また、無機起源説に基づく探査技術が進展すれば、従来の油田では見つけられなかった新しい油田やガス田を発見できる可能性も高まります。
これにより、エネルギー資源の安定供給が可能になり、世界のエネルギー問題に対する解決策となるかもしれません。
無機起源説はまだ議論の余地があるものの、これまでの実験結果や地質学的根拠は、この理論の正当性を裏付けるものとなっています。
で、それって本当にうつ病にきくの？ というのが最大の疑問点だが、少なくとも臨床試験上はどれも成果をあげているようだ。25ミリグラムのサイロシビンの単回投与とセラピーを組み合わせた実験では、深刻な副作用もなく、難治性のうつ病患者に現在提供されているどの単回治療よりも強力な抗うつ効果が得られることを示した。
具体的には、サイロシビンの投与から一週間以内にうつ病の度合いを示すスコアが半減した。臨床試験に参加した患者のうち数人は(初期の限定的な研究なので対象は12人のみ)8年以上うつ病と無縁の生活を送ることができた。著者らは続いて、選択的セロトニン再取り込み阻害薬(SSRI)の主流薬(日本ではレクサプロ)との比較実験を行い、こちらは患者をサイロシビン治療とSSRI治療でランダムに振り分ける二重盲検試験で実施されている。こちらもやはり、ほぼすべての指標において、サイロシビンの方がSSRIの薬よりも迅速に効果が現れ、その効果も高いことが確かめられた。*1
温室効果ガスを微細な気孔に閉じ込める粉末「COF-999」が開発されました。大気中の二酸化炭素を削減し、気候変動を押さえる効果が期待されています。
カリフォルニア大学バークレー校のオマー・ヤギー氏らが開発したCOF-999は、二酸化炭素と結合するアミンを内包しており、空気中の二酸化炭素を効率的に吸収するとのこと。
COF-999は走査型電子顕微鏡で見ると何十億もの穴が開いた小さなバスケットボールのように見えるそうで、このように多孔質のデザインにすることで表面積が増え、他の素材よりも「少なくとも10倍速い」速度で二酸化炭素を取り込むことができるといいます。
COF-999は乾燥条件下で1gあたり0.96mmol、湿度50％で1gあたり2.05mmolの二酸化炭素を吸収できる能力を持ち、特に湿度が高いほど吸収効率が向上するという特徴があります。
粉末をストローほどの大きさのステンレス鋼管に詰めて屋外に放置した実験では、410ppmから517ppmの二酸化炭素が含まれていた空気から二酸化炭素を完全に除去することに成功したとのこと。
一般的な大木は1年間で40kgもの二酸化炭素を空気中から吸い上げることができるといいますが、COF-999はわずか200g程度で同じ量の二酸化炭素を吸収できるそうです。
赤潮の発生原因の一つとされるリン酸の濃度を測る装置を、鹿児島県立国分高（霧島市）の生徒たちが開発した。発生の兆候を捉えるのに重要な装置だが、複合的な機能を持つ既製品は高額なため、機能を特化したうえで3Dプリンターを活用することにより、1台840円と低コストでの製作に成功。漁業被害を少しでも防ごうと他の原因物質に開発の幅を広げており、特許の取得や養殖場での実用化を目指している。（渡部優斗）
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