榎木亮介さん（医学研究科 助教）に、今回の研究のために製作した実験装置も見せていただきながら、話をうかがいました。
生物リズムを解明するって、どんな研究なんですか
生きものの体には、1日ごとや季节ごとなど、さまざまな「リズム」があります。そのうち、「眠って起きる」や「ホルモンの放出」などにみられる、ほぼ24时间、概（おおむ）ね1日のリズムを、「概日リズム」と言います。
哺乳類の場合、この概日リズムをコントロールする、司令塔の親玉のようなものが脳の中にあります。視交叉上核（しこうさじょうかく）と呼ばれる場所で、左右の目の網膜からきた視神経が交叉する場所の上のほうにある、神経細胞の集まりです。今回の実験に使ったマウスでは、約2万個の細胞が集まっている のですが、大きさは1ミリもありません。
私たちは今回、そこにある神経細胞が働く様子を可視化する、新しい手法を开発しました。そして、それら神経細胞の集まりが、正確で、ちょっとやそっとで乱されることのない強靱なリズムを刻む仕組みについても、一端を明らかにしました。
どうやって可视化するのですか
まず视交叉上核を取りだして、厚さ0.2ミリほどの切片を作ります。それを上手に培养してやると、1週间でも2週间でも生きてリズムを刻み続けています。
神経细胞では、カルシウムが引き金になって様々な神経活动が起きます。ですから、细胞内のカルシウム浓度が高ければ、神経活动が活発だと考えることができます。カルシウム浓度が、活动の指标になるのです。
そこでまずは、神経细胞のカルシウムに、光をあてると蛍光を発するよう、仕掛けをします。そのうえで、共焦点顕微镜という、対象物の画像を高い解像度で得ることのできる顕微镜を使って、1时间おきに、数日间にわたって撮影していきます。
（共焦点顕微镜の対物レンズのあたり（左）と、试料を入れる容器（右））
こうした手法は、概日リズムの研究には使えないと考えられてきました。なぜなら、視交叉上核の細胞に光を1日から2日もあてると、細胞がダメージを うけて死んでしまうからです。でも私は、高感度CCDカメラを使うなどいろいろ工夫して、従来の1/1000～1/10000の微弱な光でも画像を得るこ とができる装置を組立てました。
カルシウムが発する蛍光の强さ、言い换えるとカルシウムの浓度を、色に置き换えて表わしてみます。すると、のように、カルシウム浓度が上がっては下がるという変化を、1日に1回のリズムでくり返していることがわかります。
（视交叉上核の、ある断面のカルシウム浓度の时间変化（上端に経过时间（～72时间）が表示されています）。青、黄、赤の顺で浓度が高い。约1000个の细胞が见えています。）
これから、何がわかるのですか
よく见ると、全体がいっせいに変化するのでなく、波打っているように见えますね。浓度変化のタイミングが、场所によってズレているのです。そうかと思うと、タイミングが合って、同期しているように见える部分もあります。
そこで、コンピュータを使って详しく定量的に解析してみます。すると、场所によって浓度変化の周期や振幅がどうちがうか、场所ごとにリズムがどのくらいずれているかなど、「概日リズムの时空间パターン」が见えてきます。つまり、视交叉上核の细胞群が、ネットワークを构成して作动している様子が、手に取るように见えるのです。
これまでも、视交叉上核では细胞がただ寄り集まっているのではなく、场所によって机能が违い、ネットワークを构成して相互作用している、ということがそれとなくわかっていました。でも、その具体的な様子が不明だったし、调べる方法もなかったのです。
でも今回の手法を使えば、断面上のすべての細胞を網羅的に見ることができるので、ネットワークの構造を調べることができます。たとえば、今回の論文 でも報告したのですが、神経細胞の活動をブロックする薬剤を入れてみます。すると、それまで協調的にリズムを刻んで動いていた細胞群が、バラバラに動き始 める様子を確認できます。そしてこの事実から、視交叉上核には少なくとも２つの細胞集団があって、それらが相互に作用しあうことで強靱なリズムを刻んでいる、と考えることができます。
（神経细胞ネットワークの活动を可视化する装置の前に立つ、榎木さん）
病気の治疗に役立つのですか
概日リズムが乱れると、体や心にさまざまな変调が现われます。その意味で私のリズム研究は、睡眠障害や精神疾患の治疗、时差ボケの防止など、いろいろ役立つ可能性があると思います。でも実际に応用するまでには、まだだいぶ距离があります。ネットワークの仕组みをもっと详しく调べたり、细胞内カルシウムがどのような役割をはたしているのか调べたりと、やるべきことがいっぱいあります。
研究成果を発表すると、「どんな病気の治疗に役立つんですか」といった质问を受けます。もちろん応用を考える姿势も大事だと思いますが、研究そのものを&濒诲辩耻辞;楽しむ&谤诲辩耻辞;雰囲気も必要だと思います。
生物リズムの研究は、もちろんバクテリアや鱼类でもできるのですが、私は哺乳类でやっています。「あっ、いま自分の中でこんなことが起きているんだ」という実感が伴うので、面白いですね。
小さいころから生きものが好きだったのですか
生命科学に兴味を持ったのは、大学に入るころからです。兄がものすごい理系で、天体望远镜や顕微镜をいつも覗いていたので、その影响もあるかもしれません。机械に囲まれて、それをガチャガチャやるのが僕は大好き。复雑であればあるほど、兴奋します。
数学はあまり得意じゃないです。生物系はけっこう泥臭いところがあって、头より先に筋肉が动くような人が成功したりもします。手先が器用、コツコツやる、とにかくやっちゃうなど、いろんなタイプの人がこの分野に来て欲しいですね。
医学部の基礎系では、お医者さんじゃない人 ―“Non MD”と言うんですけど。MDって Medical Doctor、医学博士ですね ― が多いですよ。いろんな分野の、それぞれに得意技を持った人たちが協力しあう必要があるからです。私も、コンピュータ?プログラムの开発などを、教えてもらったり手伝ってもらったりしました。
昔は「研究室に住んでいる」ような生活をしてたんですけど、今は朝9时ごろ来てすぐ実験に取りかかり、夕方6时ごろには帰ります。ダラダラやってるより、そのほうが结果が出るように思うんです。土日はがっちり休んで、子どもと游ぶようにしています。
※ ※ 取材后记 ※ ※
イギリスやカナダで計5年間の研究生活を経て、2008年に北大に着任された榎木さん。「札幌の冬、楽しんでいらっしゃいますか」と水を向けると、 「子どもがまだ小さいので、雪山でソリ滑りするくらいですね」とのこと。ご家庭と研究室、両方の生活をエンジョイしていらっしゃるようです。
そうそう、取材中に耳寄りな話を聞きました。榎木さんの所属する講座の本間さと先生（時間医学講座 教授）が2月13日、麻豆原创?カフェに出演されるそうです。題して、「あなたの時計は大丈夫？～体内時計で診る健康～」。詳しくは、をご覧ください。