NHK高校講座 生物基礎「神経と神経系」 2014.10.14

結論は正しい。
見事にでたらめな三段論法だ。
まあね。
ヘヘヘ…。
生き物の不思議を解き明かす「生物基礎」の世界へようこそ。
私たちは外からの刺激や体内環境の変化の情報をどこで認識しどのようにして体の各部に伝えているのだろうか。
今日は体の中の情報が伝わる仕組みに迫りますぞ。
こんにちは八田亜矢子です。
今日も楽しく「生物基礎」を勉強していきましょう。
よろしくお願いします。
東京アヴァンギャルドの丸沢丸と…。
綾瀬マルタと…。
森の精のミドリ君です。
卵焼きはしょっぱい派だそうです。
そうなんだ。
さあ今日のテーマは…具体的に何を勉強するのかというと…。
これなんです。
丸君いきますよはい!えっえっ?何ですか!?行ってらっしゃい!あ〜…。
ちょっとどういう事ですか?いきなり運動させられたから…丸君いい汗をかいたようじゃのう。
実はこれが今日のテーマなんじゃよ。
えっどういう事ですか?今日は今の丸君の一連の反応がどういう仕組みで起こっているのかを解明するんじゃ。
ああなるほど。
つまり向かってきたボールを素早く追いかけてキャッチしたっていう僕の俊敏な反応の仕組みを解明するそういう事ですね?そんな俊敏でもなかったよ。
ドンくさかったし。
では丸君今日のキーワードを出してくれたまえ。
はい。
ジャン。
(丸)「情報はどうやって伝わる?」。
今日は…では2人に質問じゃ。
ボールが向かってくると認識したのは丸君の体のどの部分か分かるかな?はい。
ボールが向かってくるのはこの目で見たんだから認識したのは目です。
そうそう。
残念!違うんじゃ。
ボールが向かってくるという…しかしそれを…う〜ん…どういう事ですか?ではまずは大脳について簡単に説明しましょう。
ヒトの脳はこのようになっています。
そして大脳というのはこの一番大きな部分で…大脳は「痛い」とか「冷た〜い」とか「暑い」とかそれに「おいしい」とか…物を見る場合もこの大脳の一連のはたらきが欠かせないんです。
(マルタ)へぇ〜。
ではちょっとこちらを見て下さい。
さっき丸君がボールを取りに行った場合だと……大脳なんです。
ほかにも…でもいくら大脳が大きいからってそんなに何でもかんでも認識して判断して指令を出してっていうのはねぇ。
その点に関しては大丈夫です。
大脳の主なはたらきというのはこの表層部分大脳皮質と呼ばれる所で行われているんですが…ほ〜う。
へぇ〜。
そこで2人にミッションです!
(丸マルタ)はい!大脳の役割分担について調べてきて下さい。
分かりました!行ってきます!丸と…。
マルタの…。
よいしょ〜!よいしょ!2人がやって来たのは…
(マルタ)こんにちは〜。
調査に協力してくれるのは大脳の機能を研究をしている…いろいろな刺激を与える事で大脳のどの部分が活動しているかという事をMRIを使って調べていきます。
脳活動が起こった所では血の流れに変化が生じる。
MRIでこの変化を捉える事によって脳活動を視覚的に見る事ができるのだ。
(マルタ)じゃあ丸君行ってらっしゃい!行ってきま〜す。
(マルタ)頑張ってね。
丸君の顔の前の装置にはいろいろな指示が表示される。
今回調査する指令は2種類。
1つ目は「見る」だ。
丸君の目の前にはこのような画像が流れる。
この視覚的な刺激に対して大脳のどの部分が反応するのか全体の視野と左右それぞれの視野を調べる。
2つ目の指令は…右手の人さし指を動かした時の大脳の反応場所を調べる。
早速データを解析してもらう。
その結果は…。
今この画像は脳を上から見てる状態という事ですか?
(上野)そうですね。
まずは全体の視野で見た場合の調査結果を見てみよう。
色がついている部分が血流が多く活発にはたらいている場所。
つまり刺激に対してはたらいている所だ。
次に左右別々の視野で見てみる。
右の視野で見た時は大脳の左側が左の視野で見た時は大脳の右側がはたらいている。
(上野)そうですね。
では指を動かした場合はどうなるのだろうか。
(上野)先ほどの視覚の実験のスライスとは違って頭のスライスの位置が頭のてっぺんの方に近くなっています。
しかも目の刺激の時に反応したのは後頭部だったが今回は側頭部だ。
さてお二人さん。
これまで見てきた…確かに「見る」とか「指を動かす」とかって意識的にしてるよね。
うんうん。
そうじゃ。
そこで今度は…意識的ではなくて…。
無意識にですか?丸君はさっきボールを取りに行った時汗をかいたと言っておったな。
はい。
運動をしたので汗をかいちゃいました。
ではその…え〜っと…。
汗は僕が意識して出したんじゃない。
つまり意識的な反応じゃないから……って事ですか?そのとおり。
大脳ではない!じゃあどこですか?間脳と呼ばれる脳が指令を出したんじゃ。
間脳というは脳の中の方にあります。
ここの部分が間脳です。
この間脳が…へぇ〜。
へぇ〜。
ここが間脳の一部で視床下部と呼ばれる部分です。
ここが体内環境の変化を常にチェックしていてそれぞれの器官を無意識のうちにコントロールする司令塔の役割を果たしているんです。
そういえば僕運動した時に汗をかいただけじゃなくて心臓がバクバクしたんですがそれも間脳から指令が出たんですか?気が小さいだけだったりして。
心臓の拍動というのは間脳のほかにここ延髄と呼ばれる部分も関わっています。
延髄や間脳そして中脳といった所が分担して無意識のうちに体内環境を調節してくれているんです。
そしてこの3つを合わせて…
(マルタ)体を維持する指令塔ってその内容によっていろいろ分かれてるんだね。
うん!そして僕の司令塔はマルタさ〜ん。
はい!はい!亜矢子さん質問です。
いろいろな情報に対してどこで指令を出しているかっていうのは分かりました。
でもその情報や指令がどうやって伝えられてるのかが分かりません。
なるほど…ああ神経。
神経ってよく耳にする割にはその正体がいまいちよく分かんないんですよね。
ではこちらを見て下さい。
ここに描かれているのが神経です。
(丸)へぇ〜。
目や耳で受け取った情報は神経を通って脳に伝わります。
そして脳からの指令は別の神経を通って手足や内臓といった各部に届くようになっているんです。
そして神経系というのはまず大きく2つに分けられます。
実は脳や脊髄といった指令塔を中枢神経系といいます。
そしてその中枢神経系と体の各部を結んでいるのが末梢神経系です。
末梢神経系は更に2つに分かれていてボールを見たり受け取ったりといった意識的な反応はこの体性神経系がそして汗をかくなど無意識に体内環境を調節する反応は自律神経系が関わっているんです。
生物は全て細胞からできていると学んできましたが神経も細胞でできてるんですよ。
へぇ〜そうなんだ。
そうなんです。
神経細胞の事をニューロンとも呼んでいます。
こちらを見て下さい。
これはマウスの神経細胞つまりニューロンの顕微鏡写真です。
この先の方までずっとあるんですけれどもこれ全部で1つの細胞なんですよ。
(マルタ)え〜随分細長いですよ。
神経細胞は長いものから短いものまでいろいろあって例えばヒトの腰から足までの座骨神経の細胞のように細胞1個で1m以上もあるものもあるんですよ。
それってここからここまでが1つの神経細胞って事ですか?お〜すごいねぇ。
(マルタ)「え〜そんなに褒められるとてれるな〜」。
いやいやミドリ君だけじゃないんだよ。
みんなそうなんだからね。
「えっそうなの?」。
そうなの。
でもこんなに長かったら1つの神経細胞の中で…
(マルタ)「そうだよね。
亜矢子さん大丈夫なんですか?」。
はい大丈夫です。
神経細胞はこれ!…で情報や指令を末端までちゃんと伝えているんです。
実験に協力してくれるのは首都大学東京で神経のはたらきを研究している…これはアメフラシという海辺の磯で暮らしている軟体動物だ。
アメフラシの神経を使って電気信号の伝わり方を観察してみよう。
まずアメフラシの神経を確認する。
こういった神経がアメフラシの体全体に張り巡らされ神経系を形づくっているのだ。
これは1本の神経。
神経細胞がいくつも並んで束になったものだ。
この神経の両端ABに電極をセットする。
電極Aに電気信号を加えてみよう。
電極Bでその電気信号が検出された。
このように神経が情報や指令を電気信号で伝える事を伝導と呼んでいます。
でも神経が情報や指令を伝えるのに使っているのは電気信号だけではないらしいんですよ。
えっ伝導以外にも?それ何だろう?それが一体どんな方法なのかこれは先生に聞いてみましょう。
先生こんにちは。
(井口)こんにちは。
どうぞ。
どうもありがとうございます。
先生神経での情報や指令の伝わり方って…電気信号は1つの神経細胞で情報や指令を伝える手段なんです。
神経細胞から別の神経細胞に伝える時にはまた別の方法がとられているんです。
ん?それはどういう事ですか?神経はこのようにいくつもの神経細胞がつながってできています。
そして神経細胞と別の神経細胞がつながる部分はこのようになっています。
あれっここ隙間が空いてますけどそしたら電気信号ここで止まっちゃうんじゃないですか?そうなんです。
そこでここでは電気信号ではなく神経伝達物質と呼ばれる化学物質によって情報や指令が伝えられているんです。
この事を…神経細胞から神経細胞につながる部分だけでなく神経細胞から筋肉につながる部分にも化学物質による伝達が行われているんです。
では神経伝達物質のはたらきを実験で見てみましょう。
アメフラシの口の裏側に神経伝達物質をかけてみます。
あっ動きましたね。
なるほど…そうなんです。
覚えておいて下さい。
では亜矢子さん今日の「実になる一言」お願いします。
今日の「実になる一言」はこちら。
(丸マルタ)「電気で伝導化学物質で伝達」。
情報や指令を伝えるために1つの神経細胞の中では電気信号がそして神経細胞から神経細胞とか神経細胞から筋肉といった離れた場所では化学物質が使われています。
そうでしたね。
そして僕の司令塔はマルタさ〜ん。
ビビビビビビビビ!ハウス!2014/10/14(火) 14:40〜15:00
NHKEテレ1大阪
NHK高校講座 生物基礎「神経と神経系」[字]

生物を学ぶ事は自分自身を知る事です。ヒトとはどんな生物なのか?体のしくみや健康に暮らすための知識等々、本格的に「生物」を学ぶ前に「生物基礎」でその準備をします。

詳細情報
番組内容
体に張り巡らされた神経が脳に情報を伝え、脳からの指令を体に伝える役割をします。神経の集まりである脳が指令中枢としてはたらき、大脳は主に意識的、脳幹は無意識な調節を担当します。また、神経は細長い細胞(ニューロン)でできており、電気信号と神経伝達物質という化学物質により情報や指令を伝えています。 【出演】八田亜矢子・東京アヴァンギャルド、【講師】井口藍
出演者
【解説】埼玉県立川口北高等学校教諭…井口藍,【キャスター】八田亜矢子,【リポーター】東京アヴァンギャルド,【語り】増谷康紀

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バラエティ – その他

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