The Science of Lifespan — and the Impact of Your Five Senses | Christi Gendron | TED

Summary

このスクリプトでは、私たちの五感が生活に及ぼす影響について語られています。感覚は決断に関わり、さらには感情や身体の反応にも影響を与えます。科学者たちは、長期間続く感覚的イベントが、動物の寿命に影響を与えることを発見しました。特に神経系を研究することで、環境からの刺激が寿命にどのように影響するかを調べています。果実蚊を用いた実験では、死体感知が寿命に影響するという興味深い結果を得ています。これにより、ストレスフルな状況下での健康への悪影響を軽減する療法の開発が期待されています。

Takeaways

• 👀 五感（視覚、聴覚、味覚、嗅覚、触覚）は人間の寿命に影響を与える可能性がある。
• 🌞 気象などの環境要因は人々の行動や感情、身体の反応に影響を与える。
• 🎢 アミューズメントパークでの刺激的な体験は、緊張や興奮などの感情と身体の変化を引き起こす。
• 🐛 科学研究では、ミミズやハエ、マウスなどの動物を使って環境要因が寿命に与える影響を研究している。
• 🧬 人間の遺伝子と60～85％程度類似していることから、動物の研究は人間の老化プロセスにも関連があると信じられる。
• 🦟 神経系を研究することで、環境要因が寿命に与える影響を調べる。神経系は感覚情報を集約し、処理し、身体の変化を引き起こす。
• 🍌 果実ハエ（Drosophila melanogaster）は寿命が短く、脳と中枢神経系があり、特定の神経細胞や分子活動を操作しやすいため、研究に適している。
• 💀 果実ハエは他の死んだハエを認識し、その影響を受けることで寿命が短縮する。これは視覚的な刺激による生物学的な変化が寿命に影響を与えることを示す。
• 🧬 セロトニンやインスリンなどの分子が果実ハエの寿命に影響を与える一方、人間の脳と類似した脳の領域も寿命に関与している。
• 🌡️ 環境要因は多岐にわたり、温度、食物の香り、光の波長、痛みの知覚など多岐にわたって動物の寿命に影響を与える。
• 🏆 Drosophilaを使った研究はノーベル賞を受賞しており、人間の生物学と健康に貢献している。

Q & A

五感はどのようにして私たちの寿命に影響を与えるのでしょうか？

五感は私たちが外界から情報を収集し、それを基に行動を決定する上で重要な役割を果たします。例えば、天気を確認して遊園地に行くかどうかを決める際に、青い空や日差し、鳥の鳴き声、肌に感じる温かさを通じて、その日が遊園地に適していると判断することができます。

感覚的な刺激が私たちの身体にどのような影響を与えるのでしょうか？

感覚的な刺激は私たちの感情や身体の反応に影響を与えることがあります。例えば、遊園地でジェットコースターを見ると、そのスピードや曲がりなり、乗客の驚きの表情、叫び声を通じて、不安や興奮などの感情が湧き、お腹のたたき、心臓の鼓動、手の汗など身体的な変化を引き起こすことができます。

感覚的な刺激が動物の寿命にどのように影響を与えると研究で示されているのか？

研究によると、持続的な感覚的な刺激は動物の寿命に影響を与えることがわかっています。特に、pheromonesに曝されることで、ミミズやハエ、マウスなどの寿命に影響を与えることが報告されています。

私たちと昆虫や鼠類の遺伝子の違いはどの程度あるのでしょうか？

ミミズやハエには約60〜75％、マウスには85％の遺伝子が人間と類似しているとされています。これは異なる動物でも特定の環境的な刺激に曝されることで寿命が変わるという生物学的过程が類似していることを示唆しています。

神経系はなぜ研究に重要なのでしょうか？

神経系は感覚情報を集約、処理し、その後の身体的な変化を引き起こすための通信ハブとして機能します。そのため、寿命に影響を与える環境的な刺激を研究するためには、神経系を研究することが必要です。

なぜ果実蚊（Drosophila melanogaster）を研究対象に選んだのですか？

果実蚊は寿命が短く（2〜3ヶ月）、脳と中枢神経系を持っているため、特定の神経細胞や特定の分子の活動を容易に活性化または抑制できるため、寿命に影響を与える環境的な刺激を研究するのに適しています。

果実蚊が他の死んだ蚊を認識する能力はなぜ研究の対象となっているのですか？

果実蚊が死んだ他の蚊を認識する能力を研究することで、死亡に関連するストレスフルな状況から健康的ではない影響を受ける人々のための治療法を開発することができます。これは兵士や急救隊員にも影響を与える可能性があります。

死んだ蚊が生きている蚊にどのような影響を与えると研究で示されているのか？

死んだ蚊が入った容器にいる生きている蚊は、体重が減少し、更に早く死ぬ傾向があることが示されています。しかし、完全な闇の中で24時間生きている蚊は、死んだ蚊がなくても同じくらい長生きすることがわかりました。

どのような分子が果実蚊の寿命に影響を与えると研究で発見されたのか？

セロトニンやインスリンを含む、私たちの体にも存在する分子が果実蚊の寿命に影響を与えるとされています。また、果実蚊の脳の一部も死んだ蚊に曝されることで寿命に影響を与えることが発見されました。

異なる環境的な刺激が動物の寿命にどのように影響を与えると述べているのか？

温度、食物の匂い、曝される光の波長、痛みの感知など、多くの異なる環境的な刺激が動物の寿命に影響を与えるとされています。これらの刺激を理解することは、健康的な老化を促す治療法を開発するために重要です。

現在の研究の進展はどうで、私たちにどのような助言ができるのでしょうか？

現在、特定の環境的な刺激を避けることで寿命を延ばすことができるという確かな助言はできませんが、研究は進んでおり、果実蚊を通じて生物学を理解し、人類全般に影響を与えるノーベル賞が6つも受賞されています。

Outlines

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🔬 感知と寿命の関係

第1段落では、人間の五感（視覚、聴覚、嗅覚、味覚、触覚）が行動や感情、さらには身体の反応に影響を与えると説明されています。例えば、遊園地に行くかどうか決める際に、天気を確認する行為が挙げられます。また、遊園地でジェットコースターを見ると、その速度や曲がり方、乗客の驚きの表情、そして彼らの叫び声を通じて、緊張や興奮を感じることがあり、身体が応答して変化を示す例が紹介されています。これは短い感知イベントが人間に与える影響を示す例であり、それに対して、長期にわたる感知イベントが動物の寿命に影響を与すことも述べられています。特に、pheromones に曝されることで、ワーム、ハエ、マウスの寿命に影響が見られると報告されています。これらの動物と人間の遺伝物質には60〜85％の類似性があるとされており、環境からのcueが寿命に影響を与えることを示唆しています。研究では神経系に焦点を当てており、それは感知情報を集約し、処理し、身体の変化を引き起こすための通信ハブとして機能すると言われています。

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🧪 果実ハエを使った寿命研究

第2段落では、果実ハエ（Drosophila melanogaster）を使った研究について語られています。果実ハエは寿命が短く（2〜3ヶ月）、脳と中枢神経系を持ち、特定の神経細胞や分子の活動を容易に活性化・抑制できるため、寿命に影響を与える環境cueの研究に適しています。特に、デスペルセプション（死体認識）という環境cueが研究されています。これは、ストレスフルな状況下で健康上の悪影響をもたらす人々に対する治療法の開発に役立つとされています。果実ハエは死んだ同種を認識し、その死体から出す信号によって他のハエがその場所から離れるように仕向けるとされます。死体が混ざっていると、そのハエは体重が減少し、寿命が短縮されることが示されています。しかし、完全な闇の中で24時間過ごすと、光を全く見ないハエは死体に接触したことによる影響を受けずに寿命を維持できることがわかりました。さらに、セロトニンやインスリンなどの分子が寿命に影響を与えると発見され、果実ハエの脳の一部も人間と類似した部分が寿命に関与していることが報告されています。

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🏆 ノーベル賞受賞者と共通の研究

第3段落では、研究者による果実ハエの研究が、生物学と健康に貢献し、これまでに6つのノーベル賞がその研究に基づいて受賞されたと紹介されています。研究は、健康な老化を促す治療法の開発に向けて進められていますが、まだ完全な理解を得ていないと述べています。しかし、果実ハエを用いた研究は、人間の生物学を理解し、健康な老化を促進する可能性を示唆しています。最後に、ポジティブな感知体験を通じて生活にポジティブな影響を与えることを願うというメッセージで締めくくられています。

Keywords

💡感覚

感覚とは、私たちが周囲の世界を認識する能力を指します。視覚、聴覚、嗅覚、味覚、触覚がこれに含まれます。ビデオでは、感覚が私たちの行動や感情、さらには体の反応に影響を与えると述べています。例えば、遊園地に行くかどうかを決める際に、空の色や鳥の鳴き声、肌の温かさを感じることで、その日が遊園地に適していると判断するという例が挙げられています。

💡寿命

寿命とは、生物が生きている期間の長さを指します。ビデオでは、持続的な感覚的な刺激が、動物の寿命に影響を与えると述べられており、特にpheromonesという環境的な刺激がワームやハエ、マウスの寿命に影響を与えると報告されています。これは、人間も同様の環境的要因に影響を受ける可能性があることを示唆しています。

💡遺伝子

遺伝子は、生物の遺伝情報を持つ分子であり、遺伝的な特性を決定する役割を果たします。ビデオでは、ワームやハエ、マウスの遺伝子が人間に約60〜85％程度類似していると述べています。これは、異なる動物でも共有される生物学的过程があることを意味しており、人間も同様の環境的要因に反応する可能性があることを示しています。

💡神経系

神経系とは、感覚情報を集約、処理し、体の変化を引き起こす通信のハブとしての役割を持つ生物学的なシステムです。ビデオでは、神経系が環境からの刺激を受信し、寿命に影響を与える生物学的过程を制御する中心的な役割を持っていると述べています。特に、果実ハエの研究においては、特定の神経細胞や分子の活性を操作して寿命にどのような影響があるかを研究しています。

💡環境的要因

環境的要因とは、生物の生活や発展に影響を与える外部の条件や刺激を指します。ビデオでは、温帯、食物の匂い、光の波長、痛みの知覚など、様々な環境的要因が動物の寿命に影響を与えると述べています。これらの要因を理解することは、健康的な老化を促す療法を開発するために不可欠です。

💡果実ハエ

果実ハエ（Drosophila melanogaster）とは、生物学の研究においてよく使われる実験動物です。ビデオでは、果実ハエの寿命が短いことや、脳と中枢神経系を持っていること、また特定の神経細胞や分子の活性を操作しやすさが理由で、寿命に影響する環境的要因を研究するのに適していると述べています。

💡死体知覚

死体知覚とは、生物が他の死体を認識する能力を指します。ビデオでは、果実ハエが死んだ同種の死体を認識し、その刺激によって生物学的过程が変化し寿命に影響を与えると報告されています。これは、ストレスフルな状況下での死亡に対する応答を理解し、その影響を受ける人々に対する療法を開発するのに役立つと述べています。

💡セロトニン

セロトニンは、神経伝達物質の一種で、感情の調節や睡眠、食欲の制御など多くの生物学的过程に関与しています。ビデオでは、セロトニンが果実ハエの死体知覚に応答する生物学的过程に関与していると述べており、人間の生物学と同様のプロセスが関与している可能性を示唆しています。

💡インスリン

インスリンは、血糖値を下げるホルモンであり、またエネルギー代謝を調節する役割も果たします。ビデオでは、インスリンが果実ハエの死体知覚に応答する生物学的过程に関与していると報告されており、これも人間の生物学と関連性がある可能性を示しています。

💡生物学的过程

生物学的过程とは、生物が持つ生命現象を維持するための複雑なメカニズムのことを指します。ビデオでは、感覚的な刺激や環境的要因がこれらの生物学的过程に影響を与え、それが寿命に反映されると述べています。特に、セロトニンやインスリンのような分子が、果実ハエの死体知覚に応答する生物学的过程に関与していると報告されています。

Highlights

感官体验，如视觉、嗅觉、听觉、味觉和触觉，能影响我们的寿命。

感官信息不仅影响行为，还影响情绪和身体反应。

环境线索，如信息素，已被证明可以影响蠕虫、苍蝇和老鼠的寿命。

人类与苍蝇共享约60-75%的基因，与老鼠共享高达85%的基因。

环境线索可能影响人类的衰老过程。

研究聚焦于神经系统，因为它是感官信息的集散地。

使用果蝇作为研究对象，因为它们生命周期短，有大脑和中枢神经系统。

果蝇可以激活或抑制特定神经元或分子活动来研究寿命。

研究了多种环境线索对果蝇寿命的影响，特别关注死亡感知。

果蝇能识别其他死亡果蝇，并发出信号让其他果蝇远离。

死亡感知导致果蝇体重减轻和寿命缩短。

在无菌条件下，果蝇与死亡果蝇共处仍会缩短寿命。

视觉是导致果蝇因死亡感知而寿命缩短的关键因素。

在果蝇大脑中发现了与人类相似、影响寿命的区域。

研究了包括温度、食物气味、光照波长和疼痛感知在内的多种环境线索。

为了促进健康衰老，必须理解所有这些线索的基本生物学。

目前还不能确定哪些环境线索有助于人类活得更健康、更长寿。

通过研究果蝇，我们可以获得有关人类生物学的重要见解。

六项诺贝尔奖是基于果蝇研究，这些研究对包括人类在内的所有生物都有帮助。

Transcripts

I'm here to tell you that what we sense,

meaning what we see, smell, hear, taste and touch,

can impact how long we live.

Now this may seem extraordinary, but it really isn't.

Let's say that you wake up one morning

and are trying to decide whether to go to an amusement park.

One of the very first things you might do is to step outside and check the weather.

When you do, you see that the sky is blue, that the sun is out.

You hear that the birds are chirping.

You feel how warm it is on your skin.

Based on all of this information,

you decide it is a perfect day for going to the park.

You have used your senses to impact your decision.

Now gathering this information does more than simply impact your behavior.

It also can affect your emotions

as well as how your body physically responds.

To demonstrate, let's say you've arrived at that amusement park,

and one of the very first things that you see

is a roller coaster.

You see the speed with which it moves.

You see the twists and turns it takes.

You see the terrified look on the riders' faces.

You hear their screams. Even right here, right now,

this sensory event may be causing you to feel anxious

or even excited,

feelings that are associated with butterflies in your stomach,

a racing heartbeat, even sweating palms.

Your senses have caused your body to change.

This is an example

of how a very short sensory perceptive event can impact you.

What do you imagine

a much longer sensory event might do to you?

This is the question that I am interested in addressing.

And what scientists like me have discovered

is that prolonged sensory events

can impact the lifespan of an animal.

This has been shown with worms, flies, mice.

When you expose them to pheromones, it impacts how long they live.

Now at this point, you might be asking yourself,

um, what does a worm, a fly or a mouse have to do with me?

I would argue more than you realize.

The genes or genetic material that you find within a worm

or within a fly,

that is approximately 60 to 75 percent similar to our own.

This increases to 85 percent if we compare ourselves to a mouse.

Furthermore, the fact that three very different animals

all respond in terms of changing their lifespan

when exposed to a specific environmental cue,

this suggests that those underlying biological processes

that drive those changes are similar.

Therefore, there is every reason to believe

that environmental cues impact our own very human aging process.

In order to study environmental cues and how they impact lifespan,

our lab has decided to focus on the nervous system.

Now why the nervous system?

Well, we can think of the nervous system as a communication hub.

It's responsible for gathering that sensory information,

for processing it and then for causing those bodily changes that occur.

Furthermore, to do this research,

we need to control the environment

that an animal is in for its entire life.

This is something that would be pretty difficult at best,

and unethical at worst to do using humans.

I therefore use this little guy,

Drosophila melanogaster,

also known as the fruit fly

or the pest that came home on your bananas from the grocery store,

in order to understand the things that we share in common

that impact lifespan.

Now fruit flies are amazing for this type of research.

They live a short amount of time.

They only live two or three months.

They have a brain and a central nervous system.

And we can easily activate or inhibit specific neuron cells

or even the activities of specific molecules

in order to see how these changes impact how long the animal lives.

Now I am the first to admit

that my belief of how great it is to work with fruit flies is biased.

(Laughter)

But that's because I'm a fly girl.

(Laughter)

So our lab has studied how very many different environmental cues

have impacted the lifespan of this animal.

I'm going to highlight one in particular,

and that is death perception.

Yes, I said death.

So why are we interested

in whether a fly can recognize other dead flies?

We're interested in this so that we can develop therapies

for people who find themselves developing negative health consequences

as a result of stressful situations surrounding death.

If you think about this,

this could impact soldiers and first responders.

You're thinking, "What? A fly can actually recognize another dead fly?"

The answer is yes.

If I take a vial of flies and I put dead in there,

they send out a signal to other flies

to stay away.

We can measure this.

You know those flies in the vial with the dead?

They lose weight and they die sooner.

Now that we know that there's all these effects,

we wanted to make sure this was real.

So, you know, the first thing that you might imagine

is that, well, those flies with the dead, they're getting an infection.

They're getting sick, and that's what's causing them to die.

But we know this isn't the case,

because if I do the experiment

under sterile or infection-free conditions,

the live flies, they still die when they're with the dead.

But if you take that vial of flies

and you put them in complete darkness

for 24 hours, all the time,

they never see the light,

those flies live just as long

as flies that never had dead in their vial to begin with.

This indicates that it is the sight of the dead

that is causing all those biological changes,

which impacts their lifespan.

So now that we know that flies can sense other dead,

we turned our attention toward trying to understand

a little bit more about those biological processes

that are happening.

What are the changes?

And what we discovered was that molecules found in our own bodies,

including serotonin and insulin, had a role.

Furthermore, we discovered parts of the fly brain

that played a role in how long they live when exposed to dead

that have similarities with regions of our own brains.

This is what we know about just one type of environmental cue.

There are many different environmental cues

that impact the lifespan of animals.

These include the temperature that the animal is kept in.

These include the smell of food,

the wavelength of light they are exposed to,

even the perception of pain.

In order for us to develop therapies

that promote healthy aging,

we must understand the basic biology of all of these cues,

because after all, we don't live in a world

where we receive one cue at a time.

So what does this all mean?

I would love nothing more than to be able to tell you

that you should expose yourself to this environmental cue,

you should avoid that one

in order to live your longest, healthiest life.

But I simply can't do that yet.

We're just not there.

But we're pushing hard towards this type of understanding,

and we're going to do it with these little guys.

After all, six Nobel Prizes have been won

based on work with Drosophila

that impacts the biology and helps us all,

including worms, flies, mice,

and yes, humans.

And on that note, I'd like to leave you with a happy perceptive experience

(Laughter)

in the hopes that this positively impacts your life.

Thank you.

(Applause)