Q1 您立志成為研究者的契機是什麼?
A1 被「視覺化」的魅力所吸引
我一直喜歡提出各種想法,對從新角度思考事物感興趣。初中、高中、大學期間我參與了文化節的組織工作,體驗到了實現想法的樂趣。我認為,思考自己想做的事情並付諸實務,即便在成為研究者的今天也有相通之處。
我對大腦產生興趣的契機之一是讀了養老孟司的《唯腦論》。從書中瞭解到「社會是大腦的產物」這一觀點後,我意識到要想解決世界上的問題,理解大腦至關重要。於是我希望從事既能夠研究大腦,又能將想法具象化的「實際動手」工作,於是選擇了工學部中能夠同時學習生命科學與資訊科學的專業。
之後在分配研究室時,我接觸到了利用光對活體大腦進行成像的研究,被將通常不可見之物「視覺化」的魅力所吸引,並一直延續至今。
Q2 目前您從事的研究是什麼?
A2 使用光固化樹脂開發「NIRE法」
我正在開發活體腦組織的視覺化生物成像技術以及應用。要理解腦功能及神經疾病,不僅需要測量單個神經細胞的活動,還需要測量大腦多個區域是如何相互協同產生機能的。一般的觀察方法是將小鼠的頭蓋骨置換為玻璃,但由於大腦表面為曲面構造,所以難以大範圍置換。
從大腦皮層到小腦的活體大腦螢光成像照片。
為此,我開發了一種使用厚度約100奈米(1奈米為十億分之一米)的聚合物奈米薄膜的技術。奈米薄膜比玻璃薄,透明度與柔韌性高,能夠緊密貼合腦表面。拿奈米薄膜覆蓋大腦後,通過使用照射紫外線會從液態變成固態的「光固化樹脂」來強化奈米薄膜,成功實現了對活體大腦從大腦皮層到小腦的超大範圍的長期觀察。這一系列技術以我當時所隸屬的北海道大學校內常見樹木「春榆」(日語發音HARUNIRE)命名,稱為「NIRE法」。
目前,我正通過將該方法應用於冬眠動物倉鼠及人工冬眠狀態的小鼠上,致力於解析記憶的生理機制。今後的目標是實現涵蓋掌管記憶的海馬體等大腦深部區域在內的、廣泛而深入的光學測量技術。
Q3您對立志成為研究者的人有何建議
A3 找到研究之外能夠熱衷的事情
我現在的研究橫跨材料工程、神經科學、光科學等多個領域,有著新想法總是不斷湧現的樂趣。當然,一個人要想成為所有領域的專家並不現實。所以我很看重與他人的關係,倍感與本專業以外的研究者開展合作的重要性。
對於立志成為研究者的人,我有個看似矛盾的建議:希望你們能夠擁有研究課題之外的讓你熱衷的事情。這樣可以獲得與研究不同的視點,聯結新發現,最終回饋到自己的研究課題上。
我本人一直在學習中國武術「韓氏意拳」。這門武術的宗旨是「不用力、不費腦」——即不刻意用力、不被思考束縛,活用身體自有的動作,這也為研究帶來了啟迪。今後,我也希望能以開闊的視角,挑戰開發全球最廣、最深、最精細的活體組織「視覺化」技術。(TEXT:畑邊康浩)
學習韓氏意拳已有五年左右,不斷發現身體內在「自然」的過程十分有趣。得益於此,我既不肩酸也不腰痛!
原文:JSTnews 2025年11月號
翻譯:JST客觀日本編輯部


