神経科学は、脳や神経系がどのように機能し、思考や感情、行動を生み出すのかを探る分野です。Gist.Science では、この複雑な領域の最新研究成果を、専門用語に頼らず誰でも理解できるようにお届けしています。

当カテゴリに掲載される論文はすべて、生物医学分野のプレプリントサーバー bioRxiv から収集したものです。Gist.Science は bioRxiv に投稿される最新のプレプリントをすべて対象に、平易な要約と詳細な技術解説の両方を提供しています。

以下に、神経科学分野の最新プレプリントをリストアップしました。

A mitochondrial tipping point couples early hyperexcitability to late-stage failure in patient-derived ALS motor neurons

患者由来の ALS 運動神経細胞を用いた研究により、早期の過興奮がミトコンドリアの過剰代謝を誘発し、その能力の漸進的な低下を通じて最終的に神経機能不全に至るという病態経路が明らかになりました。

Prerad, J., van Gorsel, M., Vanwelden, T., Vansteenkiste, S., Pipeleers, K., Libotton, T., Bastiaens, I., Reusen, M., Princen, K., Stam, F., Griffioen, G., Fivaz, M.2026-03-27🧠 neuroscience

Imaging FDG PET/CT Study of Nicotinic Acetylcholinergic Receptor α2 Knock-Out Mice and α2 Hypersensitive Mice Compared to Control Mice: Male-Female Differences and Nicotine Effects

本研究は、[18F]FDG PET/CT 画像を用いて、α2 亜基ノックアウトおよび高感受性マウスにおける脳と褐色脂肪組織のグルコース代謝を解析し、α2 ニコチン受容体が代謝調節に重要な役割を果たすこと、およびその影響に性差とニコチン応答性の違いが存在することを明らかにしました。

Liang, C., Tucker, T. E., Coronel, A. D. L., Nguyen, E. H. N., Nguyen, J. L., Intskirveli, I. L., Lazar, R. L., Metherate, R. L., Mukherjee, J.2026-03-27🧠 neuroscience

Requirement for oxidation of neuronal ketone bodies in aging andneurodegeneration

この論文は、通常栄養状態下でも脳が最大限のエネルギー産生と機能維持のためにケトン体の酸化を必要としており、特にアルツハイマー病モデルマウスにおいてその欠如が死亡率の上昇や記憶障害を悪化させることを示し、ケトン体のエネルギー供給機能の標的化が老化や神経変性疾患に対する新たな治療戦略となり得ることを明らかにしたものである。

Yang, J., Nomura, M., Meng, J. X., Garcia, T. Y., Matsuura, T. R., Kelly, D. P., Nakamura, K., Newman, J. C.2026-03-27🧠 neuroscience

A network for self-transcendence derived from patients with brain lesions

脳損傷患者のデータを用いた病変ネットワークマッピングにより、自己超越体験の神経基盤が後部中線領域の制約と脳幹・前部中線領域の促進によるネットワーク構造であることを、因果関係として初めて実証した。

Healey, M. R., Sanchez-Gama, Y., Ding, M., McMahon, J. T., Bourbon, C., Jesani, R., Atwood, G. D., Lord, B. T., Sanguinetti, J., Brewer, J., Vago, D. R., Siddiqi, S. H., Fabbro, F., Urgesi, C., Nielse (…)2026-03-27🧠 neuroscience

A Single-Cell Signaling Atlas of Spinal Cord BDNF Responses Reveals Determinants Beyond Receptor Expression

本研究は、単細胞質量細胞計測を用いて脊髄の BDNF 応答を時系列的に解析し、受容体の発現量だけでなく細胞アイデンティティがシグナル応答の最終的な決定要因となることを明らかにし、BDNF 感受性を「準備された能力」として再定義した。

Sewell, J. M., Bissett, A. C., Lee, G., Zunder, E. R., Winckler, B., Deppmann, C. D.2026-03-27🧠 neuroscience

Diversity of pheromone temporal coding disruptions by plant volatiles

本研究は、植物由来の揮発性化合物が、蛾のフェロモン受容神経のスパイクタイミング符号化を多様なメカニズム(受容体の活性化、動的範囲の制限、スパイクタイミングの攪乱など)を介して阻害し、フェロモン追跡行動に不可欠な時間的符号化が単一ではなく多様な背景ノイズに直面していることを明らかにしたものである。

Clemencon, P., Barta, T., Monsempes, C., Renou, M., Lucas, P.2026-03-27🧠 neuroscience

Time-Varying Dynamic Causal Modelling for Sequential Responses: Neural Mechanisms of Slow Cortical Potentials, Preparation, Planning and Beyond

この論文は、従来の動的因果モデルの限界を克服し、連続的な神経状態とパラメータの進化を統合的に記述する「DCM-SR」という新たな枠組みを提案し、遅い皮質電位や運動準備などの逐次的認知プロセスの生物物理的メカニズムを解明したことを述べています。

Levy, A. D., Zeidman, P. D., Friston, K.2026-03-27🧠 neuroscience

Decoding Motor Action Timing and Metacognitive Signals from Single-Trial EEG Using a Transformer-Based Model (EEG-ViT)

本研究は、Transformer ベースの EEG-ViT モデルを用いた単一試行 EEG 解析により、メタ認知評価が一次の運動タイミング信号の直接的な読み取りではなく、複数の周波数帯域の統合を必要とする計算的に独立した高次プロセスであることを実証しました。

Bilgin, S. N., Kononowicz, T. W., Giomo, D., Mustafali, U.2026-03-27🧠 neuroscience