Q1 您立志成为研究者的契机是什么?
A1 被“可视化”的魅力所吸引
我一直喜欢提出各种想法,对从新角度思考事物感兴趣。初中、高中、大学期间我参与了文化节的组织工作,体验到了实现想法的乐趣。我认为,思考自己想做的事情并付诸实践,即便在成为研究者的今天也有相通之处。
我对大脑产生兴趣的契机之一是读了养老孟司的《唯脑论》。从书中了解到“社会是大脑的产物”这一观点后,我意识到要想解决世界上的问题,理解大脑至关重要。于是我希望从事既能够研究大脑,又能将想法具象化的“实际动手”工作,于是选择了工学部中能够同时学习生命科学与信息科学的专业。
之后在分配研究室时,我接触到了利用光对活体大脑进行成像的研究,被将通常不可见之物“可视化”的魅力所吸引,并一直延续至今。
Q2 目前您从事的研究是什么?
A2 使用光固化树脂开发“NIRE法”
我正在开发活体脑组织的可视化生物成像技术以及应用。要理解脑功能及神经疾病,不仅需要测量单个神经细胞的活动,还需要测量大脑多个区域是如何相互协同产生机能的。一般的观察方法是将小鼠的头盖骨置换为玻璃,但由于大脑表面为曲面构造,所以难以大范围置换。
从大脑皮层到小脑的活体大脑荧光成像照片。
为此,我开发了一种使用厚度约100纳米(1纳米为十亿分之一米)的高分子纳米薄膜的技术。纳米薄膜比玻璃薄,透明度与柔韧性高,能够紧密贴合脑表面。拿纳米薄膜覆盖大脑后,通过使用照射紫外线会从液态变成固态的“光固化树脂”来强化纳米薄膜,成功实现了对活体大脑从大脑皮层到小脑的超大范围的长期观察。这一系列技术以我当时所隶属的北海道大学校内常见树木“春榆”(日语发音HARUNIRE)命名,称为“NIRE法”。
目前,我正通过将该方法应用于冬眠动物仓鼠及人工冬眠状态的小鼠上,致力于解析记忆的生理机制。今后的目标是实现涵盖掌管记忆的海马体等大脑深部区域在内的、广泛而深入的光学测量技术。
Q3您对立志成为研究者的人有何建议
A3 找到研究之外能够热衷的事情
我现在的研究横跨材料工程、神经科学、光科学等多个领域,有着新想法总是不断涌现的乐趣。当然,一个人要想成为所有领域的专家并不现实。所以我很看重与他人的关系,倍感与本专业以外的研究者开展合作的重要性。
对于立志成为研究者的人,我有个看似矛盾的建议:希望你们能够拥有研究课题之外的让你热衷的事情。这样可以获得与研究不同的视点,联结新发现,最终回馈到自己的研究课题上。
我本人一直在学习中国武术“韩氏意拳”。这门武术的宗旨是“不用力、不费脑”——即不刻意用力、不被思考束缚,活用身体自有的动作,这也为研究带来了启迪。今后,我也希望能以开阔的视角,挑战开发全球最广、最深、最精细的活体组织“可视化”技术。(TEXT:畑边康浩)
学习韩氏意拳已有五年左右,不断发现身体内在“自然”的过程十分有趣。得益于此,我既不肩酸也不腰痛!
原文:JSTnews 2025年11月号
翻译:JST客观日本编辑部


