「科学の力で、世界を前に進める。」を掲げ、科学研究の本質を追求し、その力を飛躍的に高めることに挑むStellar Science Foundation。SS-Fは、科学の進歩が人間の創造性とつながりから生まれるという「People-Centric(人から生まれ、 人とつながり、 人で広がる)」という理念を大切にしています。
連載「Inventor’s Vision」では、比類なき独自の視点と想像力を持ち、野心的な科学研究に挑む「Stellar Inventors(ステラー・インベンター)」と呼ばれる研究者たちに焦点を当てます。彼ら/ 彼女らが科学に向き合う原動力や人生観、人間的な魅力に迫り、その人となりを通して「People-Centric」な科学の可能性を探っていきます。
第1回でお話を伺ったのは、「なぜ人は眠るのか?」をテーマに研究を行う林悠(はやし ゆう)さんです。2024年9月に科学誌『Cell』に掲載された論文の中で、林さんは「人のレム睡眠を司る神経細胞の発見」を発表しました。今後パーキンソン病などの難病の早期予測・治療に役立てられる可能性があるとして、注目を集めています。
「睡眠という良い研究テーマに巡り会えたことは、本当に幸運なこと」と語る林さんは、「予想外の発見」こそが研究の意義であり醍醐味だと語ります。子どもの頃から“生き物”への興味を抱いていたという林さんは、いかにして睡眠という謎に迫る研究者へと成長していったのでしょうか?
研究に“予想通り”はほとんどない
──今回は、10年以上の研究の末に「人のレム睡眠を司る神経細胞の発見」という一つの大きな達成にたどり着かれた林さんの、研究の背景にあるモチベーションや人となりを詳しく聞いてみたいです。まずは研究者として活動する中で、特にワクワクするのはどんな瞬間なのか、お話しいただけますか?
予想外の発見が見えてきた時、特にそれをまだ自分や研究室の少数の人しか知らない段階にいる時はすごくワクワクします。
たとえば、レム睡眠中の血流が予想以上に高いことを発見したときは、本当にワクワクしました。それまで、運動をしているときのような覚醒時とレム睡眠とは、同じような状態だと言われていました。それが血流を見てみると、まったく異なる状態だったことがわかり、とても驚きました。
──予想外の発見、ですか。
予想とは異なる発見は、研究にはつきものです。研究をしていると、予想通りに物事が進むことはほとんどと言っていいほどありません。
レム睡眠をオンにする神経回路だと考えていたものが、実際にはレム睡眠を強く抑制する回路だったこともありました。自然は往々にして、私たち研究者が立てた仮説とは異なった結果を示します。だからこそ、多大な費用や時間をかけて実験する意味があるのだと思います。
──予想もしていなかった成果に巡り会うことこそが、研究の大きな意義であり、やりがいを感じる瞬間でもあると。
はい。そもそも睡眠研究は謎が多く、だからこそ魅力的なテーマであると思っています。なぜ私たち人間にとって睡眠が必要なのか、その理由ははっきりとはわかっていないのです。
今後その答えが見つかることを期待していますし、少しでも近づきたい。睡眠という良い研究テーマに巡り会えたことは、本当に幸運なことだと感じています。
“動物好き”が出発点となり、睡眠の研究へ
──「本当に幸運」とまで言えるのはとても素敵ですね。そんな「睡眠」という研究テーマに出会うまでの、林さんのルーツや軌跡についても聞いていきたいです。そもそも子供の頃は、どんなことに興味があったのでしょうか?
最も好きだったのは生き物で、中でも動物に興味がありました。
特に魚類が好きでしたね。小学生の頃はアメリカのテキサス州に住んでおり、そこでよく釣りをしていたことが影響しているのかもしれません。川ではブラックバスやブルーギル、ナマズなどを釣りました。海には日本とは異なり、ナマズも生息していましたね。日本の魚はあまり知りませんでしたが、祖父母が日本から送ってくれた図鑑を見て、鯛など日本特有の魚について想像を巡らせていました。
小学5年生になると福岡に移り住み、それから小学校卒業までを過ごしました。福岡は自然がとても豊かで、中でも室見川には色々な生き物がいた記憶がありますね。
──その頃はまだ「睡眠」というキーワードは出てきていなかったのでしょうか?
そうですね。さらに、大学受験を控えて進路について考えるようになった高校3年生の頃を振り返ってみると、その当時も関心があったのもやはり生物でした。特に、生き物が教わってもいないのに複雑な行動をとることに興味を持っていました。
実際に、大学で進学した先の学科では、ミツバチなどさまざまな生物の研究をしている久保健雄先生の研究室に入りました。そこで私は線虫を研究対象としていたのですが、その後生物の脳やその発達の仕組みを研究するようになったことが、睡眠を研究する出発点になったと感じています。
たとえばミツバチの場合、若い時は働きバチとして巣内で育児をし、その後門番として巣を守り、さらに年を重ねると外勤蜂として外に出ていきます。大学に入ってからも、こうした動物の行動学、生態学に興味を持っていましたね。
動物の行動をより深く知るうえで、鍵となるのが脳です。私も自然と脳に関心を持ち、生物の脳の発達を細胞生物学的なアプローチで研究するようになりました。そうするうちに、より複雑な脳科学的アプローチでも研究したいと考えるようになり、睡眠に着目するようになったのです。
──大学で動物の行動学や生態学を深めていく中で、「睡眠」というテーマに出会ったのですね。本格的に睡眠の研究を始めたのは、いつ頃だったのでしょうか?
ポスドクとして理研の糸原重美先生の研究室に参加した時です。それ以前の大学院生だった頃は、線虫の脳の発達を研究していました。
実はつい最近も、私の研究室で線虫を用いた実験をする機会がありました。今の研究テーマはレム睡眠ですが、ノンレム睡眠については、線虫とマウスで共通点が多いとも感じています。線虫研究を継続していた経験は今も活かされていますし、おそらく今後も活かされていくと思います。
「睡眠操作医療」で、健康寿命を伸ばしたい
──「研究者として生きていこう」と決意されたタイミングなどはありましたか?
うーん……就職活動もせずに博士課程へと進み、目の前の研究を楽しんでいくうちに、自然とこの道に進んだという感覚が強いです。なので、明確にこのタイミングと言うのは難しいかもしれません。
ただ研究の楽しさに関しては、大学の卒業研究を始めた時からすごく感じていました。その後も研究者としてやっていく自信はあまりなかったですが、研究自体への楽しさは常に感じていたと思います。
──いま振り返って、研究者としての転機になったと感じる出来事や経験があれば教えてください。
いくつかありますが、最も大きな転機はやはり、ポスドクの段階で睡眠研究へ転向したことです。加えて、日本では比較的早い32歳の段階で、独立して研究室を持ったこともターニングポイントと言えるかもしれません。
独立して研究室を持ったのは、筑波大学に睡眠研究所ができたタイミングでした。成果が少ない段階で、主任研究者に就任することには不安もありました。ただ、いま振り返ると結果的には良かったと感じています。ポスドクや学生として研究するのと、主任研究者として研究するのとでは、何もかもと言っていいほど、色々なことが違います。
たとえば実験室やオフィスも、主任研究者になるとすべて自分で探さなければなりません。それまでは、既存の環境や当時の恩師が用意してくれた環境で研究を行っていました。それが主任研究者になると、一から研究環境の整備を始める必要がある。特に遺伝子実験の環境整備には多くのハードルがあることを初めて知り、当時さまざまな交渉をしたことを覚えています。早い段階から主任研究者として活動することで、そうしたハードルを乗り越えるトレーニングができたことは、その後の人生にも大きな影響を与えてくれました。
──立場が変わりそれまでにない挑戦を重ねたことが、その後の研究者としての活動に影響しているのですね。
はい。それからもう一つ、筑波大学の睡眠研究所に移り、そこで当時の上司である睡眠学者の柳沢正史先生と出会ったこともまた、私の人生にとって重要な意味を持つ出来事でした。柳沢先生はアメリカで研究されていた経験も豊富な方です。アメリカでは年に1本程度のペースで『Nature』や『Cell』などのトップジャーナルに論文を発表する研究者が数多くいます。そのなかで、柳沢先生は数年に1回程度、非常にインパクトの大きな発見をするタイプの研究者でした。
また、柳沢先生は「研究者を雑務から解放するべき」という強い信念を持った研究者でもあります。出会った当時から、事務やサポートスタッフに多くのリソースを割き、研究者が研究に集中できる環境の整備に力を注いでいました。
柳沢先生は「真実は仮説より奇なり」という座右の銘を持っていますが、これには「研究において予想外の発見を見出す」という意味が込められています。この姿勢には、私も特に大きな影響を受けました。こうした柳沢先生の確固たる信念やスタイルから、一人の研究者として多くのことを学んだと感じています。
──そうしたこれまでの軌跡も踏まえて、これから研究を通じてどのような社会課題を解決したいと考えているか、最後に展望を教えてください。
たとえ健康な方であっても、90歳を超えるような超高齢者の方においては、レム睡眠が減少していくことがわかっています。こうした状況に対する改善方法を開発し、健康寿命の延伸を目指すことが大きなビジョンの一つです。
私たちはこれを「睡眠操作医療」と呼び、新しい医療分野としての発展を目指しています。そのために、まず今はレム睡眠が異常になってしまう症状について解明すべく、研究を進めています。パーキンソン病、認知症、うつ病などの患者に対して、今回発見した神経細胞を活性化することで、脳の認知機能や炎症状態を改善することができるのか。その調査を始めているところです。
睡眠を改善することで不眠などの問題を解決することはもちろん、二次的に全身の健康状態を向上させ、さまざまな病気の予防につなげていきたい。そのために、これからも試行錯誤を続けていきたいと思います。
(文:栗村智弘 写真:関口佳代 聞き手・編集:小池真幸)