感覚はどのように研究されてきたか

1851年、ヘルマン・フォン・ヘルムホルツは、瞳孔から生きている網膜をのぞく方法を発表しました。それまで誰にもできなかったことです。

何も見えない場所

目の中をのぞく

歴史の大部分の間、生きている目の奥を見ることは誰にもできませんでした。ドイツの医師で物理学者のヘルマン・フォン・ヘルムホルツは、1851年に発表した器具でこの問題を解決しました。それが検眼鏡です。検眼鏡は目の内部を照らし、網膜から戻ってくる光を検査する人が見られるようにしました。数年のうちに医師たちは、生きている患者でそれまで誰も見たことのなかった網膜の病気を記述するようになりました。

目の中の光はいくつもの層で屈折し、水晶体は形を変えます。そのため、光の道筋を計算するのはとても難しいことです。スウェーデンの眼科医アルヴァル・グルストランドは、1890年の学位論文から始まったおよそ20年の研究でこれを解きました。彼は目の屈折光学、つまり目が光をどう屈折させるかについての研究で、1911年のノーベル生理学・医学賞を受賞しました。

新しい味と内耳

1908年、東京の化学の教授だった池田菊苗は、昆布でとっただしの味を説明しようとしました。彼は味のもとになる化合物がグルタミン酸の塩であることを突き止め、その味をうま味と名づけました。OpenStaxによると、うま味が5つ目の基本味として認められたのは、感じるしくみが研究で明らかになった1980年代半ばになってからです。

ハンガリー生まれの物理学者ゲオルク・フォン・ベケシーは蝸牛を研究し、その内部で刺激が起こる物理的なしくみを発見したことで1961年のノーベル賞を受賞しました。彼の実験は、音が基底膜に沿って進行波を起こすしくみを示しました。耳のレッスンで見た、あの図です。

すべての感覚に分子がある

ノーベル賞は感覚の研究を細かく追ってきました。1967年にはラグナー・グラニト、ハルダン・ハートライン、ジョージ・ウォールドが視覚の化学と生理学の研究で共同受賞し、1981年にはデヴィッド・ヒューベルとトルステン・ウィーセルが、脳が視覚の情報を処理するしくみの研究で受賞しました。嗅覚は、しくみが解明されるのが最も遅かった感覚の1つです。1991年、リチャード・アクセルとリンダ・バックはにおいの受容体遺伝子の大きなファミリーの発見を発表し、2004年に受賞しました。温度と触覚はさらに後です。デヴィッド・ジュリアスは1997年にカプサイシンの受容体TRPV1を特定し、アーデム・パタプティアンは2010年にPiezoチャネルを特定して、2人は2021年に共同受賞しました。

2021年のノーベル賞の解説は、ずっと古い考えから始まっています。17世紀、ルネ・デカルトは皮膚から脳まで糸が通っていて、足が炎に近づくとその糸が引かれると考えました。糸の正体は神経であり、糸が引かれることの正体は神経終末の膜にあるイオンチャネルが開くことでした。この2つの考えの間にある多くの段階を、下の年表にまとめています。

これは体のつくりとはたらきについての教材です。医学的な助言ではなく、診断や治療に使うものではありません。