ただし、なぜそんなに短い時間で脳に変化を起こせるのか、その“本当の仕組み”は詳しくわかっていませんでした。

脳の働きは、まるで無数の小部屋が入り組んだ巨大な館のようなものだと考えるとわかりやすいかもしれません。

うつ病が進むほど、一部の小部屋に鍵がかかったり照明が落ちたりして、全体が暗く沈んでしまいます。

従来の抗うつ薬は、いわば慎重に一つひとつの扉を開け直すようなもので、時間がかかりがちでした。

ところが、笑気ガスは“どこか決定的な部屋”への鍵を素早くこじ開ける力を持っているようなのです。

そこで今回研究者たちは、ストレス状態にあるマウス脳の活動を詳しく追跡しながら、笑気ガスが帯状皮質(前頭前野の一部)の特定のニューロンをどのように変化させるのかを細胞レベルで観察することにしました。

うつ病治療に“電撃”の新星現る? 笑気ガスの意外なチカラ

笑気ガスが“うつ病脳”を即効で再起動する──麻酔ガスが拓く新しい治療革命
笑気ガスが“うつ病脳”を即効で再起動する──麻酔ガスが拓く新しい治療革命 / Credit:Canva

今回の実験は、まずマウスに「慢性的なストレス環境」を与えるところからスタートします。

たとえば水にストレスホルモン(コルチコステロン)を溶かし、毎日それを飲ませる。

あるいは、力の強いマウスがいるケージの近くに長時間置いて、“外的脅威”を定期的に感じさせる。

そんな状況に晒され続けたマウスは、日を追うごとに意欲を失い、落ち込んだような行動が増えていきます。

これは人間のうつ病に似た状態を再現する方法として広く用いられています。

ストレスまみれのマウスが“元気をなくしている”ことを確認すると、今度は脳の中を覗き見るために「2光子カルシウムイメージング」と呼ばれる最先端の顕微鏡技術を使います。

イメージとしては、脳の特定の領域に細胞の活動を光で捉えるセンサーを埋め込み、そこをハイスピードカメラで撮影しているようなものです。

脳の深いところで神経細胞がどのくらい活発に働いているか、リアルタイムで“生放送”できるわけです。