イベントレポート： ひらめき☆ときめきサイエンス「神経回路を、作って、描いて、学ぼう！」
『神経回路は、どのような作りで、どのように働いて、
私たちの脳の働きを生み出しているのでしょう？』
2017年8月20日（日）、理化学研究所脳科学総合研究センター（BSI）を会場に、小学生11名、中学生15名の参加者を集めBSIの研究員たちが講師となり、日本学術振興会ならびに理研が共催するイベントを開催しました。本プログラムでは、いろいろな神経回路の作りと働きを、電子工作をしながら学びました。
第１部 電子回路学習キットを使って基本的な電子回路を学ぼう！
電子回路学習キット（AgIC Inc.）を用いて、基本的な電子部品・電子回路の学習をしました。これは、銀の粒子を含むインクのペンで配線を描き電子部品を置いて電子回路を作るキットで、ゲーム感覚で楽しみながら学びました。基本的な回路を学んだ後、受講生たちは、スキを見つけては独創的なアイディアを発揮していろいろな回路を作り、中には実施者のドギモを抜くことをやらかした子もいました（笑）。こういった自由度のある実習はやはり楽しいと実感されました。最後には、入力電圧をLEDの点滅速度に変換するマイコンを組み込んだ自作の部品を回路に配置し、入力強度を活動（活動電位）の頻度に変換する神経細胞の機能を学習しました。
第２部 神経細胞ユニットで神経回路を作ろう！
神経細胞の構造と活動の仕方、シナプス伝達について講義を行い、その後、電子回路で作る“神経細胞ユニット”を受講生１人１個作りました。これは、ブレッドボードに、マイコン、抵抗、ボタン電池、LED等を配線したもので、神経細胞の入力—出力関係を模倣した活動をする１単位となります。ユニットをつないで神経活動（LED点滅）をリレーさせたり、抑制性入力を与えて活動を停止させたり、基本的な神経回路の要素を学習しました。ただ、配線がスムーズにできない場合があって、改善の余地があると感じました;; 最後には、ジンベエザメのイラストの上に、左右交互に運動ニューロンが活動する遊泳リズム回路を作りました。完成させられたときには歓声が上がりました！
第３部 脳の巨大な神経回路を作ろう！
５−６人からなる５つの班が、五感のうち１つの感覚系をそれぞれ担当しました。90 x 180 cm！の巨大な脳のイラスト上に、第１部で作成したキットと第２部で作成した神経細胞ユニットを配置して、外界の情報が末梢受容器から大脳皮質まで伝達される経路を作成しました。その後、各感覚系を説明する文章が書かれた紙が受講生に渡され、各班が担当の感覚系について説明を行いました。聞いたこともない単語があったと思いますが、他の受講生を前にして、みな堂々と説明をされました。
その後はお楽しみタイムで、残った神経細胞ユニットを全て脳イラスト上に配置し、配線を加え、大脳皮質の複雑で巨大な神経回路を作りました。最後に、部屋の電気を消して、多数の神経細胞ユニットが不規則に明滅する脳の活動の様子を観賞しました（限定公開ムービー：https://youtu.be/Ig3xYKKtv2I）。この巨大な回路は、予行練習なしの本番１発勝負だったそうですが、予想以上にうまくいったようです。このきれいな様が受講生の記憶に残っていると良いと思います。
『本プログラムを通して、受講生が回路制作の大部分を行い、講師はサポートに徹しました。その過程で実感されたこととしては、子供たちの発想の自由さはとても新鮮で、実施者たちも彼らから学ぶものがありました。目をキラキラさせて遊び学ぶ子供たちのパワーはまぶしかったです。有意義な時間を過ごしていただけたなら嬉しく思います。また機会があれば、さらに内容を充実させて、より楽しみながら多くのことを学んでもらえるプログラムにします！』（by 中川 直）
＜＜イベント情報＞＞
● 開催日：平成29年8月20日(日)
● 実施場所：理化学研究所脳科学東研究棟１階セミナー室
● 実施代表者：中川 直（脳科学総合センター局所神経回路チーム 研究員）
● 実施分担者：
米田 泰輔（脳科学総合センター局所神経回路チーム 研究員）
佐藤 多加之（脳科学総合センター脳統合機能研究チーム 研究員）
太田 桂輔（脳科学総合センター行動神経生理学研究チーム 研究員）
大村 菜美（脳科学総合センター親和性社会行動研究チーム 研究員）
黒木 暁（脳科学総合センター行動遺伝学技術開発チーム リサーチアソシエイト）
● 受講生：小学生11名、中学生15名
● 当日のスケジュール
10:00 – 10:30 最初のお話（代表者の挨拶、自己紹介、プログラムの概要説明、科研費の説明）
10:30 – 12:00 第１部 電子回路学習キットを使って基本的な電子回路を学ぼう！
12:00 – 13:00 昼食（研究室見学ツアーあり）
13:00 – 14:30 第２部 神経細胞ユニットで神経回路を作ろう！
14:30 – 15:00 クッキータイム『研究者に質問タイム！』
15:00 – 16:30 第３部 脳の巨大な神経回路を作ろう！
16:30 – 17:00 終わりの挨拶、講評、未来博士号と記念品の授与、アンケート
