私たちの手と指先は、テクスチャに対して驚くほど敏感だ。粗いサンドペーパーと滑らかなガラスを簡単に見分けられ、シルクの滑らかなつややかさやコットンの柔らかい風合いのように、さまざまな質感から微妙な違いを把握することもできる。

肌触りの情報は、皮膚にあるセンサーから神経を通って、大脳皮質の一部であり触覚の解釈をつかさどる体性感覚皮質に伝達されるが、シカゴ大学の神経科学者らの新しい研究によると、この脳の一部ではニューロンが触覚の情報を処理する際に、表面のさまざまな特徴に対しそれぞれ異なった反応を示し、脳内でテクスチャの高次元の再現ができることがわかったという。

研究者チームは、サンドペーパー、布地、プラスチックなどのさまざまな粗い/細かい質感のストリップをつけた回転ドラムを作成。体性感覚のシステムが人間に似ているアカゲザルに指先で回転するドラムのテクスチャを触らせ、神経の反応を記録した。

そして、得られたデータでは、ニューロンが質感の異なる面に対して、非常に特異な方法で反応することを示した。粗いテクスチャの特徴に反応するニューロンもあれば、細かい特徴、肌のギザギザのパターンや、そのどんな組み合わせにも反応するニューロンもあった。同チームでは、少なくとも20種類の異なる反応パターンを確認することができたそうだ。

研究者チームは今後、今回の結果を体性感覚野や運動を制御する脳の領野に電極アレイを埋め込むロボット義肢の開発においても活用したいとしている。