生態学者のジェシカ・グリーンさんが、機械式の換気は多くの種類の微生物を取り除いているけれど、フィルタリングの方法が間違っていて、取り除かれずに病院の中に入ってきた微生物の方が、ずっと病原体になる危険性が高いと警告しています。

（所要時間：約5分）

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動画の内容 （全文書き起こし）

先進国の人々は 人生の9割以上を屋内で過ごし 目には見えない何兆もの生命体 つまり微生物を 吸い込んだり 微生物と接触したりしています 建物は複雑な生態系を作り 人体に良いものも 悪いものも 微生物の 重要な発生源となります

屋内に住む微生物の 種類と分布を決定するのは何でしょう？

建物に住むのは空気中にいる微生物で 窓や換気装置を通って入ってきます 人間や他の生き物によって 中に持ち込まれることもあります 屋内に住む微生物の運命は 人間 および 人が作った建物の環境との 複雑な相互作用によって決まります

現在では 建築家と生物学者が協力して 人体に良い健康的な建物を作るための スマートなデザインを研究しています

私たちは 非常に長い時間を 厳しくコントロールされた環境にある 建物の中で過ごします このビルのように 機械式の換気装置を備えていて フィルターや暖房 空調といった機能が備わっています 屋内で過ごす時間の長さを考えれば これらが健康に与える影響を 理解するのは大切なことです

生物学・建築環境センターでは ある病院を研究対象として 空気を見本採取し 空中の微生物から DNAを取り出しました

3つの異なる種類の部屋を対象にしました 機械式の換気が行われている部屋は 青い点で示されています 自然換気の部屋では 建物の端で 病院の許可を得て 換気装置のスイッチを切り 窓をこじ開けました もう動かなくなっている窓でしたが 研究のために何とか開けてくれました 私たちは 外の空気も採取しました

表のＸ軸を見て下さい 私たちが普段行いたがること – つまり外と遮断すること – は 機械式の換気によって実現できます 緑色の点は 外の空気を示していますが たくさんの種類の微生物がいることが わかります でも 機械式の換気をしている 青い点では それほど多様ではありません

多様性を欠くということは 必ずしも健康に良いことではありません 表のＹ軸を見て下さい 機械で換気された空気では 潜在的な病原菌や細菌と遭遇する可能性が 外にいるよりも 高くなります

なぜこうなるのかを解明するために 私たちはデータを 順序付けした図に落とし込みました

微生物の集団が どのように関連しているのかを示してくれる 統計地図のことです 近い位置にある点は 遠いところにある点よりも 微生物の集団が似通っています この表からわかるのは 機械で換気された空気を示す 青い点は 緑の点 つまり外気とは 特徴が異なるということです

私たちは 機械で換気された空気が 人間と似ていることに気づきました 人間の皮膚や口 それに唾液によく見られる 微生物がいたのです 人間は常に 微生物を撒き散らしています 今この瞬間にも あなた方は 微生物を互いに交換し合っています 外にいる時には 空気には 植物の葉や土で よく見られる微生物が含まれます

どうしてこれが大事なのかというと 医療業界は アメリカで2番目にエネルギー消費が多い産業だからです 病院は オフィスビルの 2.5倍のエネルギーを使います そして病院や その他 数多くの建物で 採用されているモデルは 外気を遮断することなのです

このモデルは 必ずしも 健康に最も良いとは言えません 大量の 院内感染が起きていることを 考えると 今の慣習を 見直すべき時なのかもしれません

人間が国立公園を管理し ある種の生き物の成長を促進しつつ 別の種の成長を妨げているように 私たちは 建物についても 生態系というフレームワークを使い 屋内に入れておきたい微生物を 意図的に増やすようにと考えています

「元気は胃腸から」という 言葉があるように 体に良い微生物の入ったヨーグルトを食べて 腸内環境を整えようとする人が大勢います 私たちが最終的に目指しているのは この考えを応用して 体に良い微生物を 建物の中に取り込むことです

ありがとう

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引用元：TED

例えば、「蚊に刺されやすい人」がいる理由は、皮膚には人それぞれ異なる微生物が宿っていて、「固有の化学物質を分泌しているから」だそうです。

（所要時間：約18分）

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動画の内容

ロブ・ナイトは、人体内の微生物研究におけるパイオニアです。私達の体内に宿る小さな単細胞生物群は、私達の健康において、極めて大きな役割を担っています。そして、この分野は未だに良く知られていません。

「私達が体内に抱えている約1.5キロの微生物は、ゲノム内のどの遺伝子よりも重要かもしれません」と言う、その彼の理由を聴いてみましょう。

引用元：TED

エレイン・シャオさんが、腸内に住む微生物が脳に影響を与えるメカニズムを解説し、侵襲的な治療を全く行わずに自閉症やうつ病 そして多発性硬化症のような疾患を治療できる可能性のある「微生物ベースの治療法」研究を紹介しています。

（所要時間：約6分）

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動画の内容 （全文書き起こし）

この事を考える度に 驚きを感じるのですが 私達のひとりひとりの頭に 1.4キロ程もの細胞があり それらが文字通り 私達の全てを制御しています そして重要な事は 脳は体から独立して機能している訳では無く むしろ 脳は私達の器官系の要求や経験に反応しているということです

統計が示す驚くべき数字があります ご存知の方も おられるでしょうが 私達の体は 真核細胞だけなく その10倍以上もの微生物細胞により 構成されています これらの微生物は主にバクテリアで—その他ウイルスや原虫などがありますが— 私達の常在菌叢の一部となり共生微生物ゲノム群を構成しています

腸内のこうした微生物の数は100兆で その種類も1万種以上 遺伝子の数もヒトの150倍になります 人体内の微生物総量は 0.9〜2.7キロだという事まで推測されています これは平均的な成人の脳の重さの2倍にもなります

徐々に分かって来たことは 私達を形づくる共生微生物たちは 脳の正常な発達と機能において 基礎的な役割りを担うように共に進化してきたということです

そしてこれらの微生物を研究するには マウスを可能な限り 完全に無菌状態で育て 研究したい微生物を移植します こうした研究を通して 共生微生物が幾つもの複雑な行動を制御していることが分かってきました

例えば 不安 学習と記憶 食欲や満腹感など 様々な行動です ですから お気づきのようにこうした 微生物と脳の相互作用の研究から 非常に重要なこと—微生物が脳の健康や病気にどう関り 影響するかを学ぶことができるのです

不思議に思われるかもしれません 腸内に住む微生物がどうして脳に影響を与えるのかと これには様々なメカニズムがあります その1つは 迷走神経の活性化により起こるものです

迷走神経は腸管壁に接触し 脳幹にまでずっと伸びています この迷走神経への ラクトバチルス·ラムノサス と呼ばれるバクテリアの働きかけが マウスのうつ様状態に影響してきます うつ状態を測るタスクにおいて このバクテリアで治療を受けたマウスには うつ様症状があまり見られませんが 迷走神経に損傷があると この改善は見られません

バクテリアが脳に影響を与える もう一つのメカニズムは 免疫組織の活性化によるものです 身体の免疫細胞の約80％は 腸内に存在していて 免疫異常は 神経疾患を引き起こします

細菌バクテロイデス·フラジリスは 免疫組織を活性化してマウスの 多発性硬化症を防ぎます このバクテリアを移植されたマウスは グラフの赤線で示すように 多発性硬化症に対してより強い抵抗力があり これは 調節性T細胞と呼ばれる免疫細胞で マーカーCD25を発現する特別な一群の 活動に依存しています もしこの免疫細胞の活動を ブロックした場合 バクテリアの有益な影響までも妨害してしまいます

微生物が脳に影響を 与えるもう1つの方法は 腸内分泌組織を活性化して 内分泌細胞からの神経ペプチドと 神経伝達物質の生産を促すやり方です また腸内のバクテリア自体も 脳機能に影響を及ぼす代謝物を生成することができます

そして これは私たちが 微生物ベースの治療に関係すると考えている経路の1つなのですが ここカリフォルニア工科大学 パターソン＆マズマニアン・ラボの私達が マウスの自閉症様の症状を 治療するために使ったものです

このバクテロイデス·フラジリスという細菌で マウスを治療することにより 私達は中核となる異常 ここに示されるコミュニケーション能力の異常等を修正出来るのです それは自閉症の特徴的な診断症状です

自閉症様の症状を呈するマウスは 青いバーで示されているように あまりコミュニケーションを取ることが出来ず バクテリアで治療すると 赤いバーで示されているように その症状を改善することが出来ます この発見の意味するところは大変に大きいと思います

侵襲的な治療を全く行わず 自閉症やうつ病 そして多発性硬化症のような疾患を治療出来るとすればどうでしょう？ 微生物ベースの治療法は私たちに 継続的な治療を必要とせず 長期に渡り持続的効果を持つ 安定した微生物環境を構築する道を 提供するかもしれないのです

また 微生物の中には 操作や排除さえも比較的簡単にできるものがあり それらは標的に うまく働きかけ 機能を規則的にするため さらには物質伝達のためにも 容易に変化させる事が出来るのです

だからポイントとして 覚えて頂きたいのは 我々は主に微生物細胞で構成されているだけでなく これらの細胞の一部は本当にあなたの物の見方を変えてしまう程の働きをしていて 脳の発達や機能 さらには私たちの行動に影響を与えているということです

そしてまた いくつかの研究が示す 栄養と免疫から脳と行動に至るまでの 生物学的プロセスにおいて 共生微生物が果たす重要な役割りをふまえて 私達が 毎日やっている事を考えてみて下さい （笑）

殺菌のし過ぎなどで 微生物の役目を妨害している事が どう 私たちの健康に影響し 私たちが病気に罹り易くなっているかを

ありがとうございました

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引用元：YouTube

私たちの生活スペースを共有する細菌や微生物について研究しているTEDフェローのジェシカ・グリーンさんが、建築物に有用な微生物を取り入れたデザインの可能性について語り、これを「生物学的デザイン」と呼びます。そして、このアイディアが建築だけでなく全てのデザインで実現可能なことだと主張しています。

（所要時間：約9分）

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