スタンフォード大学医学部の研究により、人間の脳は二つの別々の器官であることが判明

2026年9月19日原文(med.stanford.edu)

概要

Stanford Medicine主導の新研究により、 脳は2つの独立した器官 で構成されていることが判明
前脳・中脳 と後脳は異なる発生経路を持つ
研究は Nature Neuroscience 誌に掲載
この発見が SMAやALS などの治療研究の新展開を促進
ヒト後脳ニューロン の試験管内培養が初めて実現

スタンフォード研究が明かす「2つの脳」仮説

従来の「脳は単一の器官」という常識の覆し
前脳・中脳（高次認知・抽象思考担当） と 後脳（生命維持機能担当） の2系統構造
前脳は 詩や数学、自己認識 など人間特有の能力を司る
後脳は 呼吸・心拍・嚥下・睡眠 など自律機能制御
脳幹疾患（SMA、ALS等） 研究の進展阻害要因の解明

発生学的発見と細胞分化の分岐

発生初期のガストレーション期 に注目した解析
Otx2遺伝子 を発現する細胞が前脳・中脳に分化
Gbx2遺伝子 を発現する細胞が後脳に分化
2種類の前駆細胞は 完全に排他的 で重複なし
クロマチン構造 の違いにより運命が固定される

後脳ニューロンの試験管内作製と進化的意義

ヒト多能性幹細胞 から後脳運動ニューロン作製に初成功
作製細胞は 電気活動・タンパク質発現 で本物の後脳ニューロンと同等
進化的には ニワトリ・ゼブラフィッシュ・ドングリムシ でも同様の2系統構造確認
クラゲ も2系統神経系を持つという遠い共通祖先の痕跡
「脳」は 2つの原始的神経系の空間的融合体 という新視点

医療応用と今後の展望

後脳ニューロンの培養技術で SMA・ALS等の疾患モデル化 が可能に
肥満治療薬（semaglutide等） の作用機序解明にも貢献
今後は 脊髄の発生起源 や 疾患メカニズム の解明が期待
再生医療・治療法開発 への道を切り拓く新たな基盤
「脳研究の新たなフロンティア」として国際的な注目

研究体制と支援

Stanford Medicine を中心に CaltechやUCSF などが共同研究
NIH、NSF、各種財団・機関 からの多岐にわたる研究助成
多様なバックグラウンドの研究者・学生が参加

Hackerたちの意見

bioRxivのプレプリント 2025年7月 [0] このプレプリントの著作権は著者/資金提供者にあり、bioRxivに永続的に表示するライセンスが与えられています。これはCC-BY 4.0国際ライセンスの下で提供されています。 [0] https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2025.07.02.662771v2 PDFは無料でダウンロードできます。

関連リンク https://www.newscientist.com/article/2589739-our-brain-evolv... https://news.ycombinator.com/item?id=49755533

彼らは2種類の脳の前駆細胞を特定しました。1つはOtx2という遺伝子を発現していて、前脳と中脳になる運命にあります。もう1つはGbx2という遺伝子を発現していて、後脳を形成することが決まっています。これら2つの細胞集団は、発生の初期段階から決して重なり合わないことが示されました。すごいですね。脳に全く異なる2つの祖先があるなんて思ってもみませんでした。

└

現在フロントページにある別の投稿から https://news.ycombinator.com/item?id=49735541 : 「神経系は通常、シナプスを介してコミュニケーションをとるニューロンのネットワークとして定義されます。しかし、バルクハルトの研究室は、ウミウシの中にユニークなものを見つけました：動物の外表面の下には神経ネット（この3D再構築のピンクのメッシュ）があり、そのニューロンは連続した細胞質でつながっていますが、シナプスはありません。『他の動物にはこんな神経系はないと思う』とバルクハルトは言いました。ウミウシは動物の系統樹の最も初期の枝の一つであるため、この発見は進化が神経系を2回作り上げた可能性があることを示しています：ウミウシと、クラゲや他のすべての動物で別々に。」

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面白い事実：後脳の前駆細胞は小さなトカゲのような形をしています。

└

なんで驚くことがあるの？体のすべての部分はこんな風に作られてるよ。そうじゃなきゃ、私たちはただの塊になっちゃう。二つの部分になる前は、同じ親の原始脳組織の一部だったんじゃないかな。もし後脳が外胚葉由来で、前脳が内胚葉由来だって言われたら、ちょっと驚くかも。

この発見を過剰に宣伝する方法ですね。実際のところは：* 脳の異なる領域は異なる機能を持っている：古くからの知識。* 異なる領域は異なる細胞タイプと分子プログラムを含んでいる：これも確立されています。* 前部と後部の脳構造は、進化と発生の初期に独立して特定された根本的に異なる前駆系統に遡る可能性がある：これが面白い新しい結果です。見出しは「人間の前脳と後脳は異なる胚前駆系統から生じるべきだった」べきで、「脳に2つの器官がある」というのは違うと思います。

└

まあ、いろんな新しいことを学んだから、ワクワクしてるよ！

└

詳細な区別には同意するけど、見出しとしては一般的で人々に響くものも悪くない選択だと思う。

└

記事に出てくるクラゲの例を考えると、空間的に分かれた器官を持っているっていうのは、我々の祖先も前後に分かれた質量を持っていたかもしれないっていう推測に繋がるから、タイトルの誇張もそんなにおかしくないと思う。完璧に正確ではないかもしれないけど、誤解を招くほどではないよね。

└

大学のPR部門だから、いつもこんなことやってるよね。

└

もし二つの部分が独立して生まれたなら、見出しはちょっと不格好かもしれないけど、技術的には正しいよね。

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ハクソク