生理学の将来 (本郷利憲)

東京都神経科学総合研究所 本郷利憲

 近年の周辺諸分野の発展にかんがみ、この時点で生理学のあり方と将来像を論じたい、というのが日生誌編集委員会の趣旨である。結構な企画である。 先ず私に筆を執れという編集委員会の依頼なので口火を切って私見を述べさせていただくこととし、会員諸氏の活発な論議が展開されることを期待したい。

生理学は“生体の機能”の科学であり、医学、生物学のなかで最も歴史の古い学問の一つとして、発展を遂げてきた。ノーベル賞の領域名が医学・生理 学と呼ばれるように、生理学は本来生体の基礎科学とくに機能を扱う学問すべてを包括していた。それが、生体を扱う化学的方法の進歩とともに生化学が分化 し、同様に薬理学、生物物理学などが分かれた。そしていま分子生物学などの発展を目の当たりにして、今後、生理学の研究領域はどうなるのか、これまで新し い学問を産み出してきた活力を保ち、強め続けていけるのか、という問いであろう。

この問いに対する答えは、勿論“然り”である。それは、生体の機能の学問という生理学の基本的性格に基づく。生理学が目指す生体機能の解明とは、 分子レベル、細胞レベル、組織・器官レベル、個体レベルのすべてのレベルの諸機能について、機能を実現する生体過程とそのメカニズムを、物質およぴ構造と 関係づけ、定量的に、時間空間的な動的過程として、理解することである。生体機能の研究は分析と総合より成り、それはどのレベルの機能の研究にも当てはま る。分析によって各機能の要素過程を特定するとともに、総合によって相互に関係する多数の要素過程がまとまった機能を発現する機構を明らかにし、さらにそ の生物学的意義まで説明し切らなければならない。この、広大で夢多い、“分析と総合”の機能の研究こそ生理学の役目であり、他の基礎科学から際立つ特徴で ある。生理学の領域は不変であり、解明すべき機能の研究は無尽蔵である。 生理学では、生体機能の解明に役立つなら、機構分析のための形態学、化学、物理 学などの方法であれ、原理や機能的意義を明らかにするための情報論、心理学、行動学などのアプローチであれ、常に最善の方法を追求し、可能なあらゆる方法 を駆使する。生理学の先人たちはその時代の最も有効な方法を用いて機能の解明を進めてきた。この数年、分子生物学の手法を用いた生理学の研究が急増してい るが、これも分子生物学が機能の研究に有用だからである。生理学は今後とも自分野、他分野を問わず有力な新しい方法と戦略を求めて、機能の解明を進めなけ ればならない。そのためには、生理学者はつねに関連分野の進歩を正しく評価、把握するとともに、関連分野との相互の理解と触発を深めるよう、多大の努力を 払い続けることが重要であり、それは生理学の学問の豊かさと包容力と発展を保証する道でもあろう。

生理学の将来の重要なテーマは多々あるが、一つは Sherrington が integration と呼んだ統合機能の解明であろう。分析の研究の進 歩により、部分ないし要素の知識は著しく増大し、欠落部が埋められて機能の構築が完成しつつあるところが多い。しかし、例えば神経系のように、多数、多様 の要素を含む複雑な系では、それらの要素から如何にしてまとまった高次の機能が作り出されるのか、ほとんど解明されていない。複雑系のメカニズムと動作原 理を明らかにし、ホメオスターシス、機能適応、行動、脳の高次機能、さらには発達時の全機能系の完成といった統合機能を解明することは、生理学が挑戦すべ き最重要課題であろう。

最後に、医学教育における生理学の役割は大きい。分子から個体まで各レベルの生体機能の基本を理解し、とくに機能統合の考え方を身につけることは、将来医師あるいは研究者に育つ学生の素養として必須であり、この教育は将来とも生理学者の重要な責務である。