Biophysics · 22.03
感覚順応
Sensory adaptation
🧠 感覚順応sensory adaptation感覚順応（sensory adaptation）sensory adaptation（感覚順応）は、刺激が続いても応答が時間とともに小さくなる現象である。 定常状態より「変化」を強調し、限られた神経活動を新しい情報へ振り向ける。
順応adaptation順応（adaptation）adaptation（順応）は、受容器電位receptor potential受容器電位（receptor potential）receptor potential（受容器電位）による情報符号化encoding符号化（encoding）encoding（符号化）の時間変化として理解すると、持続刺激と刺激変化のどちらを強調する受容器かを整理しやすい。低下した受容器電位receptor potential受容器電位（receptor potential）receptor potential（受容器電位）は活動電位列action-potential train活動電位列（action-potential train）action-potential train（活動電位列）の頻度低下として中枢へ伝わる。
応答の時間変化
持続刺激では、受容器電位receptor potential受容器電位（receptor potential）receptor potential（受容器電位）が最初に大きくなった後に低下し、活動電位の発火頻度firing rate発火頻度（firing rate）firing rate（発火頻度）も減少する。原因は受容器分子の不活性化、チャネルの順応adaptation順応（adaptation）adaptation（順応）、機械構造の緩和、細胞内Ca²⁺によるフィードバックなど、受容器ごとに異なる。
flowchart TD
A["一定刺激を開始"] --> B["大きな<span class='jp-term jp-term-diagram' title='receptor potential'>受容器電位</span>"]
B --> C["高頻度発火"]
C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sensory transduction'>感覚変換</span>系が<span class='jp-term jp-term-diagram' title='adaptation'>順応</span>"]
D --> E["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='receptor potential'>受容器電位</span>が低下"]
E --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='firing rate'>発火頻度</span>低下"]| 型 | 応答 | 得意な情報 | 例 |
|---|---|---|---|
| 相動性／速順応adaptation順応（adaptation）adaptation（順応）型 | 開始・終了時に強く発火 | 変化、振動、速度 | パチニ小体Pacinian corpuscleパチニ小体（Pacinian corpuscle）Pacinian corpuscle（パチニ小体）、嗅覚 |
| 緊張性／遅順応adaptation順応（adaptation）adaptation（順応）型 | 刺激中も発火を保つ | 絶対値、姿勢、持続圧 | 筋紡錘muscle spindle筋紡錘（muscle spindle）muscle spindle（筋紡錘）、痛覚の一部 |
💡 衣服の接触をすぐ意識しなくなる一方、姿勢や組織損傷tissue injury組織損傷（tissue injury）tissue injury（組織損傷）の情報が消えにくいのは、受容器ごとに適応速度が違うためである。
順応adaptation順応（adaptation）adaptation（順応）は受容器の感度消失ではなく、時間情報の選択である。たとえば蝸牛の能動増幅は小さな振動への感度を保ちながら広い音圧sound pressure音圧（sound pressure）sound pressure（音圧）範囲を扱うため、単純な「応答低下」だけでは説明できない。
まとめ
- 持続刺激では受容器電位receptor potential受容器電位（receptor potential）receptor potential（受容器電位）と発火頻度firing rate発火頻度（firing rate）firing rate（発火頻度）が低下する。
- 速順応型受容器rapidly adapting receptor速順応型受容器（rapidly adapting receptor）rapidly adapting receptor（速順応型受容器）は変化を、遅順応型受容器slowly adapting receptor遅順応型受容器（slowly adapting receptor）slowly adapting receptor（遅順応型受容器）は持続量を伝える。
- 順応adaptation順応（adaptation）adaptation（順応）は情報の差分を強調する効率的な符号化encoding符号化（encoding）encoding（符号化）である。