Functional localization and corticofugal projections of premotor areas controlling posture and reaching

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ヒトや四足動物は肢による到達運動に先立ち，標的の位置や用いる肢に合わせて異なった予期的姿勢調節をすることが知られています．このような予期的姿勢調節(APA)は学習の影響を受け，学習を通して獲得された予測戦略に左右されると考えられます．予測戦略がどのようにAPAに影響するかを調べるため，3試行(1ブロック)ごとに標的の位置が左から右，あるいは右から左に交代する遅延到達運動課題を2頭のネコに課し，毎試行で標的が現れる前のネコの重心の位置の水平成分(CVP)を測定しました．ブロックのうち最初の1試行をSWITCH試行，後の2試行をSTAY試行と定義しました．標的提示前の遅延期間のCVPを昨年度までよりも対象とする時間幅を広げて解析した結果，どちらのネコにおいてもSTAY試行におけるCVPの動きは標的が右に出ようとしているか左に出ようとしているかで明白に異なりました．ただし個体によってAPAの標的位置依存性が顕著となるタイミングが異なり，一方のネコ(A)では，標的提示時刻が近づくにつれてAPAの標的位置依存性が顕著になってゆき，もう一方のネコ(M)では，標的提示時刻の数百ミリ秒前に標的位置依存性が最も顕著になりました．続くSWITCH試行においては，両方のネコのCVPは直前のSTAY試行よりも直後のSTAY試行に近い動きを示したので，AもMも学習の結果として標的位置の変化を予測しそれに基づいた姿勢調節の戦略をとっていると考えられました(2022年5月のカナダ神経科学学会・トロントにてポスター発表)．最近になり大脳皮質の中でも高次運動野が姿勢制御に果たす役割が注目を浴びています．私達はサルの高次運動野のうち前補足運動野と運動前野から得たデータを解析し，その成果はJournal of Neuroscience誌に掲載されました．