視覚空間から運動空間への脳内座標変換処理過程の解析

上肢の視覚誘導性運動においては、脳内において視覚に基づく空間地図が形成され、それが運動の実行に必要な身体座標へと複数の過程を経て変換されると考えられているが、この変換に重要な役割を果たしている領域として運動前野(特に腹側部)に注目し研究を進めてきた。もしこの領域の活動が視覚座標空間を反映しているなら、左右いずれの上肢を運動する際にも同様の活動を示し、運動空間座標を反映しているならば、左右いずれかの上肢を運動するかに依存して活動を示すと思われる。一方、これまでのニューロン活動記録の研究により、運動前夜は四肢、特に上肢の運動を両側性に支配すると考えられてきたが、運動前野が上肢の運動を両側性に支配するのか、それとも一次運動野のように主に反対側を支配するのかは明らかではない。上肢到達運動に関連した運動前野のニューロン活動のうち、視覚空間座標に一致した活動を示すものはどちらの上肢を用いるかに依存しない例が多数あったが、依存する例も少数みられた。また運動空間座標に一致した活動を示すものはどちらの上肢を用いるかに依存する例が優位であったが、依存しない例もあった。さらに、視覚空間・運動空間のいずれにも一致しない活動(中間型と呼ぶ)の大半が上肢に対し両側性関連のあることを明らかにした。これらの知見は、運動前野において、左右いずれの上肢運動の制御をも可能にする全視野をカバーする視覚空間座標を反映する入力があり、それが最終的な運動すべき上肢の最終運動司令にまで、中間型をへて変換されていることを示唆するものと思われる。本研究は、運動前野における運動関連活動が、情報処理あるいは運動司令生成過程においてすべて同一レベルにあるものとして論じられるべきではなく、それが感覚から運動への脳内情報処理(座標変換)過程の中でのさまざまなレベルを反映しているものとして解釈できることを明瞭にしたと考えられる。

上肢の視覚誘導性運動においては、脳内において視覚に基づく空間地図が形成され、それが運動の実行に必要な身体座標へと複数の過程を経て変換されると考えられているが、この変換に重要な役割を果たしている領域として運動前野(特に腹側部)に注目し研究を進めてきた。もしこの領域の活動が視覚座標空間を反映しているなら、左右いずれの上肢を運動する際にも同様の活動を示し、運動空間座標を反映しているならば、左右いずれかの上肢を運動するかに依存して活動を示すと思われる。一方、これまでのニューロン活動記録の研究により、運動前夜は四肢、特に上肢の運動を両側性に支配すると考えられてきたが、運動前野が上肢の運動を両側性に支配するのか、それとも一次運動野のように主に反対側を支配するのかは明らかではない。上肢到達運動に関連した運動前野のニューロン活動のうち、視覚空間座標に一致した活動を示すものはどちらの上肢を用いるかに依存しない例が多数あったが、依存する例も少数みられた。また運動空間座標に一致した活動を示すものはどちらの上肢を用いるかに依存する例が優位であったが、依存しない例もあった。さらに、視覚空間・運動空間のいずれにも一致しない活動(中間型と呼ぶ)の大半が上肢に対し両側性関連のあることを明らかにした。これらの知見は、運動前野において、左右いずれの上肢運動の制御をも可能にする全視野をカバーする視覚空間座標を反映する入力があり、それが最終的な運動すべき上肢の最終運動司令にまで、中間型をへて変換されていることを示唆するものと思われる。本研究は、運動前野における運動関連活動が、情報処理あるいは運動司令生成過程においてすべて同一レベルにあるものとして論じられるべきではなく、それが感覚から運動への脳内情報処理(座標変換)過程の中でのさまざまなレベルを反映しているものとして解釈できることを明瞭にしたと考えられる。