視覚の空間情報の再現と視線運動の発現における前頭眼野と補足眼野領域の役割分担

额眼视野和辅助眼视野在视觉空间信息再现和注视运动表达中的作用共享

• 批准号: 15016004
• 负责人: 福島 菊郎
• 金额: $ 2.69万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15016004/
• 关键词: 前頭眼野; 補足眼野; 滑動性眼球運動; 輻輳運動; 前庭; 視線運動; サル

ゆっくり動く視標追跡に必須な滑動性眼球運動は、輻輳運動、さらに前庭入力と干渉しながら正確な眼球運動を行う。前頭葉には前頭眼野と補足眼野が滑動性眼球運動の制御に関わることが知られている。今回は訓練したニホンザルを対象とし、同一の視標追跡課題を用いて、補足眼野の滑動性眼球運動関連ニューロンの応答特性を調べ、前頭眼野と比較した。前庭回転刺激を用いて眼窩内眼球運動と空間内眼球(視線)運動を乖離させて比較すると、いずれの領域も前庭刺激により90%以上の滑動性眼球運動関連ニューロンが応答したが、視線信号は補足眼野では殆ど再現されていなかった(17% vs 66%)。視標の視覚刺激に応答するニューロンも、補足眼野では少なかった(20% vs 53%)。3次元空間での視標追跡課題を用い、応答ニューロンについて、輻輳運動と滑動性眼球運動を個別に調べると、両者に応答したのは27%であり前頭眼野(66%)より有意に少なかった。さらに、補足眼野の滑動性眼球運動記録領域をmuscimolにより不活性化すると、これらの視標追跡眼球あるいは視線運動は障害されなかった。以上の結果は、補足眼野には前庭情報と輻輳運動信号が再現されているが、単純な視標追跡課題においては前頭眼野と補足眼野の役割は調べられないことを示唆する。日常生活ではゆっくり動く視覚対象の追跡は、背景の視覚入力の制御を要求するので、第2の実験としてランダムドットの静止背景下で視標追跡視線運動を行わせ、この機能に対する補足眼野の役割を、その領域の不活性化により調べた。前頭眼野の不活性化では、背景の有無に拘わらず視標追跡が障害されたのに対し、補足眼野では背景が有る場合のみ、上向き視標追跡の障害と下向き前庭動眼反射の抑制不全が再現した。以上の結果は、視覚背景の制御を伴う視線運動制御に補足眼野が関わる可能性を示唆する。

Dynamic く ゆ っ く り depending on the tracing に must slide な sex eye movement は, convergence movement, さ ら に vestibular と dry involved into force し な が ら な right eye movement う を line. The anterior lobe に, the anterior field of the eye と, the field of the eye が, the sliding eye movement <s:1> control に, the わる, the とが, the とが, the とが, the られて, the る. Today back to training は し た ニ ホ ン ザ ル を like と seaborne し, same の label tracing subject を い て, complement eye wild の sliding eye movement masato even ニ ュ ー ロ ン の 応 ahead of a characteristic を べ, eyes wild と compare し た. Vestibular planning back to stimulate を with い て eye socket eye movement と eye (the line of sight) inside the space movement を stays さ せ て compare す る と, い ず れ の field も vestibular stimulation に よ り 90% の sliding sex eye movement masato even ニ ュ ー ロ ン が 応 answer し た が, sight signal は complement eye field で は perilous ど reappearance さ れ て い な か っ た (17% vs 66%). Visual target <s:1> visual 覚 stimulation に応 response するニュ 覚 ロ ロ するニュ 覚 覚 覚, supplementary eye field で な less な った った(20% vs 53%). Three dimensional space で の を い, depending on the standard tracing subject 応 answer ニ ュ ー ロ ン に つ い て slide movement と sex eye movements, the world を に individually adjustable べ る と, struck に 応 answer し た の は 27% で あ り ahead eye field (66%) よ り less interested in に な か っ た. さ ら に, complement eye wild の sliding eye movement record field を muscimol に よ り not activeness す る と, こ れ ら の depending on the tracing eyeball あ る い は は handicap of eye movement さ れ な か っ た. の above results は, complement eye wild に は vestibular intelligence と が convergence motion signal reappearance さ れ て い る が, pure な 単 standard tracing task に お い て は eyes wild と supplement eyes wild の battle ahead cut は adjustable べ ら れ な い こ と を in stopping す る. Daily life で は ゆ っ く り dynamic く visual 覚 like の seaborne tracing は, background の 覚 の into force suppression を requirements す る の で, 2 の be 験 と し て ラ ン ダ ム ド ッ ト の static background で depending on the tracing the line of sight line movement を わ せ, こ の function に す seaborne る complement eye cutting を, wild の service そ の is not active の fields に よ り adjustable べ た. Eyes wild の not activeness で は, background の presence arrested わ に ら ず depending on the tracing が handicap of さ れ た の に し seaborne, complement eye wild で は background が have る occasions の み, up to standard tracing with き の handicap of under to き vestibular oculomotor と の suppression is not complete が reappearance し た. The above <s:1> result <e:1>, visual 覚 background <s:1> control を accompanied by う visual movement control に to supplement the が field of the eye わる possibility を indicates する.

项目成果

Takeichi N: "Directional asymmetry in smooth ocular tracking in the presence of visual background in young and adult primates"Exp.Brain Res.. 149. 380-390 (2003)

Takeichi N：“年轻和成年灵长类动物视觉背景下平滑眼球追踪的方向不对称”Exp.Brain Res.. 149. 380-390 (2003)

Fukushima K: "Frontal cortical control of smooth-pursuit."Current Opinion in Neurobiol.. 13. 647-654 (2003)

Fukushima K：“平滑追踪的额皮质控制。”神经生物学的当前观点.. 13. 647-654 (2003)

Fukushima J: "Involvement of the frontal oculomotor areas in developmental compensation for the directional asymmetry in smooth pursuit eye movements in young primates."Ann.New York Acad.Sci.. 1004. 451-456 (2003)

Fukushima J：“额叶动眼神经区域参与年轻灵长类动物平滑追踪眼球运动方向不对称的发育补偿。”Ann.New York Acad.Sci.. 1004. 451-456 (2003)

Fukushima J: "Pursuit-related neurons in the supplementary eye fields : discharge during pursuit and passive whole body rotation."J.Neurophysiol.. (in press).

Fukushima J：“辅助眼野中与追踪相关的神经元：追踪和被动全身旋转期间的放电。”J.Neurophysiol..（出版中）。

Mori S: "Prog.Brain Res. (Brain Mechanisms for the Integration of Posture and Movement)"Elsevier. 391-401 (2003)

Mori S：“Prog.Brain Res.（姿势和运动整合的大脑机制）”Elsevier。