運動学習における大脳運動前野と頭頂連合野との機能連関

大脑前运动皮层和顶叶联合皮层在运动学习中的功能关系

• 批准号: 10164205
• 负责人: 蔵田 潔
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Hirosaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10164205/
• 关键词: 大脳皮質; 運動前野; 運動学習; 感覚運動変換; 頭頂連合野; プリズム適応; 神経回路

上肢による到達運動は、シフトプリズムを装着することにより視覚空間座標と運動座標との間に解離が生じても、10-20回の試行で正確に目標に到達できるようになる。このようなプリズム適応と呼ばれる短期間に成立する運動学習がヒトのみならずサルにおいても知られている。しかもこの運動学習にはプリズムの着脱毎に、極めて高い再現性のあることが確認されている。本研究はこのような実験系を用いて、視覚性上肢到達運動およびその学習には頭頂連合野から運動前野への投射系が重要な役割を果たしていると考えられているが、この系における情報変換様式を調べようとした。本年度の研究ではまず動作する腕の反対側の脳が主体となってプリズム適応が生じるかどうかを確認した。最初に、一側の上肢によるプリズム適応が完成した後、反対側の上肢でプリズム適応の左右間転移が起こるかを観察したが、左右間転移はほとんど生じていないことが明らかとなった。次に、ムシモルを反対側の運動前野腹側部に注入したところプリズム適応の障害がみられたが、同側の注入では障害が明らかではなかった。これらの知見は動作する腕の反対側の脳、特に運動前野腹側部とその関連領域が重要な役割を果たしていることを示唆している。このような確認をした上で、現在マルチレコーディングシステムを用いて運動前野腹側部と頭頂連合野の両方から同時にニューロン活動を記録している。運動前野腹側部の上肢運動関連領域を到達運動課題遂行中のニューロン活動から同定し、その領域を電気刺激した際の逆行性応答から、そこに出力する頭頂連合野領域を同定した上で視覚応答あるいは上肢の運動に関連するニューロン活動がプリズム適応中にどのように変化するかを解析している。

Upper limb に よ る reach は, シ フ ト プ リ ズ ム を containing す る こ と に よ り inspect 覚 space coordinates と motion coordinates と が に dissociation between の じ て も, 10-20 arrive back の trial で に correct target に で き る よ う に な る. こ の よ う な プ リ ズ ム optimum 応 と shout ば れ る に established during short す る motor learning が ヒ ト の み な ら ず サ ル に お い て も know ら れ て い る. The motion learning of <s:1> めて プリズム プリズム プリズム プリズム <e:1> is based on に and extremely めて high <s:1> reproducibility ある ある とが とが confirmation されて る る る. This study は こ の よ う な be を 験 department with い て, regard 覚 upper reach movement お よ び そ の learning に は head commissure wild か ら before exercise wild へ の projection system important な が "を cut fruit た し て い る と exam え ら れ て い る が, こ の is に お け る intelligence - in others type を adjustable べ よ う と し た. This annual の study で は ま ず action す る wrist の reverse side seaborne の 脳 が subject と な っ て プ リ ズ ム optimum 応 が raw じ る か ど う か を confirm し た. Initial の に, side upper limb に よ る プ リ ズ ム optimum 応 が complete し た and reverse side の seaborne after upper limb で プ リ ズ ム optimum 応 の around が planning between the こ る か を 観 examine し た が, left and right sides is planning to move between は ほ と ん ど raw じ て い な い こ と が Ming ら か と な っ た. に, ム シ モ ル を campaign against side の seaborne first wild ventral に injection し た と こ ろ プ リ ズ ム optimum 応 の handicap of が み ら れ た が, ipsilateral の injection で は handicap of が Ming ら か で は な か っ た. こ れ ら の knowledge は action す る wrist の reverse side seaborne の 脳, movement に former wild ventral と そ の masato が even field な "を cut fruit た し て い る こ と を in stopping し て い る. こ の よ う な confirm を し た で, now マ ル チ レ コ ー デ ィ ン グ シ ス テ ム を with い て before exercise commissure wild wild と ventral department head の struck party か ら simultaneously に ニ ュ ー ロ を ン activity record し て い る. First wild ventral movement の を reach upper limb movement masato even field sports subject carries out の ニ ュ ー ロ ン activity か ら with し, そ を の fields in 気 stimulus し た interstate の retrograde 応 answer か ら, そ こ に output す る を commissure wild field with fixed overhead し た で on apparent 覚 応 answer あ る い は upper limb の movement に masato even す る ニ ュ ー ロ ン activity が プ リ ズ ム 応 are に ど の よ う Youdaoplaceholder0 transformation する を を analysis て て る る.

项目成果

Kurata,K.: "Quantitative analyses of thalamic and cortical origins of neurons projecting to the rostral and caudal forelimb motor areas in the cerebral cortex of rats." Brain Res.781. 137-147 (1998)

Kurata,K.：“对投射到大鼠大脑皮层的前肢前肢运动区的神经元的丘脑和皮质起源进行定量分析。”

Kurata,K.: "Reacquisition deficits in prism adaptation after muscimol microinjection into the ventral premotor cortex of monkeys." J.Neurophysiol.81(印刷中). (1999)

Kurata, K.：“将蝇蕈醇显微注射到猴子的腹侧前运动皮层后，棱镜适应的重新获得缺陷。”J.Neurophysiol.81（出版中）。

蔵田 潔: "運動前野背側部と運動準備活動" 神経研究の進歩. 42. 59-67 (1998)

Kiyoshi Kurata：“背侧运动前皮层和运动准备活动”神经学研究进展 42. 59-67 (1998)。