盲視における色弁別能力のメカニズムの研究

• Project/Area Number: 10780504
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Neuroscience in general
• Research Institution: Osaka Bioscience Institute
• Principal Investigator: 勝山 成美 大阪バイオ研, 研究員 (00291906)
• Project Period (FY): 1998 – 1999
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1999)
• Budget Amount: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000); Fiscal Year 1999: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000); Fiscal Year 1998: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: PET / 色覚中枢 / 弁別学習 / サル / 視覚中枢 / 脳賦活化検査

Research Abstract

このプロジェクトの第一段階として、まず我々は、PET(potron emission tomography)を用いて色弁別課題遂行中のサル大脳皮質を観察し、色弁別に重要な部位を特定しようと試みた。
2頭のニホンザルに、色弁別課題を訓練した。サルが眼前のレバーを押すと画面中央に直径5mmの白色の点(注視点)が現れ、ついでその周辺に直径3cmの視覚刺激を呈示した。もし刺激の色が赤、青、黄であったなら、サルはレバーを500ミリ秒以内に放さなければならず(GO反応)、緑、水色、空色の場合にはサルはレバーを保持し続けなければならない(NOGO反応)。GO反応、NOGO反応ともに正解の場合には、サルには報酬としてジュースが与えられる。同じ色の刺激でも、その明るさを3段階に変え、サルが刺激の明るさを手がかりにして課題を解決できないようにした。コントロール課題には、色弁別課題からサルのレバー押し運動の成分を差し引くために、注視点のみを呈示して、注視点が消えたときにレバーを放すレバー押し課題を訓練した。
色弁別課題遂行中には、側頭葉の下側頭溝の下壁に有意な血流の増加が見られた。この部位の活動は2頭で共通に観察され、下側頭溝下壁が色弁別に重要な役割を果たしていることを強く示唆された。
脳局所血流量をレバー押し課題遂行中と色弁別課題遂行中で直接比較してみると、下側頭葉には色弁別課題遂行中に血流量が増加する部位が多数認められ、ニューロン活動が活発化していることが示された。その部位は下側頭葉の後部から前部にかけて分布していたが、その部位と広がり、血流の増加量はサルおよび左右半球によって異なっていた。以上のことから、1.下側頭葉には、色弁別課題遂行中に活動を高めるニューロンが局在しているが、その部位は固体と半球により異なっている。
2.下側頭溝下壁は、色弁別に重要な役割を果たしている。
ことが明らかになった。