ヒトの随意運動に関する高次脳機能の神経生理学的研究

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02044170
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 柴崎 浩 京都大学, 医学部, 教授 (30037444)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): MARK HALLET 国立衛生研究所NINDS(アメリカ合衆国), 部長 ; HANS LUDERS クリーブランドクリニック神経内科(アメリカ合衆国), 部長 ; 米倉 義晴 京都大学, 医学部, 助教授 (60135572)
• Keywords: 随意運動 / 高次脳機能 / 運動関連脳電位 / 硬膜下電極 / 運動関連脳磁図 / 局所脳血流 / PET

Research Abstract

ヒトの随意運動に関する高次脳機能の機序を明かにするために、昨年度から引き続き、国内外の研究者と共同研究を行い、次のような成果を得た。まずアメリカ合衆国クリ-ブランド・クリニックのH.リュ-ダ-ス博士を本研究補助金によって京大医学部に招へいし、術前のてんかん患者を対象とした硬膜下記録による従来の共同研究の成果について討論した。一側手指の単純な随意運動の約2秒前から一次運動野と補足運動野の当該運動に関連した部位が限局性に、しかも両側性に興奮し、運動開始の300msec前になると主として反対側の一次運動野の興奮が急速に増強することが明らかになった。すなわち、少なくとも単純な運動に関しては、補足運動野よりもむしろ一次運動野の重要性が示唆された。さらに、当京大医学部のPETを用いて、正常被検者で、一側手指の随意運動反復中にH_2 ^<15>Oを静注し、脳血流の画像を求めた。これに関しては方法論をある程度確立したが、まだPET画像を同一被検者のMRIに重畳する手法と、その推計学的検討が未完成である。現在までに、複雑な手指の運動では、従来注目されてきた補足運動野だけでなく、一次運動野が両側性に重要な働きをなすことが示唆された。さらに、本年度の前半に研究分担者の長峯隆助手が別の研究費によってアメリカ合衆国のNIHに3カ月半滞在し、M.ハレット博士、佐藤進博士との共同研究により、7チャネルの磁気計測装置を用いて運動関連脳磁図を記録した。その後岡崎の国立生理学研究所との共同研究により、同研究所の37チャネル磁気計測装置を用いて数名の正常者で記録を行い、現在そのデ-タを解析中である。なお、この方面の研究に関する共同研究打ち合せおよび討論のため、当研究代表者は第2年度に本研究補助金によりオ-ストリアのウィ-ン大学、ドイツのミュンヘン大学、ヂュッセルドルフ大学、ミュンスタ-大学の関連施設を訪問し、今後も共同研究を進める予定である。

Research Products

• [Publications] Ikeda,A.: "Movement-related potentials recorded from supplementary motor area and primary motor area:Role of supplementary motor area in voluntary movements." Brain. (1992)
• [Publications] Nagamine,T.: "Current source density mapping of somatosensory evoked responses following the median and tibial nerve stimulation." Electroencephalography and clinical Neurophysiology. (1992)
• [Publications] Kitamura,J.: "Enchanced negative slope of cortical potentials before sequential as compared with simultaneous extension of two fingers." Electroencephalography and clinical Neurophysiology.
• [Publications] 中村 政俊: "視標追跡による手の運動機能のファジィ表現" 電子情報通信学会論文誌. J74ーDーII. 1608-1616 (1991)
• [Publications] 中村 政俊: "安静閉眼脳波の総合定量自動判読法" 医用電子と生体工学. 29. 194-203 (1991)
• [Publications] Shibasaki,H.: "Studies of higher brain functions by noninvasive techniques." Neuroscience Research. Suppl.14. S1 (1991)
• [Publications] Kakigi,R.: "Effects of age,gender,and stimulus side on scalp topography of somatosensory evoked potentials following median nerve stimulation." Journal of Clinical Neurophysiology. 83. 320-330 (1991)
• [Publications] Kakigi,R.: "Middle-latency somatosensory evoked potentials following median and posterior tibial nerve stimulation in Down's syndrome." Electroencephalography and clinical Neurophysiology. 80. 364-371 (1991)
• [Publications] Nakamura,M.: "Deterioration of average evoked potential wafeform due to asynchoronous averaging and its compensation." IEEE Transactions of Biomedical Engineering. 38. 309-312 (1991)
• [Publications] Nishida,S.: "Method for predicting an EEG waveform as an aid to the accurate recoridng of evoked potentials." Journal of Biomedical Engineering. 13. 433-438 (1991)
• [Publications] Neshige,R.: "Event-related brain potentials as indicators of visual recognition and detection of criminals by their use." Forensic Science International. 51. 95-103 (1991)