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大脳皮質の運動関連領野のひとつである運動前野は、視覚情報から運動情報への変換系として重要な役割を果たしていることが示唆されている。本研究では、脳内における視覚空間的な情報が如何にして運動司令へと変換されるのかを運動前野腹側部のニューロン活動を解析することにより調べることを目的とした。左右いずれかの上肢よる視覚性到達運動をするよう訓練したサルから、眼前に装着されたプリズムへの適応前後の運動関連活動を記録した。もしこ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であろうという仮説を立てた。一方、これまでのニューロン活動記録の研究により、運動前野は四肢、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とのいくつかの知見があるが、視覚入力から運動出力への情報処理過程をとらえるという観点からこの問題を再検討した。運動の開始および遂行に関連したニューロン活動(運動関連活動)の解析をしたところ、視覚空間座標に一致した活動を示すニューロンはどちらの上肢を用いるかに依存しない例が多数であったが、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ニューロン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が明らかにされた。これらの知見は、運動前野には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経て変換される情報処理系として機能していることを示している。
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