感覚情報の処理に関するヒト高次脳機能の非侵襲的研究

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09877185
• 研究機関: (財)東京都精神医学総合研究所
• 研究代表者: 橋本 勲 (財)東京都精神医学総合研究所, 精神生理部門, 参事研究員 (40250211)
• 研究分担者: 井口 義信 (財)東京都精神医学総合研究所, 精神生理部門, 技術部研究員
• キーワード: 体性感覚 / 脳磁界 / 電流双極子源 / 誘発電位 / 視覚 / 言語処理

研究概要

体性感覚の早期情報入力段階における脳活動
体性感覚脳磁界(SEFs)の皮質一次応答(N20m)が体性感覚3b野で記録された。この第一次応答には、従来、考えられてきたような末梢神経からの求心性伝達だけではなく、3b野皮質間の情報伝達が含まれることが認められた。これは、時間経過に伴って3次元的に前方・側方・下方に移動する電流双極子源によって示された。体性感覚情報は、脳皮質の一点だけで受容されるのではなく、時間経過に伴って情報伝達される広がりを持った「面」で処理されることが認められた。
視覚に基づく高次情報処理に関わる脳活動
昨年度、計算作業の脳内処理機構の研究を行ったが、計算が単純化された言語であるという考えの下で、さらに言語処理機構についての予備的研究を行った。3音節の日本語名詞をローマ字表記し、一字づつ視覚的に呈示して黙読するという課題で誘発脳電位を記録した。300ms以前に出現する電位成分は、刺激の空間位置や形状などの物理的属性を処理する段階と考えられ、特に、単語黙読に200msに出現する成分の位相前進は文字形態への注意を反映することが示唆された。300-500msに出現する陽性電位は音韻の認知に関連し、続く500ms以降の電位では、特に、名詞が完全に構成される第3音節で左側頭と後頭の振幅が増強し、視覚イメージの保持に関係すると考えられた。500msまでに現れる電位成分は、計算作業の場合と類似の処理機構を反映するが、課題を処理した結果の記憶は、計算作業では前頭、言語課題では側頭〜後頭であり、脳内処理機構が異なることが認められた。

研究成果

• [文献書誌] Hashimoto I.,Mashiko T.,Kimura T.and Imada T.: "Human somatosensory evoked magnetic fields to vibratory stimulation of the index finger:Is there frequency organization in SI?" Electroenceph.clin.Neurophysiol.109. 454-461 (1998)
• [文献書誌] Hashimoto I.: "Physiological mechanisms and functional significance of high-frequency oscillations from human somatosensory cortex." Recent Advances in Human Neurophysiology,Elsevier Science. 3-19 (1998)
• [文献書誌] Hashimoto I.,Mashiko T.,Kimura T.and Imada T.: "Are there discrete distal-proximal representations of the index finger and palm in the human somatosensory cortex? A neuromagnetic study." Electroenceph.clin.Neurophysiol.(in press). (1998)
• [文献書誌] Iguchi Y.and Hashimoto I.: "Event-related potentials reflecting sequential information processing during a mental arithmetic task." Functional Neuroscience:Evoked Potentials and Magnetic Fields(EEG Suppl.).(in press). (1998)
• [文献書誌] Saito Y.,Iguchi Y.,Nakano S.and Hashimoto I.: "Comparison of late event-related potentials(ERPs)to somatosensory,auditory and visual stimulation." Recent Advances in Human Neurophysiology,Elsevier Science. 857-861 (1998)