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実験にはニホンザルを用い、体性感覚刺激あるいは視覚刺激に対して応答するニューロン活動や皮質内微小刺激により誘発される運動を指標にして、帯状皮質運動野吻側部と尾側部の上肢領域を同定した。それらの領域に2種類のトレーサー、wheat germ agglutinin-conjugated horseradish peroxidase(WGA-HRP)とbiotinylated dextran amine(BDA)を微量注入し、二重順行性軸索標識法により、線条体と視床下核においてラベルされた線維終末の分布を解析した。同様に、一次運動野、補足運動野、前補足運動野の上肢領域を電気生理学的に同定し、帯状皮質運動野吻側部や尾側部を含む異なる3つの領域にそれぞれWGA-HRP、BDA、tetramethylrhodamine-labeled dextran amine(RDA)を微量注入することにより、線条体と視床下核における入力分布を解剖学的に比較した。その結果、帯状皮質運動野吻側部から線条体への入力は被殻の吻側部や、尾状核と被殻を連結する線条体ブリッジ領域にパッチ状に分布し、帯状皮質運動野尾側部から線条体への入力は被殻の吻側部、とくにその腹外側部を中心に分布することが明らかになった。帯状皮質運動野吻側部からの入力域は、とくに線条体ブリッジ領域において前補足運動野からの入力域と互いに重なり合い、帯状皮質運動野尾側部からの入力域は、被殻の腹外側部において一次運動野からの入力域と部分的に重なり合った。また、帯状皮質運動野吻側部から視床下核への入力は、補足運動野や前補足運動野からの入力域に一致するように、主として視床下核の背内側部に分布し、一方、帯状皮質運動野尾側部から視床下核への入力は、一次運動野からの入力域に一致するように、主として視床下核の背外側部に分布することがわかった。
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