ヒトの身体座標の脳内再現に関する、PETおよび磁気刺激による非侵襲的解析

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12680773
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 松村 道一 京都大学, 総合人間学部, 教授 (20150328)
• 研究分担者: 内藤 栄一 京都大学, 総合人間学部, 助手 (10283293) ; 定藤 規弘 岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 教授 (00273003)
• キーワード: 身体座標 / PET / TMS / 運動野 / 運動錯覚 / 運動イメージ

研究概要

身体座標は脳内で四肢の位置情報として表現されており、ヒトの運動制御において極めて重要な役割を持っているが、その神経機構は分かっていない。本研究は、この身体座標系とその歪曲に関与する脳領域を、行動学実験および陽電子放射型断層撮像法(PET)・経頭蓋磁気刺激(TMS)により明らかにすることを目的としている。昨年度は、腱に与えた振動刺激によって生じた運動錯覚と、同じ関節を使った運動イメージの間に干渉作用があることを行動学実験により明らかにし(Kitada et al. in press)、この両者に関係している脳領域に共通する部分が多くあることをPET実験により解明した(Naito et al. in press)。
今年度は、この運動錯覚と運動イメージに共通した領域(特に一次運動野)に経頭蓋磁気刺激(TMS)を加え、運動プログラムや運動実行にどのような影響が現れるかを解析した。与えられた運動課題とその時間経過によってTMSの影響は異なり、選択反応時間課題やReady-Go課題などでは、運動野に抑制-促進の2相性の活動が存在していることが明らかになり、その時期に与えられたTMSは、反応時間に同様の抑制-促進の2相性の効果を持っていることが分かった(論文準備中)。また(1)身体座標歪曲条件、(2)非歪曲条件、(3)安静条件の3つを設けて、PETによる脳内賦活検査を行った結果、大脳皮質の運動関連領域が身体座標系の生成とその歪曲に関わっていることが明らかになった(論文準備中)。

研究成果

• [文献書誌] Sato, W., Kochiyama, T., Yoshikawa, S., Matsumura, M.: "Emotional expression boosts early visual processing of the face : ERP recording and its decomposition"Neuroreport. 12. 709-714 (2001)
• [文献書誌] Kitada, R., Naito, E., Matsumura, M.: "Perceptual changes in illusory wrist flexion angles resulting from motor imagery of the same wrist movements"Neuroscience. (in press).
• [文献書誌] Naito, E., Kochiyama, T., Kitada, R., Nakamura, M., Yonekura, Y., Sadato, N.: "Internally simulated movement sensations activate cortical motor areas and the cerebellum during motor imagery"Journal of Neuroscience. (in press).
• [文献書誌] 松村 道一: "ライブラリ脳の世紀「脳科学への招待」"サイエンス社(印刷中). 270 (2002)