| 研究課題/領域番号 |
17200023
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
坂井 克之 東京大学, 大学院医学系研究科, 助教授 (70376416)
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| 研究分担者 |
當間 圭一郎 東京大学, 大学院医学系研究科, 助手 (30360845)
宇川 義一 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (50168671)
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| キーワード | 前頭葉 / 脳波 / 磁気刺激 / 選択的注意 / 脳領域間相互作用 / 機能的連関 / 機能的枝磁気共鳴画像 |
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| 研究概要 |
本研究課題は前頭葉制御のメカニズムを、前頭葉から後方連合野に至るトップダウン経路の信号伝達効率の上昇として明らかにすることを目的としている。このためにまず経頭蓋磁気刺激(TMS)を行いながら被験者の脳活動を脳波(EEG)により持続的に記録できる実験システムを構築した。本年度は正常人被験者が特定の視覚次元に選択的注意を向けた際に前頭葉TMSによって誘発される脳波変化が、課題に関連した後方連合野に限局して伝わる様相から前頭葉制御の選択性を証明した。15名の正常人被験者を対象として、顔画像とサイン波のノイズパターンが重なった画像を標的刺激として用い、顔の性別判断、あるいはノイズパターンの動く方向を判断する課題を行った。前頭眼野(FEF)にTMSを行ったところ、動き検出課題を行っている際には顔判断課題を行っている際に比べてより強い電位変化が、視覚運動情報を処理するMT野上の電極で認められた。この電位変化はTMS後、30ミリ秒から認められた。ところが被験者が課題を準備する時間が十分にない場合にはこの効果は観察されなかった。以上の結果からTMS誘発電位変化は、前頭葉から後方連合野に至るトップダウン経路の信号伝達効率を反映していると結論付けた(Morishima et al. Abstr Soc Neurosci 2006)。以上の結果は同一の課題を用いた機能的MRI実験の結果と合致するものであった。脳領域間の情報伝達の様相を10ミリ秒単位で特定できる本実験系は画期的なものであり、高次認知機能の脳内メカニズムの動的側面を明らかにする有用な手段となる。また本年度はTMSを頭頂葉あるいは上側頭葉に与えることで不活化し、単語に対する意味分析あるいは発音分析という課題特異的な情報の流れをブロックすることに成功した(Nakamura et al. Neuron 2006)。
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