アメリカの研究者チームは、大脳皮質を180の異なる領域にマッピングしました。 shutterstock.comから パンカジ・サー, クイーンズランド大学
神経科学のビッグニュースでは、最近アメリカの研究者チームが 人間の脳の外層、大脳皮質をマッピング180個の異なる領域に。
からのイメージングデータを使用する ヒューマンコネクトームプロジェクト - 米国政府主導の脳の構造的および機能的関連性をマッピングするイニシアチブ - 神経科学者は、210の健康な若年成人の脳を分析しました。 その結果、現代の人間の脳のアトラスが生まれました。97の分野はこれまでに一度も説明されたことがありません。
大脳皮質は、脳にその独特のしわのある外観を与える折り畳まれた外層です。 それは左右の半球に分けられます。
一次体性感覚皮質は、私たちの触覚を担う主要な領域です。 ウィキメディア・コモンズ/ BodyParts3D - 変更, のCC BY-SA
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私たちは、皮質の特定の領域がさまざまな役割を担っていることを知っています。 一次体性感覚皮質は、脳の中央に向かって垂直な溝に位置しており、例えば、私たちの触覚を担う主要な領域です。
私たちが脳の詳細な構造について理解していることのほとんどはげっ歯類の研究から来ています。 ラット、マウス、霊長類（私たち）の脳はほとんど構造が似ていますが、違いがあります。
げっ歯類とは異なり、人間は大きな前頭前野、意思決定などのより高い執行機能を担う領域を持っています。 私達はまた言語を通してコミュニケーションをとるので、それ自体がスピーチを創造することとそれを理解することの両方を担当する特定の処理領域を持っています。
Phrenologyは、性格特性が脳の特定の部分に位置していると考えました。 ウィキメディア·コモンズ
を含む技術の改善 機能的磁気共鳴イメージング（fMRI） 血流の変化を検出することで脳の活動を測定することで、これまでにない詳細でリアルタイムで生きている脳をイメージングすることが可能になりました。
古くからの神経科学の目標
脳をマッピングすることは何世紀もの間の目標であり、人格特性は脳の特定の部分に位置していたという19th世紀の語学の疑似科学分野にさかのぼる。
支持者は、対応する脳領域の頭蓋骨を測定して、例えば、人がどれだけ良心的、慈悲深い、または闘争的であるかを判断します。
1世紀以上前に、ドイツの解剖学者コルビニアン・ブロッドマンは、各領域の細胞の構造と組織化に基づいて脳を特定の領域に分類しました。 今まで、これは広く受け入れられている脳領域の地図でした。そして、それはブロードマンの領域として知られていました。
新しい研究では、研究者らは構造と機能が異なる脳領域をマッピングするために異なるMRI画像の組み合わせを使用しました。 彼らは、皮質の厚さなどの物理的構造、特定の作業中にどの領域が活性化されたか、およびこの活動が他の地域の活動と協調しているかどうかを調べました。
いくつかの分野では、視覚的処理や動きなど、主に単一の機能に関連していました。 しかし多くの分野はそうではありませんでした。 実際、科学者たちは、脳が安静な状態にあるときでさえ - 明白なタスクが実行されていないときでも - 領域のネットワークが活性化されることを発見した。
詳細な脳の地図 - だから何？
新しくマッピングされた脳は神経科学のランドマークです。 最新の脳アトラスは、脳がどのように行動を制御しているのか、そして特定の地域の障害がどのように脳疾患に寄与しているのかについてのより深い洞察を提供するでしょう。
今まで、ブロドマン版は広く受け入れられている脳領域の地図でした。 ウィキメディア·コモンズ
げっ歯類の脳アトラスは、その脳の解剖学的構造がほとんど変化しない近交系の動物に由来するものですが、ヒトにおける個体差は一般的です。 年齢と性別が異なる個人間の解剖学的な違いはもちろんのこと、ある人自身の左右の脳半球の解剖学的構造には違いがあります。
たとえば、 最近の1,400の研究 記憶に関連する領域である左海馬は、通常女性よりも男性の方が大きかった。
この変動のために、歴史的に別々の脳画像研究からの結果を比較し、スキャンが同じ脳領域で活動を示すことを確かめることは困難でした。 しかし今では、脳領域のより細かい区分はより良い比較を可能にします。
脳マップはまた、脳神経外科のための実用的なアプリケーションがあります。 現在、外科医は定位（3D）座標系を使用して特定の脳領域を決定し、手術しています。 しかし、脳の領域は人によって異なるので、これは理想的ではありません。 新しいアトラスを作成するために使用されるアルゴリズムは、手術をより具体的にガイドするのを助けるために個々のマップをパーソナライズするために今使用されるかもしれません。
さらなる分類
脳はすでに述べた180よりもさらに多くの領域にさらに区画化される可能性があります。 イメージング技術が進歩するにつれて、我々は彼らの構成または活動に特化したさらなる明確なサブ領域を発見するかもしれない。
しかし研究者達はまた、一例として一次体性感覚皮質を引用して、新しくマッピングされた領域のいくつかが後にサブ領域であることが判明するかもしれないとも考えている。 この皮質は、体のさまざまな部分の感覚受容体とポイントごとに対応する脳の領域である、いわゆる体性部分領域から形成されています。
そしてさまざまなグループが始めています ゲノム構造をマッピングする 異なる脳領域の。 一緒にこれらの新しい調査結果は人間の脳全体の詳細な地図につながるだろう。
パンカジ・サークイーンズランド脳研究所所長 クイーンズランド大学 この作品は、クイーンズランド脳研究所の科学作家、Donna Luによる共著です。
