新しい脳地図により、人間の大脳皮質の異なる領域の数が2倍に増加
アラン・ボイル著
機能的 MRI 脳スキャンに基づいて新たに開発されたマップのおかげで、人間の皮質で認識される個別の領域の数は 2 倍になりました。
このマッピング作業は、国立衛生研究所のヒューマン・コネクトーム・プロジェクトによって資金提供されており、本日、ネイチャー誌に掲載された研究で詳細が明らかにされている。
これまでの研究では、脳の両半球にそれぞれ83の脳領域がマッピングされていました。例えば、言語生成を担うと考えられているブローカ野などです。これらの領域のマッピングは、通常、顕微鏡で組織サンプルを観察するなど、単一の指標に基づいて行われていました。そのため、領域の境界はしばしば不明確でした。
「この状況は天文学に似ている。地上の望遠鏡は補償光学と宇宙望遠鏡が登場する前は、比較的ぼやけた空の画像しか生成していなかった」と、セントルイス・ワシントン大学の研究者で、この研究の筆頭著者であるマシュー・グラッサー氏はニュースリリースで述べた。
より鮮明な画像を作成するために、グラッサー氏と7つの研究センターの同僚たちは、210人の健康な被験者を対象にfMRIスキャンを実施しました。彼らは皮質の構造、活動、接続性、そして地形における類似点と相違点を探し、それらの結果をソフトウェアに入力することで、類似した性質を持つ領域のマップを作成しました。
この地図では、脳半球ごとに97個の追加の皮質領域が特定され、合計で180個になりました。この分析は、この地図を他の210人の参加者からの独立した一連の読み取り値と比較することで検証されました。
脳スキャンの一部は、参加者が課題を行っている間に実施されました。新たに特定された領域の一つである55bと呼ばれる領域は、物語を聞いているときに活動が活発になるようです。しかし、多くの新しい領域は、まだ具体的な機能との関連付けがされていません。
ワシントン大学でグラッサー氏の同僚であり論文の主任著者であるデイビッド・ヴァン・エッセン氏は、一部の領域はさらに細分化されるか、より大きな機能領域の一部として連携する可能性があると述べた。
神経科学者のB.T.トーマス・ヨー氏とサイモン・アイクホフ氏はネイチャー誌の論評で、この地図は「脳の構造、機能、接続性を研究する人々が共通のシステム神経科学の枠組みの中で研究することを可能にする参照地図帳」として役立つだろうと述べた。
しかしグラッサー氏は、これが脳地図のすべてではないことを強調した。例えば、シアトルのアレン脳科学研究所は、脳領域と遺伝子発現を関連付ける一連の地図の作成に取り組んでいる。
「皮質領域の位置、大きさ、トポロジーにおける個人差を、活動や接続性における違いから区別する能力は、それぞれの特性が行動や遺伝的基盤とどのように関連しているかを理解するのに役立つはずだ」とグラッサー氏は述べた。
Glasser 氏と Van Essen 氏に加えて、「A Multi-Modal Parcellation of Human Cerebral Cortex」の著者には、Timothy Coalson 氏、Emma Robinson 氏、Carl Hacker 氏、John Harwell 氏、Essa Yacoub 氏、Kamil Ugurbil 氏、Jesper Andersson 氏、Christian Beckmann 氏、Mark Jenkinson 氏、Stephen Smith 氏が含まれています。
