脳機能

【実は知らない?】一次感覚野で感覚情報ってどう処理されているの?

 

 

こんにちは!現役で理学療法士をしているひよこです🐣

 

皆さんは一次感覚野の機能についてご存じでしょうか?

 

 

感覚が入るところでしょ?学校で習ったよ?

 

 

新人ひよこ🐣の知識はそんなレベルでした(笑)

 

今回は一次感覚野の機能、ネットワークについてもう少し掘り下げてまとめさせて頂きます!

 

 

感覚情報の処理以外知らないよ💦

 

一次感覚野について復習したい!

 

 

など、新人ひよこ🐣と同じ悩みを抱えている方はこの記事必見です。

 

 

この記事では以下の4点について深掘りしています。

・一次感覚野の場所
・感覚の上行路
・3.1.2野それぞれの役割
・3.1.2野のつながり

 

 

1つずつ説明します!

 

 

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この記事は↑の本を参考にしています。

 

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感覚野ってどこにあるの?

 

感覚情報は頭頂葉で処理されます。

 

頭頂葉は大脳皮質を4つに分けた内の一つで、一番背側に位置しています。

 

 

頭頂葉は前頭葉、側頭葉、後頭葉と隣接してします。

 

・前頭葉との境界:中心溝
・側頭葉との境界:外側溝(シルビウス溝)
・後頭葉との境界:頭頂後頭溝

 

このように頭頂葉は脳溝によって分けられています。

 

一次感覚野はどこにあるの?

 

前頭葉と頭頂葉を分ける中心溝の後方が一次感覚野にあたります。

 

頭頂葉の一番前方ですね!

 

 

一次感覚野はブロードマンの脳地図だと、前方から順に3a、3b、1、2野にあたります。

 

ブロードマンの脳地図とは神経細胞の密度、量から50に大脳皮質を分けたものです。

 

難しく聞こえますが、大脳皮質を50個に分けて1つずつ、住所分けしたんですね。

 

 

頭頂連合野はどこにあるの?

 

今回は機能について深掘りする予定はありませんが、関連している頭頂連合野の位置についても記載します。

 

一次感覚野で処理する感覚情報を他の感覚情報(視覚、聴覚など)と統合するのが頭頂連合野の役割です。一次感覚野より高次な機能が必要になります。

 

ブロードマンの脳地図では5.7.39.40野が頭頂連合野にあたります。

 

頭頂連合野は頭頂間溝でふたつに分けることが出来ます。以下のふたつですね。

 

 

上頭頂小葉→5.7野
下頭頂小葉→39.40野

 

 

また、39野、40野にはそれぞれ別の呼び方があります。

 

 

39野→角回
40野→縁上回

 

 

よく聞く名前なので覚えておきましょう!

 

頭頂連合野の場所ですが、一次感覚野の後方に位置しています。

 

 

 

上頭頂小葉、下頭頂小葉は名前の通り、頭頂連合野を上下に分けるように存在しています。

 

 

一次感覚野ってなにをしてるの?

 

一次感覚野は大脳皮質の中で一番最初に感覚情報が入力される場所です。

 

一次感覚野は身体の部位ごとに反応する場所が変わります。

 

どこが反応するかは感覚のホムンクルスによって示されています。

 

 

 

体幹からの感覚情報が入力されると背側、顔に刺激が入ると側面が反応する

 

といったように身体部位に合わせて一次感覚野は独立して反応します。

 

 

感覚の経路

 

一次感覚野までの経路ですが、

 

受容器(皮膚、筋肉)→脊髄(後索)→脳幹(内側毛帯)→視床(VPL、VPM核)→一次感覚野

 

 

という経路を辿ります。

 

 

 

例外として顔は三叉神経から感覚情報が上がってくるので、

 

三叉神経→脳幹(腹側三叉神経視床路)→視床→一次感覚野

 

という経路を辿ります。

 

経路はどこを障害されても感覚障害が出現してしまいます。

 

Amazonで注文をしたとき、注文から配送までのどこでエラーが起きても商品が届かないのと同じですね。

 

 

一次感覚野の中でも役割って違うの?

 

一次感覚野は3.1.2野から構成されており、一括りにされていますが、それぞれの機能には違いがあります。

 

3a野は手掌・第3指への触覚刺激では反応が見られませんでしたが、ボールを握る刺激では反応が見られました。

 

筋肉が伸ばされたかどうかの深部感覚に働きやすいといえます。

 

 

3b野は皮膚からの表在感覚の刺激に反応します。3a野で反応しなかった手掌・第3指への刺激は3b野であれば反応が見られるでしょう。

 

1.2野の働きは後述していますが、一次感覚野と呼ばれている3.1.2野の中でも機能はそれぞれ異なっています

 

 

感覚野内のネットワーク

 

前項でも記載した通り、一次感覚野の中でも反応する感覚に違いがあります。

 

「人差し指の」「手のひら側の」「指の根元の」「狭い範囲を」触られているなど、違った情報を組み合わせることで、細かい情報処理をすることができます。

 

3b野のニューロンは前方(3a野、一次運動野側)と後方(1.2野、頭頂連合野側)ではどこを触れられるかで、反応が異なります。

 

 

前方:単指の指先で反応
やや後方:単指の指全体で反応
後方:単指の背側、腹側で反応

 

 

といった具合に、3b野の中でも変化があります。

 

1野、2野になると、指全体で反応、親指以外の多指で反応、手掌全体に反応するニューロンなどが存在しています。

 

3野では狭い領域の刺激、1.2野と後方になるにつれて広い領域の刺激に反応し、全体像を捉えられるようになっています。

 

このように、触れられたときに反応するニューロンの違いがあることで、今触れられた場所が「人差し指の」「手のひら側の」「指の根元の」「狭い範囲」だと理解することができます。

 

 

 

これは一次感覚野の情報処理の話ですが、感覚情報は後方に送られるにつれて、より複雑な(高次な)情報処理に関わります。

 

 

まとめ

 

まとめです!

 

感覚情報は頭頂葉で処理されます。

 

前頭葉と頭頂葉を分ける中心溝の後方が一次感覚野にあたります。
3a、3b、1、2野が一次感覚野に該当します。

 

 

一次感覚野の後方に頭頂連合野が位置しており、一次感覚野より高次な情報処理をしています。

 

身体部位に合わせて一次感覚野は独立して反応します。
体幹からの感覚情報が入力されると背側、顔に刺激が入ると側面が反応する、といった感じですね。

 

一次感覚野までの経路は、

 

受容器(皮膚、筋肉)→脊髄(後索)→脳幹(内側毛帯)→視床(VPL、VPM核)→一次感覚野

 

 

という経路で、大脳皮質まで情報が上行します。

 

一次感覚野は3.1.2野と一括りにされていますが、それぞれの機能には違いがあります。

 

 

前方:単指の指先で反応
やや後方:単指の指全体で反応
後方:単指の背側、腹側で反応

 

 

上記のように3b野は前方、後方で反応する刺激が異なります。

 

1野、2野になると、指全体で反応、親指以外の多指で反応、手掌全体に反応するニューロンなどが存在しています。

 

このように、違った情報を組み合わせることで、細かい情報処理をすることができます。

 

 

いかがだったでしょうか?

 

今回は【実は知らない?】一次感覚野の中で感覚情報ってどう処理されているの?についてまとめさせていただきました。

 

この記事が皆様の臨床、実習の一助になると幸いです。きっと臨床のヒントとなる情報があったのではないでしょうか?

 

読んでくれてありがとうございました!

 

 

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ココに注意

・新人さんには難しすぎる
・読むのに根気がいる

 

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  • この記事を書いた人

hiyoko@pt2

現役の理学療法士です ポンコツ理学療法士が1人前になるために勉強したことを発信します ◉分かりにくい脳血管疾患のあれこれ ◉転職・勉強会のすすめ 「教科書には書いていない嚙み砕いた知識」を発信します

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