上前頭回
上前頭回
人間の脳の上前頭回
側脳室前角の冠状断面。上前頭回は黄色で示されている。
詳細
の一部前頭葉
動脈前大脳
識別子
ラテン上前頭回
ニューロネーム83
ニューロレックスIDビルンレックス_1303
TA98A14.1.09.121
TA25456
FMA61857
神経解剖学の解剖用語

神経解剖学において、上前頭回（SFG、辺縁回とも呼ばれる）は、大脳皮質にある隆起部である回であり、前頭葉の約3分の1を占める。その外側は上前頭溝によって区切られている。[ 1 ]

上前頭回は前頭回のひとつです。

関数

自己認識

ゴールドバーグらはfMRI実験で、上前頭回が感覚系の働きと連携して自己認識に関与しているという証拠を発見した。[ 2 ] [ 3 ]

内側前頭回（MFG）は、上前頭回の内側部分です。MFGは、特に自己言及的処理中に、自己反省と自己認識に関わる重要な役割を果たします。MFGは、個人が自分自身の特性を評価することを含むタスクに従事しているときに活性化されます。 [ 4 ]このプロセスは、自己感覚を維持するために不可欠です。この研究では、大うつ病性障害（MDD）の患者は、健康な個人と比較して、高く広い活性化を示しました。これは、MDDと内側前頭回の関連が、より大きな認知制御を必要とするうつ病における過剰な自己認識を通じて示されていることを示しています。この高い活性化は、持続的な否定的な自己中心的思考に関連していることがよくあります。内側前頭回は自己認識において役割を果たしている一方で、うつ病では不適応な自己反省パターンを促進する変化した活動を示し、感情的な苦痛を助長し、否定的な思考から焦点を切り替えられない状態に陥らせます。[ 4 ]

言語

上前頭回（SFG）は、言語に極めて重要な脳領域として特定されています。SFGは、自発性や話し始めなどの言語機能に関連していると考えられています。[ 5 ]上前頭回とブローカ野を接続する神経路が発見され、「前頭斜神経路」と名付けられた後、前頭回と言語の関係の研究が始まりました。[ 5 ]この神経路の調査をさらに進めると、2つの脳領域の間に相互の皮質間ネットワークがあることが明らかになり、言語システムが、よく知られているブローカ野とウェルニッケ野を超えて拡張していることが示されました。[ 5 ]言語におけるSFGの重要性の新たな発見により、研究者は失語症患者に対する経頭蓋磁気刺激（TMS）の効果をさらに評価するようになりました。 2023年の研究では、失語症患者において、SFGでrTMSと併用した言語聴覚療法を受けた治療群は、偽治療群よりも高い治療効率と言語改善を示したことが明らかになった。 [ 6 ]

笑い

1998年、脳神経外科医イツァーク・フリードは、てんかん治療中に脳幹（SFG）に電流刺激を与えると笑った16歳の女性患者（「患者AK」と呼ばれる）について報告した。[ 7 ] AKの左前頭葉皮質表面に電気刺激を与え、彼女のてんかん発作（笑いを伴うことはなかった）の焦点を特定する試みが行われた。

フリードは、左SFGに2cm四方の領域を特定し、刺激によって（複数回の試行で）一貫して笑いが誘発された。AKは、笑いは陽気さや歓喜の感覚を伴っていたと報告した。AKは毎回、笑いの原因を（面白くない）外部刺激に帰属させるという異なる説明をした。つまり、笑いは、彼女に名前を言うように指示された絵（「馬が面白い」と言った）や、読むように指示された文章、あるいは部屋にいる人物（「君たち、本当に面白い…そこに立ってる」）に帰属されたのである。

刺激電流のレベルを上げると、笑いの持続時間と強度が増加しました。例えば、低電流では微笑みだけが見られましたが、高電流ではより大きく伝染性のある笑いが誘発されました。また、笑いは発話や手の動きを伴うすべての動作の停止を伴いました。

ワーキングメモリ

上前頭回（SFG）は、自己モニタリング、ワーキングメモリ、組織化、計画といった実行機能に関与している可能性がある。2006年の研究では、左前頭前野のSFGに病変のある患者は、対照群よりもワーキングメモリ課題の成績が悪かった。マッピングの結果、SFGの外側および後部領域（主に前頭眼野の前方にあるブロードマン領域8 ）がワーキングメモリ障害に最も寄与していることが示された。この研究は、SFGが実行処理に関与していることを示唆している。[ 8 ]

上前頭回の異常に関連する疾患

上前頭回の異常は、感情や行動の症状に関係している。皮質の厚さと灰白質の容積の減少を特徴とする上前頭回の萎縮は、 ADHD、破壊性気分調節障害、反抗挑戦性障害、素行障害のある若者に見られる重度の易怒性と関連している。[ 9 ]重度の易怒性は、否定的な感情刺激に対する過敏性と、怒りや反応性攻撃性の抑制障害を特徴とする。2022年に行われた、重度の無快感症（快楽を感じられない状態）を呈するうつ病患者を対象とした研究では、無快感症のないうつ病患者と比較して、左側上前頭回の効率が高いことが示された。[ 10 ]これは無快感症に対する代償機構を示唆している可能性があり、大うつ病性障害と診断された患者の無快感症の潜在的なバイオマーカーとなる可能性がある。 2023年の研究では、閾値下社会不安の参加者における上前頭回の皮質厚と社会不安レベルの間に正の相関関係があることがわかりました。[ 11 ]

追加画像

  • 上前頭回の位置（赤で表示）
    上前頭回の位置（赤で表示）
  • 上から見た左大脳半球
    上から見た左大脳半球
  • 左大脳半球の外側面
    左大脳半球の外側面
  • 左大脳半球の内側表面
    左大脳半球の内側表面
  • 大脳。側面図。深部解剖。左上に上前頭回を示す。
    大脳。側面図。深部解剖。左上に上前頭回を示す。
  • 右大脳半球の内側表面。
    右大脳半球の内側表面。
  • MRI冠状T1画像で緑色に強調表示された上前頭回
    MRI冠状T1画像で緑色に強調表示された上前頭回
  • 上前頭回は、矢状面T1 MRI画像で緑色で強調表示されます。
    上前頭回は、矢状面T1 MRI画像で緑色で強調表示されます。
  • 横断T1 MRI画像で緑色に強調表示された上前頭回
    横断T1 MRI画像で緑色に強調表示された上前頭回

参考文献

  1. ^ "BrainInfo" . braininfo.rprc.washington.edu .
  2. ^ Goldberg I, Harel M, Malach R (2006). 「脳が自己を失うとき：感覚運動処理中の前頭葉の不活性化」 . Neuron . 50 (2): 329–39 . doi : 10.1016/j.neuron.2006.03.015 . PMID 16630842 . 
  3. ^ newscientist.com の「脳が自己認識をオフにする様子を観察」
  4. ^ a b Lemogne, Cédric; le Bastard, Guillaume; Mayberg, Helen; Volle, Emmanuelle; Bergouignan, Loretxu; Lehéricy, Stéphane; Allilaire, Jean-François; Fossati, Philippe (2009). 「抑うつ的自己の探求：大うつ病における自己言及的処理中の拡張された内側前頭葉ネットワーク」社会認知・情動神経科学4 ( 3): 305– 312. doi : 10.1093/scan/nsp008 . ISSN 1749-5024 . PMC 2728628 . PMID 19307251 .   
  5. ^ a b c大川智;江夏、礼。菅野文;越智聡子秋山幸則；小林、玉木；山尾幸弘；菊地 貴之；松本理樹；国枝丈晴；三國信宏（2017年11月） 「上前頭回をブローカ領域に接続する前頭線維: 皮質皮質誘発電位の研究」。世界の脳神経外科。107 : 239–248 .土井: 10.1016/j.wneu.2017.07.166。ISSN 1878-8769。PMID 28797973。  
  6. ^レン、ジャンシュン;レン、ウェイジン。周、英。ダーマニ、ルイーザ。ドゥアン・シンユー。フー・シャオシュアン。ワン、イェジェ。パン、ルイキ。趙、京都。チャン・ピン。ワン、ボー。ユウ、ウェイヨン。チェン、ジェンボー。張、新。サン、ジアン（2023年9月～10月）。「脳卒中後失語症に対する上前頭回に対する個別化された機能的画像ガイド下rTMS: ランダム化偽対照試験」。脳の刺激。16 (5): 1313–1321。土井: 10.1016/j.brs.2023.08.023。ISSN 1935-861X。 
  7. ^ Fried I, Wilson C, MacDonald K, Behnke E (1998). 「電流は笑いを刺激する」 . Nature . 391 (6668): 650. Bibcode : 1998Natur.391..650F . doi : 10.1038/35536 . PMID 9490408 . 
  8. ^ 「ヒトの左上前頭回の機能：病変研究」 academic.oup.com . 2024年11月20日閲覧。
  9. ^ Seok, Ji-Woo; Bajaj, Sahil; Soltis-Vaughan, Brigette; Lerdahl, Arica; Garvey, William; Bohn, Alexandra; Edwards, Ryan; Kratochvil, Christopher J.; Blair, James; Hwang, Soonjo (2021年7月). 「重度の易刺激性を示す青年における右上前頭回の構造的萎縮」 . Human Brain Mapping . 42 (14): 4611– 4622. doi : 10.1002/hbm.25571 . ISSN 1065-9471 . PMC 8410540. PMID 34288223 .   
  10. ^張、梁;リー・ゼシュアン。ルー・シャオウェン。リュウ、ジン。ジュ・ユメン。ドン・チャンリ。サン、ジンロン。王美。劉邦山。ロング、ジャン。張、燕。徐、強。李威輝。劉翔。郭、華 (2022-03-28)。 「左上前頭回の高効率と大うつ病性障害の症状特徴」。チョン・ナン・ダ・シュエ・シュエ・バオ。 Yi Xue Ban = 中南大学のジャーナル。医学。47 (3): 289–300。土井: 10.11817/j.issn.1672-7347.2022.210743。ISSN 1672-7347。PMID 35545321。  
  11. ^ Kim, Byoung-Ho; Park, So-Young; Park, Chun Il; Bang, Minji; Kim, Hyun-Ju; Lee, Sang-Hyuk (2023-12-09). 「閾値下社会不安障害患者における上前頭回および紡錘状回の皮質厚変化」 . Scientific Reports . 13 (1): 21822. Bibcode : 2023NatSR..1321822K . doi : 10.1038/ s41598-023-49288-7 . ISSN 2045-2322 . PMC 10710474. PMID 38071248 .   
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