失語症の解剖学再考
失語症の解剖学再考
Brain 2018年
ほとんどの場合、失語症は左半球が関与する脳卒中によって引き起こされ、より広範な損傷は通常、より重度の失語症に関連しています。
欧米で一般的に支持されている失語症の古典的モデルは、ウェルニッケ・リヒトハイムモデルである。このモデルは1世紀以上も前から存在しており、失語症の症状の分類は今でもこのモデルに依拠しています。
しかし、脳内での発話や言語機能の局在については、より詳細なモデルが確立されています。この点では、HickokとPoeppelによって提案された皮質脳組織のデュアルストリームモデルが特に影響力を持っている。
彼らのモデルでは、健常者ではざっくり言うと、背側の流れと腹側の流れの2つの処理経路が、それぞれ音声言語生成と音声言語理解を関わっているとされている。
現在の神経心理学研究では、デュアルストリームモデルの影響が強いにもかかわらず、このモデルの文脈で失語症の症状を説明することには限られた焦点しか当てられていない。
デュアルストリームモデルは、皮質の言語・言語組織のより微妙なイメージを表していることを考えると、失語性障害を引き起こす皮質の損傷は、デュアルプロセッシングストリームに明確に対応しているはずである。
ここでは、病変データを用いて、音声・言語処理を支える背側と腹側の流れの解剖学的境界を明らかにした前研究のフォローアップ研究を紹介する。
具体的には、臨床的な指標を重視して、背側および腹側流れが関与する皮質の損傷および断絶が失語障害に及ぼす影響を検討した。
その結果、運動性失語の指標はほとんどが背側皮質の損傷に関係しているのに対し、感覚性失語の指標は腹側皮質の損傷に強く関連していることが明らかになった。
同様に重要なことは、呼称、復唱、文法処理などを対象とした検査の多くは、2つのストリーム間の相互作用に依存しているということである。
この後者の知見は、一見病変の位置が異なるように見える患者が、与えられたサブテストで同様の障害をしばしば経験する理由を説明している。
つまり、これらの患者の皮質損傷は、異なるとはいえ、与えられた発話や言語タスクを遂行する上で役割を果たしている広範な皮質ネットワークに影響を与えているのである。
現在のデータは、特定の病変部位を特定の言語障害の原因とするよりも、これがより正確な特徴付けであることを示唆している。
失読症のマーカーとしての復唱
音韻論的・形態論的処理を超えて：英語の読解力不良ではない中国語の失読症のマーカーとしての復唱
Annals of Dyslexia 2015年7月
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25876887/
中国語の失読症と外国語としての英語の読解障害の認知的相関を調べるために、中国語の失読症児（DG）14人、英語の読解力が低い児（PE）16人、中国語と英語の両方の読解力が低い児（PB）17人を、統計的に代表的な中学2年生177人のサンプルから抽出した17人の対照サンプル（C）と比較した。
子どもたちには、未知の刺激の復唱(pure copying of unfamiliar stimuli)、rapid automatized naming（RAN）、音素削除、音節削除、形態素認識についてテストを行った。子どもの年齢とRavenの非言語推論を統計的にコントロールしたところ、音素削除とRAN課題ではPE群とPB群がC群よりも有意に低かったが、RAN課題ではDG群がPB群よりも有意に優れた成績を示した。また、復唱課題ではDG群とC群の間に有意な差が見られた。これらの結果は、英語（中国語ではない）の単語読解における音素認識の重要性、中国語と英語の両方の読解障害を持つ子供たちへの流暢さのトレーニングの必要性、中国語（英語ではない）の識字能力の障害を理解する上で、復唱のスキルが特に重要な役割を果たす可能性を強調しています。
出生時の音声知覚：脳は速い時間情報と遅い時間情報をコード化する
出生時の音声知覚：脳は速い時間情報と遅い時間情報をコード化する
Science Advances
2020年7月22日
https://advances.sciencemag.org/content/6/30/eaba7830
音声知覚は聴覚処理によって制約されています。生まれたばかりの乳児は聴覚系が未熟で言語経験も限られているにもかかわらず、驚くべき音声知覚能力を示しています。新生児の複雑な音声処理能力を評価するために、近赤外分光法（NIRS）と脳波法（EEG）を組み合わせて、子音の異なる音節に対する脳の反応を測定した。音節は、(i)音声の元の時間的変調（振幅変調（AM）と周波数変調（FM）の両方）を維持したまま、(ii)速いAMと遅いAMの両方を維持したまま、FMは維持しない、(iii)最も遅いAM（<8 Hz）のみを維持したまま、の3つの条件で提示した。新生児の脳波応答は、すべての条件で子音を符号化することができることを示している。しかし、NIRSで示されているように、速いAMと遅いAMは異なる神経領域を活性化する。このように、未熟なヒトの脳はすでに音声の音響成分を分解することができ、言語学習の基礎を築くことができるのです。
www.DeepL.com/Translator（無料版）で翻訳しました。
失語症における言語記憶と文章理解
失語症における言語記憶と文章理解：一症例シリーNeurocase. 2019年10月号
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31272279/
本症例シリーズでは、失語症患者4名を対象に、言語記憶能力と文理解力の関係を探った。
2つの文理解課題では、P1とP2の2人の患者は構文理解力に障害があったが、P3とP4の文理解力は無傷であった。
記憶評価課題では、P1とP2では短期記憶力が著しく低下していたが、P3とP4では短期記憶力は正常範囲内であった。
このことから、短期記憶障害と文理解困難との関連が示唆された。また、P1とP3は同等のワーキングメモリの欠損を示し、ワーキングメモリと文理解力の間に解離があることが示唆された。
ヘシュル回と音楽脳
Nature Neuroscience
2002年6月17日
音楽家の聴覚野の活性化を反映したヘシュル回の形態学的研究
https://www.nature.com/articles/nn871
脳磁図法（MEG）を用いて、非音楽家12名、プロ音楽家12名、アマチュア音楽家13名の聴覚野における正弦波音の処理を比較した。
その結果、神経生理学的、解剖学的な違いが認められた。
プロの音楽家では、非音楽家と比較して、刺激開始から19-30ms後の一次聴覚野の活動量が102％増加し、ヘシュル回前頭前部の灰白質体積が130％増加していた。
いずれの量も、サイコメトリー評価で測定された音楽適性と高い相関性を示した。
これらの結果は、ヘシュル回の形態学と神経生理学の両方が音楽的適性に本質的な影響を与えていることを示しています。
言語、知覚、行動の脳内ネットワーク
Neuropsychologia
2017年4月
言語、知覚、行動の脳内結合。ヒト大脳皮質における時空間意味活性化の神経生物学的モデル
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0028393216302421
大脳皮質の異なる領域は、一般的な意味処理と選択的な意味処理、あるいはカテゴリー特異的な意味処理にそれぞれ特化していることが、神経イメージングや患者の研究によって示されています。
なぜ意味のハブとカテゴリー特異性の両方が存在し、それらが異なる大脳皮質領域に出現するのでしょうか？また、これらの領域の活性化の時間経過は、脳のようなネットワークモデルによって予測・説明できるのでしょうか？
本研究では、人間の大脳皮質機能の神経計算モデルを拡張し、意味のある具体的な言葉を理解するための大脳皮質プロセスの時間経過をシミュレートする。
このモデルは、言語、知覚、行動のための前頭皮質領域と側頭皮質領域を、それらの接続性とともに実装している。
このモデルでは、言葉を意味的に理解するために、ヘブ語学習を用いて、参照的な目的語と行動に関連した意味の側面から言葉を意味的に理解する。
このモデルでは、従来の提案と比較して、接続性の研究によってサポートされた神経解剖学的リンクを追加し、シナプスの重みをダウンスケールすることで、純粋に領域の入出力リンクの数による領域間の機能的差異を制御している。
我々は、言葉と、これらのシンボルが話すために使用される物体や行動との間の意味的関係の学習が、分散回路の形成につながることを示している。
したがって、これらのコネクタハブ領域は、意味的ハブとしての役割を獲得している。
このように、運動野や視覚野に異なる形で到達することで、出現した「意味回路」の皮質分布は、表現されたシンボルの意味を反映しており、その結果、カテゴリーの特異性を説明することができます。
我々のモデルの改善された接続構造は、モデルの「意味的ハブ」においても、ある程度のカテゴリー特異性を伴う。
このように、ネットワーク構造の中心となる意味的ハブは、意味情報を運ぶモダリティ優先領域よりも先に活性化されている。
興奮性脳状態の促進：脳卒中における脳修復のメカニズム
こんにちは。
アプリをリリースしたので(http://aonekox.hatenadiary.jp/entry/2021/01/02/133436)、今年はブログも少しずつ更新していこうと思います。
とは言え、私はめんどくさがりなので、自分の勉強も兼ねた超手抜きの記事にします。
具体的には、海外の有力なジャーナルから、自分の興味のあるものを選んで、自動翻訳かけてコピペするというものです。
読んでくださる方がいるのか分かりませんが、自分の勉強用ですのでそこはご了承ください。
まず一つ目はこちら。
Nature Review Neuroscience
2020年11月12日
脳卒中は脳の可塑性状態を誘導する。この可塑性が強化された期間は、新しい軸索の芽生え、新しいシナプスの形成、感覚-運動機能の再マッピングにつながり、運動回復と関連している。
これは、通常は神経細胞の可塑性と結合変化のレベルが制限されている成人の脳における顕著なプロセスである。
最近の研究では、これらの変化は、記憶形成時の細胞興奮性の変化など、学習や記憶の根底にある分子システムによって駆動されていることが示されている。
本総説では、脳卒中後の回路変化、記憶形成と脳修復の共通メカニズム、脳卒中の回復を支える神経細胞の興奮性の変化、そして動物モデルにおける運動回復を促進するための分子的・薬理学的介入について検討する。
これらの知見から、脳卒中後の回復を理解するための枠組みが浮かび上がってきたが、その中心となるのは、損傷回路への神経細胞の割り当てという概念である。
ここで議論された概念をヒトでの回復に応用するために、脳卒中回復薬の臨床試験が進行中である。
