感覚と運動
右手を動かす線維の大部分は脳の左側から始まり、延髄で交差します。
ドラッグで回転、スクロールまたはピンチで拡大・縮小。
五感だけではない
ふつう感覚は味覚、嗅覚、触覚、視覚、聴覚の五つとされます。しかし解剖学者はもっと多く数えます。一般感覚には、温度覚、痛覚、固有感覚(体の各部がどこにあるか)、運動感覚(それらがどう動いているか)があり、さらに内臓からの内臓感覚もあります。受容器を、どんな種類の刺激を神経信号に変えるかで分けるとわかりやすくなります。化学受容器は化学物質に反応し、味覚と嗅覚を担います。機械受容器は圧力や振動、伸張などの物理的な変化に反応し、聴覚と平衡感覚にも働きます。温度受容器は熱や冷たさに反応し、侵害受容器は組織が傷ついたしるしに反応して痛みを生み出します。網膜の光受容器は光に反応します。
味覚は、科学によって一覧が更新され続けていることを示すよい例です。甘味、塩味、酸味、苦味は古くから知られていました。うま味(日本語で、英語ではふつうsavoryと訳されます)は、1980年代半ばに五つ目の基本味として認められました。
| 受容器の種類 | 反応するもの | 例 |
|---|---|---|
| 化学受容器 | 化学物質 | 味覚、嗅覚 |
| 機械受容器 | 圧力、振動、伸張、音 | 触覚、聴覚、平衡感覚、筋肉の伸張 |
| 温度受容器 | 熱や冷たさ | 温かいお湯を感じる |
| 侵害受容器 | 組織が傷ついたしるし | 痛み |
| 光受容器 | 光 | 網膜の桿体と錐体 |
皮膚から大脳皮質まで
右手に触れたときの信号をたどってみましょう。皮膚の機械受容器の膜電位が変わり、感覚ニューロンが発火します。信号は後根から脊髄に入り、脳に向かって上っていきます。精細な触覚の経路は延髄で正中線を越えるので、信号は最終的に左側に届きます。視床で情報は三つ目のニューロンに渡され、このニューロンが頭頂葉の中心後回にある一次体性感覚野まで運びます。この帯状の皮質には体の表面の地図があり、皮膚のそれぞれの領域が皮質の決まった区画に対応しています。視覚と聴覚はそれぞれ別の経路をとり、視床を経て後頭葉と側頭葉に届きます。嗅覚は例外で、視床を通りません。
決定から筋肉まで
今度はコップを持ち上げてみましょう。動きの計画には、前頭葉の運動前野と、大脳の奥にある大脳基底核が関わります。指令そのものは、中心溝のすぐ前、中心前回にある一次運動野から出ます。感覚の帯と同じように、ここにも体の地図があります。そこにある大きなニューロンは、皮質脊髄路に沿って軸索を下に伸ばしています。延髄ではこれらの線維が錐体と呼ばれる二つの隆起をつくり、延髄の下端の錐体交叉で大部分が反対側に移ります。その後、脊髄の前角にある運動ニューロンとシナプスをつくり、その運動ニューロンが骨格筋を収縮させます。たとえば足の親指を動かす運動ニューロンは、脊髄の仙髄にあります。
感覚の経路も運動の経路も交差しているので、脳の左右それぞれはおもに体の反対側を担当します。NINDSは例を挙げています。右半球で脳卒中が起こると、左の腕と脚がまひすることがあります。動きは、行われている最中にもチェックされます。小脳は、運動野が出した指令と、筋肉や関節から送られてくる報告を比べ、修正を送ります。暗闇でコップに手を伸ばしても取っ手をつかめるのは、小脳のおかげでもあります。
| 固有感覚 | 体の各部がどこにあるかの感覚です。 |
| 侵害受容器 | 組織が傷ついたしるしに反応する受容器です(痛み)。 |
| 中心後回 | 一次体性感覚野です。 |
| 中心前回 | 一次運動野です。 |
| 皮質脊髄路 | 皮質から脊髄へ向かう運動の経路です。 |
| 錐体交叉 | 延髄の下端にある、運動線維の大部分が交差する場所です。 |
| うま味 | 五つ目の基本味です(英語ではsavory)。 |
| ブローカ野 | 発話に関わる前頭葉の領域で、ふつうは左側にあります。 |
- 聴覚と平衡感覚を担う受容器の種類はどれですか。
- 機械受容器
- 化学受容器
- 光受容器
- 温度受容器
- 痛みをおもに検出するのは…
- 侵害受容器
- 光受容器
- 桿体
- 筋紡錘
- 固有感覚とは何ですか。
- 体の各部がどこにあるかを感じること
- 光を感じること
- 甘味を感じること
- 温度を感じること
- 体からの触覚が大脳皮質で最初に届くのはどこですか。
- 中心後回(頭頂葉)
- 中心前回(前頭葉)
- 後頭葉
- 小脳
- 右手に触れた感覚をおもに処理するのは…
- 左半球
- 右半球
- 両方が同じくらい
- 脊髄だけ
- 視床を通らない感覚はどれですか。
- 嗅覚
- 触覚
- 視覚
- 聴覚
- 皮質脊髄路の線維の大部分が反対側に交差するのはどこですか。
- 延髄の錐体交叉
- 脳梁
- 視交叉
- 小脳
- 右半球の脳卒中で最も影響を受けやすいのはどこの動きですか。
- 左の腕と脚
- 右の腕と脚
- 両脚だけ
- 目だけ
- 意図した動きをフィードバックと比べて修正する構造はどれですか。
- 小脳
- 視床
- 海馬
- 下垂体
- ブローカの患者ルボルニュは一つの音節しか話せませんでした。その脳には何が見られましたか。
- 左前頭葉の損傷
- 後頭葉の損傷
- 小脳がないこと
- 右側頭葉の損傷
- 1980年代半ばに基本味として認められた味はどれですか。
- うま味
- 酸味
- 苦味
- 塩味
- 触覚の信号が通る道筋を順番に並べてください。
- 刺激による受容器の分類:化学受容器、機械受容器、温度受容器、侵害受容器、光受容器。
- 精細な触覚:受容器、感覚ニューロン、脊髄、延髄(交差する)、視床、中心後回。
- 運動:運動前野と大脳基底核が計画し、中心前回が指令を出し、線維は錐体で交差する。
- 左右の半球は、それぞれおもに体の反対側を担当します。
- 小脳は動きが行われている最中に修正します。
これは体のつくりとはたらきについての教材です。医学的な助言ではなく、診断や治療に使うものではありません。
このコースの出典 (11)
- OpenStax Anatomy and Physiology 2e , 12.1 Basic Structure and Function of the Nervous System, 12.2 Nervous Tissue, 12.4 The Action Potential, 12.5 Communication Between Neurons, 13.2 The Central Nervous System, 13.4 The Peripheral Nervous System, 14.1 Sensory Perception, 14.2 Central Processing, 14.3 Motor Responses, 15.1 Divisions of the Autonomic Nervous System (openstax.org/books/anatomy-and-physiology-2e)
- NIH NINDS "Brain Basics: Know Your Brain" and "Brain Basics: Understanding Sleep" (ninds.nih.gov/health-information/public-education/brain-basics)
- NIH MedlinePlus "Healthy Sleep" (medlineplus.gov/healthysleep.html)
- NIH Research Matters "Scientists build largest maps to date of cells in human brain" (nih.gov, about 86 billion nerve cells)
- Basic Neurochemistry, Brain Energy Metabolism (ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK28124, about 20% of the body's oxygen) and Balasubramanian 2021 "Brain power" (PMC8364152, 2% of body weight)
- nerve conduction speeds: ScienceDirect Topics "Nerve Conduction" (myelinated up to 120 m/s, unmyelinated 0.5 to 3 m/s) and Erlanger and Gasser fibre table in "Nerve Fiber" (C fibres 0.6 to 2 m/s)
- history: NobelPrize.org 1906 (Golgi, Cajal) and 1932 (Sherrington)
- Tansey 1997 "Sherrington and the synapse, 1897" (PubMed 9323432)
- PMC4291908 (Loewi 1921, Nobel 1936 with Dale)
- PMC3424716 (Hodgkin and Huxley 1952, Nobel 1963)
- Britannica "Broca area" (1861) and PubMed 29452328 (Leborgne, "Tan")
確認日: 2026-10-17