第32回 中枢神経系の高次機能

 最後の授業では高次機能として、睡眠と覚醒、言語、そして記憶と学習に関する機能を取り上げました。時間の都合で一部の説明を割愛しましたが、要点だけをまとめておきます。

 睡眠については、どのように睡眠に導入さて、その状態が維持されているのか、あるいは、レム睡眠とノンレム睡眠がどのように切り替えられてるのかなど、まだ十分にコンセンサスを得られる経過は出ていないようです。単行本として詳細を解説したものはありますが、多くの研究者がどこまでを受け入れているのは不明なところもあります。

 しかし、睡眠がどのような状態であるのかはかなり解明されてきています。今回はその一端を紹介しました。ノンレム睡眠は脳波の状態によって特徴付けられています。また、レム睡眠中に生じる現象はノンレム睡眠と比較するとよくわかると思います。

 覚醒状態を生じるまたは維持するための神経回路についても詳細がわかりつつあるようです。脳幹とそこから大脳皮質、特に新皮質への働きかけが重要であるところがポイントだと思います。

 言語機能はヒトに特徴的な機能であり、文化の源でもあります。概略的な説明しかできませんでしたが、二つの言語中枢の機能の違いをよく把握しておきましょう。また、多くのヒトでは左半球優位であることも忘れてはいけません。

 最後に記憶と学習について取り上げました。これらの機能あるいはメカニズムについての研究は、近年飛躍的に進んでいます。正直言ってとても追いつけませんが、海馬の機能が注目されていることに変わりはなく、また、シナプスの可塑性が鍵を握っていることは間違いないでしょう。授業では興奮の伝達機能が増強される現象、つまりLTPに注目して記憶との関わりを説明しました。特に、伝達物質受容体の数が増加することによって記憶が保持される点に触れました。既に合成された受容体タンパク質が細胞膜に運ばれて、まく受容体の数が増加することによって短期記憶が生じ、遺伝子発現のレベルが上昇して、恒常的に受容体数が増加すると長期記憶を生じます。

 逆に、長期にわたってシナプス伝達が抑制される長期抑圧という現象も知られており、小脳の学習機能に関わっているとして研究が進められています。小脳の機能として説明したように、トレーニングをつんて熟練した運動技能を身につけるためには、間違った動きを無くしていく必要があります。このために、あるシナプスの興奮伝達の効率を低下させているようです。

 さて、生理学は人体の正常な機能を研究し学ぶ学問です。それを通じて、ヒトの健康がいかにして維持されているのかを理解できるようにしたつもりですが、どうでしたか? 合わせて、授業の内容のみならず、小テストや期末試験、あるいはレポート課題などを通じて、物事を理解する、下世話にいえば何かを勉強するということはどういうことで、どうすればよいのかがわかるようなすすめてたつもりです。

来年度以降は病理学をはじめ、疾患や臨床について学んでいくわけですが、正常機能からの逸脱であるとして考えてるとわかりやすくなることがあるはずです。

 来年度も木曜日に1年生の授業を受け持ちます。毎回お昼休みが終わる頃までは職員室にいると思いますので、質問があればいつでもどうぞ。このWebサイトは引き続き掲載し、メールアドレスにも変更はありません。