「前頭葉」の版間の差分

英語名：frontal cortex, frontal lobe

　前頭葉の各領域の特徴を「[[前後軸]]」と「[[内外軸]]」の観点から捉え直すことができる。前方から後方へ向かう「前後軸」にそって、前頭前野、高次運動野（6野、24野）、一次運動野（4野）がある（図1）。前方から後方へ向かって、表現される内容が抽象的内容から具体的動作へと移り変わる（「前後軸」、図2）。さらに、内側から外側の方向にも別の機能分化がある（「内外軸」、図3、4）。

　一次運動野（primary motor area）は、[[中心溝]]の前方（中心前回）にあり、4野に相当する（図1）。「内外軸」にそって[[体部位再現]]があり、内側から外側へと向かって、下肢、体幹、上肢、手指、顔と口唇の動きを司る部位がある（図3）。精緻な動きを行う手指や口唇の動きを支配する部位が広い領域を占める一方で、それが必要とされない体幹や下肢を支配する部位は狭い。一次運動野は最終的な運動出力を形成する場である（「前後軸」、図2）。皮質脊髄路の大部分が[[延髄錐体]]から脊髄へ入る際に左右が入れ替わるため（[[錐体交叉]]）、左側（右側）の一次運動野は右側（左側）の体の動きを、主として制御するという特徴がある。したがって、一次運動野の[[脳出血|出血]]や[[脳梗塞|梗塞]]によってその機能が失われると、体部位再現に対応した強い麻痺が対側の体に生じる。

　腹側運動前野には、[[wikipedia:Giacomo Rizzolatti|リゾラティー]]（Rizzolatti）らによって、[[ミラーニューロン]]が報告されている<ref name=ref5><pubmed>15217330</pubmed></ref>。ミラーニューロンは自分自身で物をつかむ動作を行う際に活動するだけでなく、他者が同じつかむ動作を行うのを観察する際にも同様な活動を示す。ある物体をつかむという特定の動作内容を、自己と他者を超えて表現している。こうした特徴は、他者の動作を観察し、その内容を取り入れて自身の動作を構築する際に大変有用である。

　前頭葉内側面の補足運動野（supplementary motor area）を電気刺激すると、前方から後方へ向かって、[[wikipedia:ja:顔|顔]]、[[wikipedia:ja:前肢|前肢]]、[[wikipedia:ja:後肢|後肢]]の運動が誘発される。一次運動野では単純な運動が誘発されるが、補足運動野では複数の[[wikipedia:ja:間節|間節]]にまたがる複雑な運動が誘発される。補足運動野よりも前方に、体部位再現が明瞭ではないが、高次な運動制御に関与する部位がある。この部位も6野にあり、[[前補足運動野]]と呼ばれる<ref name=ref6><pubmed>8058203</pubmed></ref> <ref name=ref7><pubmed>9000016</pubmed></ref>。

　大脳辺縁系は系統発生的に古い部位である、帯状皮質、扁桃体、海馬、視床下部、島皮質、大脳基底核の前方腹側系などからなる。扁桃体や海馬は現在の状況や環境の記憶にもとづいて[[快感]]、[[嗜癖]]、[[恐怖]]といった[[情動]]を生成する過程に関与する。視床下部は体内環境情報にもとづいて[[空腹満腹感]]や[[乾き]]の感覚を生成する過程に関与する。島皮質は[[痛み]]の処理に重要である。痛みは、感覚要素（痛みの強度の知覚）と情動要素（痛みの不快感）からなる。感覚要素の処理は[[一次体性感覚野]]と[[二次体性感覚野]]によってなされ、島皮質でこれが情動要素へと変換される。扁桃体、海馬、視床下部、島皮質から入力を受ける大脳基底核の部位（[[側坐核]]）は、これらで処理された情報と[[ドーパミン]]や[[セロトニン]]がもたらす[[報酬]]や[[罰]]に関する情報を統合する。

　高次運動野よりも前方に、[[前頭前野]]（prefrontal cortex）がある<ref name=ref9><pubmed>18195082</pubmed></ref> <ref name=ref10>'''Passingham, R.E. and S.P. Wise'''<br>The neurobiology of the prefrontal cortex : anatomy, evolution, and the origin of insight. <br>1st ed. Oxford psychology series. 2012, Oxford, United Kingdom: Oxford University Press. xxii, 399 p.</ref> <ref name=ref11><pubmed>25175878</pubmed></ref>。前頭前野は高次脳機能の中枢であり、人間で特に大きく発達している。一次運動野では具体的動作が主表現であるのに対して、前頭前野では抽象的行動が主表現である（前頭葉の「前後軸」、図2）。

　「内外軸」の観点から最も外側にあるとみなせる前頭前野の眼窩面（[[眼窩前頭皮質]]）は、多種感覚の情報が入力する一方で、扁桃体からも豊富な入力を受け取る。眼窩前頭皮質は、こうして集められた情報を総合することによって、感覚情報の価値（生体とっての意味）を判断し、適切な行動へと結びつける。眼窩前頭皮質の障害で、感覚刺激に誘発されて文脈に適さない行動をとったり、容易に感覚刺激によって集中が削がれたりするようになる。さらに、眼窩前頭皮質の障害で[[社会性]]に問題が生じる。[[社会的認知]]においては、相手の表情や声の調子といった複雑な感覚情報の処理が状況に応じて要求されるが、こうした処理過程の問題によると思われる。加えて、眼窩前頭皮質の障害でムードや性格が変化するが、これは扁桃体との機能的なやりとりの不全によると考えられる。

　内側前頭前野と眼窩前頭皮質の間には、外側前頭前野がある（「内外軸」）。内側前頭前野と眼窩前頭皮質は大脳辺縁系と密接な関連があるのに対して、外側前頭前野は比較的弱い。一方、外側前頭前野は、他の前頭前野領域、[[頭頂葉]]、[[側頭葉]]、高次運動野などと連携することによって、行動の企画をする場であり、中枢[[実行機能]]を担っている。行動の目的を決定し、それを達成するために必要な行動や動作を時間立てて計画する過程において、外側前頭前野が必須である。外側前頭前野の障害ではこうした機能が失われるため、料理をつくるといった一連の工程を順序立てる必要がある作業が困難になる。