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脳は、外部環境または対象物を認知し、適応的行動・運動を生成する。脳内には外部環境を空間として脳内に表現するが、そのために何かを基準とした空間をマップする。すなわち座標系が表現されている。そして、その座標系の中に身体と物体との関係も記述されているが、基準点の異なる複数の座標系が並列的に階層的に処理される。このような座標系は、空間位置情報を規定する空間座標系である。身体の外部に基準をもつ場合には[[外部座標系]]、身体上に基準を持つ場合には[[内部座標系]]とも呼ばれる。こうした空間座標は、主に脳内の背側経路や運動関連領野に表象されている。複数の空間座標系は、異なる効果器の運動において、適切な座標系が選択されて使われる。 | 脳は、外部環境または対象物を認知し、適応的行動・運動を生成する。脳内には外部環境を空間として脳内に表現するが、そのために何かを基準とした空間をマップする。すなわち座標系が表現されている。そして、その座標系の中に身体と物体との関係も記述されているが、基準点の異なる複数の座標系が並列的に階層的に処理される。このような座標系は、空間位置情報を規定する空間座標系である。身体の外部に基準をもつ場合には[[外部座標系]]、身体上に基準を持つ場合には[[内部座標系]]とも呼ばれる。こうした空間座標は、主に脳内の背側経路や運動関連領野に表象されている。複数の空間座標系は、異なる効果器の運動において、適切な座標系が選択されて使われる。 | ||
運動の表出に当たっては、空間内にプランされた軌道が、関節角や筋の長さ、力の大きさ、方向などへ変換される必要がある。身体の関節や筋肉の自由度を規定するのが[[関節座標系|関節]]・[[筋座標系]] | 運動の表出に当たっては、空間内にプランされた軌道が、関節角や筋の長さ、力の大きさ、方向などへ変換される必要がある。身体の関節や筋肉の自由度を規定するのが[[関節座標系|関節]]・[[筋座標系]]であり、空間座標から運動への変換を考える上で重要である。 | ||
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このときの姿勢（関節角）は、筋や関節などからの固有感覚や皮膚からの[[触覚]]によって、[[体性感覚野]]あるいは[[運動野]]にマップされる<ref name=ref32>'''内藤栄一、 et al.'''<br>感覚刺激と運動学習 特集 運動学習と理学療法<br>''理学療法ジャーナル''、2012. 46(1): p. 25-35.</ref>。この情報は視覚や[[前庭覚]]などの情報と共に統合されて身体の表現として頭頂連合野にも表現されている。このような、脳内の身体表現は[[身体図式]]（Body schema）ないしは身体イメージ（body image）と呼ばれる。 | このときの姿勢（関節角）は、筋や関節などからの固有感覚や皮膚からの[[触覚]]によって、[[体性感覚野]]あるいは[[運動野]]にマップされる<ref name=ref32>'''内藤栄一、 et al.'''<br>感覚刺激と運動学習 特集 運動学習と理学療法<br>''理学療法ジャーナル''、2012. 46(1): p. 25-35.</ref>。この情報は視覚や[[前庭覚]]などの情報と共に統合されて身体の表現として頭頂連合野にも表現されている。このような、脳内の身体表現は[[身体図式]]（Body schema）ないしは身体イメージ（body image）と呼ばれる。 | ||
脳内で空間座標から関節座標、筋座標への変換過程しめす神経活動が、[[上頭頂葉]]、[[腹側運動前野]]、[[一次運動野]]などの領域で知られている。例えば、手首の屈曲伸展運動を考える場合に、手掌が上向きか下向きの姿勢によって、外部空間内での手首の動きの向きと、関節や筋肉が表現するベクトルを区別することができる。このとき、サルの頭頂連合野のニューロンは、関節の屈曲か伸展か表現するニューロンが存在する。これは[[固有感覚]]の入力に依る物であるが、関節の座標系の動きである。一方、手のひらの向きに関わらず、（暗闇の中で）空間内の手のうごきの方向を表現するニューロンが見つかっており、これは外部座標系での動きを表現する<ref name=ref34>'''Tanaka, M., et al.'''<br>Monkey postcentral joint neurons responding to visual stimuli.<br>in Annual meeting of the Japan neuroscience society. 1999. Osaka: Elsevier.</ref>。また、腹側運動前野でも、関節の屈曲・伸展に関わらず手の動きを外部座標系の動きで表現するニューロンが多い。[[一次運動野]]では、空間内の向きとともに筋のベクトルで表現するニューロンがあることがわかっている<ref name=ref35><pubmed> 10497133</pubmed></ref> <ref name=ref36><pubmed>11547338</pubmed></ref>。 | |||
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