臨床検査53巻9号

2009年09月発行

今月の主題 脳磁図で何がわかるか？ 各論

聴覚野の情報処理

著者： 湯本真人¹

所属機関： ¹東京大学大学院医学系研究科内科学専攻病態診断医学講座

ページ範囲：P.1019 - P.1026

　脳磁図(magnetoencephalography；MEG)は脳波同様，脳神経細胞群の電気的活動を高時間分解能で捉えることのできる検査法だが，左右の聴覚野の活動がいずれも頭頂付近に電位のピークを作るのに対し，磁場分布はそれぞれの半球に分離して生成されるため，MEGは聴覚野の活動を記録するのにより適している．音高知覚は，場所説と時間説の神経機構で相補的に行われる聴覚系の基本的な情報処理だが，これらに関連する聴覚野の活動をMEGによって捕捉することができる．また，聴覚記憶やイメージとの誤差検出など，より高次の処理も聴覚野で行われている．本稿では主に聴覚野のみによって行われているこれらの情報処理に焦点を絞り，MEGの関連研究を挙げつつ概説する．

参考文献

1) Romani GL, Williamson SJ, Kaufman L：Tonotopic organization of the human auditory cortex. Science　216：1339-1340, 1982

2) Talavage TM, Ledden PJ, Benson RR, et al：Frequency-dependent responses exhibited by multiple regions in human auditory cortex. Hear Res　150：225-244, 2000

3) Ozaki I, Jin YC, Suzuki Y, et al：Dynamic anterolateral movement of N100m dipoles in evoked magnetic field reflects activation of isofrequency bands through horizontal fibers in human auditory cortex. Neurosci Lett　329：222-226, 2002

4) Ozaki I, Jin CY, Suzuki Y, et al：Rapid change of tonotopic maps in the human auditory cortex during pitch discrimination. Clin Neurophysiol　115：1592-1604, 2004

5) Belin P, Zatorre RJ, Lafaille P, et al：Voice-selective areas in human auditory cortex. Nature　403：309-312, 2000

6) Mäkelä AM, Alku P, Mäkinen V, et al：Human cortical dynamics determined by speech fundamental frequency. NeuroImage　17：1300-1305, 2002

7) Mizuochi T, Yumoto M, Karino S, et al：Latency variation of auditory N1m responses to vocal and nonvocal sounds. Neuroreport　18：1945-1949, 2007

8) Eulitz C, Obleser J, Lahiri A：Intra-subject replication of brain magnetic activity during the processing of speech sounds. Brain Res Cogn Brain Res　19：82-91, 2004

9) Obleser J, Elbert T, Lahiri A, et al：Cortical representation of vowels reflects acoustic dissimilarity determined by formant frequencies. Brain Res Cogn Brain Res　15：207-213, 2003

10) Kuriki S, Murase M：Neuromagnetic study of the auditory responses in right and left hemispheres of the human brain evoked by pure tones and speech sounds. Exp Brain Res　77：127-134, 1989

11) Ogata E, Yumoto M, Itoh K, et al：A magnetoencephalographic study of Japanese vowel processing. Neuroreport　17：1127-1131, 2006

12) Karino S, Yumoto M, Itoh K, et al：Neuromagnetic responses to binaural beat in human cerebral cortex. J Neurophysiol　96：1927-1938, 2006

13) Näätänen R, Gaillard AW, Mäntysalo S：Early selective-attention effect on evoked potential reinterpreted. Acta Psychol(Amst)　42：313-329, 1978

14) Yabe H, Koyama S, Kakigi R, et al：Automatic discriminative sensitivity inside temporal window of sensory memory as a function of time. Brain Res Cogn Brain Res　12：39-48, 2001

15) Karino S, Yumoto M, Itoh K, et al：A modified parallel paradigm for clinical evaluation of auditory echoic memory. Neuroreport　16：683-687, 2005

16) Kudo N, Kasai K, Itoh K, et al：Comparison between mismatch negativity amplitude and magnetic mismatch field strength in normal adults. Biol Psychol　71：54-62, 2006

17) Kasai K, Hashimoto O, Kawakubo Y, et al：Delayed automatic detection of change in speech sounds in adults with autism：a magnetoencephalographic study. Clin Neurophysiol　116：1655-1664, 2005

18) Yamasue H, Yamada H, Yumoto M, et al：Abnormal association between reduced magnetic mismatch field to speech sounds and smaller left planum temporale volume in schizophrenia. NeuroImage　22：720-727, 2004

19) Yumoto M, Uno A, Itoh K, et al：Audiovisual phonological mismatch produces early negativity in auditory cortex. Neuroreport　16：803-806, 2005

20) Yumoto M, Matsuda M, Itoh K, et al：Auditory imagery mismatch negativity elicited in musicians. Neuroreport　16：1175-1178, 2005

21) Lehmann AC, Kopiez R：Sight-reading. Oxford handbook of music psychology(Hallam S, Cross I, Thaut M, ed), Oxford University Press, Oxford, pp344-351, 2009

222) 湯本真人：音の予測とフォワードモデル―N1とMMNの磁場成分―．日本生体磁気学会論文誌　20：67-73，2007