【脳機能】視覚経路について(背側視覚経路)!新人セラピスト必見!

脳機能

こんにちは、ぱらゴリです。

私の本業は理学療法士として急性期〜慢性期までの全ての期間で

脳卒中リハビリテーションをしております。

みなさん視覚経路について説明できますか?

また、運動は前頭葉の運動野から出る線維だけで行われる、と思っていないでしょうか。

実は、運動を行うにあたって重要なのが、視覚経路の知識なんです!

そこで今回は視覚経路の中でも、

背側視覚経路について!
説明していきたいとおもいます。
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視覚とは?

視覚は後頭葉に入力されて初めて意味を持ちます。

流れは、網膜→中脳視神経→上丘→外側膝状体→視放線→視覚野の流れになります。

網膜からの情報は、外側膝状体を介して上下左右反転した状態で一次視覚野に反映されます。

ここまでは、国家試験レベルでみなさん学校でよく習ったのではないでしょうか。

しかしこのままでは、「映像が目に入った」だけで「理解はできてない」状態になります。

視覚ネットワークによって処理されて初めて見たものに「意味づけ」がされるのです。

視覚経路の中枢は?

視覚経路の中枢はみなさんご存知かとおもいます。

そう、「後頭葉」ですね。

後頭葉

後頭葉の一次視覚野に入力されて後、処理が行われることになります。

しかし視放線や一次視覚野に損傷を受けた場合、同名性半盲や1/4盲になり一部が「見えていない」状態になってしまうのです。

二次視覚野は、一次視覚野からの視覚情報を解釈する働きを持っています。

つまり、見たもの(対象となるもの)の認識に重要な役割を担っていると考えられます。

視覚連合野は、さらに複雑な視覚認識や空間の認識、運動のイメージに関与して「視覚情報処理」の起点となります。

視覚ネットワークとは?

視覚ネットワークは、「背側視覚経路」と「腹側視覚経路」の二つに分かれます。

今回は、上の「背側視覚経路」について説明をしていきます。

腹側視覚経路についての記事を読んでいただけると知識が深まります。

【脳機能】視覚経路について(腹側視覚経路)!新人セラピスト必見!
こんにちは、ぱらゴリです。 私の本業は理学療法士として急性期〜慢性期までの全ての期間で 脳卒中リハビリテーションをしております。 みなさん視覚経路について説明できますか? また、運動は前頭葉の運動野から出る線維だけで...

背側視覚経路とは

Twitterでいくつか投稿させていただいていますが、

https://twitter.com/physicalgorilla/status/1242083478096633856?s=21

といったように、「空間認知に関与する」経路になります。

空間認知は体性感覚や視覚などを統合することで認知できるものというわけです。

役割

背側視覚経路は頭頂後頭溝の前方にある、「頭頂ー後頭連合皮質」に投射します。

  • 動きや対象と対象の間の空間的な位置関係
  • 身体視覚刺激の間の空間的な位置関係

これらを解析して「Where?(どこに?)」の質問に答える役割を持ちます。

つまり、物体と物体や体と物体の相対的な位置関係を認識できるのは、背側視覚経路のおかげです。

経路

背側視覚経路は後頭葉→頭頂葉に向かいますが、頭頂葉の中でも上の方下の方に向かう経路で流れが少し異なります。

  • 頭頂葉の下部に向かう腹ー背側視覚経路
  • 頭頂葉の上部に向かう背ー背側視覚経路

に分けて解説していきます。

「手を伸ばす」「道具をとる」といった行為により密接に結びついた情報処理を担当していると考えられております。

腹ー背側視覚経路

後頭葉から、頭頂葉の縁上回(39野)角回(40野)に向かっていく経路になります。

対象の位置や運動を意識にのぼるかたちで処理し、対象の「存在を意識」することに関与します。

物体に到達する前に、位置関係と形態認知を統合し、前もって手を物体の形に合わせる、「Preーshaping」に強く関係していると言われております。

つまり手指の運動をコントロールすることで、実際に対象と接触するという行為を担っていると考えられます。

また視覚情報を直接受け取る場合もあります。それは、物体が高速で飛んできた際に防衛反応として速やかに運動を起こす必要があります。そのためMT野(V5)と呼ばれる領域に直接視覚情報を投射することで速やかに避けるという行為が成立するといわれています。

背ー背側視覚経路

後頭葉から、頭頂葉の上頭頂小葉(5野、7野)に向かっていく経路になります。

対象の位置や運動、形の情報をあんまり意識のぼらないようなかたちで処理して、行為自体を直接コントロールしています。

つまり背側視覚経路の中でも「How?(どのように行為を起こすか)」に関与していると考えられます。

特に前頭前野といった「運動プログラム」を生成している領域につながり、状況に則した運動プログラミングに貢献しています。

実際に物体に対して「手を伸ばす」といった到達運動に密に関係していると考えられています。例えば、取ろうとしたものとの距離が明らかに手を伸ばしただけでは届かない!場合は、歩いて近くまでいこう!と歩いて距離を詰めます。

これも背ー背側視覚経路が起こした「到達運動」となります。つまり大関節に対して運動を引き起こすことが到達運動において重要な役割を持ち、背ー背側視覚経路は肩関節を中心とした大関節を到達運動のために用いる働きがあると考えられます。

まとめ

これらの背側視覚経路が障害されると半側空間無視姿勢定位障害(姿勢を重力に対して体をまっすぐにすることができないこと)が生じると考えられます。

空間に対して対象物や、自分自身がどこに位置しているのかを明確に定めることが難しくなるためだと考えられています。

実際に運動を起こしているのが運動野ですが、運動野を目的を持って働かせる役割を視覚経路が担っているということを覚えていただければ、今回の内容はバッチリかと思います!

最後までありがとうございました!
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