前頭前野

英

prefrontal crtex (KL), prefrontal area

関

前頭連合野

• 9野・10野
• 大脳皮質の前頭葉の前方を広く占有している連合野
• 脳の極めて広範囲から情報を集めて行動のプログラミングを行う (KL.737)

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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』「2013/01/31 06:56:03」(JST)

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脳: 前頭前皮質
外側面のブロードマンの脳地図。 『BrainInfo』によると、8野の一部と、9野、10野、11野、44野、45野、46野、47野が前頭前皮質に含まれるとされている。 右大脳半球の外側面。色のついた部分が前頭前皮質。上側の紫色の領域は前頭前皮質背外側部、下側の青色の領域は眼窩前頭皮質。
名称
日本語	前頭前皮質
英語	Prefrontal cortex
略号	PFC
関連構造
上位構造	前頭葉
構成要素	上前頭回 中前頭回 下前頭回
動脈	前大脳動脈 中大脳動脈
静脈	上矢状静脈洞
関連情報
Brede Database	階層関係、座標情報
NeuroNames	関連情報一覧
MeSH	Prefrontal+Cortex

右大脳半球の内側面。紫色の部分が内側前頭前皮質。上側が前頭前皮質内側部、下側が前頭前皮質腹内側部と表記されている。

前頭前皮質（ぜんとうぜんひしつ、英: Prefrontal cortex、PFC）は、脳にある前頭葉の前側の領域で、一次運動野と前運動野の前に存在する。細胞構築学的観点から、前頭前皮質は (前運動野の無顆粒 (agranular) 細胞層と違い) 内顆粒層 (internal granular layer) Ⅳ層の存在する領域として定義される。前頭前皮質は様々な分類方法でいくつかの下位領域に分けられるが、代表的な分け方として以下の3領域に分類するものがある。

• 眼窩前頭皮質 (OFC) と前頭前皮質腹内側部 (vm-PFC)
• 前頭前皮質背外側部 (dl-PFC);
• 前部、及び腹側帯状皮質

それ以外の区別可能な領域として、前頭前皮質腹外側部 (vl-PFC)、前頭前皮質内側部 (m-PFC)、前頭前皮質前部 (a-PFC)がある。

この脳領域は複雑な認知行動の計画、人格の発現、適切な社会的行動の調節に関わっているとされている。この脳領域の基本的な活動は、自身の内的ゴールに従って、考えや行動を編成することにあると考えられる。

前頭前皮質による機能を表す最も典型的な用語として、実行機能 (executive function) がある。実行機能は対立する考えを区別する能力の他、現在の行動によってどのような未来の結果が生じるかを決定する能力、確定したゴールへの行動、成果の予測、行動に基づく期待、社会的な"コントロール" (もし行ってしまったら、社会的に容認できないような結果を引き起こすような衝動を抑制する能力)に関係している。

多くの研究者は、人々の個性と前頭前皮質の機能との間には欠かすことの出来ない繋がりがあることを示唆している。

神経結合

前頭前皮質は脳幹の網様体賦活系 (RAS : Reticular Activating System) と、大脳辺縁系の両方との間に強い相互接続が存在する。その結果、前頭前皮質の中枢は高レベルの覚醒 (alertness) に強く依存する他、喜び、痛み、怒り、激情、パニック、闘争応答 (闘争-逃走-硬直応答 (fight-flight-freeze responses)) や基本的な性的応答を司る脳の深部構造との情動に関する経路にも強く依存している。

前頭前皮質の研究

前頭前皮質の機能に関する影響力の大きい臨床例としてフィネアス・ゲージのものがある。彼の人格は1848年の事故により、片側、もしくは両側の前頭葉が破壊されたことによって一変してしまった。ゲージは正常な記憶、言語、運動能力を保っているが、彼の人格は大きく変化してしまったと一般的に報告されている。彼は以前には見られなかったような怒りっぽく、気分屋で、短気な性格になり、彼の友人はすっかり変わってしまった彼を"もはやゲージではない。"と述べた。彼は以前には優秀な労働者であったが、事故の後には始めた複数の作業を遂行することが不可能になってしまった。しかし、一次資料の綿密な調査によって、ゲージの心理的な変化に関する描写は多くの場合誇張されたものであることが分かっている。彼の死の数年後に記述されている彼の人格の変化の最も顕著な特徴は、彼の生前に報告されたものよりも格段にドラマティックなものになっている。

後に続く前頭前皮質の損傷患者の研究によって、ある状況における最も適切な社会的応答を患者は言語化できることが示されている。しかし、実際に行動する際には、その行動が長期的には自己に不利益になると分かっているにもかかわらず、短期的な満足感へと志向した行動を取ってしまう。

このデータの解釈から示唆されることとして、最終的な成果を比較、理解する能力だけではなく、前頭前皮質には、より報酬を得ることのできる長期的に満足のいく結果を得るために短期的な満足感を先送りにするという選択肢を制御する能力を持っている。この報酬を待つ能力は、ヒトの脳の持つ最適な実行機能を定義する重要な要素の1つである。

神経学的な障害における前頭前皮質の役割を理解するための研究は現在、数多く存在する。統合失調症や双極性障害、ADHDなどの多くの病気が前頭皮質の機能障害と関係していると考えられており、この脳に対する考えから、このような病気の新しい治療法の可能性が生まれている。α2A アドレナリン受容体を介して作用するグアンファシンを含む、前頭前皮質の機能を向上させる作用を持ったいくつかの薬品の臨床試験が始まっている。この薬品の下流の標的はHCN チャネルで、前頭前皮質の薬理学において最近研究が進んでいる

他の障害

最近の数十年において、脳機能イメージング手法が脳の領域の大きさや神経結合を決定するために用いられている。いくつかの研究において、うつ病の人やストレスにさらされ続けている人、自殺した人、投獄された犯罪者、社会病質者 (sociopath) 、薬物中毒者などの人々において前頭葉の体積や他の脳領域との相互接続が減少していることが示唆されている。罪悪感や後悔を感じる能力や現実を解釈する能力など、ヒトの持つ少なくともいくつかの能力は前頭前皮質によるものであると信じられている。

様々な動物の脳。網掛け部分が前頭前皮質。左からネコ、イヌ、アカゲザル、ヒト。徐々に前頭前皮質の占める面積が広くなっていく。

また、ヒトの前頭前皮質の脳に占める割合は他動物に比べてはるかに大きいことから、前頭前皮質の大きさや結合の強さが直感 (sentience) と直接関係していると広く考えられている。加えて、500万年もの間のヒトの進化において脳の大きさが3倍になった際、前頭前皮質の大きさは6倍になっている。

参考文献

• Richard M. Burton, The Anatomy, Chemistry and Genetics of Human Behavior, Newport. 1996.

• Miller EK, Cohen JD (2001). “An integrative theory of prefrontal cortex function”. Annu Rev Neurosci 24: 167-202. doi:10.1146/annurev.neuro.24.1.167. PMID 11283309. 

• Lebedev M et al (2004). “Representation of attended versus remembered locations in prefrontal cortex”. PLoS Biology 2 (11): e365. doi:10.1371/journal.pbio.0020365. PMID 15510225. 

• Fuster JM (1997) The Prefrontal Cortex: Anatomy, physiology, and neuropsychology of the frontal lobe, 2 Edition: Lippincott, Williams & Wilkins.

• Michael Anissimov (2008) What is the Prefrontal Cortex?, Conjecture Corporation, http://www.wisegeek.com/what-is-the-prefrontal-cortex.htm

関連項目

• フィネアス・ケージ

外部リンク

• 前頭前皮質の模式図 (ua.edu)
• 前頭前皮質の模式図 (universe-review.ca)

UpToDate Contents

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• 1. 正常思春期 normal puberty
• 2. 成人における単極性うつ病：経頭蓋磁気刺激（TMS）による治療 unipolar depression in adults treatment with transcranial magnetic stimulation tms
• 3. 成人における単極性うつ病：疫学、病因、および神経生物学 unipolar depression in adults epidemiology pathogenesis and neurobiology
• 4. 小児および思春期における注意欠陥多動性障害：疫学および病因 attention deficit hyperactivity disorder in children and adolescents epidemiology and pathogenesis
• 5. 成人におけるてんかんの外科的治療 surgical treatment of epilepsy in adults

Japanese Journal

• 音楽と脳波の短時間共鳴解析

• 池田 将士,栗本 育三郎,東 雄二,中川 匡弘
• 日本高専学会誌 : journal of the Japan Association for College of Technology 16(3), 91-96, 2011-07-31
• … 本研究では聴覚刺激,1/fのゆらぎを持つ音楽による刺激が前頭前野周辺に与える影響について,確率過程に注目して分散解析を行った.その結果,前頭前野周辺の脳波から短時間(1sec)の分散特性が音楽(音刺激)の分散特性と同様に変動することを確認した,すなわち共鳴する現象が観察された.10人の被験者中8例が音刺激中に分散特性を表す特性指数γが0.5以上変動した.8例中4例は音刺激と10Secから20secで類似 …
• NAID 110008686639

• 衝動性の基盤となるヒト前頭前野に及ぼすCOMT Val 158 Met 遺伝子多型の影響

• 野村 理朗,近藤 洋史,柏野 牧夫
• 日本神経精神薬理学雑誌 = Japanese journal of psychopharmacology 31(2), 85-86, 2011-04-25
• NAID 10029094162

• 後頭頂葉と前頭前野における視覚的注意機構の数理モデル(視聴覚技術,ヒューマンインタフェース)

• 杉本 圭佑,小濱 剛
• 映像情報メディア学会技術報告 35(16), 35-38, 2011-03-08
• … V4,IT,前頭眼野,前頭前野の情報ネットワークにより生じることをモデルシミュレーションにより示した(Hamker F.H.,2004).しかしながら,Hamkerのモデルは注視の維持を想定したものであるために,視線移動が生じる際の神経機構の振る舞いを再現することができない.そこで本研究では,空間的注意の移動を統制する後頭頂葉のLIP野の神経応答を定式化してHamkerモデルに導入した.さらに,前頭前野におけるFEF(前 …
• NAID 110008609576

Related Links

• 前頭前皮質 - Wikipedia

右大脳半球の内側面。紫色の部分が内側前頭前皮質。上側が前頭前皮質内側部、下 側が前頭前皮質腹内側部と表記されている。 前頭前皮質（ぜんとうぜんひしつ、英: Prefrontal cortex、PFC）は、脳にある前頭葉の前側の領域で、一次運動野と前運動野 の前 ...

• 脳と認知症｜脳の働きと前頭前野 ： くもん学習療法センター

認知症はなぜおこるのか?どうすれば予防できるのか?認知症を予防・改善する「学習 療法」についてわかりやすくお伝えします。

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★リンクテーブル★

リンク元	「統合失調症」「小脳」「前頭連合野」「prefrontal area」「prefrontal cortex」
関連記事	「前頭」「野」

「統合失調症」

　　[★]

英

schizophrenia

同

精神分裂病、分裂病

関

精神疾患、向精神薬、抗精神病薬

ICD-10

• F20 Schizophrenia

• F20.0 Paranoid schizophrenia
• F20.1 Hebephrenic schizophrenia
• F20.2 Catatonic schizophrenia
• F20.3 Undifferentiated schizophrenia
• F20.4 Post-schizophrenic depression
• F20.5 Residual schizophrenia
• F20.6 Simple schizophrenia
• F20.8 Other schizophrenia
• F20.9 Schizophrenia, unspecified

DSM-IV

• paranoid schizophrenia
• disorganized schizophrenia
• catatonic schizophrenia
• residual schizophrenia
• undifferentiated schizophrenia

概念

• 統合失調症 schizophrenia (=精神分裂病 shizo(分裂) + phrenia(心))　
• 感情、思考、行動の統合がとれていない。

歴史

• クレペリン Kraepelin,E.(1899)：早発性痴呆として統合失調症を分離
• ブロイラー Bleuler,E. (1911)：schizophreniaの名称を与えた。ブロイラーの基本症状
• シュナイダー Schneider,K.(1939)：シュナイダーの一級症状

疫学

• 100人に1人が罹患している。120人に1人とも(発病危険率0.8%)
• 発症年齢：15-35歳に集中。10歳以下や40歳以降に発症することは少なく、55歳におこるのはまれ。
• 性差：男性の方が発症年齢が少ない。

遺伝性

参考1

発症には遺伝要因と環境要因の関与が考えられる。

• 一卵性双生児46%、二卵性双生児12%

リスクファクター

• 冬の出産、妊娠時の合併症

病前性格

• 統合失調気質

• 非社交的、物静か、控えめ、生真面目、変人
• 臆病、繊細、敏感、神経質、興奮しやすい、自然や書物に親しむ
• 従順、善良、温和、無頓着、鈍感

病型

• 破瓜型 はか型 hebephrenic schizophrenia　最も多い。
• 緊張型 catatonic schizophrenia
• 妄想型 paranoid schizophrenia
• 単純型 simple schizophrenia　少ない。

病因

• 大脳辺縁系におけるドパミン作動性神経の過剰活動。セロトニンの関与も指摘されている。　　←　　モノアミン(ドパミン、ノルアドレナリン、セロトニン)が関与
• ドーパミンD2受容体の異常興奮が原因

前頭葉、辺縁系、線条体、視床下部　→ ドーパミンD2受容体遮断薬が治療薬 (抗精神病薬)

• 慢性アンフェタミン中毒

• 糖質病に類似？

統合失調症の特徴

• 1．意識障害はおこらない
• 2．知的障害は起こらない
• 3. 特異的な症状がない
• 4. 個々の精神機能はそれ自体は障害は起こらない

ブロイラーの4つのA

• 患者は3つはあてはまる

①連合弛緩 Assosiationslockerung

②感動鈍麻 Affekverblodung

③両価性 Ambivalence

④自閉 Autisumus

　

統合失調症の陽性、陰性症状

陽性症状：本来あるべきでないことがあるもの：幻聴

陰性症状：本来あるべきものがないもの：感情の鈍麻

• 陽性症状は急性期に生じ、陰性症状は後期に生じる

• 陽性症状：異常体験(幻覚、妄想、させられ体験)、滅裂思考、興奮、昏迷、焦燥、多弁、
• 陰性症状：感情鈍麻、自閉、意欲の低下、身だしなみ・衛生面に気を配らない、気分の落ち込み

• 意識障害はない(せん妄は出現しない)

症状

PSY.255-256

• 知覚：幻覚(幻聴、まれに幻視)
• 思考：

• (思考内容の障害)妄想知覚、妄想気分：注察妄想、被毒妄想、追跡妄想、嫉妬妄想、恋愛妄想、宗教妄想、血統妄想、心気妄想
• (思考形式の障害)思路弛緩(連合弛緩)、滅裂思考、思考途絶、思考奪取

• 意欲・感情：不安、緊張、興奮。昏迷、カタレプシー
• 自我：自我の能動性が障害され、自らの思考や行動が他人の意志によって影響されていると思いこむこと。
• 知能：知的能力は低下しない。異常体験に支配されている場合や人格の崩壊が進行した例では、的確な判断能力が損なわれる。
• 疎通性：異常体験に支配されていたり、強い興奮や昏迷を示す場合には疎通性は得られない。
• 病識：統合失調患者は自らが異常な状態にあることを認識できない

診断基準

DSM-IVによる統合失調症の診断基準

Ａ．	特徴的症状：以下のうち2つ以上が1ヶ月以上の存在
	(1) 妄想
	(2) 幻覚
	(3) 解体した会話
	(4) ひどく解体したまたは緊張病性の行動
	(5) 陰性症状：感情平板化、思考貧困、意欲欠如
Ｂ．	社会的または職業的機能の低下
Ｃ．	期間：少なくとも6ヶ月間存在
Ｄ．	失調感覚障害(統合失調感情障害)と気分障害を除外
Ｅ．	物質や一般身体疾患の除外
Ｆ．	広汎性発達障害との関係：自閉性障害や 他の広汎性発達障害の既往歴がある場合、 顕著な幻覚や妄想が少なくとも1ヶ月存在すること

ICD-10による統合失調症の診断基準

一ヶ月以上ほとんどいつも明らかに存在すること

(a)	考想化声 thought echo、考想吹込 thought insertion、思考奪取 thought withdrawal、考想伝播 thought broadcasting	いずれか1つ
(b)	させられ体験 delusion of control、身体的被影響体験 delusion of influence、妄想知覚 delusional perception
(c)	注釈幻声、会話形式の幻聴 auditory hallucination
(d)	宗教的・政治的な身分や超人的な力や能力といった、文化的に不適切で実現不可能なことがらについての持続的な妄想（たとえば天候をコントロールできるとか、別世界の宇宙人と交信しているといったもの）。
(e)	持続的な幻覚が、感傷的内容を持たない浮動性あるいは部分的な妄想や支配観念に伴って継続的に（数週から数ヶ月）現れる。	いずれか2つ
(f)	思考の流れに途絶や挿入があり(思考途絶)、その結果まとまりのない話しかたをしたり(連合弛緩)、言語新作が見られたりする。
(g)	興奮、常同姿勢、蝋屈症、拒絶症、緘黙、昏迷などの緊張病性行動 catatonic behavior。
(h)	著しい無気力、会話の貧困、情動的反応の鈍麻や不適切さのような、社会的引きこもりや、社会的能力の低下をもたらす陰性症状。
(i)	関心喪失、目的欠如、無為、自分のことだけに没頭する態度、社会的引きこもりなど、個人的行動の質的変化。

検査

• CT, MRI：側脳室・第三脳室の拡大、扁桃体・海馬領域の体積減少、上側頭回・前頭前野、前部帯状回の灰白質体積減少
• 脳機能画像(PET,SPECT,fMRI,NIRS)：前頭葉活動性低下

治療

• 薬物療法
• 精神療法：支持的精神療法(安定した医師患者関係を樹立する)
• 電気痙攣療法：陽性症状が顕著で薬物療法の効果が見られない場合に適応。陽性症状の有無にかかわらず自殺のおそれがあり、他の治療によって改善に見られない場合も適応。
• 社会復帰のための治療：

• 作業療法：自発性と対人接触が改善。
• レクリエーション療法：
• 認知行動療法：生活技能訓練(ここの患者に適した目標を設定して行動療法を行う。対人及び社会的技能を学習し、実際の生活に応用していく)

参考

• 1. 統合失調症 学習テキスト 病客様とご家族の皆様がともに学んでいただくために 医療法人梁風会高梁病院 心理教育委員会編集

http://www.ryoufhu.com/hp/sctekisuto.pdf

• 2. 【0738】一卵性双生児の統合失調症について

http://kokoro.squares.net/psyqa0738.html

「小脳」

　　[★]

英

cerebellum

• SP. 392,393
• PT.105

発生

• 菱脳→後脳→小脳

解剖

• 小脳は上・中・下小脳脚によって脳幹と結合している

• 上小脳脚

• 主として小脳核から視床および脳幹へ向かう遠心性線維

• 中小脳脚

• 大脳皮質から橋核を介して主として半球外側に向かう求心性線維

• 下小脳脚

• 脳幹および延髄から主として虫部と半球中間部に向かう求心性線維

血管

• 上小脳動脈 superior cerebellar artery SCA
• 前下小脳動脈 anterior inferior cerebellar artery AICA
• 後下小脳動脈 posterior inferior cerebellar artery PICA

機能概要

• 運動のタイミング決定と一つの運動から次の運動への急速な切り替え

機能

• ①運動開始に関与
• ②運動学習に関与
• ③多関節にわたる運動に関与
• ④フィードバックモード、フィードフォワードモードに関与

• フィードバックモード~

熟練した運動で、早く動かさないとき

• フィードフォワードモード~

素早い運動を行うとき。学習を行うとき

入力経路

• 1)体性感覚

• ①楔状核小脳路
• ②背側脊髄小脳路
• ③腹側脊髄小脳路
• 体の固有感覚は上小脳脚や下小脳脚から入り、脊髄小脳に投射

• 2)前庭感覚入力

• 前庭小脳路
• 前庭神経核→下小脳脚→前庭小脳、虫部

• 3)視覚、聴覚入力

• 中脳蓋小脳路
• 上丘(視覚)、下丘(聴覚)→上小脳脚→脊髄小脳路

• 4)大脳からの入力

• 橋小脳路
• 運動野(4,6野)、前頭前野(9,10野)、頭頂葉(5野)→橋核→中小脳脚→脊髄小脳、大脳小脳

• 5)運動の誤差情報の入力　

• オリーブ核小脳路
• 体性感覚情報(脊髄オリーブ核路) |
• 視蓋前野 |→下オリーブ核→下小脳脚、全深部小脳核→全小脳皮質
• 運動情報(赤核) |
• 前頭連合野 |

障害 (KAPLAN USMLE STEP 1 QBOOK p.54)

• motor dysfunction
• truncal ataxia
• intention tremor
• dysdiadochokinesia
• dysmetria
• dysarthria
• hypotonia
• nystagmus

障害

• 小脳性運動失調

• 平衡障害、筋緊張異常、運動障害に分けられる

• 1)片葉小節葉の障害 ... 入力は前庭器官

• 平衡障害

• 体幹失調=姿勢の制御不良
• 失調性歩行
• 注視方向への眼振(注意方向性眼振=注視眼振)

• Tomberg兆候(-)(両側をそろえて開眼して立つ、その後閉眼しても倒れない)

• 2)虫部の障害 ...

• 体幹筋失調による歩行障害(体幹歩行失調, 失調性歩行)

• 酩酊様歩行
• 開脚歩行
• 継ぎ足歩行

• 3)小脳半球の障害

• 四肢の運動失調(協調運動障害)
• ①推尺障害
• ②変換運動障害
• ③運動解離
• ④共同運動不能
• ⑤失調性構音障害

• 筋緊張低下

• 中位核の障害により、皮質脊髄路、赤核脊髄路ニューロンの活動が低下する。

臨床関連

• 小脳出血
• 小脳梗塞

「前頭連合野」

　　[★]

英

frontal association areas

同？

前頭前野 prefrontal area

関

前頭葉、ブロードマン野、ブロードマンの大脳皮質図

• 前頭連合野は、前頭葉で運動皮質よりも前の部分である。前頭連合野は、行動計画に必要な情報を側頭連合野や頭頂連合野から受け取り、複雑な行動計画を組み立て、その実行の判断を行う。その情報は運動皮質に送られ、個々の運動プログラムとして実行される。(SP.479)

PT.201

• 前頭眼野：8野
• 前頭前野：9野、10野、11野
• 眼窩野　：12野、13野、14野
• 前言語野：44野、45野

臨床関連

• 両側の弓窿部の障害：自発性の欠如、無欲状態。
• 両側前頭葉眼窩面皮質 orbitofrantal cortex：人格の変化、道徳心の低下

「prefrontal area」

　　[★]

前頭前野

関

prefrontal、prefrontal cortex

「prefrontal cortex」

　　[★] 前頭前野

関

prefrontal、prefrontal area

「前頭」

　　[★]

英

forehead、frontal

関

前額、先端、前面、前頭部、額

「野」

　　[★]

英

field

関

分野、場、フィールド