脳梁 Corpus callosum

11-2-2014 updated

  1. 概要: 脳梁とは
  2. 脳梁の特徴
  3. 脳梁の発生
  4. 細胞の種類
  5. 統合失調症との関係

関連項目(別ページ)



概要: 脳梁とは

ヒト


脳梁 corpus callosum とは,左右の半球で大脳皮質 cortex の相同な部位を繋ぐ神経繊維の束である(2)。つまり,たとえば左半球の神経 neuron が長い軸索 axon を右半球まで延ばして投射しており,その軸索部分が束になっているもののことをいう。ヒトでは 170-190 millions もの線維から成る(2)。

 

左右半球間の情報伝達は,日常生活に必要な脳 brain の活動において非常に重要な役割を果たしている(2)。脳梁は,その情報伝達を担う主要な神経繊維の束である。

 

Wikipedia から転載。


ラット


Scalable brain atlas(4)のラットの脳梁。青い部分のスライスが右図である。灰白質 gray matter の下を通っている様子がよく分かる。

 


脳梁の特徴


まだ整理しきれていないので,とりあえず列挙。

 

> 霊長類では,相同でない大脳皮質間にも神経の投射がある(2)。

> 神経は興奮,抑制の両方の作用を示す(2)。

 

細胞の種類 Cell types


脳梁を構成する細胞は形態が異なっており,均質ではないと考えられる(2)。GABAergic neuro が多いのが一般的な特徴である。

> ネコでは主に large pyramical cell であり,GABAergic neuron は検出されない(1)。

: ただし,nonpyramidal cell の存在も報告されている。

 

> ラットでは,発生初期には多くの GABAergic neuron があるが,後期にはほぼ消失する(1)。

: Juvenile rat では,GABAergic neuron は約1% と見積もられている。

 

脳梁の発生


> 脳梁の axon は,通常 layers 2/3 and 5 から出て,逆半球の 1-3 と 5 に投射する(3I)。

 

> 初期に軸索が投射先に達したあとに,神経の発火 firing を必要とする phase がある(3I)。

: これは,神経の発生で一般的に受け入れられている現象である。

 

 

> 脳梁の発生は比較的ゆっくりと進む(2)。

: ヒトでは妊娠 10-11 週目あたりから線維が見られるが,ミエリン化は思春期まで進行する。

: ネコでは比較的早く, 1-3 ヶ月齢で完成する。

: げっ歯類では PD15 で完成するが,ミエリン化は成体になるまで進行する。

統合失調症との関係


統合失調症 schizophrenia の患者では,CC の形態に異常が認められることがある。

 

> CCの終端 splenium が36-45歳で,CC anterior midbody area が18-25 歳で小さくなっていた(1R)。

References

  1. Bersani et al. 2010a. Corpus callosum abnormalities and potential age effect in men with schizophrenia: An MRI comparative study. Phychiatry Res 183, 119-125.
  2. Pietrasanta et al. 2012a (Review). The corpus callosum and the visual cortex: plasticity is a game for two. Neural Plast 838672.
  3. Mizuno et al. 2007a. Evidence for activity-dependent cortical wiring: formation of interhemispheric connections in neonatal mouse visual cortex requires projection neuron activity. J Neurosci 27, 6760-6770.
  4. Scalable brain atlas (Web): http://scalablebrainatlas.incf.org/main/index.php