脳の仕組み：2つのシステム
Great！！ まさにGREAT！！
さらには、”どうして’その人’を好きになるのか”も分かるようになるのだろうか。 (^^)
VOAで英語を学びましょう！！
研究者たち：２つの別々のシステムが人間の動きを制御（和訳）
Researchers: Two Separate Systems Control Human Movements
April 25, 2023
偉大な思想家たちは、何千年もの間、人間の心と体のつながりについて考えてきました。このつながりの点が、科学のトップ誌である ネイチャー に掲載された最近の研究の主題となりました。
研究者たちは、人間の運動系を制御する２つの別々のシステムを脳内で発見したと報告しました。
これらのシステムは、motor cortex運動皮質と呼ばれる脳領域の一部に存在します。運動皮質は、脳の最も外側の層であるcerebral cortex大脳皮質の一部です。
研究者らは、運動皮質の体の動きを司る部分が、思考、計画、痛み、臓器のコントロール、さらにblood pressure血圧やheart rate心拍数に関わるネットワークとつながっていることがわかったと言います。
セントルイスにあるワシントン大学医学部のエヴァン・ゴードン氏がこの研究の筆頭著者です。
ゴードン氏は、研究者たちは、人間の運動系が１つのユニットではないことを示したと話します。「その代わりに、運動を制御する２つの別々のシステムが存在すると考えています」と説明しました。
彼は、その１つは、”手、足、顔の独立した動きのためのシステムで、このシステムは、とても重要であり、例えば、文字を書いたり、話したり-体の一部分だけを動かす必要がある動作に重要である”と言います。
この研究は、運動皮質の中にある第二のシステムを特定し、Somato-Cognitive Action Network（身体認知行動ネットワーク）の略称でSCANと名付けました。研究らは、SCANは、ゴール、計画、行動の設定を助けることで知られている脳の領域に結びついていると報告しています。
SCANは全身運動により重要であり、”脳の高度な計画領域とより密接に関係している”とゴードン氏は述べます。
今回の発見は、脳の心と体のつながりを詳しく説明するものです。
ワシントン大学医学部のニコ・ドゥーゼンバッハ氏は、この研究の上級筆頭著者です。
「Modern neuroscience現代神経科学には、心と体のdualism二元論など存在しません」と彼は言います。SCANの発見は、”なぜ’身体’と’心’が別々でなく、分離可能でないのか”について、より多くの説明を与えるもの、とドゥーゼンバッハ氏は付け加えています。
研究者たちは、脳外科医のワイルダー・ペンフィールド氏が９０年前に確立した重要な地図を、現代の脳画像技術を使って検証しました。その結果、ペンフィールドの地図は、当時の技術では限界があり、変更が必要であることがわかりました。
研究者たちは、７人の成人を対象に特殊な画像処理を行い、SCANを特定しました。その後、数千人の成人を含む大規模なデータセットと照らし合わせて、その結果を確認しました。さらに、１１カ月児と９歳児にSCAN回路を確認し、新生児にはまだ形成されていないことを確認しました。
この結果は、数百人の新生児と数千人の９歳児を対象とした大規模なデータセットでも支持されました。
この研究は、人間の脳について学ぶべきことがいかに多いかを示すものでした。
ゴードン氏は、"脳の目的については、大いに議論されている "と言います。
彼は、一部の専門家は、脳を主に私たちの周りの世界をperceive知覚し、interpret 解釈することを目的とした器官と考える、と説明しています。
一方、ゴードン氏は、他の専門家は、”脳は、あらゆる状況においてsurvivability 生存率とevolutionary fitness進化的適性をoptimize最適化するために、最高の’出力’-通常は物理的な行動-を生み出すように設計された器官である”と考えていると説明します。
ゴードン氏は、どちらの見解もおそらく正しいのだろうと示唆します。しかし、彼は「SCANはthe latter 後者の解釈に最もきれいに当てはまります：脳は目標や計画を全身の行動とintegrate統合しているのです」と述べています。
Researchers: Two Separate Systems Control Human Movements
Great thinkers have considered the link between the human mind and body for thousands of years. This point of connection was the subject of recent research that appeared in Nature, a top science publication.
The researchers reported that they have discovered two separate systems in the brain that control the human motor system.
These systems are in parts of the brain area called the motor cortex. The motor cortex is a part of the brain's outermost layer, the cerebral cortex.
Researchers said they found that parts of the motor cortex that govern body movement are connected with a network involved in thinking, planning, pain, control of organs, as well as blood pressure and heart rate.
Evan Gordon of the Washington University School of Medicine in St. Louis was the lead author of the study.
Gordon said that the researchers showed that the human motor system is not one unit. "Instead, we believe there are two separate systems that control movement," he explained.
One system, he said, is for "isolated movement of your hands, feet and face. This system is important, for example, for writing or speaking - movements that need to involve only the one body part.”
The research identified a second system within the motor cortex that they named SCAN, short for somato-cognitive action network. Researchers documented its connections to brain areas known to help set goals and plan actions.
The SCAN is more important for whole body movements and “is more connected to high-level planning regions of your brain,” Gordon said.
The findings detail the brain's mind-body connection.
Nico Dosenbach of the Washington University School of Medicine was the study’s senior lead author.
"Modern neuroscience does not include any kind of mind-body dualism,” he said. The SCAN finding provides more explanation, Dosenbach added, “for why 'the body' and 'the mind' aren't separate or separable."
The researchers used modern brain-imaging techniques to test an important map established ninety years ago by brain surgeon Wilder Penfield. Their findings showed that Penfield's map, limited by the technologies of his time, needed changes.
Researchers identified SCAN by using special imaging in seven adults. They then checked their findings against larger datasets that included thousands of adults. Further imaging identified the SCAN circuit in an 11-month-old and a 9-year-old, while finding it had not yet formed in a newborn.
Those observations were supported in larger datasets of hundreds of newborns and thousands of 9-year-olds.
The research showed how much more there is to learn about the human brain.
Gordon said, "the purpose of the brain is highly debated."
He explained that some experts think of the brain as an organ intended mainly to perceive and interpret the world around us.
On the other hand, Gordon explained, other experts think of the “brain as an organ designed to produce the best 'outputs' - usually a physical action - to optimize survivability and evolutionary fitness for any given situation."
Gordon suggested that both views are probably correct. Still, he said, "The SCAN fits most cleanly with the latter interpretation: it integrates goals and planning with whole-body actions."
Words in This Story
author – n. a person who has contributed to some part of a research paper and either wrote or revised part of the research paper
region – n. a part of a country, of the world, etc., that is different or separate from other parts in some way
interpret – v. to understand (something) in a specified way
optimize – v. to make (something) as good or as effective as possible
evolutionary – adj. describes the process by which changes in plants and animals happen over time
