脳の構造と機能局在

脳とは、頭蓋骨の中に収まる中枢神経系の中心で、思考や感覚、運動、生命維持などあらゆる活動を統括する器官です。今回は脳の構造と機能局在について解説します。

脳全体の区分

脳は大きく大脳、間脳、脳幹、小脳の4つに分けられます。間脳は視床と視床下部から成り、脳幹は中脳・橋・延髄の3つで構成されます。「ちゅう・きょう・えん」と順に覚えると整理しやすいです。下垂体や松果体、小脳は脳幹には含まれません。

大脳皮質の機能局在

大脳の表面を覆う大脳皮質は、深い溝によって前頭葉、頭頂葉、側頭葉、後頭葉の4つの葉に区分され、それぞれが異なる高次機能を担います。

前頭葉

前頭葉は脳の最前部に位置し、思考、判断、意欲、計画、人格、自発性などの高次精神機能を担う前頭前野を含みます。また随意運動を指令する一次運動野と、発語を司る運動性言語中枢（ブローカ野）も前頭葉にあります。前頭葉が障害されると、人格変化や脱抑制、自発性の低下、運動麻痺、運動性失語などが出現します。

頭頂葉

頭頂葉は触覚や痛覚、温度覚、深部感覚などの体性感覚を処理する領域で、障害されると感覚障害や左右識別障害、失行などが生じます。

側頭葉

側頭葉は聴覚、嗅覚、記憶を担当します。また側頭葉内側の大脳辺縁系には海馬があり、新しい情報を一時的に保持してから大脳皮質へ転送し、長期記憶として固定化するハブの役割を果たします。アルツハイマー病では海馬の萎縮により近時記憶障害が出現します。臨床的に重要な疾患として、単純ヘルペスウイルス脳炎は側頭葉・前頭葉内側に好発し、発熱・意識障害・けいれん・人格変化・記憶障害などを呈する点を押さえておきましょう。

後頭葉

後頭葉は脳の最後方に位置し、網膜からの視覚入力が外側膝状体を経由して到達する一次視覚野と視覚連合野を含みます。後頭葉が障害されると同名半盲や皮質盲が生じます。

言語中枢と半球優位性

言語野は通常一側の大脳半球に偏在しており、これを優位半球といいます。右利きの健常成人では約99％が左半球に言語野を持ちます。ブローカ野は前頭葉の下前頭回にある運動性言語中枢で、話す・書くといった言語のアウトプットを担います。障害されると発話が非流暢で努力的な運動性失語となります。一方、ウェルニッケ野は側頭葉にある感覚性言語中枢で、障害されると流暢に話せるが意味不明な言葉が出る感覚性失語になります。「ブローカ＝前＝運動＝しゃべる、ウェルニッケ＝側＝感覚＝きく」と覚えます。

間脳の働き

間脳は視床と視床下部から成ります。視床は感覚情報を大脳皮質へ中継する役割を担います。視床下部は自律神経系と内分泌系の最高中枢として、体温、血圧、摂食、飲水、睡眠覚醒、情動などの本能行動と恒常性維持を統括します。摂食中枢や満腹中枢、口渇中枢も視床下部に存在し、下垂体と連動して各種放出ホルモンを分泌します。

小脳の機能

小脳は内耳からの平衡情報や全身の深部感覚を統合し、姿勢保持と随意運動の協調・調節を担います。役割は「平衡・姿勢・協調運動」の3つで覚えると整理しやすいです。小脳が障害されると運動失調、測定異常、企図振戦、断綴性言語などが出現し、指鼻試験や踵膝試験で評価します。

脳幹の役割

脳幹を構成する中脳・橋・延髄には、呼吸・循環・意識水準など生命維持に直結する中枢があります。脳幹障害では意識障害や瞳孔異常、呼吸異常が同時に出現し、臨床的に極めて重篤な状態となります。

まとめ

大脳皮質の機能局在は「前頭葉＝運動・思考、頭頂葉＝体性感覚、側頭葉＝聴覚・記憶、後頭葉＝視覚」と整理しましょう。ブローカ野は前頭葉、海馬は側頭葉内側、視床下部は間脳、延髄は脳幹に属するという所属関係も国試頻出ですので確実に押さえてください。