光トポグラフィによる無侵襲高次脳機能描画―発達認知神経科学領域への適用

Noninvasive Higher-order Brain-Function Imaging by Optical Topography: An Application to the Field of Developmental Cognitive Neuroscience

　脳の局部的損傷による症状の知見から，脳の機能局在は古くより知られてきた。脳地図には種々のものがあるが，G. Exner（1846-1926）の症状の地図が最も古く，さらにP. Flechsig（1847-1929）の髄鞘化地図，K. Brodmann（1868-1918）の解剖地図がある。また，W. Penfield（1891-1976）の電気刺激による脳地図もホムンクルスでよく知られている。このように脳地図には種々あるが，総称して「トポグラフィック・マッピング」（topographic mapping）と呼ばれてきた。トポグラム（topogram）の元々の意味は地形図であり，地図上にさらに別の種類の情報を載せたものをいう。近年，機能的磁気共鳴描画（fMRI：functional magnetic resonance imaging）に代表される非侵襲的な脳機能イメージング法が開発され^1-3），人間の高次脳機能が計測可能になってきた。われわれも当初からfMRIの開発と研究に携わってきたが^4-9），最近，さらにfMRIと相補的に利用できる新しい脳機能マッピング法を開発した^10-14）。これは光を用いて非侵襲的に脳の高次機能をイメージングするものであり，「光トポグラフィ」（optical topo-graphy）と呼んでいる^15-18）。fMRIと光トポグラフィは，それぞれ従来にない独自の特長を持つ。