運動皮質は前頭葉に属し、一般に行動計画と動作シーケンスに関係します。それは、脳の運動部分を感覚領域から分離する中央溝の前、前頭葉の後ろに位置しています。ペンフィールドとラスムッセンは、身体が運動皮質によってどのように扱われるかを知りたいと考えていました。脳の手術中に、患者の運動皮質の小さな領域を電気刺激して、どの筋肉群がけいれんに反応するかを観察しました。
調査の結果は、とりわけ「運動ホムンクルス」でした。頭の高い位置、足、脚、胴体は小さな領域で扱われていました。さらにその下には、手と指のためのほぼ巨大な領域があります。額、目、鼻はさらに下に移動します。次に、口のための大きな領域があり、続いて舌と喉を制御する領域があります。
研究者らは研究のために、約50ミリ秒続く短い電気刺激を使用した。しかし、この種の短期間の活性化が運動皮質ではまれであるため、グラツィアーノは実験で対応する脳領域を約0.5秒間刺激しました。ただし、対象となったのは人間ではなくサルでした。
その結果は、研究者が当初予想していたような筋肉群のけいれんではなく、体全体の協調的な動きでした。たとえば、サルは拳を握り、顎に動かし、口を開けました。グラツィアーノが皮質上の隣接する場所を刺激すると、動物は拳をわずかに異なる場所、たとえば顎の少し上または下に動かしました。刺激が始まったときにサルがどのような位置にあったかは関係ありませんでした。脳の同じ領域が刺激された場合、サルは常に同じ最終位置をとりました。
グラツィアーノ氏は2頭のサルの運動皮質の合計324箇所を刺激した。全ケースの 86% で、サルは非常に特殊なポーズを取りました。したがって研究者は、運動皮質は実際には筋肉群を表すのではなく、三次元空間における体の位置を表すのではないかと考えています。
アンドレアス・ワルツィネク
