上丘

上丘（Superior Colliculus）

上丘は脳の中脳蓋にある対称的な構造で、視覚、聴覚、体性感覚の刺激に応じて活動するニューロンを含んでいます。脊椎動物の脳では、上丘は視床の直下に位置し、松果体の近くに見られます。上丘は間脳に近く、中脳中心灰白質の背側部分と下丘の上に位置しており、これら二つを合わせて四丘体と称されます。

構造と機能

人間において、上丘はサッカード眼球運動や目と頭の動きを調整する役割があります。上丘には多くの求心性繊維が接続しており、これらは大[[脳皮質]]や下丘、網膜、基底核、脊髄など多様な前提から伝わります。一方で、上丘から出る遠心性繊維は、傍正中橋網様体や脊髄などに影響を与えます。

上丘は、視覚系の一部として機能し、感覚情報が視床を経て大[[脳皮質]]で処理されることが一般的ですが、眼球運動に関しては皮質の介入なしに上丘が直接的に制御することもあります。上丘の浅層は視覚情報を処理し、深層は聴覚や体性感覚の情報を受け取ります。全体として、上丘は視覚や聴覚の対象に向かって頭部や眼球を動かすことを促進します。

霊長類における特異性

霊長類の上丘は、あらゆる哺乳類の中で独特な構造を持っています。具体的には、左右の上丘はそれぞれ反対側の視野の半分を表現する形式をとっており、完全なマップを形成していません。この特性は霊長類特有の網膜神経節細胞と上丘との結びつきが他の哺乳類と異なるためです。その他の哺乳類では、すべての網膜神経節細胞が反対側の上丘に接続されています。この違いは、1986年に神経科学者ジャック・ペッティグルが提唱した「飛ぶ霊長類理論」の根拠ともなっています。

他の脊椎動物の上丘

コウモリの上丘は、超音波を用いた反響定位のメカニズムに寄与しています。非哺乳類の脊椎動物では、対応する中脳の領域が視蓋として知られ、これは両生類や爬虫類、魚類における視覚情報処理の主要な場所となります。しかしその詳細な機能は未だ多くが解明されていません。視蓋は捕食者や獲物を識別するために重要であり、逃避行動や捕食行動を統制することと関連しています。

特に、温血でないヘビのように赤外線での視覚を持つ種においては、初期の神経入力が視神経ではなく三叉神経を介して行われ、その後の視覚処理経路は標準的な視覚認識に近い形をとります。この過程にも上丘が関与しています。

以上のように、上丘はさまざまな感覚機能や運動調整に深く関与しており、種ごとの特異的な特性が見られます。

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