脳弓(ラテン語:fornix 、文字通り「アーチ」、複数形:fornices )は、脳内のC字型の神経線維束で、海馬の主要な出力路として機能します。脳弓はまた、間脳および前脳基底部の構造から海馬への求心性線維も運びます。脳弓は辺縁系の一部です。脳の生理機能におけるその正確な機能と重要性はまだ完全には解明されていませんが、脳弓を体に沿って切断する外科的切断によって記憶喪失を引き起こすことがヒトで実証されています。この損傷によって影響を受ける記憶の種類については議論がありますが、認識記憶よりも想起記憶と最も密接に関連していることがわかっています。つまり、脳弓の損傷は、過去の出来事の詳細などの長期記憶の想起を困難にする可能性がありますが、物体や馴染みのある状況を認識する能力にはほとんど影響を与えません。


線維は脳の両側の海馬で脳弓線維として始まり、左右それぞれが脳弓脚(複数形はcrura)と呼ばれます。線維束は脳の正中線で合流し、脳弓本体を形成します。透明中隔(側脳室を隔てる膜)の下縁は、脳弓本体の上面に付着しています。
円蓋部は前方に伸び、前交連付近で再び分岐する。左右の部分は分離するが、同時に前方と後方にも分岐する。
脳弓体の内側部分は、プサルテリウム(リラ)と呼ばれる薄い三角形の板でつながっています。この板には、正中線を挟んで左右の海馬をつなぐ交連線維が含まれており、脳弓交連(海馬交連とも呼ばれる)を構成しています。
終板は交連板を形成する。この構造によって脳梁、透明中隔、および脳弓が形成される。脳弓は前方で2つの柱(前柱)に分かれ、その後2つの後脚に分かれる。これら2つの脚は海馬交連によって結合される。分裂の開始部分はプサルテリウムまたはリラ・ダビディスと呼ばれる。後者の名前は、この構造がリラ(または三角形のハープ)に似ていることから用いられる。2つの脚はリラの「シャーシ」であり、交連による結合は線維である。
脳弓の柱(前柱;脳弓柱)は、室間孔の前方、前交連の後方で下方に弓状に伸び、それぞれが第三脳室の側壁の灰白質を通って脳底まで下り、そこで乳頭体で終わる。
脳弓の脚(後柱)は、脳体から後方に伸びている。
それらは平らな帯状構造であり、その始点で脳梁の下面と密接に結合している。
それぞれが互いに分岐し、視床の後端を回り込み、下方および前方に進み、側脳室の側頭角に入る。
ここでは、それは海馬の凹面に沿って存在し、その表面には一部の線維が広がってアルベウスを形成し、残りの部分は細い白い帯、海馬采として続き、傍海馬回の鉤状部まで伸びている。
脳弓は、新しいエピソード記憶の獲得と固定に不可欠です。マカクザルの脳弓切断研究[ 1 ]では、サルがシーン内の物体の学習において著しく障害を受けたことが示されています。これは想起記憶の一種であり、特にエピソード記憶に似た記憶(何がいつ起こったかではなく、何がどこで起こったかを統合する)です。げっ歯類の脳弓切断は、時空間コンテキストの符号化と検索を必要とするタスクのパフォーマンスを低下させるため、人間のエピソード記憶の代理として機能します。たとえば、脳弓切断は、新しい経路と空間位置の学習において一貫して著しい障害を引き起こします。[ 2 ]
ヒトにおける脳弓損傷はまれである。数人の患者は、第三脳室からコロイド嚢胞を除去する際に誤って脳弓を切断されたことがある。[ 3 ]それにもかかわらず、この少数の文献では、局所的な海馬病変後に観察される前向性健忘と区別できない持続的な前向性健忘が一貫して報告されている。想起の障害は認識の障害よりも大きく、この障害はあらゆる種類の素材(例えば、視覚と言語)にわたって見られる。[ 2 ]これは、拡張された海馬記憶システムのどの部分への損傷でも同様の記憶障害を引き起こすという考えを裏付けている。[ 4 ]社会的認知や言語能力などの認知の他の側面は、脳弓損傷後も損なわれない。
病変の所見は、非侵襲的な生体内拡散強調画像法を用いた研究によって拡張されてきた。この文献では、脳弓の異方性分率(FA)は加齢とともに減少し、加齢に伴う記憶障害と相関し、軽度認知障害やアルツハイマー病では相対的に減少することが示されている。[ 5 ] [ 2 ]新しい研究では、脳深部刺激を用いて脳弓を刺激している。これは、脳深部刺激によってエピソード記憶が改善されるという証拠がいくつかあるためである。[ 6 ]
脳弓は、記憶の符号化に不可欠な神経伝達物質アセチルコリンが、内側中隔/ブローカ対角帯から海馬に送られる経路です。 [ 7 ]さらに、中隔核のGABA産生ニューロンは、脳弓を介して海馬に伝達されるシータ波を生成します。 [ 8 ] [ 9 ]これらの外部調節因子がない場合、海馬は著しく機能不全に陥ります。また、脳弓は海馬から脳深部構造に記憶情報を伝達し、それによって、保存された記憶を利用して、報酬のある人、場所、および食料源へと導かれる可能性が生まれます。
この記事は、 グレイ解剖学第20版(1918年)837ページからのパブリックドメインのテキストを引用しています。