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脳部位の機能、霊長類に固有の脳部位など

視床枕

視床枕は、マウスなどのげっ歯類には存在せず霊長類の脳では大きな容積を占めていること、回路としては大脳皮質注3)のなかでも視覚系皮質領域と密接に結合していることは知られていましたが、その働きや意義については不明でした。

視床枕:脳深部に左右一対ずつある領域。一般的に、右(左)の視床枕には、左(右)視野からの視覚情報が入力される。げっ歯類の脳には存在せず進化の過程で拡大し、霊長類の視床の最大容積を占める。https://www.jst.go.jp/pr/announce/20130513/index.html

前障(ぜんしょう)

ファイル:Ajima Fig 1.jpg CC-BY https://bsd.neuroinf.jp/wiki/前障

 

図1.マウス脳における前障の位置

前障は、ヒトを含む哺乳類の大脳皮質の深部に位置する薄いシート状の領域です(図1)。小さな領域にもかかわらず、大脳皮質のほぼ全ての領域を含む多くの脳部位からの入力を受け、逆にほぼ全ての大脳皮質領域に出力する一方で大脳皮質以外の脳部位にはほとんど出力しないというユニークな解剖学的特徴を有しています。https://kompas.hosp.keio.ac.jp/sp/contents/medical_info/science/202306_02.html

 

前障は、哺乳類の大脳皮質の深部に存在する薄いシート状の脳領域です。この前障はほとんど全ての大脳皮質領野と双方向に神経連絡していることから、その役割として多感覚の統合、注意の割り当て、意識の調節などの仮説が提唱されてきましたが、その実体は未解明のままでした。‥ 嗅覚研究の過程で、非常に興味深いトランスジェニックマウスを偶然、作製することができました。‥ もともとは嗅覚系の神経細胞にCre組換え酵素を発現させようとしてトランスジェニックマウスを作製したのですが、そのCreが前障に異所的に発現してしまったのです。

https://www.riken.jp/press/2020/20200512_1/index.html

「前障(ぜんしょう)」が,大脳皮質の「徐波」活動を制御 https://optronics-media.com/news/20200513/64455/

Narikiyo, K., Mizuguchi, R., Ajima, A. et al. The claustrum coordinates cortical slow-wave activity. Nat Neurosci 23, 741–753 (2020). https://doi.org/10.1038/s41593-020-0625-7

「前障※1」という微小な脳領域の一部の細胞集団を活性化すると不安様行動が生じ、逆に抑制すると不安やうつ様行動を改善 https://www.amed.go.jp/news/release_20220322.html

Claustrum mediates bidirectional and reversible control of stress-induced anxiety responses Misaki Niu, Atsushi Kasai, Masato Tanuma, Kaoru Seiriki, Hisato Igarashi, Takahiro Kuwaki, Kazuki Nagayasu, Keita Miyaji, Hiroki Ueno, […], and Hitoshi Hashimoto Science Advances 18 Mar 2022 Vol 8, Issue 11 DOI: 10.1126/sciadv.abi6375

参考

  1. https://bsd.neuroinf.jp/wiki/前障 前障は哺乳類に特徴的な脳の一領域。大脳皮質(島皮質)の内側、線条体の外側に位置し、前後方向・背腹方向に伸展した薄い灰白質である。前障はほとんどすべての大脳皮質及び扁桃体基底外側部と双方向性の結合をもつ。この特徴的な神経結合様式や電気生理学的実験の結果などをもとにして、これまでに多くの研究者が前障の機能についての考察を行い、多種感覚情報の統合、サリエンシーの検出、注意の割り当て、意識のオン/オフなど、高次脳機能における前障の関与についての仮説が提唱されている。
  2. 当たればすごく大きな仕事につながるような革新的・挑戦的なテーマを各自に1つずつ与えています。しかしながらそれが頓挫してしまってはダメなので、リスキーなテーマに加えて、手堅く確実に論文になるような研究テーマも与えて、これらを上手く組み合わせて研究をしていくのが生き残るためには必要かなと思います。https://www.riken.jp/press/2020/20200512_1/index.html

死ぬ間際に後悔することランキング

 

チャレンジしなかったことの後悔

失敗することを恐れるより,何もしないことを恐れろ」自動車メーカーHONDA創業者 本田宗一郎 https://424.ciao.jp/shibushi-jhs/2022/03/3910/

20年後、あなたは、やったことよりもやらなかったことに失望を感じる」米作家マーク・トウェイン https://diamond.jp/articles/-/315193

「やる後悔」と「やらない後悔」、どっちがより後悔しがち? 実施期間: 2021/11/26 ~ 2021/12/17 投票数3,122票 https://www.kango-roo.com/yn/details/834/

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  2. Regrets Of The Dying With Bronnie Ware | Happy Place Podcast Fearne Cotton’s Happy Place チャンネル登録者数 7.34万人</li>
  3. What We Regret Most . . . and Why Neal J. Roese Amy Summerville University of Illinois https://sc.lib.miamioh.edu/bitstream/handle/2374.MIA/4408/summera-2011-02-04T14_12_54-0500-Roese%20&%20Summerville%20(2005)%20(Regret%20Most).pdf
  4. ツァイガルニク効果 1920年代、旧ソビエト連邦(現ロシア)女性心理学者ブルーマ・ツァイガルニク(Bluma Zeigarnik):ウィーンのカフェでウェイターが客の未払いの注文を正確に覚えていながら、支払済みの注文はすぐに忘れてしまうことにヒントを得て実験を行い、「目標が達成されない行為に関する未完了課題についての記憶は、完了課題についての記憶に比べて想起されやすい」という事実を見出した。https://biz.moneyforward.com/payroll/basic/65776/

臓器移植の現状

臓器移植を希望する患者さんの数

2024年8月末現在、移植を希望して登録している方々は、心臓835名肺616名肝臓452名膵臓148名腎臓14,491名小腸8名、合計16,380名です(図2)。https://www.jotnw.or.jp/files/page/datas/newsletter/doc/nl28.pdf

  1. 日本臓器移植ネットワーク ニュースレター https://www.jotnw.or.jp/datas/newsletter/

 

臓器移植の実施件数

Image with no description
データで見る臓器移植 日本移植学会 https://www.asas.or.jp/jst/general/number/

生体肝移植

  1. 1歳児に父親の肝臓を、日本初の生体肝移植「自分が逃げたら当分ない」使命の執刀…1989年11月「あれから」<38> 2023/08/14 08:30 読売新聞オンライン 1989年11月13日、島根医科大(現・島根大医学部)の助教授だった永末直文さん(80)=当時47歳=は、1歳の男児に切り取った父親の肝臓の一部を移植する手術に臨んだ。日本初の生体肝移植。世界でも4例目だった。‥ 男児は、肝臓から腸へ胆汁を送り出す胆管が生まれつき機能しない「先天性胆道閉鎖症」。移植以外に助かる道はない。‥ 88年12月に1例目がブラジルで実施され、89年7月に同国で2例目オーストラリアで3例目と続いたが、1、2例目は手術直後に患者が死亡する ‥ 学内の倫理委員会の承認は得ていなかった。第三者の立場から医療行為の妥当性を審査する倫理委は、一定の時間を要する。「時間がない。私がすべて責任を取る」と押し切った。‥ 14日午前1時25分、15時間45分に及んだ手術が終わった。‥ 手術後、体内に「異物」が入ったことによる拒絶反応や、免疫力低下による感染症など、約40種類の合併症に苦しんだ。‥ 手術から285日目の8月24日、裕弥ちゃんは息を引き取った。

生体肺移植

わが国では 1998 年岡山大学日本初の生体肺移植が行われ,2000 年には東北大学大阪大学日本初の脳死肺移植が行われた。‥ 適応疾患のうち, 特発性間質性肺炎に対する脳死肺移植は 192 例 (25.5%)で最多である(図1)。‥ 累積登録者数のうち 527 名(24%)が現在 待機中で,待機中死亡は 798 名(36%)に及ぶ。‥ 間質性肺炎は,その他の肺移植 適応疾患と比較し,進行が早く脳死肺移植待機 期間中に死亡に至ることが多い 3)。‥ 一般的適応指針では,内科的治療を最大限に行なっても進行する慢性進行性肺疾患であり,肺移植以外に救命の方法がないこと,移植医療を行わなければ臨床医学的に予後が限定されている患者であること ‥ 日本ではドナー不足と 60 歳以上の高 齢者に対する肺移植の予後が若年者よりも低い ことから 4),レシピエントの年齢を両肺移植で 55 歳未満,片肺移植で 60 歳未満(脳死肺移植待 機登録時)と制限している。‥ 除外条件としては,肺以外に活動性の感染があれば,移植後に感染巣が残存することとなるため適応外となり,また腎機能や肝機能が一定の条件以下であれば適応外https://www.aichi.med.or.jp/webcms/wp-content/uploads/2023/06/70_1_p57_special2-Matuda.pdf

脳死肺移植

大腸の働き:糞便からの水の吸収

大腸で水分が吸収されることで糞便が固くなります。大腸の後ろのほうが水分が吸収される割合が大きいので固くなるわけですね。教科書的な知識としてはそうですが、実際それを実感するのは、犬の散歩で犬に糞をさせるときです。1回の散歩で2回くらい糞をしますが、1回目が固くて2回目が柔らかいです。教科書の知識と実体験が結びつく瞬間でした。

性器の解剖学的な構造と男性器・女性器の相同性

男性器と女性器の解剖学と相同性について、まとめておきます。

生殖結節 genital tubercleに由来する部位

男性の陰茎亀頭が女性の陰核亀頭(俗にいうクリトリス)に対応します。また、陰茎海綿体Corpus Cavernosum Penisは、女性の陰核海綿体Corpus cavernosum clitoridisに相当します。陰茎海綿体と陰核海綿体は総称して、Corpus cavernosum(コーパス・カベノーサム)と呼ばれます。左右の陰核海綿体が恥骨下枝に付着する部分は、陰核脚(いんかくきゃく)crus of clitorisと呼ばれます。

自分はこうして改めて勉強してみるまで知りませんでしたが、一般的にクリトリス(陰核)と言った場合、多くの人は「陰核亀頭 glans clitoris」の意味で言葉を使っていますが、医学的には陰核というのは、陰核海綿体全体を指します。下端は陰核脚 crus of clitorisですがここまで広がりがあるわけです。また漢字の「人」のような構造をしていて、首を倒したようにして陰核亀頭が正面を向いているわけですが、この折れた部分から陰核亀頭までは結構な長さがあります。ウィキペディアによれば、”成人女性では、陰核体の上端から陰核亀頭先端までの長さは通常3 – 5cmほど”とのこと。「海綿体」の名の通り、女性の陰核も「勃起」するのだそうです。つまり海綿体に血液が充満します。男性と変わらないんですね。


https://en.wikipedia.org/wiki/Bulb_of_vestibule

尿生殖ヒダ urogenital foldingsに由来する部位

男性の尿道海綿体Corpus Spongiosum Penisは、女性の前庭球Bulb of vestibule;bulbus vestibuli vaginaeに相当します。陰茎体の腹側部は、小陰唇labia minoraに対応します。

Corpus Cavernosum and Corpus Spongiosum - Side by Side Comparison  https://www.differencebetween.com/what-is-the-difference-between-corpus-cavernosum-and-corpus-spongiosum/

海綿体の構造(平常時と勃起時)

AnatomyTool https://anatomytool.org/content/openstax-anatphys-fig277-cross-sectional-anatomy-penis-english-labels (著作権CC-BY)

下のネッターの模式図を見ると、

  1. ネッターの画像 Differentiation of External Genitalia https://www.netterimages.com/differentiation-of-external-genitalia-unlabeled-80959.html

女性の小陰唇は尿生殖ヒダ由来であり、男性の場合には外から見える構造としては、陰茎縫線と陰嚢縫線が尿生殖ヒダ由来の構造として色分けされて描かれています。

 

陰唇陰嚢隆起 genital swellingsに由来する部位

男性の場合は陰嚢になります。女性の場合は大陰唇labia majoraなどになります。下のネッターの模式図を見ると、

  1. ネッターの画像 Differentiation of External Genitalia https://www.netterimages.com/differentiation-of-external-genitalia-unlabeled-80959.html

陰茎の表皮もgenital swellings由来として色分けされているようです。

参考

  1. Qシリーズ新発生学
  2. イ ヌ陰 茎 の血 管 鋳 型 か らみ た勃 起 の メ カ ニ ズ ムに つ い て  泌尿紀要33巻7号1987年7月 https://repository.kulib.kyoto-u.ac.jp/dspace/bitstream/2433/119194/1/33_1075.pdf
  3. Cell lineage analysis demonstrates an endodermal origin of the distal urethra and perineum. Published 2008年6月1日 · A. Seifert, B. Harfe, M. Cohn Developmental Biology Volume 318, Issue 1, 1 June 2008, Pages 143-152

ミュラー管の発生

ミュラー管の発生の発生はまだその全貌が明らかにされてはいないようです。しかし、

Cellular mechanisms of Müllerian duct formation in the mouse Grant D. Orvis, Richard R. Behringer Developmental Biology Volume 306, Issue 2, 15 June 2007, Pages 493-504 Developmental Biology  https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S001216060700228X?via%3Dihub

に詳し解析があります。

  1. In the first phase, cells of the coelomic epithelium are specified to a Müllerian duct fate through an unknown mechanism. This specification can be identified by the expression of Lim1 in cells of the coelomic epithelium (Kobayashi et al., 2004).
  2. After specification, Wnt4 expression from the mesonephros or coelomic epithelium, induces the invagination of these specified cells (Kobayashi et al., 2004Vainio et al., 1999). 
  3. when the Wolffian duct is disrupted at a specific point in ovo, the Müllerian duct is unable to grow past that point (Gruenwald, 1937).

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S001216060700228X?via%3Dihub

 

臍帯 umbllical cordに含まれるもの?卵黄嚢はどこに?

臍からおしっこが漏れ出すことがあるというのを教科書で読んで、臍と膀胱がつながっているのかと感銘を受けたのですが、あれ?卵黄嚢も臍帯に含まれていなかったっけ?と疑問が生じました。もしそうなら腸管と臍が繋がるんじゃないかという疑問が湧いたわけです。

調べてみたら、そういうことはありませんでした。

発生初期の胚の図を見ると卵黄嚢も臍帯に含まれているような描き方がされていると思います。しかしそれは早期だけのようです。”primitive umbilical cord”と、”definitive umbilical cord”というように言葉も使い分けられていました。”primitive umbilical cord”は umbilical ringとも言われるようです。

primitive umbilical cord

下のラングマンの教科書からの図では、腸管の伸長に伴う生理的なヘルニアが生じている時期を示しているので、断面図で腸管が描かれています(これは一時的なもの)。

Disorders of the Umbilical Cord

Primitive umbilical cord and contents. A. A 5-week embryo showing structures passing through the primitive umbilical ring. B. The primitive umbilical cord of a 10-week embryo. C. Transverse section through the structures at the level of the umbilical ring. D. Transverse section through the primitive umbilical cord showing intestinal loops protruding in the cord. (Reprinted with permission from Sadler TW. Langman’s Medical Embryology. 13th ed. Philadelphia, PA: Wolters Kluwer Health; 2015.) https://renaissance.stonybrookmedicine.edu/system/files/Umbilical%20Cord%20Disorders.pdf

definitive umbilical cord もしくは単にumbilical cord 臍帯

Diagrams showing the (A) folding of the embryo and formation of the primitive umbilical cord and (B) definitive umbilical cord.  

Diagrams showing the (A) folding of the embryo and formation of the primitive umbilical cord and (B) definitive umbilical cord.

https://www.researchgate.net/publication/305720901_Anatomy_and_embryology_of_umbilicus_in_newborns_a_review_and_clinical_correlations

A drawing showing the primitive umbilical cord covered by the amnion and containing the umbilical vessels, yolk sac, vitelline duct, and the midgut loop; and the primitive umbilical ring in green

上の図では発生の早期と後期を示していて、一目瞭然でわかりやすいと思います。

www.frontiersin.org

https://www.frontiersin.org/journals/physiology/articles/10.3389/fphys.2018.00373/full

 

https://www.researchgate.net/publication/363584025_Bovine_omphalocele_errors_in_embryonic_development_veterinarian_importance_and_the_way_forward

2: Structures passing through the umbilical cord  

https://www.researchgate.net/publication/301814976_Abdominal_Wall_and_Umbilicus-_Essentials_of_surgery-_Sunil_Chumber

Allantoi 尿膜の発生のその後

以下、ChatGPT4oによるまとめです。

The allantois is functionally obliterated early in development but leaves remnants that persist after birth. Here’s how it works:

Timeline of Allantois Obliteration 消滅:

  1. Early Embryogenesis:
    • The allantois emerges as a small endodermal outpouching of the hindgut.
    • It extends into the connecting stalk (which contributes to the formation of the umbilical cord) and plays a role in early gas exchange and the development of the umbilical arteries and veins.
    • By the end of the first trimester, its role in development diminishes as the placenta takes over waste exchange.
  2. Obliteration during Development:
    • The lumen of the allantois is obliterated during the second trimester, and it becomes a fibrous cord known as the urachus(尿膜管), which runs from the bladder to the umbilicus.
    • By birth, the allantois is no longer a functional structure, but its remnant persists as the median umbilical ligament (正中臍索)in postnatal life.
  3. Postnatal Remnants:
    • The median umbilical ligament extends from the apex of the bladder to the umbilicus and is the fibrous remnant of the allantois.
    • If the obliteration of the allantois is incomplete, it can result in abnormalities like a urachal cyst, urachal sinus, or even a urachal fistula, which might require surgical correction.

腎臓の働き、構造、位置など

腎臓はどこにある?

  • 腎臓は第12胸椎から第3腰椎の間にあります。
  • 右の腎臓は、上部に肝臓があるために左の腎臓より少し低い位置にあります。

腎臓の位置・形状・血管

  • 腎臓は、背骨と第12肋骨(一番下の肋骨)に囲まれた背中側に在ります。
  • 腎臓は左右にあり、腎臓の上下の長さはだいたい10-12cm程度、一つの重さは120g程度。

https://www.tamana-uro.com/2009/04/16/%E9%99%A2%E9%95%B7%E3%81%93%E3%82%89%E3%82%80%E3%80%80%EF%BC%9A%E3%80%80%E8%85%8E%E8%87%93%E3%81%AE%E3%81%8A%E8%A9%B1%E3%80%80-%E3%81%9D%E3%81%AE1/

 

性同一性障害は性ホルモンの脳内作用によってどこまで説明がつくのか

総説

  1. Brain Sex Differences Related to Gender Identity Development: Genes or Hormones? Int J Mol Sci. 2020 Mar 19;21(6):2123. doi: 10.3390/ijms21062123

脳の性分化のメカニズム:アンドロゲンの作用

性同一性障害の典型例

  • 胎児期に男性ホルモン(テストステロン)が多いと脳が男性化し出生後も男性としての性行動(少ないと女性化)
  • 染色体・性腺・性器が男性でも、胎児期に男性ホルモンが少ないと女性としての性行動
  • 染色体・性腺・性器が女性でも、胎児期に男性ホルモン(テストステロン)の量が多いと、男性としての性行動

https://caran-coron.jp/column/128/

ホルモン療法

男性が、女性ホルモンの補充療法を受けた場合、下のリンクの説明によれば、乳房が大きくなり、乳腺と脂肪が増加しし、体脂肪の付き方が変わって女性らしい顔つきとともに腰回りの脂肪が増え、勃起力が低下し、性欲も減少し、精子量は減少するのだそうです。また外見だけでなく、性格が女性的に変化し、涙もろくなどなるそうです。その他、男性型脱毛症が改善して、髪の毛が細くなり密度が高まるなど頭髪が女性らしく変化するのだそう。成人男性の場合に、声や骨格まで女性化することはないそう。

女性が男性ホルモンの補充療法を受けた場合は、乳腺の収縮と皮下脂肪の減少によって乳房が縮小するほか、皮下脂肪が減少し、筋肉が増加し、内臓脂肪が増加するそうです。また、生理が止まります。外見だけでなく、内面的な変化として、性格が男性的になるのだそうです。そのほか、ひげが発生し、頭髪が減少します。成人女性の場合に、骨格の変化はあまり起きないそうです。

性ホルモン注射療法は、FTM(Female-to-Male)の場合にはアンドロゲン製剤を、MTF(Male-to-Female)の場合にはエストロゲン製剤を注射 https://www.azabujuban-clinic.jp/gender_dysphoria/

語句

トランスセクシャル:身体的性と性自認が一致せず、医学的な処置(性別適合手術やホルモン注射など)によって、身体と自認する性別の一致を望む人々のこと、もしくはそのような処置をすでに受けた人たちのこと。

  1. https://www.ikecen.com/gid

アンドロゲンから変換されてできるエストロゲンの男性的な行動に対する影響

男性ホルモン(アンドロゲン)が男性的な行動をつくりだすということなら話は単純ですが、実際には、アンドロゲンであるテストステロンは細胞内のアロマターゼによってエストロゲンに変換されて、エストロゲンの作用を持ちます。ですから、単純にテストステロン=男性ホルモンと考えて実験結果を解釈するわけにもいかなそうです。

  1. The Androgen Receptor Governs the Execution, but Not Programming, of Male Sexual and Territorial Behaviors Scott A. Juntti 1 6 , Jessica Tollkuhn 3 6 , Melody V. Wu 1 , Eleanor J. Fraser 2 , Taylor Soderborg 3 7 , Stella Tan 3 8 , Shin-Ichiro Honda 5 , Nobuhiro Harada 5 , Nirao M. Shah Neuron Volume 66, Issue 2, 29 April 2010, Pages 260-272 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0896627310001959?via%3Dihub
  2. Estrogen Masculinizes Neural Pathways and Sex-Specific Behaviors Cell Volume 139, Issue 1, 2 October 2009, Pages 61-72 Melody V. Wu 1 , Devanand S. Manoli 4 , Eleanor J. Fraser 2 , Jennifer K. Coats 1 , Jessica Tollkuhn 3 , Shin-Ichiro Honda 6 , Nobuhiro Harada 6 , Nirao M. Shah https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867409009167?via%3Dihub

性ホルモン(アンドロゲン、エストロゲン)とストレス反応との関連性

  1. Roles for androgens in mediating the sex differences of neuroendocrine and behavioral stress responses Biology of Sex Differences volume 11, Article number: 44 (2020) 総説 https://bsd.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13293-020-00319-2

生殖器の発生発達:男性と女性との中間の表現型、遺伝型との不一致などについて

未分化な性腺における遺伝子発現

Gonadal primordia is observed in humans in week 5 of gestation, being under the control of WT1, NR5A1, NR0B1, CBX1/2, LHX9, EMX2, GATA4, and SIX1/4 [15].

Studies in mice have shown that, at this moment, genes that are associated with Sertoli (testicular) (SOX9, FGF9, PGD2) or granulosa (ovarian) (WNT4, RSPO1, CTNNB1, FST) differentiation are expressed at similar levels in both the XY and XX fetus [16,17,18].

https://www.mdpi.com/2075-4418/11/8/1379