多感覚統合：脳が情報をどのように処理するか

脳は常に様々な感覚情報を統合し、我々が理解可能な一つの認識を作り出しています。これらの多感覚統合とそれがどのように我々の認識や行動に影響を与えるかについて、最近の研究が新たな知見をもたらしています[1][2][3][4][5][6][7][8][9][10]。

上肢切断者に対する感覚刺激は、幻の手の感覚を引き起こし、その感覚情報は幻肢の認識と運動パフォーマンスを改善することが重要であることが明らかになりました[1]。この研究では、感覚刺激が上肢切断者の感覚運動統合に及ぼす影響を評価しました。結果は、非侵襲的な感覚刺激が、運動、感覚、多感覚処理システムからの情報伝達の速度を向上させ、接続数を増加させることを示しました[1]。

また、視覚的なカテゴリ化は、他の感覚モダリティに影響を受けることが明らかになりました。特に、視覚的カテゴリが曖昧な時、臭いが視覚的カテゴリ化を促進することが示されています[2]。これらの結果は、脳が異なる感覚からの手がかりを活用して視覚入力を即座にカテゴライズする能力を持つことを裏付けています[2]。

この多感覚統合の重要性は、疼痛や耳鳴りのような現象にも関係しています。疼痛と耳鳴りは、前頭前帯と側頭前部を含む前帯の前頭前野での増加したシータ活動によって特徴づけられます[4]。また、機能的および有効な結びつきは、疼痛と耳鳴りの間で大きく類似していますが、視覚と聴覚のパラヒッポカンパス間のループが疼痛と耳鳴りを区別する主要な要素となっています[4]。

さらに、多感覚統合は社会的不安障害においても重要な役割を果たしていることが示されています[6]。社会的不安障害の参加者は、中立の顔声組み合わせを怒りと誤解釈する傾向があり、その結果、多感覚的な社会的手がかりに対する解釈の偏りが見られました[6]。これらの結果は、多感覚処理の欠如が社会的不安の心理病理学の重要な要素であることを示唆しています[6]。

以上の研究結果から、我々の脳は様々な感覚情報を統合し、それらを一つの認識として処理する能力を持っていることが明らかになりました。また、この多感覚統合がいかに重要であるかが、上肢切断者の感覚再現、視覚的カテゴリ化、疼痛や耳鳴りの感じ方、そして社会的不安障害の理解において強調されています。

参考文献：

• Sensory stimulation enhances functional connectivity towards the somatosensory cortex in upper limb amputation

• Smell what you hardly see: Odors assist visual categorization in the human brain

• Event-related potentials reveal evidence for late integration of emotional prosody and facial expression in dynamic stimuli: An ERP study

• A parahippocampal-sensory Bayesian vicious circle generates pain or tinnitus: a source-localized EEG study

• Neural mechanisms underlying the Rubber Hand Illusion: A systematic review of related neurophysiological studies

• Aberrant neural correlates of multisensory processing of audiovisual social cues related to social anxiety: An electrophysiological study

• Are alpha oscillations instrumental in multisensory synchrony perception?

• The temporal sensitivity to the tactile-induced double flash illusion mediates the impact of beta oscillations on schizotypal personality traits

• The neural mechanisms of audiotactile binding depend on asynchrony

• A behavioral and electrophysiological investigation of effects of visual congruence on olfactory sensitivity during habituation to prolonged odors