研究領域名：脳の高次機能システム

1．研究領域名：

脳の高次機能システム

2．研究期間：

平成16年度～平成21年度

3．領域代表者：

木村　實（京都府立医科大学医学部・教授）

4．領域代表者からの報告

（1）研究領域の目的及び意義

　人間の思考、随意意志、情動、認知、言語などのいわゆる高次脳機能のしくみは極めて複雑、難解であるが、その作動原理は21世紀の科学研究によって解明が期待される最も重要な課題である。高次機能を生み出す脳内信号がニューロンやネットワークレベルで検出され、情報処理原理の理解が一段と進むと共に、近年、ヒトの脳活動を画像情報として検出することが可能になり、高次脳機能の解明を目指す研究が飛躍的に発展している。本領域設定の第一の目的は、きわめて多様な脳の高次機能の中で、特に重要で緊急性が高く、活発な研究が推進されている研究分野である情報認知のメカニズム、行動と運動の企画と制御、情動の生成と制御、大脳による高次情報処理、言語とコミュニケーションの脳内メカニズム、の5項目の研究を格段に発展させることである。第二の目的は、脳の機能分子、神経回路、脳の病態などの次元の異なる研究との学際的な研究を推進することによって、統合的な脳機能の理解を目指すことである。脳機能の統合的理解の波及効果は広汎に及ぶ。高齢化社会の到来に伴う痴呆と神経難病の急増は大きな社会問題であるが、その治療には脳の分子、細胞、神経回路からシステムとしての機能の理解が必須であり、それがあってこそ病因や治療法について科学的な根拠を提供することができ、ゲノム創薬の技術が生かされる。他方、脳の高次機能理解の進展は、医学・生物学研究のみならず、情報処理工学、コンピュータサイエンスやロボット工学の発展には欠かせないものであり、教育学、心理学や哲学などの諸分野の研究に相乗効果を及ぼすことが期待される。

（2）研究の進展状況及び成果の概要

　16年度には以下の会議を開催し、17年度以降に開始される領域の本格的な研究活動の準備を整えた。「統合脳」5領域合同主催によるシンポジウム「統合的脳研究への新展開－新特定領域研究の発足にあたって－」、「脳の高次機能システム」領域計画班会議、「脳の高次機能システム」領域と高次脳機能の研究者グループ「脳と心のメカニズム」による合同計画委員会、総括班会議。領域の研究の質と量のバランスのとれた発展のために、5つの研究項目にわたって35件の公募研究を採択した。17年度には、評価者を交えて第1回拡大総括班会議を開催し、脳の高次機能システムの研究を格段に発展させるための活動方針の策定を行った。8月18～8月21日に「統合脳」5領域のワークショップと班会議を開催する。計画研究代表者は計画した研究課題を遂行するために、研究備品や消耗品の購入、研究支援者の雇用などを順調に進めて研究を推進している。すでにほとんどの研究課題においては研究成果を複数の論文として発表し始めている。研究項目A01「情報認知のメカニズム」ではヒトの視覚領皮質の機能に関する新しい大きな成果をNeuron誌に、スパイクニューロンモデルのSTDP特性に関する情報理論的定式化の成果をPNAS誌に発表した。研究項目A03「情動の生成と制御」では報酬に基づく行動選択の新しい作動原理を見出し、Science誌に報告している。

5．審査部会における所見

A（現行のまま推進すればよい）
　本領域は日本の代表的な高次脳機能の研究者によって組織され、高次脳機能の解明という高い目標を設定し、これまでの研究成果を基礎として着実に発展しつつある。それぞれの計画班では非常にレベルの高い研究者により研究が進められており、設定目的にしたがって成果をあげつつあり、さらに進展することが期待できる。なかには、ヒト・サルを用いた高次機能研究の代表ともいえる優れた成果もあがっている。高次機能システムは領域として広範なので、焦点を絞り班間の連携をさらに強化することが望ましい。現象論とともにそのメカニズムの研究を進めることが重要であり、分子脳、病態脳など他の脳領域との連携をさらに強化すべきであろう。公募研究はさらに強化されるべきであり、新たな成果をあげつつある研究者を積極的に支援することが期待される。