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22001188 66
1
kingdom division class order family genusspecies
11
福田 精 運動と平衡の反射生理 1957
2
22
4 4 4 13 5 9
2 5 26 5
31
2 3 4 5
高橋正紘 平衡制御に占める前庭神経核の役割 Equilibirum Res 67:170-181, 2008
3
7 11 12 2812 30 2
16% 24% 28%
Ca
ニューロマスト 膨大部稜
メクラウナギ ヤツメウナギ 軟骨魚類（４億年前）
1半規管 2半規管・耳石 3半規管・耳石2膨大部稜 2膨大部稜 3膨大部稜眼球未発達 原始的眼球 レンズ眼
前庭水管が体表に開口
硬骨魚類 カエル
前庭器の進化
カナル型側線器（波動センサー）
鳥類 哺乳類
高橋正紘 平衡制御に占める前庭神経核の役割 Equilibirum Res 67:170-181, 2008
4
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3次元空間の自由移動には①レンズ眼、②回転移動センサー（慣性入力、③重力センサー（慣性入力）、④感覚統合中枢が不可欠。
イカの平衡嚢（statocyst）イカの平衡斑（耳石器） 回転移動センサーを持つ
H Markl The perception of gravity and of angular acceleration in invertebrates. In Handbookof Sensory Physiology VI, Vestibular System, Part 1. Basic Mechanisms. 1974
21,600個の遺伝子
5
2008Amphioxus
Branchiostoma 5 6
9
Alfred S Romer 1962
Romer
Alfred S. Romer “The Vertebrate Body” (1962) より引用
頭側脊髄が特殊化して脳に進化
1．頭側の体表感覚が嗅覚、視覚、前庭覚に特
殊化し、頭側の脊髄が
脳に進化した。
2．前庭神経核近傍の脳幹が膨隆、独立して小
脳になった。
3．優れた移動能の魚類、鳥類、哺乳類で、小脳
が発達した。両生類、
爬虫類は未熟。
想像上の原始脊椎動物
哺乳類
6
Collective Animal Behavior Ian Couzin web
44
AS Romer. The Vertebrate Body, 1968
ヤツメウナギ無顎類
サメ軟骨魚類
タラ硬骨魚類
カモ鳥類
ウマ哺乳類
小脳の発達
Iain Couzin, Collective Animal Behavior, webより
慣性入力 脳内の外界基準の後方移動
受動感覚なし
7
慣性入力（遠心力）
重力
慣性入力（減速）
重力
8
55
CCD60
3010
車内急停止
減速による慣性⼊⼒
脳内の外界基準は慣性⼊⼒に従う
脳内の外界基準は静止
9
裸眼 右回転で持続的に誘発される眼振（急速相）
後屈
前屈
右傾斜 左傾斜
直立
↓
前屈
裸眼、右回転
頭部の前後傾斜
10秒間記録
直立
↓
後屈
→右
前�
10
直立
↓
右傾斜
裸眼、右回転
頭部の左右傾斜
10秒間記録
直立
↓
左傾斜
前�
→右
遮眼 右回転で一瞬、誘発される眼振（急速相）
後屈
前屈
右傾斜 左傾斜
11
CCD NIH Image program
遮遮眼眼前前屈屈
遮遮眼眼後後屈屈
遮遮眼眼右右傾傾斜斜
遮遮眼眼左左傾傾斜斜
裸裸眼眼左左傾傾斜斜
前�
→右
直立
↓
後屈
直立
↓
前屈
遮眼、右回転
頭部の前後傾斜
10秒間記録
← →
12
66
1 11 1 1
2
1 1
2 1
直立
↓
右傾斜
遮眼、右回転
頭部の左右傾斜
10秒間記録
直立
↓
左傾斜
↑
↓
前�
→右
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慣性⼊⼒
回転台上、裸眼で頭部傾斜
脳内の外界基準：回転
台の回転
慣性力
回転する外界基準
ベクトル合成
φω22
慣性力
脳内の外界基準
台の回転
慣性⼊⼒
14
77
web
walktrot
遮眼ベクトル解析
慣性力ベクトル
回転移動ベクトル（右回転）
慣性入力ベクトル
前屈
右傾斜
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Berthoz
Walk 並足
Trot 速歩
Gallop しゅう歩
移動空間における四足起立（webより）
Alain Berthoz, 1991より
歩行、走りはなぜ容易なの
か？
健康者は起立、歩行、走行
の難易度がほぼ等しい
↓
歩行、走行は移動空間に
おける両脚起立である
↓
起立動作を外界基準の後
方移動が画一的に修正
16
88
5 6
Coriolis’ force1835
Gaspard-Gustave de Coriolisweb
56
前方3回転
体軸3回転
2つ回転運動の組み合わせ
体軸回転面
体操演技
空中のひねり技中、姿勢
が分かれば着地は安
定する。
姿勢を見失うと揺らぎ、転
倒する。
なぜか？
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2012 7 15 NHK
![5－1．総合振込 - kagin.co.jp · N!@A i j k u o¯-°%[\)-*°+[, \? )R ] %&'(&)*+, @A± £ ¤ d¥¦ £ ¤0§f¨ j' ©ª «¬®"#$%& §ª !¯°±( £ ¤^§ª ²³](https://img.pdfslide.tips/doc/110x75/5be51a2609d3f2f4628db0a9/51-kagincojp-na-i-j-k-u-o-r-.jpg)
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