ある日、ボタンを縫うために針に糸を通しているときに、舌が出ていることに気づきました。 その後、慎重に写真を切り取ったときにも同じことが起こりました。 そして別の日、私が家の窓枠の塗装をしていた梯子の上に不安定に腰掛けていると、再びそれが現れました。

何が起きてる？ 私はこれらのことをするときに意図的に舌を出しているわけではないのに、なぜ舌が何度も出てくるのでしょうか? 結局のところ、その多用途な舌筋が私の手を制御することに何か関係があるわけではありません。 右？

しかし、私が学ぶことになるのですが、私たちの舌と手の動きは無意識レベルで密接に関係しています。 この独特の相互作用の深い進化的ルーツは、私たちの脳が意識的な努力なしにどのように機能できるかを説明するのにも役立ちます。

手の正確な動きをするときに舌を突き出す理由についての一般的な説明は、次のようなものです。 モーターのオーバーフロー。 理論的には、針に糸を通す（またはその他の要求される細かい運動能力を実行する）には非常に多くの認知的努力が必要になるため、脳の回路が混乱して隣接する回路に影響を与え、脳の回路が不適切に活性化される可能性があります。 確かに、神経損傷や神経損傷後にモーターのオーバーフローが発生する可能性があるのは事実です。 幼児期に 私たちが自分の体をコントロールすることを学んでいるとき。 しかし、私は人間の脳をあまりにも尊敬しすぎているので、その「脳の帯域幅が限られている」という説明を信じることはできません。 では、この奇妙な手と口のクロストークは実際にどのようにして起こるのでしょうか?

短絡が発生する可能性のある場所を特定するために舌と手の制御の神経構造を追跡すると、まず、この XNUMX つはまったく異なる神経によって制御されていることがわかります。 これは当然のことです。脊髄損傷により手が麻痺しても、話す能力は失われないのです。 それは、舌は脳神経によって制御されていますが、手は脊髄神経によって制御されているためです。

これらは根本的に異なる種類の神経です。 脳神経は小さな開口部を通って頭蓋骨を貫通し、脳に直接接続します。 それぞれが特定の感覚機能または運動機能を実行します。 たとえば、第一脳神経は嗅覚を伝えます。 舌は舌下神経と呼ばれる第12脳神経によって支配されています。 対照的に、手の動きを制御する筋肉は、体の他のほとんどの筋肉と同様に、脊髄から伸びて椎骨の間を通る神経から指示を受けています。 感覚信号は逆方向に進みます。 明らかに、舌と手の制御回路の間の短絡は、これら XNUMX つの神経の上流、脳自体の内部のどこかで発生するに違いありません。

次に脳の運動皮質の神経配線を見ると、舌を制御する領域が指を制御する領域に隣接していないことがわかります。 したがって、舌と手の間のつながりは脳内の別の場所にあるはずで、おそらくは複雑な神経回路が高度に洗練された機能を実行する領域にあると考えられます。 結局のところ、人間が実行できる最も洗練された機能の XNUMX つは音声です。実際、音声は人間に特有のものであるようです。 次に私たちができる最も洗練されたことは、ツールの使い方をマスターすることです。 注目すべきは、舌が出ているさまざまな状況のそれぞれで、私は針、はさみ、絵筆などの道具を使用していたことです。

そのつながりを裏付けるものは、 研究 手と口の動きがしっかりと連携していることを示しています。 実際、その相互作用によりパフォーマンスが向上することがよくあります。 武道家は、と呼ばれる短い爆発的な発話を叫びます。 気合 空手では、突きの動きを実行します。 テニス選手はボールを打ちながら叫ぶことがよくあります。 そして、手の動きと特定の口の動き（多くの場合発声を伴う）を組み合わせると、両方の動作に必要な反応時間が短縮されることが研究でわかっています。 この神経結合は生得的なものであるため、私たちは通常それに気づいていませんが、関係する神経回路は自動的に動作する脳の領域にあるため、意識せずに継続的にこれを行っています。文字通り、意識を提供する脳領域の下にあります。

手の動きには一般的に XNUMX つの形式があります。パワー グリップの動きには拳の開閉が含まれますが、精密な手の動きには親指と人差し指の間で繊細につまむことが含まれます。 これら XNUMX 種類の手の動きは、多くの場合、異なる舌と口の動きを伴うことがわかっています。 たとえば、パフォーマンス中の腕や手のワイルドなジェスチャーで有名だったロック歌手、故ジョー・コッカーの動きを考えてみましょう。 部分的には、これらはエアギターとピアノのパントマイムでしたが、コッカーはどちらの楽器も演奏しなかったので、手と口の自然なつながりも反映していたと思われます。 彼は、「アー」のような開放母音を歌いながら、舌を引っ込めるときに、拳を開いたようなパワーグリップの動きをよく示しました。

またある時は、コッカーさんの舌が前方に突き出て「イー」という母音を歌いながら、右手（エアギターのネックの上で、彼は左利きだった）が正確な動きをして、あたかも親指と他の指をつまむかのように動かしていた。小さな物体を拾ったり、難しいコードを指したりしていました。

研究者らは過去XNUMX年間に、私たちの敏感な指先や舌からの触覚が脳内で結びついてパフォーマンスに影響を与えることが多いことを示した。 コッカーのパフォーマンスと同様に、口を開けて発声する音は、パワーグリップの動きと、舌を前に出す発声と、指の細かい操作とを関連付けています。 実際、新しい研究はジャーナルに掲載するために研究が改訂されている間にプレプリントとして掲載されます。 心理学的研究 もしコッカーが手と口の動きを間違えていたら、おそらくボーカルのパフォーマンスがうまくいかなかったであろう、と彼は示唆している。

新しい研究では、被験者は「ティ」または「カ」というXNUMXつの異なる音のうちのXNUMXつを黙読または声に出して読み、研究者らはパワーグリップまたはプレシジョングリップタスクを実行する際の反応時間を測定した。 舌の先端を前歯に当てて、または前歯の近くに突き出して「ティ」という音を出します。これは、指を正確に動かすことに相当します。 対照的に、舌は口の奥に引っ込んで「カ」音を出しますが、これはパワーグリップの手の動きに対応します。 被験者が手の動きと一致しない音を読んだり言語化したりすると、反応時間が著しく遅くなりました。 これは、舌と手の協調が私たちの脳の無意識の神経回路にいかに深く根付いているかを示しています。

このコーディネートはどこから来たのでしょうか？ 話し言葉は通常、自動的な手の動きを伴うため、それはおそらく古代の祖先の手から口への摂食動作と言語の発達に由来すると考えられます。 おそらく、手のジェスチャーは進化した最初のタイプのコミュニケーションであり、言語を可能にする適切な音節の発話、つまり口の音と徐々に融合していきました。 実際、脳機能画像研究では、特定の舌と手の動きにより、脳の運動前野の同じ領域 (F5 領域) が活性化されることが示されています。 さらに、同じニューロンが 運動前野 サルが口や手で物体を掴んだときに発火する。 電気的な刺激 これと同じ領域を押すと、サルの手が口を開きながら握る動作をし、サルの手が口に移動します。

道具の使用もこれらのニューロンを活性化し、道具は食事の準備、食事、コミュニケーションの形式（鉛筆で正確な形状をスケッチしたり、キーボードで入力したりするなど）によく使用されます。 精密工具の使用に関する個人の習熟度 彼らの言語能力を予測しますそしてその発見は、言語と道具を使用する運動能力の間の神経ネットワークにおける部分的な重複と一致しています。 人間の場合、脳の該当部分は発話に重要な部分に相当し、 神経イメージング研究 人々の脳領域は音声生成に関係しており、手の動きを制御する領域との間に密接な関係があることを示しています。

これらすべての接続により、手動で集中している瞬間に舌が覗いても不思議ではありません。 おそらく私たちは、脳を洗練された機械として考える傾向があり、情報を少しずつ取り込み、計算し、筋肉を制御して環境と対話するように設計されていると考える傾向があるため、これは私たちにとって奇妙に見えるだけかもしれません。 しかし、脳は細胞の集合体であり、人工的に作られたシステムではありません。 複雑な世界で最大限に生き残るために進化しました。 その目的を効率的に達成するために、脳は何かが間違っているように見える方法で機能を組み合わせますが、それには十分な理由があります。 脳は舌や手の動きを音や感情と混ぜ合わせます。これは、脳が経験をコード化し、複雑な動きを全体的な方法で実行するためです。コンピューター コードの行のように個別につながったものとしてではなく、より大きな概念的な目的と文脈の一部として実行されます。

自分の舌が歯の間に突き出ていることに気づいたとき、私の舌と手を制御する私の脳内に古くから根付いた配線が、実際に私のパフォーマンスを向上させていたのです。 もし自分が同じことをしていることに気づいたとしても、恥ずかしがることはありません。ただ私たちの脳機能の驚くべき効率性を認識し、その助けに感謝してください。