海馬は記憶の形成に必須であることが知られている、脳科学にあまり馴染みのない人でも聞いたことがあるかもしれない有名かつ重要な大脳皮質の領域です。その一方で、ヒトにおいて海馬は他の大脳皮質領域に比べてとても小さい領域です。実のところ、海馬の大きさを体重で正規化したとき、哺乳類ではその大きさはほとんど違いが見られないことが知られています。その一方で大脳新皮質はヒトで著しい拡張を示していることは有名です。このことから、ヒトの海馬は他の哺乳類と大差ないのではないか、と考えてしまう人もいるかもしれません。
The hippocampus is a famous cerebral structure known to be essential for memory formation. In human, the hippocampus is small compared to other cerebral cortical areas. In fact, when the size of hippocampus is standarized with body mass, the size of hippocampus is similar across mammalian species. This shows clear contrast with the neocortex, which expands substantially in humans. From the facts, one may think that human hippocampus is almost identical to other mammalian species.
金沢医科大学の解剖学講座では、ヒトの脳の肉眼解剖学的な研究を行っていて、ヒトの海馬の形状がサルを含めた他の哺乳類とは異なることを明らかにしてきました。海馬は前後方向に伸びた構造で、これを輪切りにすると金太郎飴のように同じような構造が観察できますが、これまでの研究でヒトの海馬では前後方向に節状に、膨らんだ部分とへこんだ部分が交互に配列していることを明らかにしてきました。
Department of Anatomy in Kanazawa Medical University has been studying gross anatomy of human brain, and found that human hippocampus shows different morphology to other mammalian species including monkeys. The hippocampus extends antero-posteriorly, and the cross sections of hippocampus look similar along the antero-posterior axis. The previous studies showed that human hippocampus is segmented antero-posteriorly.
今回の研究は、この「節状の構造」が周囲の構造とどのような関係にあるのかを調べるため、海馬の5ミクロン厚の連続切片を作成し、細胞が作る層構造を同定し、その上でコンピューター上で三次元再構築を行いました。するとわかったことは、海馬の錐体細胞層が前後方向に大きな波打つような構造をしていて、それに対応するように、歯状回の顆粒細胞層はより細かいうねりをもった構造をもち、歯状回のうねり３，４個が錐体細胞層のうねり１個に対応していること、そして顆粒細胞層のうねりに対応する部分が内側に指状に突出しており、これが海馬の歯状回の「歯」に対応すること*1を明らかにしました。げっ歯類などでこのような構造が見られないことから、海馬のこのような分節的な構造は歯状回と錐体細胞層の神経回路の構造を保ったまま、限られた体積により多くの神経回路を詰め込むための適応なのではないかと考えています*2。
The purpose of the current study is to relate the segmental structure with neighboring structures. For the purpose, we made 5 micron-thick serial sections of the hippocampus, identified hippocampal structures, and reconstructed the hippocampal formation three-dimensionally. As the result, we found that pyramidal cell layer was undulated antero-posteriorly. Related to this, granule cell layer in the dentate gyrus show finer undulation with 3-4 clusters of granucle cell layer corresponded with one undulation of pyramidal cell layer. Furthermore, each cluster extend medially to form finger-like process, which enters into each "dens" of the dentate gyrus. As such structures are not seen in rodents, the segmental structure of human hippocampus is considered to be adaptation for packing larger neuronal circutry inside the given space.
現在の脳科学はげっ歯類から得られた知見が主となっていますが、いろいろな動物を比較することで見えてくる構造の違いから、その背景に存在する機能に着眼する、比較神経解剖学の意義を再確認しました。今後もいろいろな動物の脳を調べていきたいと思います*3。
Although current neuroscience is based mainly on the finding in rodents, I found the usefulness of comparative neuroanatomy, as it gives some clues of functions from the findings from different species. I would like to study on various animal species as did previously.
この研究は筆頭著者の木南先生が長年取り組んできたテーマの発展形で、金沢医科大学、朝日大学、金沢大学、大阪歯科大学、富山大学からなる研究グループの長期の研究の産物です。筆者（伊藤）も一定の貢献ができたと感じています。
The paper is the fruit of long lasting work of Dr. Kominami, the first author, and of long-term collaboration of Kanazawa Medical University, Asahi University, Osaka Dental University, and Toyama University. The writer (Ito) feels his substantial contribution for the project.
