左側小脳VIIIbの灰白質の容積
目次
定義と位置
小脳VIIIbは小脳後葉の一部で、VIIIaの下方に位置する小葉区分です。解剖学的には虫部と半球部にまたがり、左側VIIIbは左小脳半球の下外側に相当します。神経細胞体を主成分とする灰白質の体積は、ニューロン密度や樹状突起のボリュームを反映します。
日常診療や研究では、灰白質の体積は主にT1強調MRIからの自動分割で推定されます。小脳は脳溝が細かく折り畳まれているため、全脳用の一般的アルゴリズムだけでは誤差が増えやすく、小脳専用のアトラスやテンプレートを用いるのが一般的です。
VIIIbは感覚運動系のネットワークに含まれ、運動のタイミングや力加減、姿勢制御と関連が深いとされます。左小脳は右大脳皮質と強い結合を持ちますが、身体運動に対する作用は二重交叉のため同側(左身体)優位という特徴があります。
灰白質の体積は生涯にわたり変化します。思春期にかけて増大し、その後は緩やかな加齢性減少が一般的です。ただし、その勾配は部位や個人要因により異なり、小葉VIIIbも例外ではありません。
参考文献
- SUIT: A Spatially Unbiased Infratentorial Template
- A Probabilistic MR Atlas of the Human Cerebellum (Diedrichsen et al., 2009)
- Functional Topography in the Human Cerebellum (Stoodley & Schmahmann, 2009)
測定法
灰白質の定量には、ボクセルベース形態計測(VBM)や領域ベースの体積計測が用いられます。T1強調画像を空間正規化し、組織分類で灰白質確率を推定、スムージング後に体積指標を算出します。小脳にはSUITなどの小脳特化テンプレートが推奨されます。
領域ベース手法では、小脳アトラス(例:SUIT probabilistic atlas)でVIIIb領域を左右に分け、各ボクセルの灰白質確率を加重和して体積を得ます。頭蓋内容積で正規化し、個人差の補正を行うのが一般的です。
品質管理は極めて重要です。動きアーチファクト、磁化不均一、セグメンテーションの漏れや誤包含は小葉レベルで大きな誤差を生みます。可視検査と自動QC指標の併用が推奨されます。
再現性は撮像プロトコルやソフトウェアに依存します。バージョン差やスキャナ差は効果量に匹敵する系統誤差をもたらすことがあり、縦断研究では同一条件の維持が望まれます。
参考文献
機能的役割
VIIIbは主に感覚運動系に属し、下肢や体幹の運動制御、平衡、眼球運動の調節との関連が報告されています。機能的結合解析では、一次運動野・体性感覚野と強い結合を示します。
タスクfMRIでは、握力や足関節運動、姿勢維持課題でVIIIa/bに賦活が見られることが多く、時間誤差の最小化や運動の適応学習にも関与します。
小脳はまた認知・情動への関与も知られますが、VIIIbはCrus I/IIやVII領域に比べるとより運動寄りです。ただし複雑な二重課題などではVIII領域にも認知的需要に応じた活動が観察されます。
左VIIIbは右大脳の運動関連野と対側性に結合しますが、行動への出力は脳幹経由で二重交叉し、最終的には左身体運動の協調に寄与します。
参考文献
- Buckner et al., 2011. The organization of the human cerebellum
- King et al., 2019. Functional boundaries in the human cerebellum
遺伝と環境
脳構造の体積は遺伝と環境の双方で規定されます。大規模データでは、地域的灰白質のSNP遺伝率は概ね20〜50%の範囲に分布し、小脳領域も同程度と報告されています。
双生児研究では狭義の遺伝率がより高く、50〜70%程度と推定される部位もあります。小葉レベルでは推定値のばらつきが大きく、手法やサンプルで幅が出る点に注意が必要です。
環境要因としては運動習慣、栄養、アルコール、基礎疾患、薬剤、教育年数などが長期的な体積変動に寄与し得ます。縦断研究で可塑的変化が報告されています。
遺伝と環境の比は固定ではなく、加齢や生活背景により相対的重みが変わります。従って個人の値を解釈する際は参照集団に基づく標準化が必須です。
参考文献
- Elliott et al., 2018. UK Biobank brain imaging genetics
- Blokland et al., 2012. Heritability of brain structure (review)
- Smith et al., 2021. Expanded brain imaging genetics in UKB
臨床的意義
左側小脳VIIIb灰白質体積の低下は、変性性小脳失調症、MSA-C、慢性アルコール摂取、脳卒中後変化などで観察され得ます。症状は歩行失調、ふらつき、構音障害などが中心です。
一方、発達期や訓練による可塑的増大の可能性も示唆されていますが、効果サイズや持続性は課題特異的で、ロバストなエビデンスは限られます。
個別診療では、体積単独では診断確定になりません。症候・神経学的所見、他画像所見、遺伝学的検査、血液検査と統合し判定します。
定量は病勢モニタリングや臨床試験のアウトカムとして有用です。撮像条件の標準化と同一パイプラインでの縦断比較が推奨されます。
参考文献

