上側頭溝における言語のローカリゼーションに対する血管因子の影響

左上側頭溝（STS）は、言語の理解を音響的に一致した制御条件と比較すると確実に活性化されるため、言語処理の重要な領域であることが多数の機能イメージング研究で示されています。非ヒト霊長類の研究では、STSのいくつかの細分化が実証されていますが、言語にとって重要なSTS内の正確な領域は不明のままです。これは、溝に排出静脈が存在することで、神経活動が硫黄の背側または腹部に局在するかどうかを判断するのが難しいためです。機能的MRIを使用して言語領域をローカライズし、血管因子の影響を説明するためにいくつかの追加シーケンスを取得しました。呼吸保持作業を使用して、血液酸素レベル依存性（太字）応答性のボクセルごとの違いを正常化するために高炭酸ガスを誘導し、感受性加重およびT2*の重視の太字画像で静脈を特定し、マスクしました。個々の参加者の言語領域の正確な位置は、血管因子の影響を強く受けているが、これらの血管効果は高炭酸ガスの正常化と静脈マスキングによって改善される可能性があることがわかりました。これらの修正が適用された後、言語処理によって活性化された領域の大部分は、STSの背側銀行にローカライズされました。

The left superior temporal sulcus (STS) has been shown in numerous functional imaging studies to be a critical region for language processing, as it is reliably activated when language comprehension is compared with acoustically matched control conditions. Studies in non-human primates have demonstrated several subdivisions in the STS, yet the precise region(s) within the STS that are important for language remain unclear, in large part because the presence of draining veins in the sulcus makes it difficult to determine whether neural activity is localized to the dorsal or ventral bank of the sulcus. We used functional MRI to localize language regions, and then acquired several additional sequences in order to account for the impact of vascular factors. A breath-holding task was used to induce hypercapnia in order to normalize voxel-wise differences in blood oxygen level-dependent (BOLD) responsivity, and veins were identified on susceptibility-weighted and T2*-weighted BOLD images, and masked out. We found that the precise locations of language areas in individual participants were strongly influenced by vascular factors, but that these vascular effects could be ameliorated by hypercapnic normalization and vein masking. After these corrections were applied, the majority of regions activated by language processing were localized to the dorsal bank of the STS.