導入
前脳起源の大脳皮質（または大脳皮質）は、大脳半球の末梢灰白質を指します。それは、異なる種類のニューロン、介在ニューロン、およびグリア細胞を囲む 3 層 (古皮質および古皮質) から 6 層 (新皮質) で構成されています。皮質は、構造上の基準（層の数、ニューロンの種類）、それらの接続、特に視床との接続、およびそれらの機能に従って、さまざまな領域に分割できます。
三層の小脳皮質もあります。
皮質の研究の歴史
古代と中世
古代において、脳は人体においてそれほど重要ではないと考えられていました。エジプト人はミイラ化の過程でこの臓器を保存することに関心を持っていませんでしたが、エドウィン・スミスのパピルスには頭部と脊髄の外傷の事例とその結果が詳しく記載されています。思考と感情の座は心臓にあり、その信念は今日多くの表現やシンボルに見られます。視覚の座が脳にあることが判明したのは、 5世紀のアルクマオーンの解剖でした。デモクリトスは後に、魂を体中に散らばった粒子として想像しましたが、脳内に強く集中していました。アリストテレスとプラトンは、脳に心臓と同等の思考、感情、感覚の役割を与えました。
皮質が古代人に知られた正確な時期は不明ですが、 1世紀の偉大な医師であるガレノスはそれを知っていました。しかし、ヘロフィラスの影響下で、彼は思考の座は大脳室にあり、白と灰色の物質は後者を保護することを目的とした覆いにすぎないと考えました。この考えは中世を通じて続きました。アラブ思想の影響下で、しかしこれを特定の著者のせいにすることはできませんでしたが、大脳皮質が哺乳類の進化した認知機能の起源にあるという考えが少しずつ生まれました。
ルネサンスと現代
効果的な探索ツールがなかったため、ルネサンスまでは皮質に関する知識はほとんど進化していませんでした。その後、顕微鏡は 1590 年にオランダの眼鏡メーカーであるヤンセン兄弟によって設計され、アントニ ファン レーウェンフックのおかげで 1世紀も経たないうちに完全に機能するようになりました。当時、技術的な手段は限られていましたが、知識はさらに限られていました。顕微鏡をどこにでも向けるだけで、優れた発見ができます。これはマルピーギが 1660 年代に皮質の最初の細胞について説明したことです。しかし、脳細胞は非常に密度が高く、従来の染色法を使用して区別するのが難しいため、進歩は依然として遅いままでした。これらの困難にもかかわらず、ロシアのウラジーミル・アレクセービッチ・ベッツは1874年に錐体細胞を特定することに成功した。 1873 年にカミーロ ゴルジが解決策をもたらしたのは、組織全体の少数の細胞のみをマークする銀塩染色 (黒色反応)を開発したときでした。したがって、これらは隣接するものと完全に区別され、ツリー構造全体がはっきりと見えるように見えました。しかし、皮質の生理学的探査に乗り出したのは彼ではなく、現代のサンティアゴ・ラモン・イ・カハルだった。彼は同僚の手法を使って、細胞の種類と新皮質の 6 層構造について説明します。二人の科学者は長い間対立し、ゴルジは神経系の網様体理論（ニューロンは合胞体を構成する）を支持したが、ラモン・イ・カハールはニューロン理論（ニューロンはシナプスによって結合された独立した細胞である）を支持した。最終的に、ゴルジ博士は 1900 年頃にラモン イ カハルのアイデアを採用し、神経系に関する組織学的研究により 1906 年に二人は共同でノーベル賞を受賞しました。神経理論は20世紀に電子顕微鏡を使用して最終的に確認されました。
組織学的研究と並行して、機能分析も実施されました。当時、唯一の方法は、大脳皮質への損傷が人間の認知能力に及ぼす影響を研究することでした。エジプト人は、頭部外傷が視覚障害を引き起こす可能性があることにすでに気づいていました。皮質病変と認知障害との関連性を強調したのは、失語症患者を研究したポール・ブローカ氏でした。その後、多数の脳領域の機能が特定され、 20世紀初頭には、視覚、聴覚、体性感覚、運動領域の位置が判明しました。神経生物学者は、自然病変と並んで、一般におそらく治療目的で誘発された病変の影響を研究しました。主なものはロボトミー手術です。映画「カッコーの巣の上で」で言及されたロボトミー手術の大波は、1950 年 (ソ連で禁止された日) から減少し、神経系の理解を深めることを可能にしましたが、悲惨な人的犠牲を伴いました。この手法は現在フランスでは禁止されていますが、米国、北欧、インド、およびその他のいくつかの国では極端な場合に引き続き適用されています。
脳イメージングによる機能探索
1875年、イギリスの医師リチャード・ケイトンは、開頭動物の脳表面に検流計の電極を直接接触させて、大脳皮質の神経電気活動を初めて測定しました。したがって、機能的活動（たとえば視覚）が、大脳皮質の限定された領域における負の分極の出現に対応していることがわかります。
人間の神経電気活動の記録は、1920 年代にハンスベルガーによって開発された脳波検査 (EEG) の登場によって始まり、この技術により、認知活動の神経生理学的相関をリアルタイムで優れた時間分解能で研究することが初めて可能になりました。ミリ秒オーダー。この検査は依然としててんかんの診断と分類に不可欠です。
20世紀後半、非侵襲的な脳画像法の開発により、大脳皮質の研究に大きな革命が起こりました。医師は頭蓋骨を開けずに脳が働いているのを見ることができます。それまで、標準的な X 線検査では使用できない画像 (脳は放射線不透過性ではない) しか得られず、脳血管造影では脳血管軸のみを見ることができました。 「神経画像技術の導入のおかげで、支配的な分子レベルをモルレベルで記述することができました。 »
まず、脳と皮質領域を初めて驚くべき精度で視覚化できるようにしたのはスキャナーであり、次に核磁気共鳴法(MRI) によって皮質構造の図像的研究が大幅に変更されました。
1938 年、核磁気共鳴の原理はイシドール・アイザック・ラビによって発見されました。この発見は、1973 年に磁気共鳴画像法または MRI となるものの開発につながり、同時に 2003 年にノーベル賞 (ノーベル生理学・医学賞) を共同受賞したポール・ローターバーとピーター・マンスフィールドによって行われました。