Prefrontal Cortex anatomija, funkcijas un saistīti traucējumi

The prefrontālā garoza, pazīstams arī kā prefrontālā garoza, ir smadzeņu reģions, kas atrodas priekšējās daivas priekšējā daļā..

Konkrētāk, šī struktūra atrodas frontālās garozas motoru un pre-motoro zonu priekšā, kā rezultātā tiek radīts pamats reģionam kognitīvi izstrādātas uzvedības plānošanai..

Nesenie pētījumi prefronta garozā ir saistīti ar tādām aktivitātēm kā personības izpausme, lēmumu pieņemšanas procesi un sociālās uzvedības atbilstība vienmēr..

Tādējādi šis smadzeņu reģions ir viena no pamatstruktūrām, kas nosaka cilvēka uzvedības īpašības, kā arī sarežģītāko darbību izpildi..

Šajā rakstā aplūkotas prefronta garozas galvenās īpašības. Tiek apspriestas galvenās teorijas par šo smadzeņu reģionu, kā arī tās veikto darbību un ar to saistītie traucējumi.

Prefrontālās garozas raksturojums

Prefrontālā garoza (PFC) ir smadzeņu reģions, kas veido aptuveni 30% no smadzeņu garozas..

Šī struktūra atrodas smadzeņu frontālajā daļā, proti, apgabalā, kas atrodas uz pieres, un veido smadzeņu frontālās daivas priekšējo daļu..

Konkrētāk, CPF ir tikai priekšā divām citām svarīgām frontālās daivas jomām: motoru garozai un pirmsdzemdību garozai..

Pašlaik prefrontālās garozas definēšanai ir trīs galvenie veidi. Tie ir:

1. Tāpat kā granulārais frontālais garozs.
2. Kā thalamus vidus muguras kodola projekcijas laukums.
3. Tāpat kā frontālās garozas daļa, kuras elektriskā stimulācija nerada kustības.

CPF var atšķirt no citām frontālās daivas vietām, izmantojot tās šūnu sastāvu, dopamīnerģisko innervāciju un tās talamisko afferentu. Šādā veidā tas ir labi izveidots un norobežots reģions.

Saskaņā ar lielāko daļu autoru, piemēram, Milleru un Cohenu, prefrontālā garoza ir reģions, kas visvairāk izstrādāts primātos, dzīvnieki, kas pazīstami ar daudzveidīgu un elastīgu uzvedības repertuāru.

Tādējādi CPF veido neokortikālo zonu kopumu, kas sūta un saņem projekcijas no praktiski visas kortikālās jutības, motoru un daudziem subkortikālajām struktūrām, un tas ir pamata reģions uzvedības un personības attīstībai..

Šajā ziņā Miller un Cohen noteica, ka CPF nav kritiska struktūra vienkāršu vai automātisku uzvedību veikšanai, kas nav vispārināti jaunās situācijās..

Gluži pretēji, prefrontālā garoza ir svarīga tajās aktivitātēs, kurās nepieciešama apstrāde no augšas uz leju, tas ir, kad uzvedība ir jāvadās no iekšējiem stāvokļiem vai kad ir nepieciešams izmantot sociālos un vides elementus, kas nosaka uzvedību.

Anatomija

CPF ir definēts ar tās cytoarchitektūru, izmantojot granulāru slāni, kas atbilst cerebrālā garozas ceturtajam slānim..

Pašlaik nav pilnīgi skaidrs, kurš bija pirmais, kurš izmantoja šo kritēriju, lai nošķirtu prefronālo garozu. Daudzi jaunākie pētnieki smadzeņu kodolarhitektūrā ierobežoja prefrontālo terminu ar daudz mazāku reģionu.

Tomēr, 1935. gadā Carlyle Jacobsen izmantoja terminu CPF, lai diferencētu prefrontālās granulās zonas no frontālās daivas motoriem, kas nav granulēti, un pirms motora..

Brodmannas apgabalu terminoloģijā prefrontālā garozā ietilpst 8, 9, 10, 11, 44, 45, 46 un 47 apgabali, kas rada ļoti lielu reģionu ar lielu skaitu struktūru savā interjerā..

No otras puses, CPF izceļas kā talamu kodolu projekcijas laukums saskaņā ar Rose un Woolsey darbu. Šie autori parādīja, ka dzīvnieki, kas nav primāti (kam nav FPC), šīs struktūras tiek prognozētas dažādos reģionos. Konkrētāk, uz priekšējiem un vēdera laukumiem.

Arī šobrīd ir veikti pētījumi, kas liecina, ka talamusa mediodorsālā kodola projekcijas neaprobežojas tikai ar PFC primātiem, bet var arī ceļot uz citām smadzeņu struktūrām..

Visbeidzot, šodien CPF ir zināms arī kā frontālās garozas apgabals, kura elektriskā stimulācija nerada novērojamas kustības. Tomēr šī definīcija rada zināmas pretrunas, jo novērojamu kustību neesamību pēc elektriskās stimulācijas var novērot arī garozas daļās, kas nav granulas..

Funkcijas

Prefrontālā garoza ir struktūra, kas ir cieši saistīta ar lielu smadzeņu daļu. Inside jūs varat redzēt bagātīgu savienojumu ar citiem reģioniem, gan kortikālo un subkortikālo..

Šajā ziņā dorsālā prefrontālā garoza ir īpaši saistīta ar smadzeņu reģioniem, kas iesaistīti tādos procesos kā uzmanība, izziņa un darbība. Turpretim vēdera prefrontālā garoza sasaista ar smadzeņu struktūrām, kas saistītas ar emociju procesiem un ir iesaistīti tajos.

Visbeidzot, jāņem vērā, ka CPF saņem informāciju no smadzeņu asinsrites sistēmām, un tā funkcija ir īpaši atkarīga no tās neiroķīmiskās vides..

Vispārīgi runājot, šobrīd pastāv liela zinātniska vienprātība, lai noteiktu, ka prefrontālā garoza ir smadzeņu reģions, kas galvenokārt ir iesaistīts kognitīvi sarežģītu uzvedību plānošanā..

Šāda veida funkcijas ietver tādu darbību realizāciju kā personības izpausme, lēmumu pieņemšanas procesu attīstība vai uzvedības pielāgošana sociālajām situācijām, kas notiek jebkurā laikā.

Tādējādi CPF ir fundamentāls reģions, kas koordinē domas un darbības saskaņā ar iekšējiem mērķiem un iegūtajām zināšanām.

Šajā ziņā, lai noteiktu prefronta garozas funkcionalitāti, ir izstrādāts izpildfunkcijas medicīniskais termins. Šāda veida funkcija attiecas uz spēju noteikt atšķirības starp pretrunīgām domām, izdarīt morālus spriedumus, prognozēt sekas utt..

Pirms frontālās garozas un izpildfunkcijas

Sākotnējos Fuster un Goldman-Rakic ​​pētījumos tika izstrādāts izpildfunkciju termiņš, lai dotu priekšroku prefrontālās garozas attīstītajai kapacitātei un aktivitātei.

Tādējādi izpildvaras funkcija attiecas uz spēju pārstāvēt informāciju, kas nav sastopama vidē jebkurā laikā, kā arī "garīgās piezīmju" izveidi..

Tādējādi, saskaņā ar prefrontālās korekcijas izpildfunkcijas jēdzienu, attīstās kognitīvās atbildes uz sarežģītām vai sarežģītām problēmām..

Šajā ziņā pašreizējie pētījumi norāda uz to, ka CPF pārstāv iepriekšējās pieredzes, lai tās piemērotu tagadnei un tādā veidā vadītu lēmumu pieņemšanu..

Kopumā, izmantojot šo funkciju, prefrontālā garoza būtu smadzeņu struktūra, kas cilvēkiem dotu iespēju saprast un spētu izmantot zināšanas un iepriekšējo pieredzi, lai modulētu uzvedību.

Konkrētāk, Goldman-Rakin darbs apraksta šāda veida funkcijas kā veidu, kā reprezentatīvās zināšanas var izmantot, lai gudri vadītu domas, darbības un emocijas..

Izpildvaras funkcijas būtu process, kas novestu pie spējas kavēt domas, uzvedību un sajūtas, kas tiek uzskatītas par nepiemērotām.

Izpildfunkciju teorijas

Pašlaik ir daudzas dažādas teorijas, kas mēģina izskaidrot šīs darbības konkrēto darbību, ko pārtraucis CPF.

Viens no tiem postulē, ka darba atmiņa būtu galvenā uzmanības un uzvedības inhibīcijas procesa sastāvdaļa.

Konkrēti, darba atmiņa ļauj saglabāt saglabāto jauno informāciju un glabāt to dažas sekundes personas prātā. Šīs informācijas pielāgošana ar iepriekšējām zināšanām varētu būt process, kas radītu izpildfunkcijas un noteiktu CPF darbību.

No otras puses, Shimamura ierosināja dinamiskās filtrēšanas teoriju, lai aprakstītu prefrontālās garozas lomu izpildvaras funkcijās..

Šajā teorijā tiek apgalvots, ka CPF darbosies kā augsta līmeņa filtrēšanas mehānisms, kas labvēlīgi ietekmētu mērķorientētas aktivitātes un kavētu aktivitātes, kas var būt nebūtiskas..

Visbeidzot, Miller un Cohen ierosināja integrējošu teoriju par prefronta garozas darbību. Šajā teorijā tiek teorētiski noskaidrots, ka kognitīvā kontrole rodas no aktīvās CPF darbības modeļu uzturēšanas, kuru mērķis ir radīt sasniedzamos mērķus un līdzekļus, kas nepieciešami tā sasniegšanai..

CPF darbība

Pašlaik ir daudz teoriju, kas mēģina noteikt, kā CPF darbība notiek, izmantojot izpildfunkcijas.

Šajā ziņā prefrontālā garoza ir funkcionāli ļoti grūts reģions analizēt un pētīt, jo tam ir vairāki savienojumi ar praktiski visām smadzeņu struktūrām..

Tomēr, papildus mehānismam, kas var piedāvāt, patlaban ir labi aprakstīts veikto darbību veids.

Kā jau iepriekš minēts, CPF darbība ietilpst tā saucamajās izpildvaras funkcijās, un to raksturo šādas darbības:

1. Iespēju izstrāde mērķu un dizaina plānu izstrādei.
2. Fakultātes attīstība, kas iesaistīta procesu un stratēģiju plānošanā mērķu sasniegšanai.
3. Plānu izpildē iesaistīto prasmju izpilde.
4. Uzvedības atzīšanas sasniegšana un nepieciešamība mainīt darbību, apturēt un radīt jaunus rīcības plānus.
5. Nepiemērotu atbilžu aizkavēšana.
6. Uzvedības un to organizācijas atlases process telpā un laikā.
7. Kognitīvās elastības attīstība stratēģijas uzraudzībā.
8. Uzvedības uzraudzība, balstoties uz motivējošām un emocionālām valstīm.
9. Uzvedības uzraudzība atbilstoši konteksta īpatnībām vienmēr.
10. Lēmumu pieņemšana.

CPF bojājumi

Pirmais konstatējums par bojājumiem prefrontālajā garozā tika veikts, izmantojot dokumentāciju par slaveno Phineas Gage gadījumu, dzelzceļa darbinieks, kurš pēc negadījuma piedzīvoja smagu smadzeņu priekšējās daivas traumu..

Ar smadzeņu bojājumiem, kas kritiski ietekmēja CPF, Phineas saglabāja savas atmiņas prasmes, runas un motoriskās prasmes. Tomēr pēc nelaimes gadījuma viņa personības iezīmes radikāli mainījās.

Faktiski prefrontālās garozas radītie zaudējumi padarīja viņu uzbudināmu, nepacietīgu un ar lielu deficītu sociālajās un starppersonu attiecībās.

Pēc tam citi pētījumi, kas veikti ar pacientiem, kurus skāruši prefrontālie bojājumi, ir parādījuši, ka cilvēki var pareizi verbalizēt, kāda būtu piemērotākā sociālā uzvedība noteiktos apstākļos..

Neraugoties uz to, ka viņi var pareizi pamatot, kā rīkoties, praksē viņiem ir grūtības izpildīt šos uzvedības veidus. Faktiski ikdienas dzīvē viņi mēdz veikt darbības, kas rada tūlītēju apmierinājumu, lai gan zina negatīvās sekas, kas var izraisīt ilgtermiņā.

Saistītie traucējumi

Apkopotie dati par tiešā kaitējuma ietekmi uz PFC norāda, ka šis smadzeņu reģions nav saistīts tikai ar spējām izprast ilgtermiņa sekas, bet ietver arī garīgās spējas aizkavēt tūlītēju apmierināšanu..

Šajā ziņā ir plaša literatūra, kuras mērķis ir uzlabot izpratni par prefronta garozas lomu dažādos neiroloģiskajos traucējumos, piemēram, šizofrēnijā, bipolāriem traucējumiem vai uzmanības deficīta hiperaktivitātes traucējumiem..

Šīs trīs psihopatoloģijas ir saistītas ar noteiktu smadzeņu garozas disfunkciju, kas motivētu uzvedības izmaiņu parādīšanos cilvēkiem..

Tāpat ir sākti klīniskie pētījumi ar farmakoterapiju, kas liecina, ka dažas zāles, piemēram, guanfacīns, uzlabo prefrontālās garozas darbību..

Visbeidzot, tiek apgalvots, ka PFC darbība var būt saistīta arī ar tādiem patoloģiskiem stāvokļiem kā depresija, augsta stresa reakcija, uzvedība un pašnāvības mēģinājumi, sociopātijas vai narkomānija..

Tomēr zinātniskie pierādījumi par šīm hipotēzēm ir ierobežoti, un ir nepieciešami turpmāki pētījumi, lai noteiktu PFC lomu šāda veida psihopatoloģiskajās pārmaiņās..

Atsauces

1. Jódar, M (Ed) un kolonnas (2014). Neiropsiholoģija Barselona, ​​Redakcijas UOC.
2. Javier Tirapu Ustárroz et al. (2012). Prefrontālās garozas neiropsiholoģija un izpildfunkcijas. Redakcija Viguer.
3. Lapuente, R (2010). Neiropsiholoģija Madride, Plaza izdevums.
4. Junqué, C. I Barroso, J (2009). Neiropsiholoģija Madrid, Ed. Synthesis.
5. Bryan Kolb, Ian Q. Whishaw (2006): Cilvēka neiropsiholoģija. Redakcija Panamericana Medical, Barselona.
6. Jódar, M (ed). (2005). Valodas un atmiņas traucējumi. Redakcijas UOC.