Neorortex-rakenne, toiminnot ja patologiat

neocortex tai neocorteza on rakenne, joka on jaettu ohuiksi kerroksiksi, jotka peittävät nisäkkäiden aivot. Tämä ero nisäkkäiden aivot muiden eläinten aivoihin, koska se ei ole lintujen tai matelijoiden kohdalla. Lisäksi siinä on merkittäviä eroja nisäkkäiden eri lajien välillä.

Esimerkiksi, jos vertaamme hiiren, apinan ja ihmisen aivoja; on mahdollista huomata, että koko ja kääntymät (kääntyvät) ovat hyvin erilaisia.

Niinpä hiiren aivoissa neokortex on vain tämän elimen yläosassa. Lisäksi sen pinta on ohut ja tuskin kääntyy. Vaikka apinoiden ja ihmisten aivoissa tällä alueella on lukuisia kiertymiä ja se ympäröi lähes koko aivot.

Delfiinit ovat nisäkkäitä, joilla on enemmän neokortikaalisia neuroneja. Vaikka ero ihmisten ja muiden lajien välillä on se, että neokortexin paksuus on paljon suurempi ja sillä on vielä enemmän kierteitä. Tämä näyttää symboloivan kykyä toteuttaa paljon monimutkaisempia kognitiivisia taitoja.

Sitä kutsutaan "neoksi", joka tarkoittaa "uutta", koska se on aivokuoren evoluutioon uusi osa..

Sitä voidaan kuitenkin myös kutsua "isocórtex" tai "neopalio". Jotkut tekijät käyttävät neokortexia ja aivokuoretta (tai kuoretta) epäselvästi, vaikka jälkimmäinen sisältää myös subkortikaalisia rakenteita, kuten hippokampusta ja perirhinaalista aivokuoria..

Ihmisen lajissa neokortex on suurin osa aivoista, ja se kattaa kaksi aivopuoliskoa. Loput rakenteet ovat nimeltään "asignorteza".

Neokortex vastaa useista eri toiminnoista. Siksi, kun tällä alueella esiintyy jonkinlaista vahinkoa, tiettyjen kognitiivisten kykyjen häviäminen on yleistä..

Vahingon sijainnista, kyvystä suhtautua sosiaalisesti asianmukaisella tavalla, ymmärtää kieli, ohjausliikkeet ... voivat huonontua ... Lisäksi visuaalista ja paikkatietokykyä voidaan muun muassa muuttaa..

Aikaisemmin he tutkivat kognitiivisia toimintoja ja niiden sijaintia aivoissa tarkkailemalla vammaisten potilaiden käyttäytymistä.

Siten jos suurella joukolla potilaita, jotka olivat vahingoittaneet samaa neokortex-aluetta, oli vaikeuksia suorittaa samoja tehtäviä, aivojen paikallistamisen ja taitojen välinen suhde luotiin..

Tämän ansiosta tiedetään, että neokortex koostuu useista alueista, joilla on erilaiset toiminnot. Monilla alueilla on useita nisäkäslajeja. Toiset, kuten värinäkö tai puhekyky, vain muutamissa erityislajeissa.

Triune-aivojen teoria

Neokortex-konseptia on laajennettu myös Paul MacLeanin kolmivuotisen aivojen kuuluisaan teoriaan, joka kehitettiin 50-luvulla.

Tämä malli yritti selittää ihmisen aivojen rakennetta, joka liittyy lajin evoluutioon. Tällä tavoin MacLean puolusti kolmen aivotyypin olemassaoloa: matelijaaivot, limbinen ja neokortex.

Ensimmäinen on vanhin ja säätelee kehon tärkeimpiä elintoimintoja, kuten lämpötilaa, sykettä tai tasapainoa. Ihmisissä se kattaa aivokuoren ja aivopuolen.

Limbinen liittyy nisäkkäisiin ja liittyy muistiin ja tunteisiin. Ihmisissä se sisältää rakenteita, kuten hippokampusta, amygdaalia ja hypotalamusta.

Kun neokortex alkoi kehittyä kädellisissä ja saavutti maksimaalisen kehitystään ihmisen lajissa.

Se sisältää kaksi aivopuoliskoa, joihin olemme velkaa kielen ulkonäöstä, abstraktista ajattelusta, mielikuvituksesta, itsekontrollista jne. Toisin sanoen korkeammat kognitiiviset toiminnot.

Tämä rakenne on joustava ja sillä on käytännössä loputtomia oppimis- ja sopeutumiskykyjä.

Nämä kolme aivojen aluetta eivät toimi itsenäisesti, vaan toimivat yhdessä tavoitteiden saavuttamiseksi. Niiden välillä on havaittu lukuisia yhteyksiä, jotka vaikuttavat toisiinsa.

Esimerkiksi limbisen järjestelmän ja neokortexin välillä on tärkeitä yhteyksiä. Niinpä neokortexin toiminnan avulla pystymme hallitsemaan tunteitamme ja mukauttamaan niitä kullekin kontekstille.

Neokortexin rakenne

Neokortexin pituus on 2 - 4 millimetriä ja siinä on noin 30000 miljoonaa neuronia. Kädellisissä ja ihmisissä se on täynnä aukkoja ja harjanteita. Nämä taitokset johtuivat suuresta koon kasvusta.

Kaikilla ihmisillä on aivot, joissa on sama kuvio, jossa jotkut kierteet ja urat, vaikka jotkin yksityiskohdat voivat vaihdella hieman yksilöstä toiseen.

Lisäksi on olemassa neurodevelopmentaalisia häiriöitä, joissa nämä käänteet eivät kehitty, koska niiden pitäisi johtaa erilaisiin kognitiivisiin muutoksiin. Samoin ne voidaan hävitä degeneratiivisilla sairauksilla, kuten Alzheimerin taudilla.

Ihmisillä neokortex muodostaa noin 76% aivojen tilavuudesta. Tämä rakenne syntyy dorsaalisen telencephalonin alkuvaiheessa. Hieman vähitellen se on jaettu kuuluisiin lohkoihin: niskakalvoon, parietaaliin, ajalliseen ja etuosaan.

Nämä lohkot erottuvat niiden toiminnoista. Niinpä niskakyhmy erottuu ensisijaisesta visuaalisesta aivokuoresta (vision käsittelemiseksi). Vaikka ajallinen on, sillä on ensisijainen kuuloke (ääniä varten). Parietaali vastaa tuntoherkkiä tunteita, oman kehon havaitsemista ja visuospatiaalisia kykyjä.

Ihmisen lajissa etuosa on hyvin monimutkainen ja edistynyt muihin lajeihin nähden. Kuten kielenkäsittely (Broca-alue), sosiaalisesti toivottava käyttäytyminen ja emotionaalinen valvonta.

Neokortexissa on solutyyppien arkkitehtuurin mukaan kahta eri tyyppistä aivokuoria: neokortex itse ja procortex. Jälkimmäinen esiintyy joissakin aivojen osissa, kuten cingulate gyrus, insula, hippokampus gyrus tai suballose-alue.

Neokortex on kehittynein aivokudos, kuten sen organisaatiosta ja kerrosten lukumäärästä ilmenee.

Se koostuu harmaasta aineesta eli hermosolujen ruumiista, joita ei ole myelinoitu. Se kattaa syvemmän valkoisen aineen alueen eli akseleita (neuronaaliset pidennykset), jotka on täytetty myeliinillä.

Vaikka neokortex suorittaa kuitenkin kaikkein monimutkaisimmat aivotoiminnot, solujen eroja tuskin ei ole muihin aivojen osiin verrattuna.

Joten mikä tekee neokortexista niin erikoistuneen? Ilmeisesti se, mikä erottaa hänet toisistaan, on hänen kykynsä luoda, muokata ja hallita suuria määriä hermoyhteyksiä. Se luo niin dynaamisen ja joustavan rakenteen, että se mahdollistaa erinomaisen tiedonvaihdon eri neuronaalisten piirien välillä.

Neokortexin kerrokset

Neokortexilla on käytännössä yhtenäinen rakenne, minkä vuoksi sitä kutsutaan myös "isoortexiksi". Se koostuu kuudesta horisontaalisesta hermosolujen kerroksesta, jotka on numeroitu I: stä VI: een. Ensimmäinen on uusin, kuudes on vanhin.

Ne on järjestetty filogeneettisen näkökulman mukaan, toisin sanoen kukin syntyy eri evoluutiopisteestä. Näin ollen, koska laji on edennyt, on kehitetty uusia kerroksia.

Nämä kerrokset sisältävät sekä eksitatorisia (noin 80%) että inhiboivia (20%) neuroneja. Entinen aktivoi muita neuroneja, kun taas jälkimmäinen estää ne.

Pääasiassa kerrokset koostuvat "tyyppisoluista" tai "tiheistä soluista" ja niiden välisistä yhteyksistä. Kerrokset eriytyvät vallitsevien hermosolujen tyypin, järjestelyn ja yhteyksien mukaan.

Kerros IV on pienempi, ja se löytyy ensisijaisesta moottorikuoresta. Se on aistinvaraisen tiedon tärkein reseptori. Tämän jälkeen se välittää nämä tiedot muille kerroksille niin, että ne käsitellään ja tulkitaan.

Tällä tavalla tämä kerros saa suurta osaa subkortikaalisten rakenteiden, kuten talamuksen, synaptisista yhteyksistä. Tämä johtuu siitä, että talamus on yhdistetty eri aistinelimiin, kuten korvaan tai silmiin.

Kerrokset II ja III lähettävät projekteja enimmäkseen neokortexin muihin osiin. Vaikka kerrokset V ja VI välittävät yleensä tietoa aivokuoren ulkopuolella, kuten talamuksen, aivokalvon tai selkäytimen.

Neokortexin sarakkeet

Neokortexissa erotetaan myös pystysuorat rakenteet, joita kutsutaan sarakkeiksi. Ne ovat halkaisijaltaan noin 0,5 millimetrin vyöhykkeitä ja 2 millimetrin syvyyksiä.

Ilmeisesti jokainen sarake liittyy kehon kunkin osan aistinvaraisiin havaintoihin. Vaikka on myös joitakin omistautuneita näkemään ääniä tai visuaalisia elementtejä.

Ihmisten kohdalla näyttää olevan noin 500 tuhatta saraketta, joissa kussakin on 60 tuhatta neuronia.

Niitä on kuitenkin vaikea määritellä, eikä niiden anatomiasta, koosta tai erityisistä toiminnoista ole selkeää yksimielisyyttä.

Neokortexin toiminnot

Neokortexin tärkeimmät toiminnot ovat:

- Aistinvarainen käsitys: neokortexissa on alueita, jotka käsittelevät ja tulkitsevat aisteistamme tulevaa tietoa.

- Luo moottorikomentoja: Tämän aivorakenteen ansiosta voimme tehdä sekvenssejä liikkeistä, joita emme edes huomaa. Tällä alueella suunnitellaan esimerkiksi kaikki liikkumiseen, kirjoittamiseen tai soittamiseen tarvittavat moottorimallit.

- Paikkatietoisuus: neokortexin alueet ovat mukana ymmärtämässä tilaa ja vaikuttavat siihen. Se toimii myös elementtien ohjaamiseen ja sijoittamiseen.

- kieli: Tämä on ainutlaatuinen inhimillinen kapasiteetti, joka erottaa meidät muista eläimistä. Neokortexissa on alueita, jotka ennakoivat meitä oppimaan kielen ääniä pieniltä ja tuottamaan niitä. Lisäksi yhdistetään tiettyjä ääni- tai kirjoitettuja symboleja merkityksellä.

- Niin sanotut johtotehtävät kuten päättely, päätöksenteko, omavalvonta, keskittyminen, itsensä heijastus, ongelmanratkaisu jne. Toisin sanoen kyky tietää miten käyttäytyä joka hetki ja toteuttaa joukko käyttäytymisiä tavoitteen saavuttamiseksi.

- Oppiminen, muisti ja nukkuminen: on osoitettu, että neokortex on myös välttämätön tiedon tallentamiselle.

Itse asiassa neokortexin tietyt osat näyttävät olevan semanttisen muistin paikka, joka liittyy yleiseen tietoon maailmasta. Esimerkiksi, mitä opimme koulussa, kuten Pariisi, on Ranskan pääkaupunki.

Sama tapahtuu myös autobiografisen muistin kanssa, joka liittyy henkilökohtaisen elämän tärkeisiin tapahtumiin.

Lisäksi tallennetaan instrumentaalityyppistä informaatiota, toisin sanoen sellaista, joka sisältää automaattisen käyttäytymisen, kuten ajamisen tai polkupyörän ajamisen.

Toisaalta neokortexin tietyt neuronit aktivoituvat myös unen aikana. Näyttää siltä, ​​että neokortex on vuorovaikutuksessa hippokampuksen kanssa nukkumisen aikana, auttaa vahvistamaan ja korjaamaan, mitä olemme oppineet heräämisen aikana.

Neokortex ja evoluutio

Jotta neokortex kehittyisi suuremmaksi, on tarpeen, että lajin aivot ovat suurempia, jotta se voi tukea sitä.

Neokortex esiintyy myös muissa kädellisissä homo sapiensin lisäksi. Neokortexin suurempi koko verrattuna muihin aivoihin liittyy erilaisiin yhteiskunnallisiin muuttujiin, kuten ryhmän kokoon, sekä sosiaalisten suhteiden monimutkaisuuteen (kilpailu, yhteistyö, liitto jne.)..

Neokortexin koon lisääntyminen on evoluutiolla vaikuttanut suurempaan inhiboivaan kontrolliin. Tämä voi selittää käyttäytymismuutoksia ja suurempaa sosiaalista harmoniaa esi-isiemme suhteen.

Ihmisillä on suuri neokortex verrattuna muihin nisäkkäisiin. Niinpä esimerkiksi neokortikaalisen harmaata aineen suhde luuytimen kokoon on 30: 1 simpanssien aivokierrossa. Ihmisissä tämä suhde on 60: 1.

Patologiat tai vauriot neokortexissa

Koska neokortexilla on suuri laajennus ihmisissä, minkä tahansa hankitun vaurion on helppo liittyä tähän rakenteeseen. Koska se voi tapahtua traumaattisen aivovamman, aivohalvauksen tai kasvainten jälkeen.

Lisäksi on tärkeää mainita, että neokortexin alueesta, jossa vaurio tapahtuu, oireet vaihtelevat. On mahdollista, että potilaalla on vaikeuksia käyttää kieltä tai havaita avaruudessa olevia esineitä. Tai päinvastoin, jotka kärsivät inhibitio-ongelmista ja suorittavat ei-toivottuja käyttäytymismalleja.

Neurodegeneratiiviset sairaudet voivat vaikuttaa myös neokortexiin. Kuten esimerkiksi Alzheimerin taudissa, on tapahtunut keskeytys informaation siirtämisessä aistinvaraisesta neokortexista prefrontaliseen neokortexiin.

Tämä johtaa oireisiin, kuten kognitiivisten kykyjen heikentymiseen, persoonallisuuden muutoksiin ja dementiaan..

Jos rappeutuminen kattaa ajallisen lohen, voi esiintyä semanttista dementiaa. Toisin sanoen semanttisiin tosiasioihin liittyvä muistin asteittainen rappeutuminen (kulttuuristamme opitut, mitä opetetaan koulussa, tiedot kielen käytöstä jne.)

viittaukset

1. Isocortex. (N.D.). Haettu 29. maaliskuuta 2017 alkaen IMAIOS: imaios.com.
2. Neocortex. (N.D.). Haettu 29. maaliskuuta 2017 alkaen Wikipediasta: en.wikipedia.org.
3. Neokortex (aivot). (N.D.). Haettu 29. maaliskuuta 2017 osoitteesta Science Daily: sciencedaily.com.
4. Proisocortex. (N.D.). Haettu 29. maaliskuuta 2017 osoitteesta Braininfo: braininfo.rprc.washington.edu.
5. Aivojen aivokuoret (Neocortex). (N.D.). Haettu 29. maaliskuuta 2017 alkaen MyBrainNotes: mybrainnotes.com.
6. HENKILÖSUHTEEN ARVIOINTIPÄIVÄT. (N.D.). Haettu 29. maaliskuuta 2017 alkaen Aivot ylhäältä alas: thebrain.mcgill.ca.
7. Kolmen aivosalueen välinen keskustelu vahvistaa muistomme unen aikana. (N.D.). Haettu 29. maaliskuuta 2017, Trends 21: tendencias21.net.
8. Mikä on neocortex? (N.D.). Haettu 29. maaliskuuta 2017 osoitteesta BraInSitu: nibb.ac.jp.