Eturintamassa oleva Cortex-anatomia, toiminnot ja niihin liittyvät häiriöt

prefrontaalinen kuori, tunnetaan myös nimellä prefrontal cortex, on aivojen alue, joka sijaitsee etummaisten lohkojen etuosassa.

Tarkemmin sanottuna tämä rakenne sijaitsee etummaisen kuoren moottorin ja pre-motor-alueen edessä, mikä johtaa perusalueeseen kognitiivisesti kehitetyn käyttäytymisen suunnittelussa..

Viimeaikaiset tutkimukset ovat liittäneet prefrontaalisen kuoren toimintaan, kuten persoonallisuuden ilmaisuun, päätöksentekoprosesseihin ja sosiaalisen käyttäytymisen riittävyyteen..

Niinpä tämä aivojen alue on yksi perusrakenteista, jotka määrittävät ihmisen käyttäytymisen ominaisuudet ja monimutkaisimpien toimintojen toteuttamisen..

Tässä artikkelissa tarkastellaan prefrontaalisen kuoren pääpiirteitä. Keskustellaan tärkeimmistä teorioista tästä aivojen alueesta sekä sen toteuttamista toimista ja niihin liittyvistä häiriöistä.

Prefontaalisen kuoren ominaisuudet

Prefrontaalinen aivokuori (PFC) on aivojen alue, joka muodostaa noin 30% aivokuoresta..

Tämä rakenne sijaitsee aivojen etupäässä, eli alueella, joka sijaitsee otsalla, ja muodostaa aivojen etuosan lohkojen etuosan..

Tarkemmin sanottuna CPF on juuri edessä kaksi muuta tärkeää etuosan lohen aluetta: moottorikurmaa ja pre-motorista aivokuorea..

Tällä hetkellä on kolme pääasiallista tapaa määritellä prefrontaalinen kuori. Nämä ovat:

1. Kuten rakeinen etuosa.
2. Thalamuksen keskimmäisen selän ytimen projektioalueena.
3. Kuten etuosan kuoren osa, jonka sähköinen stimulaatio ei aiheuta liikkeitä.

CPF voidaan erottaa muusta frontaalilohkon alueesta solun koostumuksensa, sen dopaminergisen inervaation ja sen thalamisten afferenttien kautta. Tällä tavoin se on nykyään vakiintunut ja rajattu alue.

Useimpien kirjoittajien, kuten Millerin ja Cohenin mukaan prefrontalinen aivokuori on alue, joka on eniten kehitetty kädellisissä, eläimistä, jotka tunnetaan monipuolisesta ja joustavasta käyttäytymisohjelmastaan..

Näin ollen CPF muodostaa joukon neokortikaalisia alueita, jotka lähettävät ja vastaanottavat ennusteita käytännöllisesti katsoen kaikesta kortikaalisesta aistinvaraisesta, moottorista ja monista aivokuoren rakenteista, ja se on perusalue käyttäytymisen ja persoonallisuuden kehittymiselle..

Tässä mielessä Miller ja Cohen totesivat, että CPF ei ole kriittinen rakenne yksinkertaisten tai automaattisten käyttäytymisten suorittamiseksi, jotka eivät yleisty uusiin tilanteisiin.

Päinvastoin, prefrontaalinen kuori on tärkeä niissä toiminnoissa, jotka vaativat ylhäältä alaspäin tapahtuvaa käsittelyä, eli silloin, kun käyttäytyminen on ohjattava sisäisissä tiloissa tai kun on tarpeen käyttää sosiaalisia ja ympäristöön liittyviä elementtejä, jotka määrittävät käyttäytymisen.

anatomia

CPF on määritelty sen cytoarchitekturen avulla rakeisen kerroksen läsnä ollessa, joka vastaa aivokuoren neljännestä kerroksesta.

Tällä hetkellä ei ole täysin selvää, kuka oli ensimmäinen, joka käytti tätä kriteeriä prefrontaalisen kuoren erottamiseksi. Monet aivotutkimusarkkitehtuurin uraauurtavat tutkijat rajoittivat prefrontaalisen termin paljon pienemmälle alueelle.

Kuitenkin vuonna 1935 Carlyle Jacobsen käytti termiä CPF erottamaan etupiirin rakeiset alueet eturenkaan ei-rakeisista moottoreista ja pre-motor-alueista..

Brodmannin alueiden terminologiassa prefrontaalinen kuori sisältää alueet 8, 9, 10, 11, 44, 45, 46 ja 47, mikä johtaa hyvin suureen alueeseen, jossa on suuri määrä rakenteita sen sisäpuolella..

Toisaalta CPF erottuu siitä, että hän on talamuksen ytimien projektioalue Rose ja Woolseyn työn mukaan. Nämä kirjoittajat osoittivat, että ei-kädellisillä eläimillä (joilla ei ole FPC: tä) nämä rakenteet ennustetaan eri alueille. Tarkemmin sanottuna kohti etu- ja vatsa-alueita.

Tällä hetkellä on myös tutkimuksia, jotka ovat osoittaneet, että thalamuksen mediodorsaalisen ytimen ulkonemat eivät rajoitu kädellisissä PFC: hen, vaan ne voivat myös kulkea muihin aivorakenteisiin..

Lopuksi, tänään CPF tunnetaan myös etupiha-aivokuoren alueena, jonka sähköinen stimulaatio ei aiheuta havaittavia liikkeitä. Tämä määritelmä aiheuttaa kuitenkin joitakin ristiriitoja, koska havaittavien liikkeiden puuttuminen sähköisen stimulaation jälkeen voidaan havaita myös kuoren ei-rakeisilla alueilla.

tehtävät

Eturauhasen kuori on rakenne, joka on voimakkaasti yhteydessä toisiinsa suuressa osassa aivoja. Sisällä näet runsaasti yhteyksiä muihin alueisiin, sekä kortikaalisiin että subkortikaalisiin..

Tässä mielessä dorsaalinen prefrontaalinen aivokuori on erityisen yhteydessä toisiin aivojen alueisiin, jotka osallistuvat prosesseihin, kuten huomiota, kognitioon ja toimintaan. Sitä vastoin ventral prefrontal cortex yhdistyy aivorakenteisiin, jotka liittyvät emotionointiprosessiin ja osallistuvat siihen.

Lopuksi on otettava huomioon, että CPF vastaanottaa informaatiota aivoriihen kiihdytysjärjestelmistä, ja sen toiminta riippuu erityisesti sen neurokemiallisesta ympäristöstä.

Yleisemmin, tällä hetkellä on olemassa suuri tieteellinen yhteisymmärrys siitä, että prefrontaalinen kuori on aivojen alue, joka osallistuu ensisijaisesti kognitiivisesti monimutkaisten käyttäytymisten suunnitteluun..

Tämäntyyppiset toiminnot käsittävät sellaisen toiminnan toteuttamisen, kuten persoonallisuuden ilmaiseminen, päätöksentekoprosessien kehittäminen tai käyttäytymisen mukauttaminen milloin tahansa tapahtuviin sosiaalisiin tilanteisiin.

CPF on siis keskeinen alue koordinoida ajatuksia ja toimia sisäisten tavoitteiden ja hankitun tiedon mukaisesti.

Tässä mielessä prefrontaalisen kuoren toiminnallisuuden määrittämiseksi on kehitetty johtotehtävän lääketieteellinen termi. Tällainen toiminto viittaa kykyyn erottaa toisistaan ​​ristiriitaiset ajatukset, tehdä moraalisia tuomioita, ennustaa seurauksia jne..

Esipohjan aivokuori ja toimeenpanotoiminnot

Fusterin ja Goldman-Rakicin alkututkimusten pohjalta laadittiin toimeenpanotehtävien termi, jolla annettiin nimi prefrontaalisen kuoren kehittyvälle kapasiteetille ja toiminnalle.

Täytäntöönpanotoiminto viittaa siis kykyyn edustaa tietoja, joita ei ole missään vaiheessa esiintynyt ympäristössä, sekä "henkisen muistikirjan" luomista..

Täten prefrontaalisen kuoren toimeenpanotehtävän käsitteen alla on kognitiivisten vasteiden kehittyminen monimutkaisiin tai vaikeasti ratkaistaviin ongelmiin.

Tässä mielessä nykyiset tutkimukset osoittavat, että CPF edustaa aiempia kokemuksia ja soveltaa niitä nykyiseen ja ohjaa näin päätöksentekoa.

Yleensä tämän toiminnon avulla prefrontaalinen aivokuori olisi aivorakenne, joka antaisi ihmisille mahdollisuuden ymmärtää ja kykyä käyttää tietoa ja aiempaa kokemusta käyttäytymisen moduloimiseksi.

Tarkemmin sanottuna Goldman-Rakinin teoksessa kuvataan tämäntyyppistä toimintoa, jolla edustustietoa voidaan käyttää ajattelemaan ajatuksia, toimia ja tunteita..

Täytäntöönpanotoiminnot olisivat prosessi, joka johtaisi kykyyn estää ajatuksia, käyttäytymistä ja tunteita, joita pidetään sopimattomina.

Täytäntöönpanotoimintojen teoriat

Tällä hetkellä on olemassa monia erilaisia ​​teorioita, jotka yrittävät selittää tämän toiminnan, jota CPF on heikentänyt, konkreettista toimintaa.

Yksi niistä sanoo, että työmuisti olisi olennainen osa huomiota ja käyttäytymisen estämistä.

Erityisesti työmuisti sallii uuden tallennetun tiedon säilyttämisen ja pitää sen muutaman sekunnin ajan henkilön mielessä. Tämän tiedon mukauttaminen ennakkotietoon voisi olla prosessi, joka johtaisi toimeenpanotehtäviin ja määrittelee CPF: n toiminnan.

Toisaalta Shimamura ehdotti dynaamisen suodatuksen teoriaa kuvaamaan prefrontaalisen kuoren roolia johtotehtävissä.

Tässä teoriassa on oletettu, että CPF toimisi korkean tason suodatusmekanismina, joka suosisi tavoitekeskeisiä aktivointeja ja estäisi aktivoinnit, jotka voivat olla merkityksettömiä..

Lopuksi Miller ja Cohen ehdottivat integroivaa teoriaa prefrontaalisen kuoren toiminnasta. Tässä teoriassa on teoreettista, että kognitiivinen ohjaus syntyy aktiivisen CPF: n toimintamallien ylläpidosta, joiden tarkoituksena on luoda esityksiä saavutettavista tavoitteista ja tarvittavista keinoista sen saavuttamiseksi..

CPF: n toiminta

Tällä hetkellä on monia teorioita, jotka yrittävät määritellä, miten CPF: n toiminta tapahtuu johtotehtävien kautta.

Tässä mielessä prefrontaalinen kuori on toiminnallisesti hyvin vaikea alue analysoitavaksi ja tutkittavaksi, koska sillä on useita yhteyksiä käytännössä kaikkiin aivorakenteisiin..

Kuitenkin sen mekanismin lisäksi, joka voi esiintyä, tällä hetkellä on hyvin kuvattu toteutettujen toimintojen tyyppi.

Kuten aikaisemmin mainittiin, CPF: n toiminta jakautuu johtotehtäviin, ja sille on tunnusomaista seuraavat toimet:

1. Kykyjen kehittäminen tavoitteiden ja suunnittelusuunnitelmien laatimiseksi.
2. Tavoitteiden saavuttamiseen tähtäävien prosessien ja strategioiden suunnitteluun osallistuvien tiedekuntien kehittäminen.
3. Suunnitelmien toteuttamiseen liittyvien taitojen toteuttaminen.
4. Tunnustaminen käyttäytymisestä saavutetusta saavutuksesta ja tarpeesta muuttaa toimintaa, lopettaa se ja tuottaa uusia toimintasuunnitelmia.
5. Sopimattomien vastausten estäminen.
6. Käyttäytymistapojen ja niiden organisaation valinta avaruudessa ja ajassa.
7. Kognitiivisen joustavuuden kehittäminen strategian seurannassa.
8. Motivoiviin ja affektiivisiin valtioihin perustuvan käyttäytymisen valvonta.
9. Käyttäytymisen valvonta kontekstin erityispiirteiden mukaisesti.
10. Päätöksenteko.

CPF: n vaurioituminen

Ensimmäinen havainto prefrontaalisen kuoren vaurioista tehtiin kuuluisan Phineas Gagen tapauksen, rautatieyhtiön, dokumentoinnin kautta, joka onnettomuuden jälkeen koki vakavan vamman aivojen etupuolelle..

Aivovaurion kautta, joka oli merkittävästi mukana CPF: ssä, Phineas säilytti muistin taidot, puhe- ja motoriset taidot. Hänen persoonallisuutensa muuttuivat kuitenkin radikaalisti onnettomuuden jälkeen.

Itse asiassa prefrontaalisen kuoren kärsimä vahinko sai hänet ärsyttäväksi, kärsimättömäksi ja suureksi alijäämäksi sosiaalisissa ja ihmissuhteissa..

Tämän jälkeen muut tutkimukset, jotka tehtiin potilaiden kanssa, jotka olivat kärsineet eturauhasen vaurioista, ovat osoittaneet, että ihmiset pystyvät verbalisoimaan oikein, mikä olisi sopivin sosiaalinen käyttäytyminen tietyissä olosuhteissa.

Huolimatta siitä, että he voivat oikein perustella noudatettavaa käyttäytymistä, käytännössä niillä on vaikeuksia toteuttaa näitä käyttäytymismalleja. Itse asiassa jokapäiväisessä elämässä ne pyrkivät toteuttamaan toimia, joihin liittyy välitöntä tyydytystä huolimatta siitä, että he tietävät negatiiviset seuraukset, jotka voivat johtaa pitkällä aikavälillä.

Liittyvät häiriöt

PFC: n suorien vahinkojen vaikutuksista kerätyt tiedot osoittavat, että tämä aivojen alue ei liity vain kykyyn ymmärtää pitkän aikavälin seurauksia, vaan siihen liittyy myös henkinen kyky viivyttää välitöntä tyydytystä..

Tässä mielessä nykyään on olemassa runsaasti kirjallisuutta, jonka tarkoituksena on parantaa ymmärrystä prefrontaalisen kuoren roolista erilaisissa neurologisissa häiriöissä, kuten skitsofreniassa, bipolaarisessa häiriössä tai tarkkaavaisuuden alijäämän häiriössä..

Nämä kolme psykopatologiaa ovat liittyneet aivokuoren tiettyyn toimintahäiriöön, joka motivoisi käyttäytymismuutosten esiintymistä ihmisissä.

Samoin on aloitettu lääkehoidon kliiniset tutkimukset, jotka ovat osoittaneet, että tietyt lääkkeet, kuten guanfasiini, parantavat prefrontaalisen kuoren toimintaa.

Lopuksi on oletettu, että myös muut patologiset tilat, kuten masennus, korkeat stressivasteet, käyttäytyminen ja itsemurhayritykset, sosiopatiat tai huumeriippuvuus, voivat liittyä PFC: n toimintaan..

Näitä hypoteeseja koskevat tieteelliset todisteet ovat kuitenkin rajalliset ja lisätutkimuksia tarvitaan PFC: n roolin määrittämiseksi tämäntyyppisissä psykopatologisissa muutoksissa..

viittaukset

1. Jódar, M (Ed) ja kolikot (2014). Neuropsykologian. Barcelona, ​​toimituksellinen UOC.
2. Javier Tirapu Ustárroz et ai. (2012). Prefrontaalisen kuoren neuropsykologia ja toimeenpanotoiminnot. Toimituksellinen Viguer.
3. Lapuente, R (2010). Neuropsykologian. Madrid, Plaza-painos.
4. Junqué, C. I Barroso, J (2009). Neuropsykologian. Madrid, toim. Synteesi.
5. Bryan Kolb, Ian Q. Whishaw (2006): Ihmisen neuropsykologia. Toimituksellinen Panamericana Medical, Barcelona.
6. Jódar, M (ed). (2005). Kieli- ja muistihäiriöt. Toimituksellinen UOC.