Cytoarchitektonické pole Brodmann 45

Brodmannovo pole 45 ( area triangularis ) je součástí dolního frontálního gyru lidského mozku. Brodmannovo pole 45 tvoří spolu s polem 44 Brocovo centrum .

Anatomie

Brodmannovo pole 45 sousedí s polem 44, 46 a 47, umístěným pod polem 9 .

Pole 45 se od pole 44 a dalších sousedních polí liší zařízením receptorů, které spočívá v rozdílech v hustotě receptorů neurotransmiterových systémů [1] .

45. Brodmannovo pole se zase obvykle dělí na dvě funkční části – přední a zadní.

Obloukový fasciculus u lidí spojuje zadní střední temporální gyrus, superior temporal gyrus a superior temporal sulcus s ventrolaterálním prefrontálním kortexem, konkrétně s Brodmannovými poli 44, 45 a 47 [2] .

Asymetrie

V roce 1996 byly upřesněny zprůměrované parametry levého a pravého Brodmannova pole45. Anna L. Fundas a kolegové získali následující výsledky: na levé hemisféře byla plocha pole 3,17 cm^2 ± 0,77; v pravé hemisféře - 2,72 cm^2 ± 0,67. Byla pozorována výrazná levostranná asymetrie. Podle studie mělo 9 z 11 subjektů levostrannou asymetrii Brodmannova pole 45 [3] .

V roce 2018 byla provedena studie asymetrie 45. Brodmannova pole v postnatální ontogenezi. Autor studie píše, že interhemisférická asymetrie byla nalezena již u novorozeného dítěte. Je třeba poznamenat, že nosila pravý hemisférický profil: „Takže například objem pole 45 v pravé hemisféře mozku novorozence je 1,65 cm3 a v levé hemisféře - 1,48 cm3,“ píše Bogolepova I.N. a Malofeeva L.I. U dítěte ve věku dvou let má asymetrie také profil pravé hemisféry. Ve věku sedmi let u dětí je však objem 45. pole v levé hemisféře větší ve srovnání se stejným polem v pravé. Po sedmi letech nárůst objemu pole pokračuje, ale převaha jeho velikosti v levé hemisféře podle studie zůstává. Dochází tedy ke změně profilu interhemisférické asymetrie zprava doleva a ve srovnání se 44. Brodmannovým polem dochází k těmto změnám později ve 45. poli. Vědci došli k závěru, že v prvních dvou letech života dítěte se pravá hemisféra aktivně podílí na utváření řečových funkcí a poté v pozdějším období postnatální ontogeneze začíná levá hemisféra hrát vedoucí roli v řečových funkcích. , který se stává hlavním ve funkcích lidské řeči [4] .

Zde prezentované studie nám tedy umožňují dospět k závěru, že existuje jasná asymetrie pole 45 v pravé a levé hemisféře. Rozdíl u dospělých zpravidla spočívá ve výrazné převaze objemu 45. Brodmannova pole v levé hemisféře oproti pravé.

Přední a zadní strana pole

M. Katsev a kolegové ve své studii plynulosti řeči zdůraznili rozdíl mezi přední a zadní částí 45. Brodmannova pole. Vědci zjistili, že výraznější aktivace při plnění jednoduchých úkolů probíhá v zadní části Brodmannova pole 45, zatímco při předložení vyšších požadavků na řízené sémantické vyhledávání se silněji aktivuje přední část 45. pole. Dospělo se k závěru, že řízené sémantické vyhledávání je lokalizováno v anterior-dorzální části Brodmannovy oblasti 45 [5] .

Funkce

Funkce související s jazykem

Pomocí fMRI bylo zjištěno, že pole 45 bylo částečně aktivováno během úloh sémantické plynulosti , ale ne během plynulosti založené na písmenech [6] .

Sharon Abrahams a kolegové píší, že předchozí studie podpořily hypotézu o zapojení levého prefrontálního kortexu do sémantického zpracování a vyhledávání , ale nyní se diskutuje o tom, který aspekt sémantického zpracování je zahrnut [6] .

Také o roli, kterou hraje pole 45 pro plynulost a sémantické vyhledávání , píše Katsev ve studii, která již byla zmíněna výše ohledně rozdílu mezi přední a zadní stranou Brodmannova pole 45 [5] .

Bylo také zjištěno, že pole 45 se aktivuje, když je zvolena slovní odpověď [7] .

V situacích vyžadujících lexikální vyhledávání a lexikální rozhodování je aktivita v oboru 45 [8] .

Ve studii sv. Heim zmiňuje, že pole 45 se účastní   fonetického zpracování jak při reprodukci, tak při vnímání [9] .

Vědci v procesu studia syntaktického zpracování zjistili, že pole 45 se toho přímo netýká a je spíše spojeno s artikulací [10]

Barry Horwitz a kolegové studovali aktivaci Brocovy oblasti pomocí mluveného a znakového jazyka . Jejich studie prokázala, že pole 45, a nikoli 44, je aktivováno jak řečí, tak gesty v procesu vytváření jazykových narativů u bilingvních účastníků experimentu, kteří od raného dětství ovládali americký znakový jazyk a angličtinu, kdy generace složitých pohybů a zvuky se berou v úvahu.. Brodmannovo pole 45 je na základě výsledků studie základní součástí Brocovy zóny pro aspekty tvorby jazyka nezávislé na modalitě [11] .

V. Goel a kolegové ve své studii potvrdili, že pole 45 levé hemisféry se účastní procesů uvažování [12] .

Aktivace 45. pole byla zjištěna v procesu čtení metafor a složitých vět [13] .

Paměťové funkce

Bylo zjištěno, že pole 45 je aktivováno v procesu zpožděného rozpoznávání tváří a hlasů, to znamená, že je zapojeno do procesů pracovní paměti [14] .

V oblasti polí 45 a 47 byla zjištěna velká aktivita při získávání slov z paměti [15] .

V procesu epizodického kódování slov a tváří se aktivuje i 45. Brodmannovo pole, tento proces je prvním stupněm vzniku paměťové stopy [16] .

Funkce související s pohybem

Aktivace 45. Brodmannova pole byla zjištěna v procesu pozorování pohybů těla jiné osoby [17] .

Diskutuje se také o tom, že oblast 45 u lidí je homologní s oblastí F5 u opic [18] : v oblasti F5 opic jsou neurony, které preferují uchopení předmětů pomocí určitého typu úchopu [19] . Podle podobné studie se 45. pole u lidí aktivuje v procesu pozorování uchopovacích pohybů experimentátora [18] . Na základě toho lze soudit, že v poli je 45 zrcadlových neuronů .

Byla také nalezena souvislost mezi Brodmannovým polem 45 a procesem inhibice motorické odpovědi [20] .

Další vlastnosti

Alespoň jedna studie ukázala, že Brodmannovo pole 45 v pravé hemisféře se podílí na interpretaci emočních stavů lidí z jejich tónu hlasu [21] .

Aktivita v této oblasti byla navíc odhalena u žen při plnění úkolů na mentální rotaci předmětů [22] .

Aktivace 45. Brodmannova pole byla zjištěna, když člověk plní úkoly pro estetické posouzení geometrických tvarů [23] .

Studie S. Koelshe ukázala, že příjemná hudba způsobuje aktivaci v oblasti 45. Lze usuzovat, že tato oblast je zapojena do procesu vychutnávání hudby [24] .

Amatérští hudebníci se ve studii Stephena Browna museli zapojit do vokální improvizace melodických či jazykových frází v reakci na neznámé melodie či fráze, v důsledku čehož se v obou případech aktivovalo Brodmannovo pole 45. Jedna z jeho funkcí tak může být být přičítán generování melodických frází [25] .

Bylo zjištěno, že oblast 45 se podílí na vytváření emočních reakcí u zdravých dospělých [26] .

Změny při zásahu pole 45

Bylo zjištěno, že při poškození 45. Brodmannovy oblasti dochází ke zpoždění ve zpracování signálu, které iniciuje sekvenci pohybů způsobem nezávislým na efektoru [27] . Na základě hlavních funkcí 45. Brodmannova pole se při jeho poškození mohou objevit příznaky expresivní afázie , např. problémy s plynulostí [28] .

Jiná studie zjistila, že pacienti s ischemií Brodmannovy oblasti 45 (a Brodmannovy oblasti 6) v levé hemisféře měli zhoršené pasivní porozumění větám , krátkodobou paměť a verbální pracovní paměť [29] .

Poznámky

  1. ↑ Brodmann Area 45 - přehled | Témata ScienceDirect . www.sciencedirect.com . Datum přístupu: 30. října 2021.
  2. ↑ [ https://sciencejournals.ru/view-article/?j=evolbkf&y=2020&v=56&n=3&a=EvolBKF2003007Stankova Journal of evoluční biochemie a fyziologie. T. 56, číslo 3, 2020] . sciencejournals.ru . Staženo: 14. listopadu 2021.
  3. ↑ AL Foundas, CM Leonard, RL Gilmore, EB Fennell, KM Heilman. Asymetrie a jazyková dominance Pars triangularis  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - 1996-01-23. - T. 93 , č.p. 2 . — S. 719–722 . — ISSN 0027-8424 . - doi : 10.1073/pnas.93.2.719 .
  4. ↑ Interhemisférická asymetrie Brocovy oblasti lidské mozkové kůry v postnatální ontogenezi . www.neurology.ru (25. dubna 2018). Datum přístupu: 13. listopadu 2021.
  5. ↑ 1 2 Michael Katzev, Oliver Tüscher, Jürgen Hennig, Cornelius Weiller, Christoph P. Kaller. Přehodnocení funkční specializace levého dolního frontálního gyru ve fonologické a sémantické plynulosti: Zásadní role požadavků na úkoly a individuální schopnosti  //  Journal of Neuroscience. — 2013-05-01. — Sv. 33 , iss. 18 . - str. 7837-7845 . — ISSN 1529-2401 0270-6474, 1529-2401 . - doi : 10.1523/JNEUROSCI.3147-12.2013 .
  6. ↑ 1 2 Sharon Abrahams, Laura H. Goldstein, Andy Simmons, Michael J. Brammer, Steve C. R. Williams. Funkční zobrazování magnetickou rezonancí verbální plynulosti a pojmenování konfrontací s použitím komprimovaného získávání obrazu umožňujících zjevné reakce  // Human Brain Mapping. - 22.07.2003. - T. 20 , č. 1 . — S. 29–40 . — ISSN 1065-9471 . - doi : 10.1002/hbm.10126 .
  7. ↑ Pascale Tremblay, Vincent L. Gracco. Příspěvek frontálního laloku k externě a interně specifikovaným verbálním odpovědím: důkaz fMRI   // NeuroImage . — 2006-11-15. — Sv. 33 , iss. 3 . — S. 947–957 . — ISSN 1053-8119 . - doi : 10.1016/j.neuroimage.2006.07.041 .
  8. ↑ Stefan Heim, Kai Alter, Anja K. Ischebeck, Katrin Amunts, Simon B. Eickhoff. Role levých Brodmannových oblastí 44 a 45 při čtení slov a pseudoslov  //  Cognitive Brain Research. - 2005-12-01. — Sv. 25 , iss. 3 . — S. 982–993 . — ISSN 0926-6410 . - doi : 10.1016/j.cogbrainres.2005.09.022 .
  9. ↑ St Heim, B. Opitz, K. Müller, AD Friederici. Fonologické zpracování během produkce jazyka: důkaz fMRI pro sdílenou síť produkčního a porozumění  // Výzkum mozku. Kognitivní výzkum mozku. — 2003-04. - T. 16 , č.p. 2 . — S. 285–296 . — ISSN 0926-6410 . - doi : 10.1016/s0926-6410(02)00284-7 .
  10. ↑ Ned T. Sahin, Steven Pinker, Eric Halgren. Abstraktní gramatické zpracování podstatných jmen a sloves v Brocově oblasti: důkazy z FMRI   // Cortex . - 2006-01-01. — Sv. 42 , iss. 4 . — S. 540–562 . — ISSN 0010-9452 . - doi : 10.1016/S0010-9452(08)70394-0 .
  11. ↑ Barry Horwitz, Katrin Amunts, Rajan Bhattacharyya, Debra Patkin, Keith Jeffries. Aktivace Brocovy oblasti během produkce mluveného a znakového jazyka: kombinované cytoarchitektonické mapování a PET analýza  // Neuropsychologie. - 2003. - T. 41 , no. 14 . — S. 1868–1876 . — ISSN 0028-3932 . - doi : 10.1016/s0028-3932(03)00125-8 .
  12. ↑ V. Goel, B. Gold, S. Kapur, S. Houle. Neuroanatomické koreláty lidského uvažování  // Journal of Cognitive Neuroscience. - 1998-05. - T. 10 , ne. 3 . — S. 293–302 . — ISSN 0898-929X . doi : 10.1162 / 089892998562744 .
  13. ↑ Alexander M. Rapp, Dirk T. Leube, Michael Erb, Wolfgang Grodd, Tilo T. J. Kircher. Nervové koreláty zpracování metafor  // Výzkum mozku. Kognitivní výzkum mozku. — 2004-08. - T. 20 , č. 3 . — S. 395–402 . — ISSN 0926-6410 . - doi : 10.1016/j.cogbrainres.2004.03.017 .
  14. ↑ Pia Rämä, Susan M. Courtney. Funkční topografie pracovní paměti pro identitu obličeje nebo hlasu  // NeuroImage. - 2005-01-01. - T. 24 , č.p. 1 . — S. 224–234 . — ISSN 1053-8119 . - doi : 10.1016/j.neuroimage.2004.08.024 .
  15. ↑ MD Rugg, PC Fletcher, PM Chua, RJ Dolan. Role prefrontálního kortexu v rozpoznávací paměti a paměti pro zdroj: studie fMRI  // NeuroImage. — 1999-11. - T. 10 , ne. 5 . — S. 520–529 . — ISSN 1053-8119 . - doi : 10.1006/nimg.1999.0488 .
  16. ↑ D.T. Leube, M. Erb, W. Grodd, M. Bartels, T.T. Kircher. Diferenciální aktivace v parahippokampálním a prefrontálním kortexu během úloh kódování slov a obličeje  // Neuroreport. - 28. 8. 2001. - T. 12 , č.p. 12 . — S. 2773–2777 . — ISSN 0959-4965 . - doi : 10.1097/00001756-200108280-00035 .
  17. ↑ M. Lotze, U. Heymans, N. Birbaumer, R. Veit, M. Erb. Diferenciální aktivace mozku při pozorování expresivních gest a motorických aktů  // Neuropsychologie. - 2006. - T. 44 , no. 10 . - S. 1787-1795 . — ISSN 0028-3932 . - doi : 10.1016/j.neuropsychologia.2006.03.016 .
  18. ↑ 1 2 G. Rizzolatti, L. Fadiga, M. Matelli, V. Bettinardi, E. Paulesu. Lokalizace reprezentací uchopení u lidí pomocí PET: 1. Pozorování versus provádění  // Experimentální výzkum mozku. - 1996-09. - T. 111 , č.p. 2 . — S. 246–252 . — ISSN 0014-4819 . - doi : 10.1007/BF00227301 .
  19. ↑ Vassilis Raos, Maria-Alessandra Umiltá, Akira Murata, Leonardo Fogassi, Vittorio Gallese. Funkční vlastnosti neuronů souvisejících s uchopením ve ventrální premotorické oblasti F5 opice makaků  // Journal of Neurophysiology. - 2006-02-01. - T. 95 , č.p. 2 . — S. 709–729 . — ISSN 0022-3077 . - doi : 10.1152/jn.00463.2005 .
  20. ↑ V. Menon, N. E. Adleman, CD White, G. H. Glover, A. L. Reiss. Aktivace mozku související s chybou během úlohy inhibice odezvy Go/NoGo  // Mapování lidského mozku. — 2001-03. - T. 12 , č.p. 3 . — s. 131–143 . — ISSN 1065-9471 . - doi : 10.1002/1097-0193(200103)12:3<131::aid-hbm1010>3.0.co;2-c .
  21. ↑ D. Wildgruber, A. Riecker, I. Hertrich, M. Erb, W. Grodd. Identifikace emoční intonace hodnocená fMRI  // NeuroImage. — 2005-02-15. - T. 24 , č.p. 4 . — S. 1233–1241 . — ISSN 1053-8119 . - doi : 10.1016/j.neuroimage.2004.10.034 .
  22. ↑ Kenneth Hugdahl, Tormod Thomsen, Lars Ersland. Pohlavní rozdíly ve vizuálně-prostorovém zpracování: fMRI studie mentální rotace  // Neuropsychologia. - 2006. - T. 44 , no. 9 . - S. 1575-1583 . — ISSN 0028-3932 . - doi : 10.1016/j.neuropsychologia.2006.01.026 .
  23. ↑ Thomas Jacobsen, Ricarda I. Schubotz, Lea Höfel, D. Yves V. Cramon. Mozkové koreláty estetického posuzování krásy  // NeuroImage. - 2006-01-01. - T. 29 , č.p. 1 . — S. 276–285 . — ISSN 1053-8119 . - doi : 10.1016/j.neuroimage.2005.07.010 .
  24. ↑ Stefan Koelsch, Thomas Fritz, D. Yves V Cramon, Karsten Müller, Angela D. Friederici. Zkoumání emocí s hudbou: studie fMRI  // Human Brain Mapping. — 2006-03. - T. 27 , č.p. 3 . — S. 239–250 . — ISSN 1065-9471 . - doi : 10.1002/hbm.20180 .
  25. ↑ Steven Brown, Michael J. Martinez, Lawrence M. Parsons. Hudba a jazyk vedle sebe v mozku: PET studie generování melodií a vět  // The European Journal of Neuroscience. — 2006-05. - T. 23 , č.p. 10 . — S. 2791–2803 . — ISSN 0953-816X . - doi : 10.1111/j.1460-9568.2006.04785.x .
  26. ↑ Elzbieta Olejarczyk. Aplikace metody fraktální dimenze funkční časové řady MRI na limbickou dysregulaci ve studii úzkosti  // Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. Společnost IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. Výroční mezinárodní konference. - 2007. - T. 2007 . — S. 3408–3410 . — ISSN 2375-7477 . - doi : 10.1109/IEMBS.2007.4353063 .
  27. ↑ Emeline Clerget, Michael Andres, Etienne Olivier. Deficit ve zpracování komplexní sekvence po virtuální lézi levého BA45  // PloS One. - 2013. - T. 8 , no. 6 . — S. e63722 . — ISSN 1932-6203 . - doi : 10.1371/journal.pone.0063722 .
  28. ↑ Letitia Pirau, Forshing Lui. Syndrom čelního  laloku // StatPearls. - Ostrov pokladů (FL): StatPearls Publishing, 2021.
  29. ↑ Melissa Newhart, Lydia A. Trupe, Yessenia Gomez, Lauren Cloutman, J. Jarred Molitoris. Asyntaktické porozumění, pracovní paměť a akutní ischemie v Brocově oblasti versus Angular Gyrus  // Cortex; časopis věnovaný studiu nervového systému a chování. — 2012-11. - T. 48 , č.p. 10 . - S. 1288-1297 . — ISSN 0010-9452 . - doi : 10.1016/j.cortex.2011.09.009 .
  Přejděte na položku Wikidata  Tematické stránky