Ostrovní lalok

Insulární neboli centrální lalok ( lat.  Lobus insularis ) nebo ostrůvek ( lat.  insula ), v řadě zdrojů - insulární kůra ( lat.  cortex insularis ) - část mozkové kůry uložená hluboko v laterální rýze. Předpokládá se, že ostrůvková kůra je zodpovědná za formování vědomí a také hraje roli ve formování emocí a udržování homeostázy .

Anatomie

Centrální insulární sulcus ( lat.  sulcus centralis insulae ) rozděluje lalok na dvě části: velkou přední a menší zadní. Velká oblast kůry, pokrývající ostrůvek shora a laterálně, tvoří operkulum ( latinsky  pars opercularis ) a je tvořena částí přilehlých čelních, temporálních a parietálních laloků. Přední část centrálního laloku je rozdělena na tři nebo čtyři krátké závity, zatímco zadní část je tvořena dlouhými závity.

Cesty

Centrální lalok komunikuje prostřednictvím ploch bílé hmoty s jádry thalamu , umístěnými ventrálně na základně, a centrálním jádrem amygdaly .

Studie na opicích rhesus prokázaly obousměrné spojení mezi insulou a malými jádry amygdaly. Jeho zadní části komunikují hlavně s centrální a dorzolaterální částí amygdaly. Přední úseky insuly - s předními, mediálními, kortikálními a dalšími jádry amygdaly [1] .

Zadní strana insuly je propojena se sekundárním somatosenzorickým kortexem. Přijímá tedy signály z ventrálních bazálních jader thalamu, které přijímají aferentní informace ze spinothalamické dráhy. Také tato oblast přijímá signály z mediálního ventrálního jádra thalamu, specializovaného na přenos homeostatických informací – bolest, hmat, teplotní citlivost, lokální stav kyslíku, podráždění a další [2] .

Neurozobrazovací studie[ co? ] pomocí difuzní MRI prokázali, že přední část inzuly je propojena se zónami v temporálním a okcipitálním laloku, operkulární a frontoorbitální kůře a trojúhelníkové a operkulární části frontálního laloku. Stejná studie zjistila rozdíly v anatomických vzorcích spojení mezi levou a pravou hemisférou. .

Cytoarchitektonika

V insulárním kortexu byly nalezeny oblasti s odlišnou buněčnou strukturou nebo cytoarchitektonikou, zejména granulární buňky v zadní části a agranulární buňky v přední části . John Allman a kolegové prokázali, že přední kůra obsahuje populaci vřetenových neuronů. Říká se jim také von Economo neurony [3] .

Paul Brodmann

Podle klasifikace cytoarchitektonických polí Brodmannovy kůry obsahuje ostrovní oblast mozkové kůry 13, 14, 16 Brodmannových polí a také 44 a 55 polí.

Vývoj

Někteří badatelé se domnívají, že ostrůvková kůra se vyvíjí z oddělené části telencephalon ( lat.  telencephalon ). Jiné zdroje jej považují za derivát spánkového laloku. Insulární kůra je ve většině studií považována za relativně starou strukturu [4] [5] .

Funkce

Zpracování multimodálních senzorických informací

Funkční zobrazovací studie ukazují aktivaci insulárního kortexu během integrativních audiovizuálních úkolů [6] [7] .

Interoceptivní sebeuvědomění

Existují důkazy, že kromě své základní funkce může insula hrát roli v některých vyšších mentálních funkcích . Funkční zobrazovací studie ukázaly, že aktivita v pravé přední insule koreluje se schopností člověka cítit tlukot vlastního srdce nebo se vcítit do bolesti někoho jiného. Předpokládá se, že tyto funkce se neliší od základních funkcí ostrůvku, protože vznikají jako výsledek vnímání homeostatické informace z thalamu ostrůvkem [8] [9] . Ostrůvek se tedy podílí na vnímání tepla a chladu (bez bolesti) na kůži. Včetně pocitu plnosti žaludku vyniká močový měchýř [10] [11] [12] [13] [14] [15] .

Bylo zjištěno, že aktivita ostrůvku se podílí na kontrole krevního tlaku [16] , zejména během a po cvičení; jeho aktivita navíc závisí na velikosti vědomého úsilí [17] [18] .

Centrální lalok vystupuje jako centrum pro hodnocení vznikajících vjemů. [19] , což se projevuje i v empatii, například když člověk zažívá bolest při pohledu na bolest někoho jiného [20] .

Jedno CT vyšetření ukázalo, že pocit dušnosti byl zpracován v oblasti insula a amygdaly [21] .

Kortikální zpracování vestibulárního čití (rovnováha) probíhá také za účasti kůry centrálního laloku [22] , proto při drobném poškození přední části insuly může pacient pociťovat závratě [23] .

Dalšími interoceptivními vjemy, které jsou zpracovávány v ostrovní kůře, jsou pasivní poslech hudby [24] , smích a pláč [25] , soucit a empatie [26] , jazyk [27] .

Ovládání motoru

Práce kortexu centrálního laloku se podílí na provádění pohybů rukou a očí [28] [29] , polykání [30] [31] , motility žaludku [31] a jazykové artikulace [32] [33] . Studie ostrovní kůry během konverzace prokázaly její souvislost s dlouhou řečí a komplexními frázovými schopnostmi [34] . Insulární kortex se také účastní pohybového učení [35] a bylo zjištěno, že hraje významnou roli při zotavení a obnově motorických funkcí po cévní mozkové příhodě [36] .

Sociální emoce

V centrálním laloku procesy zpracování pocitu znechucení od pachů [37] až po pohled na špínu a zmrzačení [38] - dokonce imaginární [39] . V sociálním aspektu se ostrovní kůra podílí na zpracování informací o porušování obecně uznávaných norem chování [40] , emočních procesech [41] , empatii [42] a orgasmu [43] . Aktivita podílu byla zjištěna při sociálním rozhodování učiněném v důsledku absolvování různých testů [44] .

Klinický význam

Předpokládá se, že centrální lalok se účastní fungování vědomí a hraje důležitou roli při realizaci různých funkcí, obvykle spojených s regulací homeostázy a emocí. Mezi funkce ostrůvku patří zejména: vnímání , ovládání motoriky, sebeuvědomění , poznávání a mezilidská zkušenost . Odtud vzniká role v odpovídajících psychopatologických procesech.

Progresivní expresivní afázie

Typ sémantické afázie . Při progresivní expresivní afázii dochází ke zhoršení normální řečové funkce, což vede ke ztrátě plynulé řeči se zachovanou schopností rozumět jednotlivým slovům a neovlivněnými mimojazykovými kognitivními funkcemi. Vyskytuje se u řady degenerativních neurologických onemocnění, včetně Pickovy choroby, onemocnění motorických neuronů , kortikobazální degenerace , frontotemporální demence , Alzheimerovy choroby . To je spojeno s hypometabolismem [ 45] a atrofií přední levé strany centrálního laloku [46] .

Závislost

Řada funkčních studií zobrazování mozku prokázala, že centrální mozková kůra se aktivuje, když jsou uživatelé drog vystaveni prostředí a podnětům, které vyvolávají touhu po užití. To bylo prokázáno u různých drog včetně kokainu , alkoholu , opiátů a nikotinu . Navzdory těmto zjištěním byla role podílu v literatuře o závislostech ignorována. .

Studie z roku 2007 ukázala, že kuřáci, kteří mají poškození centrálního laloku po cévní mozkové příhodě, jsou schopni zbavit se závislosti na tabáku [47] . To potvrdily i novější studie [48] [49] [50] , díky čemuž je centrální lalok slibným místem pro nový výzkum a cílem nových antinarkotik [51] [52] .

Jiné klinické stavy

Předpokládá se, že centrální lalok hraje roli ve výskytu a průběhu tak bolestivých stavů, jako jsou úzkostné poruchy [53] , emoční dysfunkce [54] , anorexie [55] .

Existuje názor, že poškození insulárního laloku může vést k výskytu Cotardova syndromu , při kterém se pacient přestává cítit naživu [56] .

Historie

Centrální lalok poprvé popsal Johann Christian Reil spolu s dalšími mozkovými formacemi [57] . Henry Gray ve světoznámé „ Grey's Anatomy “ nazval tuto formaci Ostrov železnice.

Další obrázky

• Ostrůvek levé hemisféry

• Přední část mozku přes třetí komoru

• Frontální řez čelním rohem postranních komor

• Frontální řez přes přední komisuru.

• Oční plocha levého čelního laloku

• horní povrch spánkového laloku

• Horizontální řez levou hemisférou

• víko ( lat.  operculum )

Literatura

• Carl Zimmer. Živé a neživé. Při hledání definice života. = Carl Zimmer. Life's Edge: Hledání toho, co to znamená být naživu. — M. : Alpina literatura faktu , 2022. — 370 s. - ISBN 978-5-00139-472-3 . .

Poznámky

1. ↑ MUFSON, E . Insulární propojení s amygdalou u opice rhesus , Neuroscience  (1. července 1981), str. 1231–1248.
2. ↑ Craig AD, Chen K, Bandy D, Reiman EM , 2000 Termosenzorická aktivace ostrovní kůry, Nat.
3. ↑ Bauernfeind A. Objemové srovnání ostrovní kůry a jejích podoblastí u primátů, Human Evolution  (duben 2013), s. 263–279.
4. ↑ Mozek archivován 1. listopadu 2009. , MSN Encarta.
5. ↑ Kolb, Bryan. Základy neuropsychologie člověka  (neurčité) . — 5. - [New York]: Worth, 2003. - ISBN 0-7167-5300-6 .
6. ↑ Bushara, Khalaf a kol . Nervové koreláty detekce asynchronního nástupu sluchově-zrakového podnětu. , J Neurosci  (1. ledna 2001), s. 300–4.
7. ↑ Bushara, Khalaf a kol . Nervové koreláty zkřížené modální vazby., Nat Neurosci.  (únor 2003), s. 190–5..
8. ↑ Benedetto De Martino . Rámce, předsudky a racionální rozhodování v lidském mozku, Science  (srpen 2006), s. 684–687.
9. ↑ Gui Xue . Vliv předchozích zkušeností s rizikem na následné riskantní rozhodování: Role insula, NeuroImage , str. 709–716.
10. ↑ Song GH, Venkatraman V, Ho KY, Chee MW, Yeoh KG, Wilder-Smith CH. Kortikální účinky předvídání a endogenní modulace viscerální bolesti hodnocené funkční MRI mozku u pacientů se syndromem dráždivého tračníku a zdravých kontrol journal=Pain volume126 issue1-3 pages79-90, December 2006|url= http://linkinghub.elsevier.com/retrieve /pii/S0304-3959(06)00340-X
11. ↑ Olausson H, Charron J, Marchand S, Villemure C, Strigo IA, Bushnell MC . Pocity tepla korelují s neurální aktivitou v pravé přední insulární kůře., Neurosci.
12. ↑ Craig AD, Chen K, Bandy D, Reiman EM. Termosenzorická aktivace insulárního kortexu, Nat.
13. ↑ Ladabaum U, Minoshima S, Hasler WL, Cross D, Chey WD, Owyang C. Gastrická distenze koreluje s aktivací více kortikálních a subkortikálních oblastí., Gastroenterology volume120 issue2 pages369-76 February 2001|url= http://linkinghub.elsevier .com/retrieve/pii/S0016508501699906 Archivováno 3. června 2018 na Wayback Machine
14. ↑ Hamaguchi T, Kano M, Rikimaru H, et al. Mozková aktivita během distenze sestupného tračníku u lidí., Neurogastroenterol.
15. ↑ Matsuura S, Kakizaki H, Mitsui T, Shiga T, Tamaki N, Koyanagi T. Reakce oblasti lidského mozku na distenzi nebo studenou stimulaci močového měchýře: studie pozitronové emisní tomografie., J. Urol.vol168, vydání 5, strany 2035-9 , listopad 2002|url= http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0022-5347(05)64290-5
16. ↑ Lamb K, Gallagher K, McColl R, Mathews D, Querry R, ​​​​Williamson JW .
17. ↑ Williamson JW, McColl R, Mathews D, Mitchell JH, Raven PB, Morgan WP. Hypnotická manipulace smyslem námahy během dynamického cvičení: kardiovaskulární reakce a aktivace mozku., J. Appl.
18. ↑ Williamson JW, McColl R, Mathews D, Ginsburg M, Mitchell JH. Aktivaci insulární kůry ovlivňuje intenzita zátěže.,J. Appl.
19. ↑ Baliki MN, Geha PY, Apkarian AV. Analýza vnímání bolesti mezi nociceptivní reprezentací a odhadem velikosti, J. Neurophysiol. ročník 101 číslo 2 strany875-87., únor 2009|url= http://jn.physiology.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=19073802
20. ↑ Ogino Y, Nemoto H, Inui K, Saito S, Kakigi R, Goto F. Vnitřní prožívání bolesti: představivost bolesti při prohlížení obrázků zobrazujících bolestivé události tvoří subjektivní reprezentaci bolesti v lidském mozku., Cereb.
21. ↑ Leupoldt, A., Sommer, T., Kegat, S., Baumann, HJ a kol. The Unpleasantness of Perceived Dyspnea Is Process in the Anter Insula and Amygdala, American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 24. ledna 2008, svazek 177, číslo 9, strany 1026-1032 |pmid=18263796|url= 6.171.6 /177/9/1026.full.pdf+html  (odkaz dolů)
22. ↑ Kikuchi M, Naito Y, Senda M a kol . Kortikální aktivace během optokinetické stimulace – studie fMRI., Acta Otolaryngol, v129, is4, pages440-3, duben 2009 |url= http://www.informaworld.com/openurl?genre=article&doi=10.1080/000164808026102
23. ↑ Papathanasiou ES, Papacostas SS, Charalambous M, Eracleous E, Thodi C, Pantzaris M . Vertigo a nerovnováha způsobená malou lézí v přední insule.
24. ↑ Brown S, Martinez MJ, Parsons LM . Pasivní poslech hudby spontánně zapojuje limbické a paralimbické systémy., NeuroReport, svazek 15, vydání 13, strany 2033-7., září 2004|url= http://meta.wkhealth.com/pt/pt-core/template-journal/lwwgateway/media /landingpage.htm?issn=0959-4965&volume=15&issue=13&spage=2033 Archivováno 11. května 2012 na Wayback Machine
25. ↑ Sander K, Scheich H . Levá sluchová kůra a amygdala, ale dominance pravé insuly pro lidský smích a pláč., J Cogn Neurosci, svazek=17, vydání=10, strany=1519-31, říjen 2005|url= http://www.mitpressjournals.org/ doi/abs/10.1162/089892905774597227
26. ↑ Archivovaná kopie . Získáno 4. července 2010. Archivováno z originálu 14. července 2010. (neurčitý)
27. ↑ Insula (ostrov Reil) a její role ve sluchovém zpracování. Přehled literatury , Brain Res. Brain Res. Rev.  (květen 2003), s. 143–54. Archivováno z originálu 29. června 2018. Staženo 7. března 2017.
28. ↑ Kortikální kontrola sakád a fixace u člověka. Studie PET , Brain  (říjen 1994), s. 1073–84. Archivováno z originálu 10. července 2012. Staženo 7. března 2017.
29. ↑ Mnohočetné neprimární motorické oblasti v lidské kůře , J. Neurophysiol.  (duben 1997), s. 2164–74. Archivováno z originálu 8. října 2009. Staženo 7. března 2017.
30. ↑ Funkční zobrazení mozku při polykání: metaanalýza odhadu pravděpodobnosti aktivace, Hum Brain Mapp  (srpen 2009), str. 2426–39.
31. ↑ 1 2 Ostrov; další pozorování jeho funkce , Mozek , s. 445–70. Archivováno z originálu 7. července 2012. Staženo 7. března 2017.
32. ↑ Dronkers N.F. Nová oblast mozku pro koordinaci řečové artikulace, Nature  (listopad 1996), s. 159–61.
33. ↑ Příspěvek insuly k motorickým aspektům produkce řeči: přehled a hypotéza , Brain Lang  (květen 2004), s. 320–8. Archivováno z originálu 25. června 2018. Staženo 7. března 2017.
34. ↑ Koreláty lézí deficitů konverzační řečové produkce , Neuropsychologia  (červen 2007), s. 2525–33.
35. ↑ Efekt rychlé asociace zvuku a akce v lidském ostrovním kortexu , PLoS ONE , str. e259.
36. ↑ Jednotlivé vzorce funkční reorganizace v lidské mozkové kůře po kapsulárním infarktu, Annals of Neurology  (únor 1993), s. 181–9.
37. ↑ Oba jsme znechuceni v My insula: společný nervový základ vidění a cítění znechucení , Neuron  (říjen 2003), s. 655–664. Archivováno z originálu 10. září 2017. Staženo 7. března 2017.
38. ↑ Znechucení a ostrov: reakce fMRI na obrázky mrzačení a kontaminace , NeuroReport  (říjen 2004), s. 2347–51. Archivováno z originálu 11. května 2012. Staženo 7. března 2017.
39. ↑ Společná přední insula reprezentace znechuceného pozorování, zkušeností a představivosti ukazuje odlišné cesty funkční konektivity , PLoS ONE , C. e2939.
40. ↑ Neurální základ ekonomického rozhodování ve hře Ultimatum Game , Science  (červen 2003), s. 1755–8.
41. ↑ Funkční neuroanatomie emocí: metaanalýza studií aktivace emocí v PET a fMRI , NeuroImage  (červen 2002), str. 331–48. Archivováno 13. května 2019. Staženo 7. března 2017.
42. ↑ Zpěvák T. Neuronální základ a ontogeneze empatie a čtení mysli: přehled literatury a implikace pro budoucnost výzkumu , Neurosci Biobehav Rev , s. 855–63.
43. ↑ Korelace mezi aktivací insula a self-reported kvalitou orgasmu u žen , NeuroImage  (srpen 2007), str. 551–60.
44. ↑ Quarto, Tiziana . Asociace mezi Ability Emotional Intelligence a Left Insula during Social Judgment of Facial Emotions , PLoS ONE  (9. února 2016), s. e0148621. Archivováno z originálu 1. března 2022. Staženo 23. července 2022.
45. ↑ Progresivní neplynulá afázie je spojena s hypometabolismem soustředěným na levou přední inzulu , Mozek  (listopad 2003), str. 2406–18. Archivováno z originálu 22. listopadu 2005. Staženo 7. března 2017.
46. ↑ Kognice a anatomie ve třech variantách primární progresivní afázie, Annals of Neurology  (březen 2004), s. 335–46.
47. ↑ Nasir H. Naqvi . Škody na ostrově narušují závislost na kouření cigaret (abstrakt), Věda  (leden 2007), s. 531–4. Archivováno z originálu 1. května 2009. Staženo 7. března 2017.
48. ↑ Insula damage and quitting smoking , Science  (červenec 2007), s. 318–9; odpověď autora 318–9. Archivováno z originálu 13. června 2020. Staženo 7. března 2017.
49. ↑ Suner-Soler, R. . Odvykání kouření 1 rok po mrtvici a poškození ostrovní mozkové kůry, Cévní mozková příhoda  (2011), s. 131–136.
50. ↑ Gaznick, N. . Poškození basal Ganglia Plus Insula poskytuje silnější narušení závislosti na kouření než samotné poškození bazálních ganglií, Nikotin  (2013), s. 445–453.
51. ↑ Hyman, Steven E. . Závislost: Nemoc učení a paměti (abstrakt), Am J Psychiatry  (1. srpna 2005), s. 1414–22. Archivováno z originálu 12. června 2011. Staženo 7. března 2017.
52. ↑ Marco Contreras . Inaktivace interoceptivního lůžka narušuje touhu po drogách a malátnost vyvolaná lithiem (abstrakt), Věda  (leden 2007), s. 655–68. Archivováno z originálu 14. října 2010. Staženo 7. března 2017.
53. ↑ Ostrovní pohled na úzkost , Biol. Psychiatrie  (srpen 2006), s. 383–7. Archivováno z originálu 26. prosince 2019. Staženo 7. března 2017.
54. ↑ Model neuroviscerální integrace v regulaci a dysregulaci emocí , J Affect Disord  (prosinec 2000), s. 201–16. Archivováno z originálu 13. září 2017. Staženo 7. března 2017.
55. ↑ Systematický přehled funkčních studií MRI v klidovém stavu u mentální anorexie: Důkaz pro funkční poruchu konektivity v kognitivní kontrole a integraci vizuoprostorového a tělesného signálu., Neurosci Biobehav Rev , str. 578–589.
56. ↑ Zimmer, 2022 , str. 36.
57. ↑ Klíčové příspěvky Johanna-Christiana Reila k anatomii, fyziologii a psychiatrii , Neurochirurgie  (listopad 2007), s. 1091–6; diskuse 1096. Archivováno z originálu 11.5.2012 . Staženo 7. března 2017.

Tematické stránky	FMA Anatomická terminologie Anatomická terminologie
Slovníky a encyklopedie	Britannica (online)