Prefrontální kůra

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 15. listopadu 2018; kontroly vyžadují 27 úprav .
prefrontální kůra

Brodmannovy oblasti 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 24, 25, 32, 44, 45, 46 a 47 se nacházejí v prefrontální kůře
Část čelní lalok
Tepna přední a střední mozkové tepny
Žíla horní sagitální sinus
Katalogy
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Prefrontální kůra ( lat.  Cortex praefrontalis ) je úsek mozkové kůry , což je přední část čelních laloků a zahrnuje 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 24, 25, 32, 44, 45, 46 a 47 pole podle Brodmana [1] .

Mnoho autorů poukázalo na souvislost mezi touhou člověka žít, osobností a funkcemi prefrontálního kortexu [2] . Tato oblast mozku se podílí na plánování komplexního kognitivního chování, projevu osobnosti, rozhodování a regulaci sociálního chování [3] . Hlavním účelem této oblasti mozku je koordinace myšlenek a akcí v souladu s vnitřními cíli [4] .

Typickým psychologickým termínem pro funkce vykonávané prefrontální kůrou je exekutivní funkce [5] . Výkonná funkce je spojena se schopností identifikovat protichůdné myšlenky, předvídat budoucí důsledky současných činů (dobré a špatné, dobré a ještě lepší, stejné a odlišné), jednat směrem ke konkrétnímu cíli, předvídat výsledky, očekávání založená na jednání, jednání směřující ke konkrétnímu cíli. a sociální „kontrola“ (schopnost potlačit přesvědčení, která mohou vést k společensky nepřijatelným výsledkům).

Frontální kůra podporuje učení se specifickým pravidlům. Více předních oblastí podél rostro-kaudální osy frontálního kortexu podporuje učení obecnějších pravidel na vyšších úrovních abstrakce [6] .

Definice

Existují tři možné definice prefrontálního kortexu:

Slabinou první definice je, že funguje pouze pro primáty , protože neprimáti nemají granulární kůru IV; to znamená, že ačkoli je použitelná pro člověka, není univerzální [7] .

Slabinu druhé definice odhalily následné studie: ukázalo se, že mediodorzální jádra thalamu dávají projekce nejen do granulární frontální kůry [8] . Definice byla tedy upravena a může znít jako "prefrontální kůra je oblast mozkové kůry, která má silnější vzájemné spojení s mediodorzálními jádry thalamu než s jakýmkoli jiným jádrem thalamu."

Třetí definice má také svá úskalí: mezi oblasti frontálních laloků, které nereagují na elektrickou stimulaci sledovanou motorickou aktivitou, patří jak granulární, tak agranulární kůra [7] .

Složení

Níže uvedená tabulka ukazuje různé způsoby rozdělení prefrontálního kortexu do zón na základě Brodmannových oblastí [1] .

osm Boční 9 46 12 44 45 47 Mediální 9 Mediální 10 24 25 32 jedenáct 13 čtrnáct
Ocasní
Postranní Mediální Orbitální-frontální
Dorzolaterální Ventro-laterální

Mediální prefrontální kůra (mPFC) se skládá z granulárních kortikálních oblastí (mediální části polí 9 a 10 ) a agranulárních oblastí (pole 24 , 25 a 32 ), které zahrnují přední cingulární gyrus (pole 24), infralimbickou kůru (pole 25) a prelimbická mozková kůra (pole 32) [1] .

Spojení a interakce

Prefrontální kůra je vysoce recipročně spojena s většinou mozkových struktur, včetně zvláště silných spojení s jinými kortikálními, subkortikálními a kmenovými formacemi [9] . Dorzální prefrontální kůra je nejvíce propojena s oblastmi mozku odpovědnými za pozornost , kognice a motorické dovednosti [10] , zatímco ventrální prefrontální kůra je propojena s oblastmi mozku odpovědnými za emoce [11] . Prefrontální kůra má také reciproční spojení s kmenovým aktivačním systémem a fungování prefrontálních oblastí je vysoce závislé na rovnováze aktivace / inhibice, která je v souladu s koncepcí tří funkčních bloků A. R. Luria odrazem interakce mezi prvním - energetickým - a třetím - blokem programování, regulace a řízení duševní činnosti - bloky mozku [12] .

Mediální prefrontální kortex se podílí na generování třetí a čtvrté fáze pomalého spánku (tyto fáze jsou seskupeny pod názvem „hluboký spánek“) a jeho atrofie je spojena se snížením podílu hlubokého spánku. na celkovou dobu spánku [13] , což v souladu s tím vede ke zhoršení konsolidace paměti [13] .

Atrofie prefrontálního kortexu se přirozeně vyskytuje se stárnutím a bylo prokázáno, že starší dospělí mají problémy s konsolidací paměti v souladu s degradací jejich mediálního prefrontálního kortexu [13] . U starších lidí začnou vzpomínky místo toho, aby se přenášely a ukládaly do neokortexu, zůstávaly v hipokampu, kde byly zakódovány, o čemž svědčí zvýšená aktivace hipokampu ve srovnání s mladými dospělými během úkolů vybavování informací, kdy si subjekty zapamatovaly slovní asociace, spaly a pak musel reprodukovat naučená slova [13] .

Funkce

Základní funkcí prefrontálního kortexu je komplexní řízení psychické a motorické aktivity v souladu s vnitřními cíli a plány [14] .

Hraje hlavní roli při vytváření komplexních kognitivních schémat a akčních plánů, rozhodování, kontrole a regulaci jak vnitřní aktivity, tak sociálního chování a interakce [15] .

Kontrolní funkce prefrontálního kortexu se projevují v diferenciaci protichůdných myšlenek a motivů a volbě mezi nimi, v diferenciaci a integraci objektů a pojmů, v predikci důsledků reálné činnosti a její úpravě v souladu s požadovaným výsledkem, v emoční regulaci , volní kontrola, koncentrace pozornosti na potřebné předměty [16] .

Prefrontální kortex – jeho dorzolaterální část – je také substrátem krátkodobé paměti : Jacobsen v roce 1936 ukázal, že poškození prefrontálního kortexu u primátů vede k deficitu krátkodobé paměti [17] ; v roce 1952 Karl Pribram identifikoval oblast prefrontálního kortexu zodpovědnou za tento deficit jako Brodmannovu oblast 46, také známou jako dorzolaterální prefrontální kortex [18] ; dále v roce 1993 Goldman-Rakic ​​​​a kolegové provedli experiment, kde dočasnou inaktivací oblastí dorzolaterálního prefrontálního kortexu byla způsobena ztráta vzpomínek uložených v krátkodobé paměti [19] .

Poznámky

  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Elisabeth Murray, Steven Wise, Kim Graham. Kapitola 1: Historie paměťových systémů // Evoluce paměťových systémů: Předkové, anatomie a  adaptace . — 1. - Oxford University Press , 2016. - S. 22-24. — ISBN 9780191509957 .
  2. ↑ DeYoung CG, Hirsh JB, Shane MS, Papademetris X., Rajeevan N., Gray JR Testování předpovědí z neurovědy osobnosti. Struktura mozku a velká pětka  (anglicky)  // Psychological Science  : journal. - 2010. - Červen ( roč. 21 , č. 6 ). - S. 820-828 . - doi : 10.1177/0956797610370159 . — PMID 20435951 .
  3. ↑ Yang Y., Raine A. Prefrontální strukturální a funkční nálezy zobrazování mozku u antisociálních, násilných a psychopatických jedinců: metaanalýza   // Psychiatry Research : deník. - 2009. - Listopad ( roč. 174 , č. 2 ). - S. 81-8 . - doi : 10.1016/j.pscychresns.2009.03.012 . — PMID 19833485 .
  4. ↑ Miller EK, Freedman DJ, Wallis JD Prefrontální kůra: kategorie, koncepty a poznání  // Filosofické transakce Královské společnosti v Londýně  . Řada B, Biologické vědy  : časopis. - 2002. - srpen ( roč. 357 , č. 1424 ). - S. 1123-1136 . - doi : 10.1098/rstb.2002.1099 . — PMID 12217179 .
  5. ↑ L. Ginsberg. Neurologie pro praktické lékaře . - M. : Binom, 2019. - S. 30. - 371 s. Archivováno 21. ledna 2022 na Wayback Machine
  6. ↑ Badre D., Kayser AS, D'Esposito M. Frontální kůra a objev abstraktních  pravidel akce //  Neuron : deník. - Cell Press , 2010. - Duben ( roč. 66 , č. 2 ). - str. 315-326 . - doi : 10.1016/j.neuron.2010.03.025 . — PMID 20435006 .
  7. ↑ 1 2 Uylings HB, Groenewegen HJ, Kolb B. Mají potkani prefrontální kůru?  // Behaviorální výzkum mozku 146(1-2). - 2003. - S. 3-17 . Archivováno z originálu 4. dubna 2017.
  8. ↑ Markowitsch HJ; Pritzel, M. Prefrontální kůra: projekční oblast talamického mediodorzálního jádra?  // Fyziologická psychologie 7(1). - 1979. - S. 1-6 . Archivováno z originálu 3. května 2017.
  9. ↑ Alvarez JA, Emory E. Výkonná funkce a frontální laloky: metaanalytický přehled  // Neuropsychology Review 16(1). - 2006. - S. 17-42 . Archivováno z originálu 28. března 2017.
  10. ↑ Goldman-Rakic ​​​​PS. Topografie kognice: paralelní distribuované sítě v kůře asociace primátů  // Annual Review of Neuroscience 11. - 1988. - S. 137-156 . Archivováno z originálu 6. května 2016.
  11. ↑ Cena JL. Prefrontální kortikální sítě související s viscerální funkcí a náladou  // Annals of the New York Academy of Sciences 877. - 1999. - S. 383-396 . Archivováno z originálu 27. září 2015.
  12. ↑ Luria A. R. Základy neuropsychologie. - 6. vyd. - Academia, 2008. - 384 s. - ISBN 978-5-7695-4915-1 .
  13. ↑ 1 2 3 4 Mander BA, Rao V, Lu B et al. Prefrontální atrofie, narušené pomalé vlny NREM a zhoršená paměť závislá na hipokampu při stárnutí  // Nature Neuroscience 16 (3). - 2013. - S. 357-364 . Archivováno z originálu 26. října 2013.
  14. ↑ Miller EK, Freedman DJ, Wallis JD. Prefrontální kůra: kategorie, koncepty a poznání  // Filosofické transakce Královské společnosti v Londýně. Řada B, Biologické vědy 357 (1424). - 2002. - S. 1123-1136 . Archivováno z originálu 5. března 2016.
  15. ↑ Yang Y, Raine A. Prefrontální strukturální a funkční nálezy zobrazování mozku u antisociálních, násilných a psychopatických jedinců: metaanalýza // Psychiatry Research 174 (2). - 2009. - S. 81-88 .
  16. ↑ Goldman-Rakic ​​​​PS. Prefrontální krajina: důsledky funkční architektury pro pochopení lidské mentality a ústřední exekutivy  // ​​Filosofické transakce Královské společnosti v Londýně. Řada B, Biologické vědy 351 (1346). - 1996. - S. 1445-1453 . Archivováno z originálu 12. května 2016.
  17. ↑ Jacobsen CF Studie cerebrálních funkcí u primátů. I. Funkce oblastí frontálních asociací u opic // Comp Psychol Monogr 13. - 1936. - S. 3-60 .
  18. ↑ Příbram, KH; Mishkin, M.; Rosvold, H.E.; Kaplan, SJ Účinky na výkonnost se zpožděnou odezvou u lézí dorzolaterálního a ventromediálního frontálního kortexu paviánů  // Journal of comparative and psychology psychology 45 (6). - 1952. - S. 565-575 .
  19. ↑ Funahashi, S.; Bruce, CJ; Goldman-Rakic, PS Dorzolaterální prefrontální léze a okulomotorická zpožděná odezva: Důkazy pro mnemotechnické „skotomy“  // The Journal of neuroscience: oficiální časopis Společnosti pro neurovědy 13 (4). - 1993. - S. 1479-1497 . Archivováno z originálu 4. dubna 2015.