Cortexul prefrontal

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă revizuită de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 15 noiembrie 2018; verificările necesită 27 de modificări .
cortexul prefrontal

Zonele Brodmann 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 24, 25, 32, 44, 45, 46 și 47 sunt situate în cortexul prefrontal
Parte lob frontal
Artera artera cerebrală anterioară și medie
Venă sinusul sagital superior
Cataloagele
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Cortexul prefrontal ( lat.  Cortex praefrontalis ) este o secțiune a cortexului cerebral , care este partea anterioară a lobilor frontali și include 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 24, 25, 32, 44, 45, 46 și 47 câmpuri conform lui Brodman [1] .

Mulți autori au subliniat legătura dintre dorința unei persoane de a trăi, personalitate și funcțiile cortexului prefrontal [2] . Această zonă a creierului este implicată în planificarea comportamentului cognitiv complex, exprimarea personalității, luarea deciziilor și reglarea comportamentului social [3] . Scopul principal al acestei zone a creierului este coordonarea gândurilor și acțiunilor în conformitate cu obiectivele interne [4] .

Un termen psihologic tipic pentru funcțiile îndeplinite de cortexul prefrontal este funcția executivă [5] . Funcția executivă este asociată cu capacitatea de a identifica gânduri conflictuale, de a prezice consecințele viitoare ale acțiunilor curente (bine și rele, bune și chiar mai bune, la fel și diferite), de a acționa în direcția unui anumit scop, de a prezice rezultate, așteptări bazate pe acțiuni, și „controlul” social (abilitatea de a suprima convingerile care pot duce la rezultate inacceptabile din punct de vedere social).

Cortexul frontal sprijină învățarea unor reguli specifice. Mai multe regiuni anterioare de-a lungul axei rostro-caudale a cortexului frontal susțin învățarea unor reguli mai generale la niveluri superioare de abstractizare [6] .

Definiție

Există trei definiții posibile ale cortexului prefrontal:

Punctul slab al primei definiții este că funcționează numai pentru primate , deoarece non-primatele nu au cortex IV granular; adică, deşi este aplicabil omului, nu este universal [7] .

Slăbiciunea celei de-a doua definiții a fost relevată de studiile ulterioare: s-a dovedit că nucleii mediodorsali ai talamusului dau proiecții nu numai cortexului frontal granular [8] . Astfel, definiția a fost ajustată și se poate citi ca „cortexul prefrontal este o regiune a cortexului cerebral care are conexiuni reciproce mai puternice cu nucleii mediodorsali ai talamusului decât cu orice alt nucleu talamic”.

A treia definiție are și ea propriile dificultăți: zonele lobilor frontali care nu răspund la stimularea electrică cu activitatea motorie observată includ atât cortexul granular, cât și cortexul agranular [7] .

Compoziție

Tabelul de mai jos prezintă diferite moduri de împărțire a cortexului prefrontal în zone pe baza zonelor lui Brodmann [1] .

opt Lateral 9 46 12 44 45 47 Mediala 9 Medial 10 24 25 32 unsprezece 13 paisprezece
Caudal
Lateral Medial Orbital-frontal
Dorso-lateral Ventro-lateral

Cortexul prefrontal medial (mPFC) este compus din regiuni corticale granulare (porțiunile mediale ale câmpurilor 9 și 10 ) și regiuni agranulare (câmpurile 24 , 25 și 32 ) care cuprind girusul cingulat anterior (câmpul 24), cortexul infralimbic (câmpul 25) și cortexul cerebral prelimbic (câmpul 32) [1] .

Conexiuni și interacțiuni

Cortexul prefrontal este extrem de legat reciproc cu majoritatea structurilor creierului, inclusiv conexiuni deosebit de puternice cu alte formațiuni corticale, subcorticale și tulpini [9] . Cortexul prefrontal dorsal este cel mai interconectat cu regiunile creierului responsabile de atenție , cogniție și abilități motorii [10] , în timp ce cortexul prefrontal ventral este interconectat cu regiunile creierului responsabile de emoții [11] . Cortexul prefrontal are, de asemenea, conexiuni reciproce cu sistemul de activare a tulpinii, iar funcționarea regiunilor prefrontale este foarte dependentă de echilibrul activare/inhibare, care, în conformitate cu conceptul de trei blocuri funcționale a lui A. R. Luria , este o reflectare a interacțiunea dintre primul - energie - și al treilea - bloc de programare, reglare și control al activității mentale - blocuri ale creierului [12] .

Cortexul prefrontal medial este implicat în generarea fazei a treia și a patra a somnului cu unde lente (aceste faze sunt grupate sub denumirea de „somn profund”), iar atrofia sa este asociată cu o reducere a proporției de somn profund relativ. la timpul total de somn [13] , ceea ce, în consecință, duce la o deteriorare a consolidării memoriei [13] .

Atrofia cortexului prefrontal apare în mod natural odată cu înaintarea în vârstă și s-a demonstrat că adulții în vârstă suferă de probleme de consolidare a memoriei în concordanță cu degradarea cortexului prefrontal medial [13] . La vârstnici, amintirile, în loc să fie transmise și stocate în neocortex, încep să rămână în hipocamp unde au fost codificate, fapt dovedit de creșterea activării hipocampului în comparație cu adulții tineri în timpul sarcinilor de reamintire a informațiilor când subiecții memorau asocieri de cuvinte, dormeau și apoi trebuia să reproducă cuvintele învăţate [13] .

Funcții

Funcția de bază a cortexului prefrontal este gestionarea complexă a activității mentale și motorii în conformitate cu scopurile și planurile interne [14] .

Joacă un rol major în crearea schemelor cognitive complexe și a planurilor de acțiune, luarea deciziilor, controlul și reglarea atât a activității interne, cât și a comportamentului și interacțiunii sociale [15] .

Funcțiile de control ale cortexului prefrontal se manifestă prin diferențierea gândurilor și motivelor conflictuale și alegerea dintre ele, diferențierea și integrarea obiectelor și conceptelor, predicția consecințelor activității reale și ajustarea acesteia în conformitate cu rezultatul dorit, reglarea emoțională. , control volițional, concentrare a atenției asupra obiectelor necesare [16] .

Cortexul prefrontal - partea sa dorsolaterală - este, de asemenea, substratul memoriei pe termen scurt : Jacobsen în 1936 a arătat că deteriorarea cortexului prefrontal la primate duce la un deficit al memoriei pe termen scurt [17] ; în 1952 Karl Pribram a identificat regiunea cortexului prefrontal responsabilă de acest deficit drept zona 46 a lui Brodmann, cunoscută și sub denumirea de cortex prefrontal dorsolateral [18] ; în continuare, în 1993, Goldman-Rakic ​​​​și colegii au efectuat un experiment în care, prin inactivarea temporară a zonelor cortexului prefrontal dorsolateral, a fost cauzată pierderea amintirilor stocate în memoria de scurtă durată [19] .

Note

  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Elisabeth Murray, Steven Wise, Kim Graham. Capitolul 1: Istoria sistemelor de memorie // Evoluția sistemelor de memorie: strămoși, anatomie și  adaptări . — 1-a. - Oxford University Press , 2016. - P. 22-24. — ISBN 9780191509957 .
  2. ↑ DeYoung CG, Hirsh JB, Shane MS, Papademetris X., Rajeevan N., Gray JR Testarea predicțiilor din neuroștiința personalității. Structura creierului și cei cinci mari  (engleză)  // Psychological Science  : jurnal. - 2010. - iunie ( vol. 21 , nr. 6 ). - P. 820-828 . - doi : 10.1177/0956797610370159 . — PMID 20435951 .
  3. ↑ Yang Y., Raine A. Constatări prefrontale ale imagistică a creierului structural și funcțional la indivizi antisociali, violenti și psihopati: o meta-analiză   // Cercetare în psihiatrie : jurnal. - 2009. - noiembrie ( vol. 174 , nr. 2 ). - P. 81-8 . - doi : 10.1016/j.pscychresns.2009.03.012 . — PMID 19833485 .
  4. ↑ Miller EK, Freedman DJ, Wallis JD Cortexul prefrontal: categorii, concepte și cunoaștere  // Philosophical Transactions of the Royal Society of London  . Seria B, Științe Biologice  : jurnal. - 2002. - August ( vol. 357 , nr. 1424 ). - P. 1123-1136 . - doi : 10.1098/rstb.2002.1099 . — PMID 12217179 .
  5. ↑ L. Ginsberg. Neurologie pentru medicii generalisti . - M. : Binom, 2019. - S. 30. - 371 p. Arhivat pe 21 ianuarie 2022 la Wayback Machine
  6. ↑ Badre D., Kayser AS, D'Esposito M. Cortexul frontal și descoperirea  regulilor abstracte de acțiune //  Neuron : jurnal. - Cell Press , 2010. - Aprilie ( vol. 66 , nr. 2 ). - P. 315-326 . - doi : 10.1016/j.neuron.2010.03.025 . — PMID 20435006 .
  7. ↑ 1 2 Uylings HB, Groenewegen HJ, Kolb B. Sobolanii au cortex prefrontal?  // Behavioral Brain Research 146 (1-2). - 2003. - S. 3-17 . Arhivat din original pe 4 aprilie 2017.
  8. ↑ Markowitsch HJ; Pritzel, M. Cortexul prefrontal: Aria de proiecție a nucleului mediodorsal talamic?  // Psihologie fiziologică 7(1). - 1979. - S. 1-6 . Arhivat din original pe 3 mai 2017.
  9. ↑ Alvarez JA, Emory E. Funcția executivă și lobii frontali: o revizuire meta-analitică  // Neuropsychology Review 16(1). - 2006. - S. 17-42 . Arhivat din original pe 28 martie 2017.
  10. ↑ Goldman-Rakic ​​​​PS. Topografia cogniției: rețele distribuite paralele în cortexul asociației primatelor  // Annual Review of Neuroscience 11. - 1988. - S. 137-156 . Arhivat din original pe 6 mai 2016.
  11. ↑ Preț JL. Rețele corticale prefrontale legate de funcția viscerală și starea de spirit  // Annals of the New York Academy of Sciences 877. - 1999. - S. 383-396 . Arhivat din original pe 27 septembrie 2015.
  12. ↑ Luria A. R. Fundamentele neuropsihologiei. - ed. a VI-a - Academia, 2008. - 384 p. - ISBN 978-5-7695-4915-1 .
  13. ↑ 1 2 3 4 Mander BA, Rao V, Lu B și colab. Atrofie prefrontală, unde lente NREM perturbate și memoria dependentă de hipocamp în îmbătrânire  // Nature Neuroscience 16 (3). - 2013. - S. 357-364 . Arhivat din original pe 26 octombrie 2013.
  14. ↑ Miller EK, Freedman DJ, Wallis JD. Cortexul prefrontal: categorii, concepte și cunoaștere  // Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Seria B, Științe Biologice 357 (1424). - 2002. - S. 1123-1136 . Arhivat din original pe 5 martie 2016.
  15. ^ Yang Y, Raine A. Prefrontal structural and functional brain imaging findings in antisocial, violent, and psychopathic individuals: a meta-analysis // Psychiatry Research 174 (2). - 2009. - S. 81-88 .
  16. ↑ Goldman-Rakic ​​​​PS. Peisajul prefrontal: implicații ale arhitecturii funcționale pentru înțelegerea mentalității umane și a executivului central  // ​​Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Seria B, Științe Biologice 351 (1346). - 1996. - S. 1445-1453 . Arhivat din original pe 12 mai 2016.
  17. ↑ Jacobsen CF Studii ale funcției cerebrale la primate. I. Funcţiile zonelor de asociere frontală la maimuţe // Comp Psychol Monogr 13. - 1936. - P. 3-60 .
  18. ↑ Pribram, KH; Mishkin, M.; Rosvold, H.E.; Kaplan, SJ Efectele asupra performanței cu răspuns întârziat ale leziunilor cortexului frontal dorsolateral și ventromedial al babuinilor  // Journal of comparative and psychological psychology 45 (6). - 1952. - S. 565-575 .
  19. ↑ Funahashi, S.; Bruce, CJ; Goldman-Rakic, PS Leziuni prefrontale dorsolaterale și performanță cu răspuns întârziat oculomotor: Dovezi pentru „scotoamele” mnemonice  // Jurnalul de neuroștiință: jurnalul oficial al Societății pentru Neuroscience 13 (4). - 1993. - S. 1479-1497 . Arhivat din original pe 4 aprilie 2015.