Anatomi Korteks, Fungsi dan Gangguan Berkaitan
The korteks prefrontal, juga dikenali sebagai korteks prefrontal, adalah kawasan otak yang terletak di bahagian anterior lobus frontal.
Khususnya, struktur ini terletak di hadapan kawasan motor dan pra-motor di bahagian hadapan korteks, yang menyebabkan rantau asas untuk perancangan tingkah laku kognitif..
Penyelidikan terkini telah menghubungkan korteks prefrontal dengan aktiviti seperti ekspresi keperibadian, proses membuat keputusan, dan kecukupan tingkah laku sosial setiap masa.
Oleh itu, kawasan otak ini adalah salah satu struktur asas yang menentukan kualiti tingkah laku manusia, serta pelaksanaan aktiviti yang paling kompleks.
Dalam artikel ini kita mengkaji ciri-ciri utama korteks prefrontal. Teori-teori utama mengenai kawasan otak ini dibincangkan, serta aktiviti yang dilakukannya dan gangguan yang berkaitan.
Ciri-ciri korteks prefrontal
Korteks prefrontal (PFC) adalah kawasan otak yang membentuk kira-kira 30% daripada korteks serebrum.
Struktur ini terletak di rantau frontal otak, iaitu, di kawasan yang terletak di dahi, dan merupakan bahagian anterior lobus frontal otak..
Lebih khusus lagi, CPF hanya mendahului dua bahagian penting lain dari lobus frontal: korteks motor dan korteks pra-motor..
Pada masa ini terdapat tiga cara utama untuk menentukan korteks prefrontal. Ini adalah:
- Seperti korteks frontal granular.
- Sebagai kawasan unjuran nukleus pertengahan dorsal thalamus.
- Seperti bahagian korteks hadapan yang rangsangan elektriknya tidak menyebabkan pergerakan.
CPF boleh dibezakan dari bahagian lain dari lobus frontal melalui komposisi selular, pemuliharaan dopaminergik dan penyerap thalamicnya. Dengan cara ini, ia merupakan wilayah yang mapan dan dibatasi pada hari ini.
Menurut kebanyakan penulis, seperti Miller dan Cohen, korteks prefrontal adalah rantau yang paling banyak dijelaskan dalam primata, haiwan yang terkenal dengan repertoir tingkah laku yang pelbagai dan fleksibel.
Oleh itu, CPF merupakan satu set kawasan neokortik yang menghantar dan menerima unjuran daripada hampir semua cirikal sensori, motor dan banyak struktur subkortikal, dan merupakan rantau asas untuk perkembangan tingkah laku dan personaliti.
Dalam pengertian ini, Miller dan Cohen menentukan bahawa CPF bukanlah satu struktur kritikal untuk melaksanakan tingkah laku sederhana atau automatik, yang tidak umum pada situasi baru.
Sebaliknya, korteks prefrontal adalah penting dalam aktiviti-aktiviti yang memerlukan pemprosesan atas, iaitu, apabila tingkah laku itu mesti dipandu oleh negeri-negeri dalaman atau apabila diperlukan untuk menggunakan unsur-unsur sosial dan alam sekitar yang menentukan tingkah laku.
Anatomi
CPF telah ditakrifkan melalui cytoarchitecture dengan kehadiran lapisan berbutir yang sepadan dengan lapisan keempat korteks serebrum.
Pada masa ini, tidak sepenuhnya jelas siapa yang pertama menggunakan kriteria perbezaan korteks prefrontal ini. Banyak penyelidik perintis dalam cytoarchitecture serebrum membataskan istilah prefrontal ke rantau yang jauh lebih kecil.
Walau bagaimanapun, pada tahun 1935, Carlyle Jacobsen menggunakan istilah CPF untuk membezakan kawasan butiran prefrontal dari kawasan bukan motor dan pra-motor pada lobus frontal..
Dalam terminologi bidang Brodmann, korteks prefrontal termasuk kawasan 8, 9, 10, 11, 44, 45, 46 dan 47, mengakibatkan rantau yang sangat besar dengan sejumlah besar struktur di pedalamannya.
Sebaliknya, CPF menonjol untuk menjadi kawasan unjuran nukleus thalamus, menurut karya Rose dan Woolsey. Penulis-penulis ini memperlihatkan bahawa dalam haiwan bukan primata (yang tidak mempunyai FPC), struktur ini diproyeksikan ke rantau yang berbeza. Khususnya, ke arah kawasan anterior dan ventral.
Juga, kini terdapat kajian yang menunjukkan bahawa unjuran nukleus mediodorsal thalamus tidak terhad kepada PFC pada primata, tetapi juga boleh melakukan perjalanan ke struktur otak yang lain..
Akhirnya, hari ini CPF juga dikenali sebagai kawasan korteks frontal yang rangsangan elektriknya tidak menyebabkan pergerakan yang dapat diperhatikan. Walau bagaimanapun, definisi ini menyebabkan beberapa kontroversi kerana ketiadaan pergerakan yang dapat dilihat selepas rangsangan elektrik juga boleh diperhatikan di kawasan bukan berbutir korteks.
Fungsi
Korteks prefrontal adalah struktur yang sangat saling berkaitan dengan banyak otak. Di dalamnya anda dapat melihat sambungan yang berlimpah dengan kawasan lain, baik kortikal dan sub-kortikal..
Dalam pengertian ini, korteks prefrontal dorsal terutamanya saling berhubungan dengan kawasan otak yang terlibat dalam proses seperti perhatian, kognisi dan tindakan. Sebaliknya, korteks prefrontal ventral menghubungkan dengan struktur otak yang berkaitan dengan dan terlibat dalam proses emosi.
Akhirnya, perlu diambil kira bahawa CPF menerima maklumat daripada sistem gairah otak, dan fungsinya bergantung terutamanya kepada persekitaran neurokimia.
Pada umumnya, kini terdapat konsensus saintifik yang tinggi untuk menentukan bahawa korteks prefrontal adalah kawasan otak yang terutamanya terlibat dalam perancangan tingkah laku kognitif..
Jenis fungsi ini melibatkan kesedaran aktiviti seperti ekspresi keperibadian, perkembangan proses membuat keputusan atau penyesuaian tingkah laku kepada situasi sosial yang berlaku pada bila-bila masa.
Oleh itu, CPF adalah rantau asas untuk menyelaraskan pemikiran dan tindakan mengikut matlamat dalaman dan pengetahuan yang diperoleh.
Dalam pengertian ini, untuk menentukan fungsi korteks prefrontal, istilah perubatan fungsi eksekutif telah dibangunkan. Fungsi ini merujuk kepada keupayaan untuk menentukan perbezaan antara pemikiran yang bertentangan, membuat penilaian moral, meramalkan akibat, dan sebagainya..
Fungsi korteks dan eksekutif pra-hadapan
Melalui kajian awal Fuster dan Goldman-Rakic, istilah fungsi eksekutif dijelaskan untuk memberikan nama kepada kapasiti dan aktiviti yang korteks prefrontal berkembang.
Fungsi eksekutif itu merujuk kepada keupayaan untuk mewakili maklumat yang tidak wujud dalam persekitaran pada masa yang tertentu, serta penciptaan "notebook mental".
Oleh itu, di bawah konsep fungsi eksekutif korteks prefrontal adalah perkembangan respons kognitif kepada kompleks atau sukar untuk menyelesaikan masalah.
Dalam pengertian ini, kajian semasa menunjukkan kepada CPF yang mewakili pengalaman masa lalu untuk menerapkannya pada masa sekarang dan, dengan cara ini, membuat keputusan membuat keputusan.
Secara umum, melalui fungsi ini, korteks prefrontal akan menjadi struktur otak yang akan memberi orang keupayaan untuk membuat alasan dan keupayaan untuk menggunakan pengetahuan dan pengalaman masa lalu untuk memodulasi tingkah laku.
Secara lebih mendalam, karya Goldman-Rakin menerangkan jenis fungsi ini sebagai cara di mana pengetahuan perwakilan dapat digunakan untuk membimbing pemikiran, tindakan dan emosi secara bijak..
Fungsi eksekutif akan menjadi satu proses yang akan membawa kepada keupayaan untuk menghalang pemikiran, tingkah laku dan sensasi yang dianggap tidak sesuai.
Teori fungsi eksekutif
Pada masa ini, terdapat banyak teori yang berbeza yang cuba menjelaskan fungsi konkrit aktiviti ini yang ditolak oleh CPF.
Salah satu daripada mereka mengemukakan bahawa ingatan kerja akan menjadi sebahagian asas proses perencatan dan perilaku tingkah laku.
Khususnya, ingatan kerja membolehkan mengekalkan maklumat baru yang ditangkap dan menyimpannya selama beberapa saat dalam fikiran orang itu. Penyesuaian maklumat ini dengan pengetahuan terdahulu boleh menjadi proses yang akan menimbulkan fungsi eksekutif dan menentukan aktiviti CPF.
Sebaliknya, Shimamura mencadangkan teori penapisan dinamik untuk menggambarkan peranan kortex prefrontal dalam fungsi eksekutif.
Dalam teori ini, ia menyatakan bahawa CPF akan bertindak sebagai mekanisme penapisan peringkat tinggi yang akan menyokong aktivasi berorientasikan matlamat dan menghalang pengaktifan yang mungkin tidak relevan..
Akhirnya, Miller dan Cohen mencadangkan teori integratif mengenai fungsi korteks prefrontal. Dalam teori ini, adalah teori bahawa kawalan kognitif timbul daripada penyelenggaraan aktif corak aktiviti dalam CPF, yang bertujuan untuk mewujudkan representasi matlamat untuk dicapai dan cara yang diperlukan untuk mencapainya..
Aktiviti CPF
Pada masa ini, terdapat banyak teori yang cuba untuk menentukan bagaimana operasi CPF berlaku melalui fungsi eksekutif.
Dalam pengertian ini, korteks prefrontal adalah rantau yang berfungsi secara fizikal untuk menganalisis dan mengkaji, kerana ia mempunyai pelbagai sambungan dengan hampir semua struktur otak..
Walau bagaimanapun, di luar mekanisme yang boleh dibentangkan, pada masa ini ia menggambarkan jenis aktiviti yang dijalankan.
Seperti yang dinyatakan sebelum ini, aktiviti CPF jatuh ke dalam apa yang dikenali sebagai fungsi eksekutif dan dicirikan dengan melakukan tindakan berikut:
- Pembangunan keupayaan untuk merumuskan matlamat dan rancangan reka bentuk.
- Pembangunan fakulti yang terlibat dalam perancangan proses dan strategi yang bertujuan untuk mencapai objektif.
- Pelaksanaan kemahiran yang terlibat dalam pelaksanaan rancangan.
- Pengiktirafan pencapaian yang dicapai melalui tingkah laku dan keperluan untuk mengubah aktiviti, menghentikannya dan menghasilkan pelan tindakan baru.
- Menghalang tindak balas yang tidak sesuai.
- Proses pemilihan tingkah laku dan organisasi mereka dalam ruang dan waktu.
- Pembangunan fleksibiliti kognitif dalam pemantauan strategi.
- Pengawasan tingkah laku berdasarkan keadaan motivasi dan afektif.
- Pengawasan tingkah laku mengikut kesesuaian konteks pada setiap masa.
- Membuat keputusan.
Kerosakan kepada CPF
Temuan pertama mengenai luka-luka dalam korteks prefrontal dibuat melalui dokumentasi kes terkenal Phineas Gage, seorang pekerja keretapi yang, selepas mengalami kemalangan, mengalami kecederaan serius pada lobus frontal otak.
Melalui kerosakan otak yang mengalami kritikal yang terlibat dengan CPF, Phineas mengekalkan kemahiran ingatan, pertuturan dan kemahiran motornya. Walau bagaimanapun, sifat keperibadiannya berubah secara radikal selepas kemalangan itu.
Malah, kerosakan yang dialami dalam korteks prefrontal menyebabkan dia mudah marah, tidak sabar dan dengan defisit yang tinggi dalam hubungan sosial dan interpersonal.
Selepas itu, kajian lain yang dijalankan dengan pesakit yang terjejas oleh kerosakan prefrontal telah menunjukkan bahawa orang dapat memberi kata verbal dengan betul apa yang akan menjadi tingkah laku sosial yang paling sesuai di bawah keadaan tertentu.
Walaupun dapat dengan tepat memikirkan tingkah laku yang diikuti, dalam amalan mereka mengalami kesukaran dalam melaksanakan tingkah laku ini. Malah, dalam kehidupan seharian mereka cenderung untuk menjalankan perbuatan yang memerlukan kepuasan segera walaupun mengetahui akibat negatif yang mungkin mengakibatkan jangka panjang.
Gangguan berkaitan
Data yang dikumpulkan mengenai kesan kerosakan langsung kepada PFC menunjukkan bahawa kawasan otak ini bukan sahaja berkaitan dengan kebolehan memahami akibat jangka panjang, tetapi juga melibatkan kemampuan mental untuk menunda kepuasan segera..
Dalam pengertian ini, hari ini terdapat sastera yang banyak yang bertujuan untuk meningkatkan pemahaman tentang peranan korteks prefrontal dalam pelbagai gangguan neurologi, seperti skizofrenia, gangguan bipolar atau gangguan hiperaktif kekurangan perhatian..
Ketiga-tiga psikopatologi ini telah dikaitkan dengan disfungsi tertentu korteks serebrum, suatu fakta yang akan mendorong kemunculan perubahan tingkah laku pada orang.
Begitu juga, percubaan klinikal dengan farmakoterapi kini bermula, yang telah menunjukkan bahawa ubat-ubatan tertentu, seperti guanfacine, meningkatkan fungsi korteks prefrontal.
Akhir sekali, ia menunjukkan bahawa keadaan patologi lain seperti kemurungan, respons tekanan tinggi, tingkah laku dan percubaan bunuh diri, sosiopati atau ketagihan dadah juga boleh dikaitkan dengan operasi PFC..
Walau bagaimanapun, bukti saintifik mengenai hipotesis ini adalah terhad dan kajian lanjut diperlukan untuk menentukan peranan PFC dalam jenis perubahan psikopatologi ini..
Rujukan
- Jódar, M (Ed) dan cols (2014). Neuropsychology Barcelona, UOC Editorial.
- Javier Tirapu Ustárroz et al. (2012). Neuropsychology korteks prefrontal dan fungsi eksekutif. Editorial Viguer.
- Lapuente, R (2010). Neuropsychology Madrid, Plaza edisi.
- Junqué, C. I Barroso, J (2009). Neuropsychology Madrid, Ed. Sintesis.
- Bryan Kolb, Ian Q. Whishaw (2006): neuropsikologi manusia. Editorial Panamericana Medical, Barcelona.
- Jódar, M (ed). (2005). Gangguan bahasa dan ingatan. UOC Editorial.