Chia sẻ:
Giải phẫu Cortex trước, Chức năng và Rối loạn liên quan
các vỏ não trước trán, còn được gọi là vỏ não trước trán, là một vùng của não nằm ở phần trước của thùy trán.
Cụ thể, cấu trúc này nằm ở phía trước của khu vực động cơ và tiền vận động của vỏ não trước, dẫn đến một khu vực cơ bản để lập kế hoạch cho các hành vi được xây dựng nhận thức..
Nghiên cứu gần đây đã liên kết vỏ não trước trán với các hoạt động như thể hiện tính cách, quá trình ra quyết định và sự phù hợp của hành vi xã hội mọi lúc.
Do đó, vùng não này là một trong những cấu trúc cơ bản quyết định phẩm chất của hành vi con người, cũng như việc thực hiện các hoạt động phức tạp nhất.
Trong bài viết này, chúng tôi xem xét các đặc điểm chính của vỏ não trước trán. Các lý thuyết chính về vùng não này được thảo luận, cũng như các hoạt động mà nó thực hiện và các rối loạn liên quan.
Đặc điểm của vỏ não trước trán
Vỏ não trước trán (PFC) là một vùng não chiếm khoảng 30% vỏ não.
Cấu trúc này nằm ở vùng phía trước của não, nghĩa là ở vùng nằm trên trán và tạo thành phần trước của thùy trán của não..
Cụ thể hơn, CPF chỉ đi trước hai khu vực quan trọng khác của thùy trán: vỏ não vận động và vỏ não trước vận động..
Hiện tại có ba cách chính để xác định vỏ não trước trán. Đó là:
- Giống như vỏ não phía trước dạng hạt.
- Là khu vực chiếu của nhân giữa lưng của đồi thị.
- Giống như một phần của vỏ não trước có kích thích điện không gây ra chuyển động.
CPF có thể được phân biệt với các khu vực khác của thùy trán thông qua thành phần tế bào, sự bảo tồn dopaminergic và các tác nhân thalamic của nó. Theo cách này, ngày nay nó tạo thành một khu vực được thiết lập và phân định rõ ràng.
Theo hầu hết các tác giả, như Miller và Cohen, vỏ não trước trán là khu vực được xây dựng nhiều nhất ở loài linh trưởng, động vật được biết đến với các tiết mục hành vi đa dạng và linh hoạt.
Do đó, CPF tạo thành một tập hợp các khu vực mới, gửi và nhận các dự đoán từ thực tế tất cả các giác quan vỏ não, vận động và nhiều cấu trúc dưới vỏ não, và là một khu vực cơ bản để phát triển hành vi và tính cách.
Theo nghĩa này, Miller và Cohen xác định rằng CPF không phải là một cấu trúc quan trọng để thực hiện các hành vi đơn giản hoặc tự động, không khái quát cho các tình huống mới.
Ngược lại, vỏ não trước trán rất quan trọng trong các hoạt động đòi hỏi xử lý từ trên xuống, nghĩa là khi hành vi phải được hướng dẫn bởi các trạng thái nội bộ hoặc khi cần sử dụng các yếu tố xã hội và môi trường để xác định hành vi.
Giải phẫu
CPF đã được xác định thông qua kiến trúc không gian mạng bởi sự hiện diện của lớp hạt tương ứng với lớp thứ tư của vỏ não.
Hiện tại, vẫn chưa hoàn toàn rõ ràng ai là người đầu tiên sử dụng tiêu chí phân biệt vỏ não trước trán này. Nhiều nhà nghiên cứu tiên phong trong kiến trúc mạng não đã giới hạn thuật ngữ trước trán ở một khu vực nhỏ hơn nhiều.
Tuy nhiên, vào năm 1935, Carlyle Jacobsen đã sử dụng thuật ngữ CPF để phân biệt các khu vực hạt trước trán với động cơ không hạt và khu vực tiền vận động của thùy trán..
Theo thuật ngữ của các khu vực Brodmann, vỏ não trước trán bao gồm các khu vực 8, 9, 10, 11, 44, 45, 46 và 47, dẫn đến một khu vực rất lớn với số lượng lớn các cấu trúc ở bên trong.
Mặt khác, CPF nổi bật vì là khu vực chiếu của hạt nhân đồi thị, theo công trình của Rose và Woolsey. Các tác giả đã chứng minh rằng ở động vật không linh trưởng (không có FPC), các cấu trúc này được chiếu tới các khu vực khác nhau. Cụ thể, về phía trước và vùng bụng.
Ngoài ra, hiện nay có những nghiên cứu đã chỉ ra rằng các dự đoán của nhân trung thất của đồi thị không bị hạn chế đối với PFC ở động vật linh trưởng, nhưng cũng có thể di chuyển đến các cấu trúc não khác..
Cuối cùng, ngày nay CPF còn được gọi là khu vực của vỏ não trước có kích thích điện không gây ra các chuyển động quan sát được. Tuy nhiên, định nghĩa này gây ra một số tranh cãi vì không có chuyển động quan sát được sau khi kích thích điện cũng có thể được quan sát ở các vùng không hạt của vỏ não.
Chức năng
Vỏ não trước trán là một cấu trúc được liên kết chặt chẽ với phần lớn bộ não. Bên trong bạn có thể thấy các kết nối phong phú với các khu vực khác, cả vỏ não và vỏ não..
Theo nghĩa này, vỏ não trước trán đặc biệt liên kết với các vùng não liên quan đến các quá trình như sự chú ý, nhận thức và hành động. Ngược lại, vỏ não trước trán liên kết với các cấu trúc não liên quan đến và tham gia vào các quá trình cảm xúc.
Cuối cùng, cần lưu ý rằng CPF nhận thông tin từ các hệ thống kích thích của não và chức năng của nó đặc biệt phụ thuộc vào môi trường hóa học thần kinh của nó.
Tổng quát hơn, hiện tại có sự đồng thuận khoa học cao để xác định rằng vỏ não trước trán là một vùng não chủ yếu liên quan đến việc lập kế hoạch cho các hành vi phức tạp về nhận thức..
Loại chức năng này liên quan đến việc thực hiện các hoạt động như thể hiện tính cách, phát triển các quá trình ra quyết định hoặc điều chỉnh hành vi với các tình huống xã hội xảy ra bất cứ lúc nào.
Do đó, CPF là một khu vực cơ bản để phối hợp các suy nghĩ và hành động phù hợp với các mục tiêu và kiến thức nội bộ có được.
Theo nghĩa này, để xác định chức năng của vỏ não trước trán, thuật ngữ y tế của chức năng điều hành đã được phát triển. Loại chức năng này đề cập đến khả năng thiết lập sự khác biệt giữa các suy nghĩ mâu thuẫn, đưa ra các đánh giá đạo đức, dự đoán hậu quả, v.v..
Vỏ não trước trán và chức năng điều hành
Thông qua các nghiên cứu ban đầu về Fuster và Goldman-Rakic, thuật ngữ của các chức năng điều hành đã được xây dựng để đặt tên cho năng lực và hoạt động mà vỏ não trước trán phát triển.
Do đó, chức năng điều hành đề cập đến khả năng thể hiện thông tin không có trong môi trường tại bất kỳ thời điểm nào, cũng như việc tạo ra một "sổ ghi chép tinh thần".
Do đó, theo khái niệm chức năng điều hành của vỏ não trước trán là sự phát triển của các phản ứng nhận thức đối với các vấn đề phức tạp hoặc khó giải quyết.
Theo nghĩa này, các nghiên cứu hiện tại chỉ ra CPF đại diện cho những kinh nghiệm trong quá khứ để áp dụng chúng vào hiện tại và, theo cách này, hướng dẫn việc ra quyết định.
Nói chung, thông qua chức năng này, vỏ não trước trán sẽ là cấu trúc não cung cấp cho con người khả năng suy luận và khả năng sử dụng kiến thức và kinh nghiệm trong quá khứ để điều chỉnh hành vi.
Cụ thể hơn, công việc của Goldman-Rakin mô tả loại chức năng này là cách thức mà kiến thức đại diện có thể được sử dụng để hướng dẫn thông minh những suy nghĩ, hành động và cảm xúc..
Các chức năng điều hành sẽ là một quá trình dẫn đến khả năng ức chế suy nghĩ, hành vi và cảm giác được coi là không phù hợp.
Lý thuyết về chức năng điều hành
Hiện tại, có nhiều lý thuyết đa dạng cố gắng giải thích chức năng cụ thể của hoạt động này bị CPF sử dụng.
Một trong số họ cho rằng trí nhớ làm việc sẽ là một phần cơ bản của quá trình chú ý và ức chế hành vi.
Cụ thể, bộ nhớ làm việc cho phép giữ lại thông tin mới được ghi lại và giữ nó trong vài giây trong tâm trí của người đó. Việc điều chỉnh thông tin này với kiến thức trước có thể là quá trình làm phát sinh các chức năng điều hành và xác định hoạt động của CPF.
Mặt khác, Shimamura đã đề xuất lý thuyết về lọc động để mô tả vai trò của vỏ não trước trán trong các chức năng điều hành.
Trong lý thuyết này, người ta đặt ra giả thuyết rằng CPF sẽ hoạt động như một cơ chế lọc cấp cao có lợi cho kích hoạt theo mục tiêu và ức chế kích hoạt có thể không liên quan..
Cuối cùng, Miller và Cohen đã đề xuất một lý thuyết tích hợp về hoạt động của vỏ não trước trán. Trong lý thuyết này, có giả thuyết cho rằng kiểm soát nhận thức phát sinh từ việc duy trì tích cực các mô hình hoạt động trong CPF, nhằm mục đích tạo ra các đại diện cho các mục tiêu cần đạt được và phương tiện cần thiết để đạt được nó..
Hoạt động của CPF
Hiện tại, có nhiều lý thuyết cố gắng xác định cách thức hoạt động của CPF xảy ra thông qua các chức năng điều hành.
Theo nghĩa này, vỏ não trước trán là một khu vực chức năng rất khó phân tích và nghiên cứu, vì nó có nhiều kết nối với thực tế tất cả các cấu trúc não..
Tuy nhiên, ngoài cơ chế có thể trình bày, hiện tại nó được mô tả tốt về loại hoạt động được thực hiện.
Như đã đề cập trước đây, hoạt động của CPF rơi vào cái được gọi là chức năng điều hành và được đặc trưng bằng cách thực hiện các hành động sau:
- Phát triển năng lực để xây dựng mục tiêu và kế hoạch thiết kế.
- Phát triển các khoa liên quan đến việc lập kế hoạch của các quy trình và chiến lược nhằm đạt được các mục tiêu.
- Thực hiện các kỹ năng liên quan đến việc thực hiện các kế hoạch.
- Công nhận thành tích đạt được thông qua hành vi và nhu cầu thay đổi hoạt động, ngăn chặn và tạo ra các kế hoạch hành động mới.
- Ức chế các phản ứng không phù hợp.
- Quá trình lựa chọn các hành vi và tổ chức của họ trong không gian và thời gian.
- Phát triển tính linh hoạt nhận thức trong giám sát chiến lược.
- Giám sát các hành vi dựa trên các trạng thái động lực và tình cảm.
- Giám sát các hành vi theo đặc thù của bối cảnh mọi lúc.
- Ra quyết định.
Thiệt hại cho CPF
Phát hiện đầu tiên về các tổn thương ở vỏ não trước trán được thực hiện thông qua tài liệu về trường hợp nổi tiếng của Phineas Gage, một công nhân đường sắt, sau một tai nạn, đã trải qua một chấn thương nghiêm trọng ở thùy não trước.
Thông qua tổn thương não phải chịu sự chỉ trích nghiêm trọng của CPF, Phineas duy trì các kỹ năng về trí nhớ, lời nói và vận động. Tuy nhiên, đặc điểm tính cách của anh ấy đã thay đổi hoàn toàn sau vụ tai nạn.
Trên thực tế, thiệt hại ở vỏ não trước trán khiến anh ta cáu kỉnh, thiếu kiên nhẫn và thiếu hụt cao trong các mối quan hệ xã hội và giữa các cá nhân.
Sau đó, các nghiên cứu khác được thực hiện với các bệnh nhân bị ảnh hưởng bởi tổn thương trước trán đã chỉ ra rằng mọi người có thể xác minh chính xác những gì sẽ là hành vi xã hội phù hợp nhất trong những trường hợp nhất định.
Mặc dù có thể lý giải chính xác hành vi cần tuân thủ, nhưng trong thực tế, họ gặp khó khăn trong việc thực hiện các hành vi này. Trên thực tế, trong cuộc sống hàng ngày, họ có xu hướng thực hiện các hành vi đòi hỏi sự hài lòng ngay lập tức mặc dù biết những hậu quả tiêu cực có thể dẫn đến lâu dài.
Rối loạn liên quan
Dữ liệu thu thập về tác động của thiệt hại trực tiếp đối với PFC chỉ ra rằng vùng não này không chỉ liên quan đến khả năng hiểu hậu quả lâu dài, mà còn liên quan đến khả năng tinh thần để trì hoãn sự hài lòng ngay lập tức..
Theo nghĩa này, ngày nay có một tài liệu phong phú nhằm cải thiện sự hiểu biết về vai trò của vỏ não trước trán trong các rối loạn thần kinh khác nhau, như tâm thần phân liệt, rối loạn lưỡng cực hoặc rối loạn tăng động giảm chú ý..
Ba bệnh lý tâm lý này có liên quan đến một rối loạn chức năng nhất định của vỏ não, một thực tế sẽ thúc đẩy sự xuất hiện của những thay đổi hành vi ở người.
Tương tự như vậy, các thử nghiệm lâm sàng với liệu pháp dược lý đã bắt đầu, cho thấy một số loại thuốc, chẳng hạn như guanfacine, cải thiện chức năng của vỏ não trước trán.
Cuối cùng, nó được yêu cầu rằng các điều kiện bệnh lý khác như trầm cảm, phản ứng căng thẳng cao, hành vi và cố gắng tự tử, xã hội học hoặc nghiện ma túy cũng có thể liên quan đến hoạt động của PFC..
Tuy nhiên, bằng chứng khoa học về các giả thuyết này còn hạn chế và cần nghiên cứu thêm để xác định vai trò của PFC trong loại thay đổi tâm sinh lý này..
Tài liệu tham khảo
- Jódar, M (Ed) và cols (2014). Thần kinh học Barcelona, biên tập UOC.
- Javier Tirapu Ustárroz et al. (2012). Thần kinh học của vỏ não trước trán và chức năng điều hành. Biên tập viên.
- Lapuente, R (2010). Thần kinh học Phiên bản Madrid, Plaza.
- Junqué, C. I Barroso, J (2009). Thần kinh học Madrid, Ed. Tổng hợp.
- Bryan Kolb, Ian Q. Whishaw (2006): Bệnh học thần kinh ở người. Biên tập Panamericana Y tế, Barcelona.
- Jódar, M (chủ biên). (2005). Rối loạn ngôn ngữ và trí nhớ. Biên tập UOC.