Frontal lobe Anatomi och funktioner (med bilder)



den frontal lobe möjligen är det hjärnområdet som skiljer oss mest från människor från resten av djuren. Av denna anledning har det väckt intresse för forskare, som har utfört flera studier om deras funktioner och deras arbetsmekanism.

Den mänskliga frontalbenen är allmänt relaterad till funktioner som är lika viktiga som språk, kontroll av motoriska åtgärder och verkställande funktioner, så att om den skadas kan personen drabbas av allvarliga problem som vi också kommer att diskutera i den här artikeln.

Neuroanatomi av frontalloben

plats 

Innan vi förklarar funktionerna hos frontalbenet, kommer dess plats och anatomi att beskrivas.

Hjärnan består av kortikala områden och subkortiska strukturer, jag börjar med kortikala områdena eftersom frontalbågen är en av dem.

Hjärnbarken är uppdelad i lober, åtskilda av spår, de mest kända är den frontala, parietala, temporala och skallbenet, även om vissa författare postulerar att det också finns det limbiska loben (Redolar, 2014).

Skorpan är uppdelad i två hemisfärer, höger och vänster, så att loberna är närvarande symmetriskt i båda hemisfärer, varvid det finns ett rätt frontalloben och en vänster, en höger och vänster parietal lob, och så vidare.

De cerebrala hemisfärerna delas av det interhemisfäriska spricket medan lobarna separeras av olika spår.

Frontalloben kommer från framsidan av hjärnan till sulcus (eller centralfåran) börjar där parietalloben och sidorna, till Sylvan fissuren (eller fissur sida) som separerar temporalloben.

När det gäller anatomin hos den mänskliga frontalbenen kan man säga att den är mycket voluminös och har en pyramidform. Det kan delas in i precentral och prefrontal cortex:

  1. Precentral cortex Den består av den primära motorcortexen (område 4 i Brodmann), den premotoriska cortexen och den kompletterande motorcortexen (område 6 av brodmann). Denna zon är i grunden motor och styr kroppens fasförflyttningar (programmering och initiering av rörelse) samt de rörelser som är nödvändiga för att producera språket och hållning och kroppsorientering.
  2. Prefrontal cortex, är det område av förenings består av dorsolaterala, ventrolaterala och orbitofrontal cortex, och dess funktioner är relaterade till den verkställande systemet, såsom kontroll och hantering av verkställande funktioner.

Frontalbenen, och framförallt prefrontal cortex, är det kortikala området som är mest kopplat till resten av hjärnan. Huvudanslutningarna är följande:

  1. Frontala kortikala kortikala anslutningar. Ta emot och skicka information till övriga lobes. De viktigaste är de frontotemporal anslutningar, som är relaterade till den Auditory aktivitet och frontoparietal relaterad till styrning och reglering av kutan-kinestetiska känslighet och smärta.
  2. Cortico-subkortiska frontanslutningar.
    • Fronto-talamiska anslutningar.
      • Central-talala thalaminkärnor som förbinder med precentral cortex.
      • Dorsomedial thalaminkärna som förbinder med prefrontal cortex, relaterad på något sätt till minne.
      • Anterior ventral thalaminkärna som förbinder med den limbiska främre cortexen (cingulatområdet).
    • Fronto-limbic anslutningar. Underlätta känslomässig och affektiv reglering genom neuroendokrin och neurokemisk sekretion.
    • Fronto-basala kretsar. I dessa kretsar är vissa delar av den främre loben förbundna med den strimmiga, den bleka jordklotet och talamusen:
      • Motorkrets, relaterad till styrning av rörelser.
      • Oculomotor krets, relaterad till sambandet mellan våra rörelser och positionen av objekt identifierade genom syn.
      • Dorsolateral prefrontal krets, relaterad till verkställande funktioner.
      • Cingulate prefrontal krets, relaterad till emotionella svar.

Ett grovt sätt du kan säga att frontalbenet tar emot ingångar av de områden som ansvarar för den sensoriska behandlingen av information och skickar utgångar till de områden som är ansvariga för att ge ett svar, särskilt motor.

Prefrontal cortex

Prefrontal cortex är det sista området att utvecklas i frontalbågen och hjärnan i allmänhet. Detta område är särskilt viktigt eftersom det uppfyller funktioner utan vilket vi inte skulle vara effektiva i vårt dagliga liv, såsom planering och organisering av framtida beteenden.

Den har en pyramidform, som den främre loben, och har en inre, en yttre och en inre sida..

När det gäller de anslutningar som den etablerar med resten av strukturerna finns tre huvudkretsar:

  1. Dorsolateral prefrontal krets. Det går till det dorso-laterala området av caudate-kärnan. Härifrån förbinder den med den bleka dorsomedialklotet och med den svarta substansen. Dessa projekterar dorso-medial och ventral-främre Thalamic Nuclei, och därifrån återgår de till prefrontal cortex.
  2. Orbitofrontal krets. Ventromediala nucleus projekt till caudatus, efter globus pallidus och substantia nigra till ventromediala, därav passerar till den ventrala-dorsal-mediala och främre talamiska kärnor och slutligen återvänder till den prefrontala cortex.
  3. Tidigare cingulära krets. Projicera den ventrala striatum, har detta kopplingar till globus pallidus, den ventrala tegmentområdet den habenula, hypotalamus och amygdala. Slutligen återgår den till prefrontal cortex.

Detta område tillskrivs funktionerna för strukturering, organisering och planeringsbeteende. Patienten lider av följande fel om detta område är skadat:

  • Fel i selektiv kapacitet.
  • Fel i uppehållsaktivitet.
  • Deficits i den associativa kapaciteten eller i bildandet av begrepp.
  • Brister i planeringskapacitet.

Frontal lobe funktioner

Frontalloben uppfyller flera funktioner som kan sammanfattas i:

  • Verkställande funktioner:
    • Virtuell simulering av beteendet som ska genomföras genom erfarenheter och tidigare och vicarious lärande.
    • Ställ in ett mål och de steg som måste följas för att slutföra det.
    • Planering, samordning och genomförande av nödvändiga beteenden för att uppnå målet.
    • Underhåll av målen under hela processen tills det når målet. Här är arbetsminnet och den uppmärksamma uppmärksamheten inblandade.
    • Hämning av andra stimuli som inte har något att göra med målet och som kan störa dem.
    • Koordinering av alla nödvändiga system för att utföra nödvändiga åtgärder, såsom sensorisk, kognitiv och beteendemässig.
    • Analys av de erhållna resultaten och vid behov modifiering av beteendemönstren baserat på dessa resultat.
  • Sociala funktioner:
    • Inledning av andras intentioner och tankar. Denna förmåga kallas mentalitet.
    • Reflektion om vår kunskap och intressen och förmåga att kommunicera dem.
  • Emotionella funktioner:
    • Kontroll av förstärkande stimuli för att motivera oss att utföra de kognitiva beteenden och processer som vi ska utföra.
    • Regulering av impulser.
    • Medvetenhet om känslor.
  • Motorfunktioner:
    • Sekvensering, samordning och utförande av motoriska beteenden.
  • Språkliga funktioner:
    • Förmåga att förstå andras språk och producera våra egna.

Därefter beskrivs de verkställande funktionerna djupare på grund av deras stora betydelse hos människor.

Executive funktioner

Executivefunktioner kan definieras som sista steget i styrning, reglering och riktning av mänskligt beteende. Detta koncept uppstår för första gången från A.R. Luria 1966 i sin bok Higher Cortical Function in Man (citerad i León-Carrión & Barroso, 1997).

Lezak populariserade denna term i amerikansk psykologi. Denna författare belyser skillnaden mellan verkställande och kognitiva funktioner, säger att även om kognitiva funktioner lider skada om exekutiva funktioner fungerar, kommer personen att förbli självständiga, konstruktiv självförsörjande och produktiva (ovan León-Carrión & Barroso, 1997).

De verkställande funktionerna består av fyra komponenter:

1- Formulering av mål. Det är processen där behoven är bestämd, vad som är önskat och vad som är kapabelt att uppnå vad som är önskat. Om en person har ändrat denna funktion kan han inte tänka på vad han ska göra och presenterar svårigheter att starta aktiviteter.

Dessa förändringar kan uppstå utan att hjärnskador behövs, helt enkelt med dålig organisation i prefrontal lobe.

2- Planering. Det ansvarar för att bestämma och organisera de nödvändiga åtgärderna för att genomföra en avsikt.

Denna process kräver vissa förmågor som konceptualisering förändringar i nuvarande omständigheter, utvecklas sig i miljön, se miljön objektivt kan föreställa alternativ genomföra val och bygga en struktur för att genomföra planen.

3- Implementering av planer. Det tolkas som åtgärden att initiera, upprätthålla, förändra och för sekvenser av komplexa beteenden på ett omfattande och ordnat sätt.

4- Effektivt utförande. Det är bedömningen baserat på de mål och resurser som används för att uppnå dessa mål.

Undervisningssystemet är mycket viktigt för den korrekta konfigurationen av de verkställande funktionerna, eftersom dessa funktioner börjar utvecklas i barndomen, från det första året av livet och inte mogna till puberteten eller senare.

Exekutiva funktioner är i huvudsak relaterad till prefrontala cortex, men vissa studier med PET (positronemissionstomografi) visar att när aktiviteten blir rutin, en annan del av hjärnan tar över verksamheten för att göra "fria" till prefrontal cortex och att den kan ta hand om andra funktioner.

Verkställande prestationsutvärdering

De mest använda teknikerna för utvärdering av det verkställande systemet är:

  • Wisconsin-kort sorteringstest. Test där patienten måste klassificera en serie kort på flera sätt, med en annan kategori varje gång. Fel i detta test skulle innebära problem vid bildandet av begrepp som kan bero på skador i vänster frontal lobe.
  • Tornet i Hanoi-Sevilla. Detta test används för att undersöka komplexa problemlösningsförmåga.
  • Labyrint tester. Dessa tester ger data om de högsta nivåerna av hjärnfunktion som kräver planering och prognoser.
  • Konstruktionsleksaker. Dessa är ostrukturerad test och används för att utvärdera verkställande funktioner.

Dysfunktioner i frontalbenet

Frontalbenen kan skadas till följd av trauma, hjärtinfarkt, tumörer, infektioner eller utveckling av vissa sjukdomar som neurodegenerativa eller utvecklingsstörningar.

Konsekvenserna av skador på framkanten kommer att bero på det skadade området och skadans storlek. Syndromet, på grund av skador på frontalbenet, är mer känt, det prefrontala syndromet som beskrivs nedan.

Det prefrontala syndromet

Den första väl dokumenterade beskrivningen av ett fall av detta syndrom var den av Harlow (1868) om Phineas Gage, med tiden har detta fall fortsatt att studeras och idag är det en av de mest kända inom området av psykologi (citerad i León-Carrión & Barroso, 1997).

Phineas arbetade på spåren på ett tåg när han hade en olycka under komprimering av krut med en strykjärn.

Det verkar som om en gnista kom till krutet och det exploderade genom att kasta strykjärnstången direkt på huvudet. Phineas drabbades av en lesion i vänster frontalbåge (speciellt i den mediala orbitalregionen) men han levde fortfarande, även om det fortfarande fanns följder.

De viktigaste förändringarna på grund av den skada som lidit var ökade impulser, oförmåga att kontrollera och svårigheter att planera och organisera.

Människor med den skadade prefrontale cortexen har förändringar i personlighet, motoriska färdigheter, uppmärksamhet, språk, minne och verkställande funktioner.

Personlighetens förändringar

Enligt Ardila (citerad i León-Carrión & Barroso, 1997) finns det två sätt att beskriva de förändringar i personlighet som orsakas av detta syndrom:

  1. Ändringar i aktivering för åtgärden. Patienter tenderar att känna apati och ointressen, därför gör de allt med motvilja och är inte särskilt proaktiva.
  2. Förändringar i typen av svar. Patientens svar är inte adaptivt, det motsvarar inte den stimulans som presenteras för honom. Till exempel kan de ta en tentamen och välja kläderna de ska ha på sig för länge istället för att studera.

Förändringar i motricitet

Bland förändringarna i motorfärdigheter kan vi hitta:

  • Neonatala reflexer Det verkar som om patienterna involucionaran och återvände för att få de reflexer som har barnen och de är förlorade med utvecklingen. De vanligaste är:
    • Reflektion av Babinski. Dorsal tonic förlängning av storågen.
    • Prehension reflex. Stäng handflatan när något rör det.
    • Sugreflektion.
    • Palmomentonisk reflex. Att röra handflatan utlöser rörelser i hakan.
  • Upprepa undersökarens handlingar.
  • De reagerar överdrivet på stimuli.
  • Disorganisering av beteende.
  • Upprepa samma rörelse om och om igen.

Ändringar i uppmärksamhet

De viktigaste förändringarna är i orienteringssvaret, patienter har underskott för att orientera sig mot de stimuli som de borde hemma, och när man följer undersökarens instruktioner.

Språkändringar

De mest karakteristiska är:

  • Transcortical motorphasia. Språket är mycket begränsat och det reduceras till korta fraser.
  • Subvocal språk. Förändringar i talanordningen, troligen på grund av afasi, så att personen uttalar konstigt.
  • Kommissionen att namnge fel, hur man fortsätter och svarar före stimulansfragmenten och inte stimulansen i global.
  • De svarar bättre på visuella än verbala stimuli eftersom de har dålig kontroll över beteendet genom språk.
  • De kan inte behålla ett centralt konversationsämne.
  • Brist på anslutningselement för att ge former och göra det logiska språket.
  • Konkretism. De ger konkret information utan att lägga den i sammanhang, vilket kan göra det svårt för samtalspersonen att förstå.

Ändringar i minnet

Frontalloberna spelar en viktig roll i minnet, särskilt i korttidsminnet. Patienter med lesioner i frontalbenet upplever problem vid lagring och lagring av minne. De vanligaste ändringarna är:

  • Temporal organisation av minnet. Patienter har problem med att beställa händelser över tiden.
  • Amnesi, speciellt för skador som produceras i orbitalområdet.

Förändringar i verkställande funktioner

De verkställande funktionerna är mest drabbade av patienter med frontalskador, med tanke på att det krävs en komplex utarbetande och integration och samordning av flera komponenter för sin korrekta prestanda..

Personer med frontal syndrom kan inte bilda ett mål, planera, genomföra åtgärder på ett ordnat sätt och analysera de erhållna resultaten. Dessa underskott hindrar dem från att leda ett normalt liv eftersom de stör deras arbete / skol, familj, sociala uppgifter ...

Även om de beskrivna symtomen är de vanligaste är deras egenskaper inte universella och kommer att bero både på patientvariabler (ålder, förebyggande utförande ...) och på lesionen (specifik plats, storlek ...) och syndromets gång.

Typiska syndrom

Kategorin frontal syndrom är mycket bred och inkluderar en annan serie av syndrom som skiljer sig från det skadade området.

Cummings (1985) beskriver tre syndromer (citerad i León-Carrión & Barroso, 1997):

  1. Orbitofrontalt syndrom (eller disinhibition). Det kännetecknas av disinhibition, impulsivitet, känslomässig labilitet, dålig bedömning och distraktibilitet.
  2. Frontal konvexitetssyndrom (eller apatisk). Det kännetecknas av apati, likgiltighet, psykomotorisk retardation, förlust av momentum, abstraktion och dålig kategorisering.
  3. Frontal mitt syndrom (eller akinético av frontal lobe). Det kännetecknas av brist på spontana gester och rörelser, svaghet och förlust av känsla i extremiteterna.

Imbriano (1983) lägger till ytterligare två syndrom till den klassificering som utarbetats av Cummings (citerad i León-Carrión & Barroso, 1997):

  1. Polärt syndrom. Producerad av skador i orbitalområdet. Det kännetecknas av förändringar i intellektuell kapacitet, temporo-rumslig desorientering och brist på självkontroll.
  2. Esplenial syndrom. Producerad av vänster mediala skador. Karaktäriserad av förändringar av affektiva ansiktsuttryck och affectiv likgiltighet, tankeproblem och språkförändringar.

referenser

  1. Carmona, S., & Moreno, A. (2014). Verkställande kontroll, beslutsfattande, resonemang och problemlösning. I D. Redolar, Kognitiv neurovetenskap (sid 719-746). Madrid: Panamericana Medical S.A..
  2. León-Carrión, J., & Barroso, J. (1997). Neuropsykologi av tanke. Sevilla: KRONOS.
  3. Redolar, D. (2014). Frontal lobes och deras anslutningar. I D. Redolar, Kognitiv neurovetenskap (sid. 95-101). Madrid: Panamericana Medical S.A..