PREFRONTAL CORTEX: ANATOMYA, PAG-ANDAR AT PINSALA - NEUROPSYCHOLOGY - 2025

Ang prefrontal cortex , na kilala rin bilang prefrontal cortex, ay isang rehiyon ng utak na matatagpuan sa anterior bahagi ng frontal lobes. Partikular, ang istraktura na ito ay matatagpuan sa harap ng mga lugar ng motor at pre-motor ng frontal cortex, na nagreresulta sa isang pangunahing rehiyon para sa pagpaplano ng cognitively elaborated behaviors.

Ang kamakailang pananaliksik ay naiugnay ang prefrontal cortex sa mga aktibidad tulad ng pagpapahayag ng pagkatao, mga proseso ng paggawa ng desisyon, at ang sapat na angkop na pag-uugali sa lipunan sa lahat ng oras.

Prefrontal cortex (pula)

Kaya, ang rehiyon ng utak na ito ay isa sa mga pangunahing istruktura na tumutukoy sa mga katangian ng pag-uugali ng tao, pati na rin ang pagpapatupad ng mga pinaka-kumplikadong aktibidad.

Sinusuri ng artikulong ito ang pangunahing mga katangian ng prefrontal cortex. Ang mga pangunahing teorya tungkol sa rehiyon ng utak na ito ay tinalakay, pati na rin ang mga aktibidad na ginagawa nito at mga nauugnay na karamdaman.

Mga katangian ng prefrontal cortex

Ang prefrontal cortex ay isang rehiyon ng utak na bumubuo ng humigit-kumulang na 30% ng cerebral cortex. Ang istraktura na ito ay matatagpuan sa frontal na rehiyon ng utak, iyon ay, sa lugar na matatagpuan sa noo, at bumubuo ng anterior bahagi ng frontal lobes ng utak.

Mas partikular, ang prefrontal cortex ay nasa unahan lamang ng dalawang iba pang mahahalagang lugar ng frontal lobe: ang motor cortex at ang pre-motor cortex. Mayroong kasalukuyang tatlong pangunahing paraan upang tukuyin ang prefrontal cortex. Ito ang:

1. Tulad ng butil na pangharap na cortex.
2. Bilang zone ng projection ng middorsal nucleus ng thalamus.
3. Bilang bahagi ng frontal cortex na ang de-koryenteng pagpapasigla ay hindi nagiging sanhi ng paggalaw.

Ang prefrontal cortex ay maaaring makilala mula sa iba pang mga lugar ng frontal lobe sa pamamagitan ng cellular na komposisyon nito, ang dopaminergic innervation, at ang thalamic input nito. Sa ganitong paraan, ito ay bumubuo ngayon ng isang maayos na itinatag at pinong rehiyon.

Frontal na umbok

Ayon sa karamihan ng mga may-akda, tulad ng Miller at Cohen, ang prefrontal cortex ay ang rehiyon na pinaka-detalyado sa mga primata, mga hayop na kilala para sa kanilang magkakaibang at nababaluktot na pag-uugali na repertoire.

Kaya, ang prefrontal cortex ay bumubuo ng isang hanay ng mga neocortical na lugar na nagpapadala at tumatanggap ng mga projection mula sa halos lahat ng mga sensory at motor cortical system at maraming mga sub-cortical na istruktura, at isang pangunahing rehiyon para sa pagbuo ng pag-uugali at pagkatao.

Ang paglalarawan ng prefrontal cortex

Sa kahulugan na ito, tinukoy ni Miller at Cohen na ang prefrontal cortex ay hindi isang kritikal na istraktura para sa pagganap ng simple o awtomatikong pag-uugali, na hindi pangkalahatan sa mga bagong sitwasyon.

Sa kabilang banda, ang prefrontal cortex ay mahalaga sa mga aktibidad na nangangailangan ng top-down na pagproseso, iyon ay, kapag ang pag-uugali ay dapat gabayan ng mga panloob na estado o kung kinakailangan na gumamit ng mga elemento ng panlipunan at pangkapaligiran na tumutukoy sa pag-uugali.

Anatomy

Mga subdibisyon ng prefrontal cortex

Ang prefrontal cortex ay tinukoy sa pamamagitan ng cytoarchitecture nito sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isang butil na butil na tumutugma sa ika-apat na layer ng cerebral cortex.

Sa kasalukuyan, hindi malinaw na malinaw kung sino ang unang gumamit ng criterion na ito para makilala ang prefrontal cortex. Marami sa mga mananaliksik ng pangunguna sa utak na cytoarchitecture ay naghihigpitan sa prefrontal term sa isang mas maliit na rehiyon.

Gayunpaman, noong 1935, ginamit ni Carlyle Jacobsen ang terminong prefrontal cortex upang maibahin ang mga butil na aparatong prefrontal mula sa mga di-butil na motor at mga pre-motor na lugar ng frontal lobe.

Sa terminolohiya ng mga lugar ng Brodmann, ang prefrontal cortex ay kinabibilangan ng mga lugar 8, 9, 10, 11, 44, 45, 46 at 47, kaya ito ay isang napakalawak na rehiyon na may maraming bilang ng mga istruktura sa loob nito.

Mga lugar ng Brodmann

Sa kabilang banda, ang prefrontal cortex ay nakatayo bilang isang projection zone para sa nuclei ng thalamus, ayon sa gawain nina Rose at Woolsey. Ipinakita ng mga may-akdang ito na sa mga hayop na hindi di-kilalang-kilala (na walang prefrontal cortex), ang mga istrukturang ito ay proyekto sa iba't ibang mga rehiyon. Partikular, patungo sa mga anterior at ventral na lugar.

Gayundin, may mga kasalukuyang pag-aaral na nagpakita na ang mga pagpapahiwatig ng mediodorsal nucleus ng thalamus ay hindi pinaghihigpitan sa prefrontal cortex sa mga primata, ngunit maaari rin silang maglakbay sa iba pang mga istruktura ng utak.

Sa wakas, ngayon ang prefrontal cortex ay kilala rin bilang lugar ng frontal cortex na ang de-koryenteng pagpapasigla ay hindi nagiging sanhi ng mga nakikitang paggalaw. Gayunpaman, ang kahulugan na ito ay nagdudulot ng ilang kontrobersya dahil ang kawalan ng napapansin na paggalaw pagkatapos ng pagpapasigla ng kuryente ay maaari ring sundin sa mga di-butil na rehiyon ng cortex.

Mga Tampok

Ang prefrontal cortex ay isang istraktura na malakas na magkakaugnay sa karamihan ng utak. Sa loob nito, makikita ang masaganang mga koneksyon sa iba pang mga rehiyon ng cortical at sub-cortical.

Ang dorsal prefrontal cortex ay lalo na magkakaugnay sa mga rehiyon ng utak na kasangkot sa mga proseso tulad ng pansin, pag-unawa, at pagkilos. Sa halip, ang koneksyon ng ventral prefrontal cortex ay magkakaugnay sa mga istruktura ng utak na may kaugnayan at kasangkot sa mga proseso ng emosyon.

Sa wakas, dapat itong isaalang-alang na ang prefrontal cortex ay tumatanggap ng impormasyon mula sa mga arousal system ng utak ng utak, at ang pag-andar nito ay partikular na nakasalalay sa neurochemical environment.

Brainstem (orange)

Mas pangkalahatan, mayroong isang kasalukuyang pang-agham na pinagkasunduan na ang prefrontal cortex ay isang rehiyon ng utak na pangunahing kasangkot sa pagpaplano ng cognitively complex behaviour.

Ang uri ng pag-andar na ito ay nagpapahiwatig ng pagganap ng mga aktibidad tulad ng pagpapahayag ng pagkatao, ang pagbuo ng mga proseso ng paggawa ng desisyon o ang pagbagay ng pag-uugali sa mga panlipunang sitwasyon na nangyayari sa lahat ng oras.

Kaya, ang prefrontal cortex ay isang pangunahing rehiyon upang ayusin ang mga saloobin at kilos alinsunod sa mga panloob na layunin at nakuha na kaalaman.

Upang matukoy ang pag-andar ng prefrontal cortex, nabuo ang medical term executive function. Ang uri ng pag-andar na ito ay tumutukoy sa kakayahang makilala sa pagitan ng magkasalungat na mga kaisipan, gumawa ng mga paghuhusga sa moral, mahulaan ang mga kahihinatnan, atbp.

Aktibidad ng prefrontal cortex

Sa kasalukuyan, maraming mga teorya na sumusubok na tukuyin kung paano gumagana ang prefrontal cortex sa pamamagitan ng mga pag-andar ng ehekutibo.

Sa kahulugan na ito, ang prefrontal cortex ay isang functionally mahirap na rehiyon upang pag-aralan at pag-aralan, dahil mayroon itong maraming mga koneksyon sa halos lahat ng mga istruktura ng utak.

Gayunpaman, sa kabila ng mekanismo na maari nito, ang uri ng mga aktibidad na isinasagawa nito ay kasalukuyang inilarawan nang maayos. Ang aktibidad ng prefrontal cortex ay nahuhulog sa kung ano ang kilala bilang executive function at nailalarawan sa pamamagitan ng pagsasagawa ng mga sumusunod na aksyon:

1. Pag-unlad ng mga kapasidad upang makabuo ng mga layunin at plano ng disenyo.
2. Pag-unlad ng mga kapangyarihan na kasangkot sa mga proseso ng pagpaplano at mga diskarte upang makamit ang mga layunin.
3. Ang pagpapatupad ng mga kasanayan na kasangkot sa pagpapatupad ng mga plano.
4. Pagkilala sa nakamit na nakuha sa pamamagitan ng pag-uugali at ang pangangailangan na baguhin ang aktibidad, itigil ito at makabuo ng mga bagong plano sa pagkilos.
5. Pagpapakita ng hindi naaangkop na mga tugon.
6. Proseso ng pagpili ng pag-uugali at ang samahan nito sa espasyo at oras.
7. Pag-unlad ng kakayahang umangkop sa nagbibigay-malay sa mga diskarte sa pagsubaybay.
8. Ang pangangasiwa ng mga pag-uugali batay sa mga estado ng motivational at affective.
9. Ang pangangasiwa ng mga pag-uugali batay sa mga partikular ng konteksto sa lahat ng oras.
10. Paggawa ng desisyon.

Prefrontal cortex at executive function

MRI ng utak

Sa pamamagitan ng mga paunang pag-aaral ng Fuster at Goldman-Rakic, ang term na ehekutibo ng pag-andar ay binuo upang magbigay ng isang pangalan sa kapasidad at aktibidad na nabuo ng prefrontal cortex.

Ang pagpapaandar ng ehekutibo sa gayon ay tumutukoy sa kakayahang kumatawan ng impormasyon na hindi naroroon sa kapaligiran sa isang naibigay na oras, pati na rin ang paglikha ng isang "notepad ng kaisipan."

Sa gayon, ang konsepto ng ehekutibong pagpapaandar ng prefrontal cortex ay sumasaklaw sa pagbuo ng mga kognitibo na tugon sa kumplikado o mahirap na malutas na mga problema.

Iminumungkahi ng kasalukuyang mga pag-aaral na ang mga nakaraang karanasan ay kinakatawan sa prefrontal cortex upang ilapat ang mga ito sa kasalukuyan at, sa ganitong paraan, gagabay sa paggawa ng desisyon.

Sa pangkalahatan, sa pamamagitan ng pagpapaandar na ito, ang prefrontal cortex ay magiging istraktura ng utak na magbibigay sa mga tao ng kakayahang mangatuwiran at ang kakayahang gumamit ng kaalaman at nakaraang karanasan upang mabago ang pag-uugali.

Lalo na partikular, inilalarawan ng akda ng Goldman-Rakin ang mga uri ng pag-andar na ito bilang paraan kung saan magagamit ang kaalaman sa representasyon upang matalinong gabayan ang mga saloobin, kilos, at emosyon.

Ang mga pagpapaandar ng ehekutibo ay isang proseso na magbibigay ng pagtaas sa kakayahang pigilan ang mga saloobin, pag-uugali at sensasyong itinuturing na hindi naaangkop.

Mga teorya ng executive function

Sa kasalukuyan, maraming iba't ibang mga teorya na nagsisikap na ipaliwanag ang tiyak na paggana ng aktibidad na ito na isinagawa ng prefrontal cortex. Ang isa sa kanila ay nag-post na ang memorya ng pagtatrabaho ay isang pangunahing bahagi ng proseso ng pansin at pag-iwas sa pag-uugali.

Partikular, pinapayagan ka ng nagtatrabaho memorya na mapanatili ang bagong impormasyon na nakuha at panatilihin ito sa loob ng ilang segundo sa isipan ng tao. Ang pagbagay ng impormasyong ito sa naunang kaalaman ay maaaring ang proseso na nagbigay ng mga pagpapaandar sa ehekutibo at tinukoy ang aktibidad ng prefrontal cortex.

Sa kabilang banda, iminungkahi ni Shimamura ang teorya ng dynamic na pagsala upang ilarawan ang papel ng prefrontal cortex sa mga pagpapaandar ng ehekutibo.

Sa teoryang ito ay nai-post na ang prefrontal cortex ay kumikilos bilang isang mekanismo ng pag-filter ng mataas na antas na papabor sa mga target na nakatuon sa layunin at pigilan ang mga pag-activate na maaaring hindi nauugnay.

Sa wakas, iminungkahi ni Miller at Cohen ang isang integrative theory ng paggana ng prefrontal cortex. Sa teoryang ito ay ipinagbabawal na ang control ng kognitibo ay nagmula sa aktibong pagpapanatili ng mga pattern ng aktibidad sa prefrontal cortex, na naglalayong lumikha ng mga representasyon ng mga hangarin na makamit at ang mga kinakailangang paraan upang makamit ito.

Ang mga sugat sa prefrontal cortex

Gage ng phineas

Ang unang paghahanap tungkol sa mga sugat sa prefrontal cortex ay ginawa sa pamamagitan ng dokumentasyon ng sikat na kaso ng Phineas Gage, isang manggagawa sa riles na, pagkatapos ng isang aksidente, nakaranas ng isang malubhang pinsala sa frontal lobe ng utak.

Sa pamamagitan ng pinsala sa utak na kritikal na kasangkot sa prefrontal cortex, pinanatili ng Phineas ang kanyang memorya, pagsasalita, at mga kasanayan sa motor. Gayunpaman, ang kanyang mga katangian ng pagkatao ay nagbago nang radikal pagkatapos ng aksidente.

Sa katunayan, ang pinsala na naranasan sa prefrontal cortex ay gumawa sa kanya magagalitin, walang tiyaga at may mataas na kakulangan sa mga ugnayan sa lipunan at interpersonal.

Kasunod nito, ang iba pang mga pag-aaral na isinasagawa sa mga pasyente na may prefrontal pinsala ay nagpakita na ang mga tao ay magagawang tama na pasalita kung ano ang magiging pinakaangkop na pag-uugali sa lipunan sa ilalim ng ilang mga pangyayari.

Sa kabila ng tama na dahilan ang pag-uugali na sundin, sa pagsasanay sila ay nahihirapan sa pagpapatupad ng mga sinabi na pag-uugali. Sa katunayan, sa pang-araw-araw na buhay ay may posibilidad silang magsagawa ng mga kilos na nagdudulot ng agarang kasiyahan sa kabila ng pag-alam sa negatibong mga kahihinatnan na maaari nilang dalhin sa pangmatagalang.

Kaugnay na karamdaman

Ang data na nakolekta sa mga epekto ng direktang pinsala sa prefrontal cortex ay nagpapahiwatig na ang rehiyon na ito ng utak ay hindi lamang nauugnay sa mga kakayahan upang maunawaan ang pangmatagalang mga kahihinatnan, ngunit nagsasangkot din sa kakayahan ng kaisipan upang maantala ang agarang pagpapasya .

Ngayon mayroong isang masaganang panitikan na naglalayong mapagbuti ang pag-unawa sa papel ng prefrontal cortex sa iba't ibang mga sakit sa neurological, tulad ng schizophrenia, bipolar disorder o abala sa pagbabawas ng hyperactivity disorder.

Ang tatlong psychopathologies na ito ay may kaugnayan sa isang tiyak na pagpapagana ng cerebral cortex, isang katotohanan na makapag-uudyok sa hitsura ng mga pagbabago sa pag-uugali sa mga tao.

Gayundin, ang mga klinikal na pagsubok sa parmasyutiko ay sinimulan na na natagpuan na ang ilang mga gamot, tulad ng guanfacine, ay nagpapabuti sa pagpapaandar ng prefrontal cortex.

Sa wakas, nai-post na ang iba pang mga kondisyon ng pathological tulad ng depression, nakataas na mga tugon sa stress, pag-uugali at pagtatangka ng pagpapakamatay, ang sosyopatya o pagkalulong sa droga ay maaari ring nauugnay sa paggana ng prefrontal cortex.

Gayunpaman, ang pang-agham na katibayan sa mga hypotheses na ito ay limitado at ang karagdagang pagsisiyasat ay kinakailangan upang matukoy ang papel ng prefrontal cortex sa mga ganitong uri ng mga sakit na psychopathological.

Mga Sanggunian

1. Jódar, M (Ed) et al (2014). Neuropsychology. Barcelona, ​​Editorial UOC.
2. Javier Tirapu Ustárroz et al. (2012). Neuropsychology ng prefrontal cortex at executive function. Editorial Viguer.
3. Lapuente, R (2010). Neuropsychology. Madrid, Plaza edition.
4. Junqué, C. I Barroso, J (2009). Neuropsychology. Sintesis ng Madrid, Ed.
5. Bryan Kolb, Ian Q. Whishaw (2006): Human Neuropsychology. Editoryal na Médica Panamericana, Barcelona.
6. Jódar, M (ed). (2005). Mga karamdaman sa wika at memorya. Editoryal na UOC.