префронтальна кора

Префронтальна кора головного мозку
поля Бродмана 9, 10, 11, 12, 13, 14, 24, 25, 32, 44, 45, 46 і 47 розташовані в префронтальної корі Частина лобова частка Артерія передня і середня мозкова артерія Відень верхній сагітальний синус Медіафайли на Вікісховища

Префронтальна кора ( лат. Cortex praefrontalis) - відділ кори великих півкуль головного мозку , Що представляє собою передню частину лобових часток і включає в себе 9, 10, 11, 12, 13, 14, 24, 25, 32, 44, 45, 46 і 47 поля по Бродману .

Багато авторів вказували на зв'язок між бажанням людини жити, особистістю і функціями префронтальної кори [1] . Ця область мозку залучена в планування складного когнітивного поведінки, прояви особистості, прийняття рішень і регулювання соціальною поведінкою [2] . Основним призначенням цієї області мозку вважається узгодження думок і дій відповідно до внутрішніх цілями [3] .

Типовим психологічним терміном для функцій, які виконуються префронтальної областю кори головного мозку, є виконавча функція. Виконавча функція пов'язана зі здібностями виявляти конфліктуючі думки, прогнозувати майбутні наслідки поточних дій (хороші і погані, хороші і більш кращі, однакові і розрізняються), діяти у напрямку досягнення певної мети, прогнозувати результати, очікування, засновані на діях, і соціального «контролю» (здатність пригнічувати переконання, які можуть привести до соціально неприйнятних результатів).

Лобова кора підтримує засвоєння конкретних правил. Більш передні області вздовж ростри-каудальной осі лобової кори підтримують навчання більш загальними правилами на більш високих рівнях абстракції [4] .

Існують три можливі дефініції префронтальної кори:

• гранулярная лобова кора (тобто та, в якій переважають нейрони II і IV шарів - зовнішній і внутрішній гранулярний шар, відповідно - кори великих півкуль)
• зона проекції медіодорсальних ядер таламуса
• частина лобових часток, електрична стимуляція якої не викликає моторних актів.

Слабкість першого визначення в тому, що воно працює тільки для приматів , Так як у неприматов немає IV гранулярного коркового шару; тобто, хоча воно і може бути застосовано до людини, воно не універсально [5] .

Слабкість другого визначення була виявлена ​​наступними дослідженнями: виявилося, що медіодорсальние ядра таламуса дають проекції не тільки в гранулярную лобову кору [6] . Таким чином, визначення було скориговано і може виглядати як «префронтальная кора - це регіон кори великих півкуль, що має більш сильні реципрокні зв'язку з медіодорсальнимі ядрами таламуса, ніж з будь-якими іншими таламических ядрами».

Третє визначення також має свої складності: що не відповідають на електростимуляцію спостерігається руховою активністю зони лобових часток включають в себе як гранулярную, так і гладкий кору [5] .

У наведеній нижче таблиці показані різні способи поділу префронтальної кори на зони на основі областей Бродмана [7] .

Медійна префронтальная кора головного мозку (mPFC) складається з гранулярних кортикальних областей (Медіальні частини полів 9 і 10 ) І гладкий областей (поля 24 , 25 і 32 ), Які охоплюють передню поясний звивину (Поле 24), інфралімбіческую кору [En] (Поле 25) і предлімбіческую кору головного мозку (поле 32) [7] .

Префронтальна кора у високому ступені обопільно пов'язана з більшістю структур мозку, включаючи особливо сильні зв'язки з іншими кортикальними, субкортікальной і стовбуровими утвореннями [8] . Дорсальная префронтальная кора найбільше взаємопов'язана з регіонами мозку, що забезпечують увага , когнітивну діяльність і моторику [9] , В той час як вентральна префронтальная кора взаємопов'язана з регіонами мозку, що відповідають за емоції [10] . Префронтальна кора також має обопільні зв'язку зі стовбурної активує системою, і функціонування префронтальних регіонів сильно залежить від балансу активації / гальмування, що, відповідно до концепцією трьох функціональних блоків А. Р. Лурии , Є відображенням взаємодії між першим - енергетичним - і третім - блоком програмування, регуляції і контролю психічної діяльності - блоками головного мозку [11] .

Медійна префронтальная кора бере участь в генерації третьої і четвертої фази медленноволнового сну (Ці фази об'єднуються під назвою «глибокий сон»), і її атрофія зв'язується зі скороченням частки глибокого сну щодо загального часу сну [12] , Що, відповідно, веде до погіршення консолідації пам'яті [12] .

Атрофія префронтальної кори відбувається природним чином в міру старіння, і було показано, що люди похилого віку відчувають проблеми з консолідацією пам'яті відповідно до деградацією їх медіальної префронтальної кори [12] . У літніх людей спогади, замість того щоб бути переданими і збереженими в неокортексе, починають залишатися в гіпокампі, де вони були закодовані, свідченням чого є підвищена гиппокампального активація в порівнянні з дорослими молодими індивідами під час завдань на згадування інформації, коли випробовувані заучували словесні асоціації, спали і потім повинні були відтворити вивчені слова [12] .

Базовою функцією префронтальної кори є комплексне управління розумової і моторної активністю відповідно до внутрішніми цілями і планами [13] .

Вона грає головну роль в створенні складних когнітивних схем і планів дій, прийнятті рішень, контролі і регуляції як внутрішньої діяльності, так і соціальної поведінки і взаємодії [14] .

Керуючі функції префронтальної кори проявляються в диференціації суперечливих думок і мотивів і вибір між ними, диференціації та інтеграції об'єктів і понять, прогнозуванні наслідків справжньою активності і її коригування відповідно до бажаним результатом, емоційної регуляції, вольовому контролі, концентрації уваги на необхідних об'єктах [15] .

Префронтальна кора - дорсолатеральна її частина - є також субстратом короткочасної пам'яті : Якобсен в 1936 році показав, що пошкодження префронтальної кори у приматів веде до дефіциту короткочасної пам'яті [16] ; в тисячу дев'ятсот п'ятьдесят два році Карл Прібрам ідентифікував регіон префронтальної кори, відповідальний за цей дефіцит, як 46 поле Бродмана, також відоме як дорсолатеральна префронтальная кора [17] ; далі, в 1993 році Голдмен-Ракич з колегами провела експеримент, де за допомогою тимчасової інактивації ділянок дорсолатеральній префронтальної кори була викликана втрата спогадів, що зберігаються в короткочасної пам'яті [18] .

1. ↑ DeYoung CG, Hirsh JB, Shane MS, Papademetris X., Rajeevan N., Gray JR Testing predictions from personality neuroscience. Brain structure and the big five (англ.) // Psychological Science (Англ.): Journal. - 2010. - June (vol. 21, no. 6). - P. 820-828. - DOI : 10.1177 / 0956797610370159 . - PMID 20435951 .
2. ↑ Yang Y., Raine A. Prefrontal structural and functional brain imaging findings in antisocial , violent, and psychopathic individuals: a meta-analysis (англ.) // Psychiatry Research (Англ.): Journal. - 2009. - November (vol. 174, no. 2). - P. 81-8. - DOI : 10.1016 / j.pscychresns.2009.03.012 . - PMID 19833485 .
3. ↑ Miller EK, Freedman DJ, Wallis JD The prefrontal cortex: categories, concepts and cognition (англ.) // Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences (Англ.): Journal. - 2002. - August (vol. 357, no. 1424). - P. 1123-1136. - DOI : 10.1098 / rstb.2002.1099 . - PMID 12217179 .
4. ↑ Badre D., Kayser AS, D'Esposito M. Frontal cortex and the discovery of abstract action rules (англ.) // Neuron (Англ.): Journal. - Cell Press (Англ.), 2010. - April (vol. 66, no. 2). - P. 315-326. - DOI : 10.1016 / j.neuron.2010.03.025 . - PMID 20435006 .
5. ↑ 1 2 Uylings HB, Groenewegen HJ, Kolb B. Do rats have a prefrontal cortex? // Behavioural Brain Research 146 (1-2). - 2003. - С. 3-17.
6. ↑ Markowitsch HJ; Pritzel, M. The prefrontal cortex: Projection area of ​​the thalamic mediodorsal nucleus? // Physiological Psychology 7 (1). - 1979. - С. 1-6.
7. ↑ 1 2 3 4 5 6 Chapter 1: The History of Memory Systems // The Evolution of Memory Systems: Ancestors, Anatomy, and Adaptations . - 1st. - Oxford University Press, 2016. - P. 22-24. - ISBN 9780191509957 .
8. ↑ Alvarez JA, Emory E. Executive function and the frontal lobes: a meta-analytic review // Neuropsychology Review 16 (1). - 2006. - С. 17-42.
9. ↑ Goldman-Rakic PS. Topography of cognition: parallel distributed networks in primate association cortex // Annual Review of Neuroscience 11. - 1988. - С. 137-156.
10. ↑ Price JL. Prefrontal cortical networks related to visceral function and mood // Annals of the New York Academy of Sciences 877. - 1999. - С. 383-396.
11. ↑ Лурія А. Р. Основи нейропсихології. - 6-е изд .. - Academia, 2008. - 384 с. - ISBN 978-5-7695-4915-1 .
12. ↑ 1 2 3 4 Mander BA, Rao V, Lu B et al. Prefrontal atrophy, disrupted NREM slow waves and impaired hippocampal-dependent memory in aging // Nature Neuroscience 16 (3). - 2013. - С. 357-364.
13. ↑ Miller EK, Freedman DJ, Wallis JD. The prefrontal cortex: categories, concepts and cognition // Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences 357 (тисячі чотиреста двадцять чотири). - 2002. - С. 1123-1136.
14. ↑ 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. - С. 81-88.
15. ↑ Goldman-Rakic PS. The prefrontal landscape: implications of functional architecture for understanding human mentation and the central executive // Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences 351 (1 346). - 1996. - С. 1445-1453.
16. ↑ Jacobsen CF Studies of cerebral function in primates. I. The functions of the frontal associations areas in monkeys // Comp Psychol Monogr 13. - 1936. - С. 3-60.
17. ↑ Pribram, KH; Mishkin, M .; Rosvold, HE; Kaplan, SJ Effects on delayed-response performance of lesions of dorsolateral and ventromedial frontal cortex of baboons // Journal of comparative and physiological psychology 45 (6). - 1952. - С. 565-575.
18. ↑ Funahashi, S .; Bruce, CJ; Goldman-Rakic, PS Dorsolateral prefrontal lesions and oculomotor delayed-response performance: Evidence for mnemonic "scotomas" // The Journal of neuroscience: the official journal of the Society for Neuroscience 13 (4). - 1993. - С. 1479-1497.