функции лобной доли головного мозга

Функции лобной доли головного мозга

Префронтальная (предлобная) кора имеет двусторонние связи со всей новой корой (неокортексом), за исключением первичной моторной и чувствительной коры, с префронтальной корой другого полушария (через колено мозолистого тела), а также с медиодорсальным ядром таламуса. У людей префронтальная кора имеет очень большой объем, ее связывают с высшими когнитивными функциями, такими как абстрактное мышление, принятие решений, предсказывание последствий определенных действий, социальное поведение.

Также было показано, что при приобретении двигательных или когнитивных навыков у человека происходят структурные изменения серого и белого вещества. Эти изменения носят название зависящей от опыта структурной пластичности.

ДЛПФК, расположенная в поле 9 и вокруг него, активна во время бодрствования в обоих полушариях. Ее также называют «надзорной системой внимания». Она участвует в любой когнитивной деятельности и необходима для любого сознательного обучения. Во время сознательного обучения она управляет рабочей памятью, вычленяя нужные в данный момент знания и удерживая их в сознании для последовательной обработки.

Медиальная префронтальная кора также образует связи со структурами мозга, отвечающими за слух и речь. Орбитофронтальную кору иногда называют «корковым представительством лимбической системы», поскольку она имеет широкие связи с миндалевидным телом, перегородкой мозга и корой височной доли, тремя частями лимбической системы, описанной в отдельной статье на сайте.

В целом левая префронтальная кора больше отвечает за реакции «сближения», например за любые действия, связанные с языком, в том числе и за «внутреннюю речь», которая сопровождает практически все исследовательские поведенческие реакции. Правая префронтальная кора отвечает за реакции «убегания», она особенно активна во время встречи с опасностью, реальной или воображаемой.

Симптомы повреждения лобной доли описаны ниже.

Цитоархитектонические поля Бродмана. Окрашенные зоны:
а) Моторная (красная):
4 — первичная моторная кора
6 — на медиальной поверхности, дополнительная моторная зона
6 — на латеральной поверхности, премоторная кора
б) Сенсорная (голубая):
3/1/2 — первичная соматосенсорная кора
40 — вторичная соматосенсорная кора
17 — первичная зрительная кора 18,
19 — ассоциативная зрительная кора
41, 42 — первичная слуховая кора*
22 — ассоциативная слуховая кора
(*Первичную слуховую кору не всегда можно увидеть сбоку, так как она полностью расположена на верхней поверхности верхней височной извилины.)

а) Повреждения лобной доли мозга. Симптомы поражения лобной доли на ранней стадии, как правило, включают тонкие изменения индивидуального поведения и социальных функций, а не снижение когнитивной деятельности при объективных тестах. (Теорию разума относят к способности индивида рассуждать о чувствах других и прогнозировать их поведенческие реакции. Вероятно, области в правой нижней и орбитальной лобной коре играют роль в разделении, т. е. принятии эмоционального состояния другого человека, в то время как правая префронтальная кора играет определенную роль в распознавании эмоционального состояния другого человека.

Правая височная доля, поясная извилина, островковая доля и миндалевидное тело, по-видимому, объединяют эти две области.)

Отсутствие предвидения (непредставление последствий хода действий), отвлекаемость (плохая концентрация), потеря способности совершать добровольные действия или принимать решения (абулия) и трудности в «переключении когнитивных наборов» (например, неспособность легко переключаться с одного предмета беседы на другой)—это общие симптомы, которые чаще связаны с двусторонним поражением мозга, скорее всего, деменцией, а не с опухолью головного мозга.

С прогрессированием болезни, особенно если речь идет о двустороннем поражении, изменяется походка. «Походка мелкими шажками» часто связана с нарушением равновесия (склонность к падению) и «замораживанием» (например, когда пациент внезапно в течение короткого времени не может наступить на ногу или сделать короткие шаги). Этот синдром может вызвать ошибочное подозрение на болезнь Паркинсона.

Большие дорсолатеральные поражения связаны с замедлением умственных процессов всех видов, что приводит к гипокинезии, апатии и безразличию к окружающим событиям. Это напоминает картину «замкнутой» шизофрении, и в этих случаях корковый кровоток может не показывать ожидаемое увеличение в дорсолатеральной области в ответ на соответствующие психологические тесты.

Большие орбитофронтальные поражения связаны с гиперкинезией и усиленными пищевыми и сексуальными инстинктами. При локализации поражения, более выраженного в правой орбитофронтальной коре (или только в ней), сдерживающая сторона природы пациента может быть потеряна, что приводит к ребяческой шутливости и компульсивному (навязчивому) смеху. Компульсивный плач возможен при левостороннем поражении. Хорошо известная причина повреждения орбитофронтальной коры—менингиома, возникающая в борозде обонятельного нерва.

При обследовании пациента может быть обнаружена аносмия (потеря обоняния); кроме того, возможна атрофия зрительного нерва на той же стороне из-за компрессии в месте его выхода из оптического канала. При гиперкинетических лобных долях и психических расстройствах в прошлом проводили префронтальную лейкотомию—нейрохирургическую операцию (форма психохирургии), при которой разрезали ткани, соединяющие лобные доли головного мозга с его остальной частью (для исключения влияния лобных долей мозга на остальные структуры центральной нервной системы).

б) Резюме. Межполушарные асимметрии проявляются особенно явно при рассмотрении таких вопросов, как язык и преимущественное владение одной из рук. Чаще всего за них несет ответственность левое полушарие. У левшей доминирующим обычно бывает правое полушарие, однако у строгих левшей оно доминирует реже (27%), чем у лиц, одинаково владеющими обеими руками.

Моторный центр речи Брока расположен в нижней лобной извилине. При повреждении этой области у пациента возникает «моторная», или «экспрессивная», афазия, которая получила свое название из-за того, что речь и письмо обычно страдают сильнее, чем восприятие языка. Область Вернике находится в задней части верхней височной извилины. При ее повреждении возникает состояние, которое исторически называли «чувствительной», или «рецепторной», афазией. При такой афазии человек способен говорить бегло, но при этом и его речь часто лишена смысла, и сам он не понимает обращенных к нему слов.

Несмотря на то, что подобные упрощения могут быть полезными для быстрой локализации повреждения при афазиях, в настоящее время их вытесняет концепция о том, что язык представляет собой гораздо более сложный процесс, для правильной работы которого требуется совместная работа лобной, височной и теменной коры.

Нижняя теменная долька отвечает за формирование схемы тела. Повреждения этой области приводят к тому, что человек перестает осознавать существование противоположной половины тела (а иногда и пространства противоположной стороны). Левая теменная доля может отвечать за интеграцию и последовательное выполнение сложных двигательных актов; повреждения левой теменной доли могут приводить к идеомоторной апраксии.

Префронтальная кора отвечает за высшие функции головного мозга. В ДЛПФК расположена надзорная система внимания, которая особенно активна в моменты сознательного обучения, когда она отвечает за предоставление рабочей памяти, необходимой для выполнения текущей задачи. Орбитофронтальная кора—корковое представительство лимбической системы. Левая префронтальная кора отвечает за «исследовательское» поведение, правая—за «убегание». К общим симптомам повреждения лобной доли относят неспособность планирования действий, отвлекаемость, сложность при переключении с одной когнитивной задачи на другую.

Появляется шаткость при ходьбе, пациент передвигается мелкими «шаркающими» шажками; иногда больные внезапно замирают и перестают совершать какие-либо движения. Пациенты с поврежденной ДЛПФК отличаются замедленным мышлением, безразличностью, склонностью к апатии. При повреждении орбитофронтальной коры больной совершает множество хаотичных движений, перестает контролировать свои инстинктивные желания, поведение его становится дурашливым.

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 27.2.2021

Источник

Обзор функций долей головного мозга (Overview of Cerebral Function)

, MD, PhD, Department of Neurology, University of Mississippi Medical Center

Мозг разделен продольной бороздой на два полушария, каждое из которых состоит из шести отдельных долей:

На поверхности мозга (см. рисунок Доли коры головного мозга Доли коры головного мозга Мозг разделен продольной бороздой на два полушария, каждое из которых состоит из шести отдельных долей: Лобная Теменная Височная Затылочная Прочитайте дополнительные сведения ) располагаются лобная, височная, теменная и затылочная доли, в глубине сильвиевой борозды находится островковая доля. Лимбическая доля (лимбическая система) представляет собой С-образную область на самом медиальном краю каждого полушария головного мозга; она включает некоторые части смежных долей.

Хотя специфические функции связаны с деятельностью отдельных долей, большинство функций головного мозга требует координации активности многих зон обоих полушарий. К примеру, хотя в коре затылочной доли и находится центр обработки зрительной информации, в процессе формирования комплексного зрительного стимула принимают участие затылочные, височные и лобные доли обоих полушарий.

Доли коры головного мозга

Функция головного мозга широко латерализована. Зрительные, осязательные и моторные сигналы от левой стороны тела направляются преимущественно в правое полушарие, и наоборот. В выполнении некоторых сложных функций участвуют оба полушария, но преимущественное управление осуществляется одним полушарием (так называемая доминантность полушарий или функциональная асимметрия головного мозга). К примеру, левое полушарие доминантно по речи, а правое – по пространственной ориентировке.

Первичные сенсорные зоны

Первичную моторную кору

Множественные ассоциативные зоны, в том числе унимодальные и гетеромодальные ассоциативные зоны

Области мозга

Первичные сенсорные зоны получают соматосенсорные, слуховые, зрительные и вкусовые стимулы от таламуса, который получает стимулы от определенных органов чувств или периферических рецептов. Обонятельные пути обходят таламус и направляются непосредственно в специализированные участки коры. Сенсорные сигналы обрабатываются в ассоциативных зонах, связанных с одним или более органов чувств.

Первичная моторная кора формирует волевые движения тела; ассоциативные моторные зоны помогают планировать и выполнять сложную двигательную активность.

Каждая унимодальная ассоциативная зона находится рядом с соответствующей первичной сенсорной зоной и обрабатывает информацию из этой области на более высоком уровне, чем первичная сенсорная зона.

Гетеромодальные ассоциативные зоны не ограничены одиночными двигательными или сенсорными функциями, но получают конвергентную информацию из нескольких сенсорных и двигательных зон головного мозга. Гетеромодальные ассоциативные области в лобной, височной и теменной долях интегрируют сенсорные данные, двигательную обратную связь и другую информацию с инстинктивными и приобретенными воспоминаниями. Эта интеграция способствует обучению и формированию мыслей, эмоций и поведения.

Лобные доли

Лобные доли располагаются кпереди от центральной борозды. Они обеспечивают мотивацию, планирование и исполнение цели и целенаправленное поведение; они также являются местом многих тормозных функций. В лобных долях присутствуют несколько функционально различных отделов:

Первичная моторная кора располагается наиболее кзади от прецентральной извилины. Первичная двигательная кора, расположенная на одной стороне, контролирует все движущиеся части тела на противоположной стороне (показано на пространственной карте, называемой гомункулом—см. Гомункул Гомункул Мозг разделен продольной бороздой на два полушария, каждое из которых состоит из шести отдельных долей: Лобная Теменная Височная Затылочная Прочитайте дополнительные сведения ); 90% двигательных волокон от каждого полушария пересекают срединную линию в стволе головного мозга. Поэтому поражение двигательной коры в одном полушарии приведет к контралатеральному гемипарезу или слабости.

Медиальная лобная кора (также называемая медиальной префронтальной корой) отвечает за побуждения и мотивацию. При обширных повреждениях в этой области, затрагивающих наиболее переднюю часть коры (лобный полюс), появляется абулия (замедленность реакций, апатия, безучастность).

Орбитальная лобная кора (или орбитальная префронтальная кора — см. рисунок Области мозга Мозг разделен продольной бороздой на два полушария, каждое из которых состоит из шести отдельных долей: Лобная Теменная Височная Затылочная Прочитайте дополнительные сведения ) осуществляет регулирование социального поведения. Больные с поражением передних отделов лобных долей могут стать эмоционально лабильными и/или безразличными к внешним стимулам и последствиям своих действий. Они могут быть то эйфоричными, то остроумными, то вульгарными или безразличными, пренебрегая общепринятыми нормами поведения. Острая двусторонняя травма префронтальных отделов клинически проявляется неконтролируемой многоречивостью, беспокойным поведением, социальной навязчивостью. Растормаживание и аномальное поведение, возникающее с возрастом и при многих типах деменции, возможно, является результатом дегенерации лобных долей, особенно орбитальной лобной коры.

Дорсолатеральная фронтальная кора (или дорсолатеральная префронтальная область) обрабатывает свежую информацию, выполняет функцию, называемую рабочей памятью. Поражения в этой области могут отрицательно повлиять на способность сохранять информацию и обрабатывать ее в режиме реального времени (например, при повторении слов в обратном направлении, последовательном чередовании букв и цифр).

Гомункул

Различные зоны коры управляют специфическими моторными и сенсорными функциями на противоположной стороне тела. Площадь поверхности коры, контролирующей определенные части тела, варьирует; например, область коры, управляющая кистью, больше области, управляющей плечом. Карту этих областей называют гомункулом (лат. «маленький человек»).

Теменные доли

Некоторые области теменных долей несут специфические функции.

Первичная соматосенсорная кора, расположенная позади роландовой борозды (постцентральная извилина) в передней части теменных долей, интегрирует соматосенсорную информацию и участвует в процессах распознавания и извлечения из памяти сведений о форме предметов, их текстуре и массе. Первичная соматосенсорная кора получает все соматосенсорные ощущения контралатеральной стороны тела (см. рисунок Гомункул Гомункул Мозг разделен продольной бороздой на два полушария, каждое из которых состоит из шести отдельных долей: Лобная Теменная Височная Затылочная Прочитайте дополнительные сведения ). Поражения передней теменной доли приводят к трудностям при распознавании предметов на ощупь (астереогноз).

Большая часть заднебоковых отделов теменных долей отвечает за формирование визуально-пространственных соотношений, интегрируя эти восприятия с другими ощущениями, что дает понимание траекторий перемещения объектов. Эти отделы также обрабатывают проприоцептивные стимулы (способность воспринимать положение и перемещение в пространстве собственного тела или его отдельных частей).

Область коры в среднетеменной доле в доминантном полушарии отвечает за счет, письмо, различение правой и левой сторон, узнавание пальцев. Патологические изменения в угловой извилине могут вызвать нарушение способности писать, выполнять математические вычисления, распознавания правой и левой стороны и невозможность назвать пальцы (синдром Герстманна).

Субдоминантная теменная доля отвечает за восприятие пространства с контрлатеральной стороны, взаимоотношения различных частей организма друг с другом, взаимо-связи объектов в пространстве, что важно, например, для рисования. Симптомы острого поражения субдоминантной теменной доли включают: игнорирование пространства с противоположной стороны (обычно левой), что вызывает снижение осознания собственного тела или его части, окружающей обстановки и любые связанные травмы на стороне поражения (анозогнозия). К примеру, пациенты с крупным поражением правой теменной коры могут отрицать наличие у них левостороннего гемипареза. У пациентов с меньшими объемами поражения утрачивается способность выполнять привычные пространственные действия (например, одевания или других привычных навыков)—пространственно-физический дефицит, называемый апраксией.

Височные доли

Структуры височной доли важны для слуха, восприятия речи, зрительной памяти, декларативной (вербальной) памяти и эмоций. Больные с поражениями правой височной доли обычно теряют остроту восприятия невербальных слуховых раздражителей (например, музыки). При повреждении левой височной доли возникают расстройства сознания, памяти и построения речи.

Источник

Лобная доля и ее поражение

Традиционные системы классификации делят лобные доли на предцентральную кору (область, непосредственно перед центральной или сильвиевой бороздой ) и префронтальную кору, простирающаяся от лобных полюсов до предцентральной коры, включая лобную оперкулярную часть. Префронтальная кора в разделяется на:

— орбитофронтальную кору (включая орбитобазальные или вентромедиальные и нижние медиальные области);

— вентролатеральную префронтальную кору;

— дорсолатеральную префронтальную кору,

— медиальную префронтальную кору (содержащая переднюю дентальную извилину, предлимбическую и инфралимбическую кору):

— каудальную префронтальную кору (которая включает в себя лобные глазные поля ).

Каждая из этих областей имеет широкую связь как с другими регионами лобной доли, так и с другими структурами мозга.

Дорсолатеральная лобная кора отвечает за планирование, формирование стратегии и исполнительное функционирование. Пациенты с дорсолатеральными лобными поражениями имеют тенденцию к апатии, изменениям личности, абулии и отсутствию способности планировать или последовательно выполнять действия или решения задачи. Эти пациенты имеют плохую рабочую память на вербальную информацию (если в основном затронуто левое полушарие ) или пространственной информации (если поражено правое полушарие).

Фронтальная оперкулярная часть содержит центр экспрессии речи. Пациенты с левосторонним фронтальным оперкулярным поражением демонстрируют афазию Брока ( Broca) и трудность нахождения слов, тогда как пациенты с эксклюзивным правосторонним оперкулярным поражением имеют тенденцию к развитию экспрессивной апросодии ( aprosodia).

Орбитофронтальная кора имеет дело с ингибированием ( торможением ) реакции. Пациенты с орбитофронтальными поражениями, как правило, демонстрируюи расторможенность, эмоциональную лабильность и нарушения памяти. Пациенты с такой приобретенной социопатией или психопатоподобным расстройством, как говорят, имеют «орбитальную личность». Личностные изменения вследствие орбитального повреждения включают импульсивность, пуэрилизм, грубый юмор, сексуальную расторженность и полное пренебрежение к другим людям.

Пациенты с поражениями нижних медиальных отделов лобной доли (базальный передний мозг) демонстрируют тенденцию к антероградной и ретроградной амнезии и конфабуляциям.

Один из кажущихся парадоксов дисфункции лобной доли заключается в том, что врачи и психологи могут жаловаться на «неспособность пациента сделать что-либо», но, по крайней мере, при поверхностном тестировании психического статуса, пациент кажется нормальным или только имеющим легкие нарушения. Эта диссоциация может быть ключом к тому, что дисфункция лобной доли имеет место у больного.

При поражении лобной доли обращает на себя внимание:

Источник